kernel/module_decompress.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Copyright 2021 Google LLC.
   4  */
   5
   6 #include <linux/init.h>
   7 #include <linux/highmem.h>
   8 #include <linux/kobject.h>
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/sysfs.h>
  13 #include <linux/vmalloc.h>
  14
  15 #include "module-internal.h"
  16
  17 static int module_extend_max_pages(struct load_info *info, unsigned int extent)
  18 {
  19         struct page **new_pages;
  20
  21         new_pages = kvmalloc_array(info->max_pages + extent,
  22                                    sizeof(info->pages), GFP_KERNEL);
  23         if (!new_pages)
  24                 return -ENOMEM;
  25
  26         memcpy(new_pages, info->pages, info->max_pages * sizeof(info->pages));
  27         kvfree(info->pages);
  28         info->pages = new_pages;
  29         info->max_pages += extent;
  30
  31         return 0;
  32 }
  33
  34 static struct page *module_get_next_page(struct load_info *info)
  35 {
  36         struct page *page;
  37         int error;
  38
  39         if (info->max_pages == info->used_pages) {
  40                 error = module_extend_max_pages(info, info->used_pages);
  41                 if (error)
  42                         return ERR_PTR(error);
  43         }
  44
  45         page = alloc_page(GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM);
  46         if (!page)
  47                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  48
  49         info->pages[info->used_pages++] = page;
  50         return page;
  51 }
  52
  53 #ifdef CONFIG_MODULE_COMPRESS_GZIP
  54 #include <linux/zlib.h>
  55 #define MODULE_COMPRESSION      gzip
  56 #define MODULE_DECOMPRESS_FN    module_gzip_decompress
  57
  58 /*
  59  * Calculate length of the header which consists of signature, header
  60  * flags, time stamp and operating system ID (10 bytes total), plus
  61  * an optional filename.
  62  */
  63 static size_t module_gzip_header_len(const u8 *buf, size_t size)
  64 {
  65         const u8 signature[] = { 0x1f, 0x8b, 0x08 };
  66         size_t len = 10;
  67
  68         if (size < len || memcmp(buf, signature, sizeof(signature)))
  69                 return 0;
  70
  71         if (buf[3] & 0x08) {
  72                 do {
  73                         /*
  74                          * If we can't find the end of the file name we must
  75                          * be dealing with a corrupted file.
  76                          */
  77                         if (len == size)
  78                                 return 0;
  79                 } while (buf[len++] != '\0');
  80         }
  81
  82         return len;
  83 }
  84
  85 static ssize_t module_gzip_decompress(struct load_info *info,
  86                                       const void *buf, size_t size)
  87 {
  88         struct z_stream_s s = { 0 };
  89         size_t new_size = 0;
  90         size_t gzip_hdr_len;
  91         ssize_t retval;
  92         int rc;
  93
  94         gzip_hdr_len = module_gzip_header_len(buf, size);
  95         if (!gzip_hdr_len) {
  96                 pr_err("not a gzip compressed module\n");
  97                 return -EINVAL;
  98         }
  99
 100         s.next_in = buf + gzip_hdr_len;
 101         s.avail_in = size - gzip_hdr_len;
 102
 103         s.workspace = kmalloc(zlib_inflate_workspacesize(), GFP_KERNEL);
 104         if (!s.workspace)
 105                 return -ENOMEM;
 106
 107         rc = zlib_inflateInit2(&s, -MAX_WBITS);
 108         if (rc != Z_OK) {
 109                 pr_err("failed to initialize decompressor: %d\n", rc);
 110                 retval = -EINVAL;
 111                 goto out;
 112         }
 113
 114         do {
 115                 struct page *page = module_get_next_page(info);
 116                 if (!page) {
 117                         retval = -ENOMEM;
 118                         goto out_inflate_end;
 119                 }
 120
 121                 s.next_out = kmap(page);
 122                 s.avail_out = PAGE_SIZE;
 123                 rc = zlib_inflate(&s, 0);
 124                 kunmap(page);
 125
 126                 new_size += PAGE_SIZE - s.avail_out;
 127         } while (rc == Z_OK);
 128
 129         if (rc != Z_STREAM_END) {
 130                 pr_err("decompression failed with status %d\n", rc);
 131                 retval = -EINVAL;
