arch/x86/mm/extable.c

   1 #include <linux/extable.h>
   2 #include <linux/uaccess.h>
   3 #include <linux/sched/debug.h>
   4 #include <xen/xen.h>
   5
   6 #include <asm/fpu/internal.h>
   7 #include <asm/traps.h>
   8 #include <asm/kdebug.h>
   9
  10 typedef bool (*ex_handler_t)(const struct exception_table_entry *,
  11                             struct pt_regs *, int, unsigned long,
  12                             unsigned long);
  13
  14 static inline unsigned long
  15 ex_fixup_addr(const struct exception_table_entry *x)
  16 {
  17         return (unsigned long)&x->fixup + x->fixup;
  18 }
  19 static inline ex_handler_t
  20 ex_fixup_handler(const struct exception_table_entry *x)
  21 {
  22         return (ex_handler_t)((unsigned long)&x->handler + x->handler);
  23 }
  24
  25 __visible bool ex_handler_default(const struct exception_table_entry *fixup,
  26                                   struct pt_regs *regs, int trapnr,
  27                                   unsigned long error_code,
  28                                   unsigned long fault_addr)
  29 {
  30         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
  31         return true;
  32 }
  33 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_default);
  34
  35 __visible bool ex_handler_fault(const struct exception_table_entry *fixup,
  36                                 struct pt_regs *regs, int trapnr,
  37                                 unsigned long error_code,
  38                                 unsigned long fault_addr)
  39 {
  40         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
  41         regs->ax = trapnr;
  42         return true;
  43 }
  44 EXPORT_SYMBOL_GPL(ex_handler_fault);
  45
  46 /*
  47  * Handler for UD0 exception following a failed test against the
  48  * result of a refcount inc/dec/add/sub.
  49  */
  50 __visible bool ex_handler_refcount(const struct exception_table_entry *fixup,
  51                                    struct pt_regs *regs, int trapnr,
  52                                    unsigned long error_code,
  53                                    unsigned long fault_addr)
  54 {
  55         /* First unconditionally saturate the refcount. */
  56         *(int *)regs->cx = INT_MIN / 2;
  57
  58         /*
  59          * Strictly speaking, this reports the fixup destination, not
  60          * the fault location, and not the actually overflowing
  61          * instruction, which is the instruction before the "js", but
  62          * since that instruction could be a variety of lengths, just
  63          * report the location after the overflow, which should be close
  64          * enough for finding the overflow, as it's at least back in
  65          * the function, having returned from .text.unlikely.
  66          */
  67         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
  68
  69         /*
  70          * This function has been called because either a negative refcount
  71          * value was seen by any of the refcount functions, or a zero
  72          * refcount value was seen by refcount_dec().
  73          *
  74          * If we crossed from INT_MAX to INT_MIN, OF (Overflow Flag: result
  75          * wrapped around) will be set. Additionally, seeing the refcount
  76          * reach 0 will set ZF (Zero Flag: result was zero). In each of
  77          * these cases we want a report, since it's a boundary condition.
  78          * The SF case is not reported since it indicates post-boundary
  79          * manipulations below zero or above INT_MAX. And if none of the
  80          * flags are set, something has gone very wrong, so report it.
  81          */
  82         if (regs->flags & (X86_EFLAGS_OF | X86_EFLAGS_ZF)) {
  83                 bool zero = regs->flags & X86_EFLAGS_ZF;
  84
  85                 refcount_error_report(regs, zero ? "hit zero" : "overflow");
  86         } else if ((regs->flags & X86_EFLAGS_SF) == 0) {
  87                 /* Report if none of OF, ZF, nor SF are set. */
  88                 refcount_error_report(regs, "unexpected saturation");
  89         }
  90
  91         return true;
  92 }
  93 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_refcount);
  94
  95 /*
  96  * Handler for when we fail to restore a task's FPU state.  We should never get
  97  * here because the FPU state of a task using the FPU (task->thread.fpu.state)
  98  * should always be valid.  However, past bugs have allowed userspace to set
  99  * reserved bits in the XSAVE area using PTRACE_SETREGSET or sys_rt_sigreturn().
