x86: Introduce TS_COMPAT_RESTART to fix get_nr_restart_syscall()
authorOleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Mon, 1 Feb 2021 17:47:09 +0000 (18:47 +0100)
committerThomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Tue, 16 Mar 2021 21:13:11 +0000 (22:13 +0100)
The comment in get_nr_restart_syscall() says:

 * The problem is that we can get here when ptrace pokes
 * syscall-like values into regs even if we're not in a syscall
 * at all.

Yes, but if not in a syscall then the

status & (TS_COMPAT|TS_I386_REGS_POKED)

check below can't really help:

- TS_COMPAT can't be set

- TS_I386_REGS_POKED is only set if regs->orig_ax was changed by
  32bit debugger; and even in this case get_nr_restart_syscall()
  is only correct if the tracee is 32bit too.

Suppose that a 64bit debugger plays with a 32bit tracee and

* Tracee calls sleep(2) // TS_COMPAT is set
* User interrupts the tracee by CTRL-C after 1 sec and does
  "(gdb) call func()"
* gdb saves the regs by PTRACE_GETREGS
* does PTRACE_SETREGS to set %rip='func' and %orig_rax=-1
* PTRACE_CONT // TS_COMPAT is cleared
* func() hits int3.
* Debugger catches SIGTRAP.
* Restore original regs by PTRACE_SETREGS.
* PTRACE_CONT

get_nr_restart_syscall() wrongly returns __NR_restart_syscall==219, the
tracee calls ia32_sys_call_table[219] == sys_madvise.

Add the sticky TS_COMPAT_RESTART flag which survives after return to user
mode. It's going to be removed in the next step again by storing the
information in the restart block. As a further cleanup it might be possible
to remove also TS_I386_REGS_POKED with that.

Test-case:

  $ cvs -d :pserver:anoncvs:anoncvs@sourceware.org:/cvs/systemtap co ptrace-tests
  $ gcc -o erestartsys-trap-debuggee ptrace-tests/tests/erestartsys-trap-debuggee.c --m32
  $ gcc -o erestartsys-trap-debugger ptrace-tests/tests/erestartsys-trap-debugger.c -lutil
  $ ./erestartsys-trap-debugger
  Unexpected: retval 1, errno 22
  erestartsys-trap-debugger: ptrace-tests/tests/erestartsys-trap-debugger.c:421

Fixes: 609c19a385c8 ("x86/ptrace: Stop setting TS_COMPAT in ptrace code")
Reported-by: Jan Kratochvil <jan.kratochvil@redhat.com>
Signed-off-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: stable@vger.kernel.org
Link: https://lore.kernel.org/r/20210201174709.GA17895@redhat.com
arch/x86/include/asm/thread_info.h
arch/x86/kernel/signal.c

index c2dc29e..30d1d18 100644 (file)
@@ -214,10 +214,22 @@ static inline int arch_within_stack_frames(const void * const stack,
  */
 #define TS_COMPAT              0x0002  /* 32bit syscall active (64BIT)*/
 
+#ifndef __ASSEMBLY__
 #ifdef CONFIG_COMPAT
 #define TS_I386_REGS_POKED     0x0004  /* regs poked by 32-bit ptracer */
+#define TS_COMPAT_RESTART      0x0008
+
+#define arch_set_restart_data  arch_set_restart_data
+
+static inline void arch_set_restart_data(struct restart_block *restart)
+{
+       struct thread_info *ti = current_thread_info();
+       if (ti->status & TS_COMPAT)
+               ti->status |= TS_COMPAT_RESTART;
+       else
+               ti->status &= ~TS_COMPAT_RESTART;
+}
 #endif
-#ifndef __ASSEMBLY__
 
 #ifdef CONFIG_X86_32
 #define in_ia32_syscall() true
index ea794a0..6c26d2c 100644 (file)
@@ -766,30 +766,8 @@ handle_signal(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs)
 
 static inline unsigned long get_nr_restart_syscall(const struct pt_regs *regs)
 {
-       /*
-        * This function is fundamentally broken as currently
-        * implemented.
-        *
-        * The idea is that we want to trigger a call to the
-        * restart_block() syscall and that we want in_ia32_syscall(),
-        * in_x32_syscall(), etc. to match whatever they were in the
-        * syscall being restarted.  We assume that the syscall
-        * instruction at (regs->ip - 2) matches whatever syscall
-        * instruction we used to enter in the first place.
-        *
-        * The problem is that we can get here when ptrace pokes
-        * syscall-like values into regs even if we're not in a syscall
-        * at all.
-        *
-        * For now, we maintain historical behavior and guess based on
-        * stored state.  We could do better by saving the actual
-        * syscall arch in restart_block or (with caveats on x32) by
-        * checking if regs->ip points to 'int $0x80'.  The current
-        * behavior is incorrect if a tracer has a different bitness
-        * than the tracee.
-        */
 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
-       if (current_thread_info()->status & (TS_COMPAT|TS_I386_REGS_POKED))
+       if (current_thread_info()->status & TS_COMPAT_RESTART)
                return __NR_ia32_restart_syscall;
 #endif
 #ifdef CONFIG_X86_X32_ABI