tools/testing/selftests/x86/corrupt_xstate_header.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Corrupt the XSTATE header in a signal frame
   4  *
   5  * Based on analysis and a test case from Thomas Gleixner.
   6  */
   7
   8 #define _GNU_SOURCE
   9
  10 #include <stdlib.h>
  11 #include <stdio.h>
  12 #include <string.h>
  13 #include <sched.h>
  14 #include <signal.h>
  15 #include <err.h>
  16 #include <unistd.h>
  17 #include <stdint.h>
  18 #include <sys/wait.h>
  19
  20 static inline void __cpuid(unsigned int *eax, unsigned int *ebx,
  21                            unsigned int *ecx, unsigned int *edx)
  22 {
  23         asm volatile(
  24                 "cpuid;"
  25                 : "=a" (*eax),
  26                   "=b" (*ebx),
  27                   "=c" (*ecx),
  28                   "=d" (*edx)
  29                 : "0" (*eax), "2" (*ecx));
  30 }
  31
  32 static inline int xsave_enabled(void)
  33 {
  34         unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
  35
  36         eax = 0x1;
  37         ecx = 0x0;
  38         __cpuid(&eax, &ebx, &ecx, &edx);
  39
  40         /* Is CR4.OSXSAVE enabled ? */
  41         return ecx & (1U << 27);
  42 }
  43
  44 static void sethandler(int sig, void (*handler)(int, siginfo_t *, void *),
  45                        int flags)
  46 {
  47         struct sigaction sa;
  48
  49         memset(&sa, 0, sizeof(sa));
  50         sa.sa_sigaction = handler;
  51         sa.sa_flags = SA_SIGINFO | flags;
  52         sigemptyset(&sa.sa_mask);
  53         if (sigaction(sig, &sa, 0))
  54                 err(1, "sigaction");
  55 }
  56
  57 static void sigusr1(int sig, siginfo_t *info, void *uc_void)
  58 {
  59         ucontext_t *uc = uc_void;
  60         uint8_t *fpstate = (uint8_t *)uc->uc_mcontext.fpregs;
  61         uint64_t *xfeatures = (uint64_t *)(fpstate + 512);
  62
  63         printf("\tWreck XSTATE header\n");
  64         /* Wreck the first reserved bytes in the header */
  65         *(xfeatures + 2) = 0xfffffff;
  66 }
  67
  68 static void sigsegv(int sig, siginfo_t *info, void *uc_void)
  69 {
  70         printf("\tGot SIGSEGV\n");
  71 }
  72
  73 int main(void)
  74 {
  75         cpu_set_t set;
  76
  77         sethandler(SIGUSR1, sigusr1, 0);
  78         sethandler(SIGSEGV, sigsegv, 0);
  79
  80         if (!xsave_enabled()) {
  81                 printf("[SKIP] CR4.OSXSAVE disabled.\n");
  82                 return 0;
  83         }
  84
  85         CPU_ZERO(&set);
  86         CPU_SET(0, &set);
  87
  88         /*
  89          * Enforce that the child runs on the same CPU
  90          * which in turn forces a schedule.
  91          */
  92         sched_setaffinity(getpid(), sizeof(set), &set);
  93
  94         printf("[RUN]\tSend ourselves a signal\n");
  95         raise(SIGUSR1);
  96
  97         printf("[OK]\tBack from the signal.  Now schedule.\n");
  98         pid_t child = fork();
  99         if (child < 0)
 100                 err(1, "fork");
 101         if (child == 0)
 102                 return 0;
 103         if (child)
 104                 waitpid(child, NULL, 0);
 105         printf("[OK]\tBack in the main thread.\n");
 106
 107         /*
 108          * We could try to confirm that extended state is still preserved
 109          * when we schedule.  For now, the only indication of failure is
 110          * a warning in the kernel logs.
 111          */
 112
 113         return 0;
 114 }