 100  * These caused XRSTOR to fail when switching to the task, leaking the FPU
 101  * registers of the task previously executing on the CPU.  Mitigate this class
 102  * of vulnerability by restoring from the initial state (essentially, zeroing
 103  * out all the FPU registers) if we can't restore from the task's FPU state.
 104  */
 105 __visible bool ex_handler_fprestore(const struct exception_table_entry *fixup,
 106                                     struct pt_regs *regs, int trapnr,
 107                                     unsigned long error_code,
 108                                     unsigned long fault_addr)
 109 {
 110         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
 111
 112         WARN_ONCE(1, "Bad FPU state detected at %pB, reinitializing FPU registers.",
 113                   (void *)instruction_pointer(regs));
 114
 115         __copy_kernel_to_fpregs(&init_fpstate, -1);
 116         return true;
 117 }
 118 EXPORT_SYMBOL_GPL(ex_handler_fprestore);
 119
 120 __visible bool ex_handler_uaccess(const struct exception_table_entry *fixup,
 121                                   struct pt_regs *regs, int trapnr,
 122                                   unsigned long error_code,
 123                                   unsigned long fault_addr)
 124 {
 125         WARN_ONCE(trapnr == X86_TRAP_GP, "General protection fault in user access. Non-canonical address?");
 126         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
 127         return true;
 128 }
 129 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_uaccess);
 130
 131 __visible bool ex_handler_ext(const struct exception_table_entry *fixup,
 132                               struct pt_regs *regs, int trapnr,
 133                               unsigned long error_code,
 134                               unsigned long fault_addr)
 135 {
 136         /* Special hack for uaccess_err */
 137         current->thread.uaccess_err = 1;
 138         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
 139         return true;
 140 }
 141 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_ext);
 142
 143 __visible bool ex_handler_rdmsr_unsafe(const struct exception_table_entry *fixup,
 144                                        struct pt_regs *regs, int trapnr,
 145                                        unsigned long error_code,
 146                                        unsigned long fault_addr)
 147 {
 148         if (pr_warn_once("unchecked MSR access error: RDMSR from 0x%x at rIP: 0x%lx (%pF)\n",
 149                          (unsigned int)regs->cx, regs->ip, (void *)regs->ip))
 150                 show_stack_regs(regs);
 151
 152         /* Pretend that the read succeeded and returned 0. */
 153         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
 154         regs->ax = 0;
 155         regs->dx = 0;
 156         return true;
 157 }
 158 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_rdmsr_unsafe);
 159
 160 __visible bool ex_handler_wrmsr_unsafe(const struct exception_table_entry *fixup,
 161                                        struct pt_regs *regs, int trapnr,
 162                                        unsigned long error_code,
 163                                        unsigned long fault_addr)
 164 {
 165         if (pr_warn_once("unchecked MSR access error: WRMSR to 0x%x (tried to write 0x%08x%08x) at rIP: 0x%lx (%pF)\n",
 166                          (unsigned int)regs->cx, (unsigned int)regs->dx,
 167                          (unsigned int)regs->ax,  regs->ip, (void *)regs->ip))
 168                 show_stack_regs(regs);
 169
 170         /* Pretend that the write succeeded. */
 171         regs->ip = ex_fixup_addr(fixup);
 172         return true;
 173 }
 174 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_wrmsr_unsafe);
 175
 176 __visible bool ex_handler_clear_fs(const struct exception_table_entry *fixup,
 177                                    struct pt_regs *regs, int trapnr,