 132                 goto out_inflate_end;
 133         }
 134
 135         retval = new_size;
 136
 137 out_inflate_end:
 138         zlib_inflateEnd(&s);
 139 out:
 140         kfree(s.workspace);
 141         return retval;
 142 }
 143 #elif CONFIG_MODULE_COMPRESS_XZ
 144 #include <linux/xz.h>
 145 #define MODULE_COMPRESSION      xz
 146 #define MODULE_DECOMPRESS_FN    module_xz_decompress
 147
 148 static ssize_t module_xz_decompress(struct load_info *info,
 149                                     const void *buf, size_t size)
 150 {
 151         static const u8 signature[] = { 0xfd, '7', 'z', 'X', 'Z', 0 };
 152         struct xz_dec *xz_dec;
 153         struct xz_buf xz_buf;
 154         enum xz_ret xz_ret;
 155         size_t new_size = 0;
 156         ssize_t retval;
 157
 158         if (size < sizeof(signature) ||
 159             memcmp(buf, signature, sizeof(signature))) {
 160                 pr_err("not an xz compressed module\n");
 161                 return -EINVAL;
 162         }
 163
 164         xz_dec = xz_dec_init(XZ_DYNALLOC, (u32)-1);
 165         if (!xz_dec)
 166                 return -ENOMEM;
 167
 168         xz_buf.in_size = size;
 169         xz_buf.in = buf;
 170         xz_buf.in_pos = 0;
 171
 172         do {
 173                 struct page *page = module_get_next_page(info);
 174                 if (!page) {
 175                         retval = -ENOMEM;
 176                         goto out;
 177                 }
 178
 179                 xz_buf.out = kmap(page);
 180                 xz_buf.out_pos = 0;
 181                 xz_buf.out_size = PAGE_SIZE;
 182                 xz_ret = xz_dec_run(xz_dec, &xz_buf);
 183                 kunmap(page);
 184
 185                 new_size += xz_buf.out_pos;
 186         } while (xz_buf.out_pos == PAGE_SIZE && xz_ret == XZ_OK);
 187
 188         if (xz_ret != XZ_STREAM_END) {
 189                 pr_err("decompression failed with status %d\n", xz_ret);
 190                 retval = -EINVAL;
 191                 goto out;
 192         }
 193
 194         retval = new_size;
 195
 196  out:
 197         xz_dec_end(xz_dec);
 198         return retval;
 199 }
 200 #else
 201 #error "Unexpected configuration for CONFIG_MODULE_DECOMPRESS"
 202 #endif
 203
 204 int module_decompress(struct load_info *info, const void *buf, size_t size)
 205 {
 206         unsigned int n_pages;
 207         ssize_t data_size;
 208         int error;
 209
 210         /*
 211          * Start with number of pages twice as big as needed for
 212          * compressed data.
 213          */
 214         n_pages = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE) * 2;
 215         error = module_extend_max_pages(info, n_pages);
 216
 217         data_size = MODULE_DECOMPRESS_FN(info, buf, size);
 218         if (data_size < 0) {
 219                 error = data_size;
 220                 goto err;
 221         }
 222
 223         info->hdr = vmap(info->pages, info->used_pages, VM_MAP, PAGE_KERNEL);
 224         if (!info->hdr) {
 225                 error = -ENOMEM;
 226                 goto err;
 227         }
 228
 229         info->len = data_size;
 230         return 0;
 231
 232 err:
 233         module_decompress_cleanup(info);
 234         return error;
 235 }
 236
 237 void module_decompress_cleanup(struct load_info *info)
 238 {
 239         int i;
 240
 241         if (info->hdr)
 242                 vunmap(info->hdr);
 243
 244         for (i = 0; i < info->used_pages; i++)
 245                 __free_page(info->pages[i]);
 246
 247         kvfree(info->pages);
 248
 249         info->pages = NULL;
 250         info->max_pages = info->used_pages = 0;
 251 }
 252
 253 #ifdef CONFIG_SYSFS
 254 static ssize_t compression_show(struct kobject *kobj,
 255                                 struct kobj_attribute *attr, char *buf)
 256 {
 257         return sysfs_emit(buf, "%s\n", __stringify(MODULE_COMPRESSION));
 258 }
 259 static struct kobj_attribute module_compression_attr = __ATTR_RO(compression);
 260
 261 static int __init module_decompress_sysfs_init(void)
 262 {
 263         int error;
 264
 265         error = sysfs_create_file(&module_kset->kobj,
 266                                   &module_compression_attr.attr);
 267         if (error)
 268                 pr_warn("Failed to create 'compression' attribute");
 269
 270         return 0;
 271 }
 272 late_initcall(module_decompress_sysfs_init);
 273 #endif