 178                                    unsigned long error_code,
 179                                    unsigned long fault_addr)
 180 {
 181         if (static_cpu_has(X86_BUG_NULL_SEG))
 182                 asm volatile ("mov %0, %%fs" : : "rm" (__USER_DS));
 183         asm volatile ("mov %0, %%fs" : : "rm" (0));
 184         return ex_handler_default(fixup, regs, trapnr, error_code, fault_addr);
 185 }
 186 EXPORT_SYMBOL(ex_handler_clear_fs);
 187
 188 __visible bool ex_has_fault_handler(unsigned long ip)
 189 {
 190         const struct exception_table_entry *e;
 191         ex_handler_t handler;
 192
 193         e = search_exception_tables(ip);
 194         if (!e)
 195                 return false;
 196         handler = ex_fixup_handler(e);
 197
 198         return handler == ex_handler_fault;
 199 }
 200
 201 int fixup_exception(struct pt_regs *regs, int trapnr, unsigned long error_code,
 202                     unsigned long fault_addr)
 203 {
 204         const struct exception_table_entry *e;
 205         ex_handler_t handler;
 206
 207 #ifdef CONFIG_PNPBIOS
 208         if (unlikely(SEGMENT_IS_PNP_CODE(regs->cs))) {
 209                 extern u32 pnp_bios_fault_eip, pnp_bios_fault_esp;
 210                 extern u32 pnp_bios_is_utter_crap;
 211                 pnp_bios_is_utter_crap = 1;
 212                 printk(KERN_CRIT "PNPBIOS fault.. attempting recovery.\n");
 213                 __asm__ volatile(
 214                         "movl %0, %%esp\n\t"
 215                         "jmp *%1\n\t"
 216                         : : "g" (pnp_bios_fault_esp), "g" (pnp_bios_fault_eip));
 217                 panic("do_trap: can't hit this");
 218         }
 219 #endif
 220
 221         e = search_exception_tables(regs->ip);
 222         if (!e)
 223                 return 0;
 224
 225         handler = ex_fixup_handler(e);
 226         return handler(e, regs, trapnr, error_code, fault_addr);
 227 }
 228
 229 extern unsigned int early_recursion_flag;
 230
 231 /* Restricted version used during very early boot */
 232 void __init early_fixup_exception(struct pt_regs *regs, int trapnr)
 233 {
 234         /* Ignore early NMIs. */
 235         if (trapnr == X86_TRAP_NMI)
 236                 return;
 237
 238         if (early_recursion_flag > 2)
 239                 goto halt_loop;
 240
 241         /*
 242          * Old CPUs leave the high bits of CS on the stack
 243          * undefined.  I'm not sure which CPUs do this, but at least
 244          * the 486 DX works this way.
 245          * Xen pv domains are not using the default __KERNEL_CS.
 246          */
 247         if (!xen_pv_domain() && regs->cs != __KERNEL_CS)
 248                 goto fail;
 249
 250         /*
 251          * The full exception fixup machinery is available as soon as
 252          * the early IDT is loaded.  This means that it is the
 253          * responsibility of extable users to either function correctly
 254          * when handlers are invoked early or to simply avoid causing
 255          * exceptions before they're ready to handle them.
 256          *
 257          * This is better than filtering which handlers can be used,
 258          * because refusing to call a handler here is guaranteed to
 259          * result in a hard-to-debug panic.
 260          *
 261          * Keep in mind that not all vectors actually get here.  Early
 262          * page faults, for example, are special.
 263          */
 264         if (fixup_exception(regs, trapnr, regs->orig_ax, 0))
 265                 return;
 266
 267         if (fixup_bug(regs, trapnr))
 268                 return;
 269
 270 fail:
 271         early_printk("PANIC: early exception 0x%02x IP %lx:%lx error %lx cr2 0x%lx\n",
 272                      (unsigned)trapnr, (unsigned long)regs->cs, regs->ip,
 273                      regs->orig_ax, read_cr2());
 274
 275         show_regs(regs);
 276
 277 halt_loop:
 278         while (true)
 279                 halt();
 280 }