mseal: add mseal syscall
authorJeff Xu <jeffxu@chromium.org>
Mon, 15 Apr 2024 16:35:21 +0000 (16:35 +0000)
committerAndrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Fri, 24 May 2024 02:40:26 +0000 (19:40 -0700)
commit8be7258aad44b5e25977a98db136f677fa6f4370
tree62b2b8937d4d8c22469c82e440e89d08615e3966
parentff388fe5c481d39cc0a5940d1ad46f7920f1d646
mseal: add mseal syscall

The new mseal() is an syscall on 64 bit CPU, and with following signature:

int mseal(void addr, size_t len, unsigned long flags)
addr/len: memory range.
flags: reserved.

mseal() blocks following operations for the given memory range.

1> Unmapping, moving to another location, and shrinking the size,
   via munmap() and mremap(), can leave an empty space, therefore can
   be replaced with a VMA with a new set of attributes.

2> Moving or expanding a different VMA into the current location,
   via mremap().

3> Modifying a VMA via mmap(MAP_FIXED).

4> Size expansion, via mremap(), does not appear to pose any specific
   risks to sealed VMAs. It is included anyway because the use case is
   unclear. In any case, users can rely on merging to expand a sealed VMA.

5> mprotect() and pkey_mprotect().

6> Some destructive madvice() behaviors (e.g. MADV_DONTNEED) for anonymous
   memory, when users don't have write permission to the memory. Those
   behaviors can alter region contents by discarding pages, effectively a
   memset(0) for anonymous memory.

Following input during RFC are incooperated into this patch:

Jann Horn: raising awareness and providing valuable insights on the
destructive madvise operations.
Linus Torvalds: assisting in defining system call signature and scope.
Liam R. Howlett: perf optimization.
Theo de Raadt: sharing the experiences and insight gained from
  implementing mimmutable() in OpenBSD.

Finally, the idea that inspired this patch comes from Stephen Röttger's
work in Chrome V8 CFI.

[jeffxu@chromium.org: add branch prediction hint, per Pedro]
Link: https://lkml.kernel.org/r/20240423192825.1273679-2-jeffxu@chromium.org
Link: https://lkml.kernel.org/r/20240415163527.626541-3-jeffxu@chromium.org
Signed-off-by: Jeff Xu <jeffxu@chromium.org>
Reviewed-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Reviewed-by: Liam R. Howlett <Liam.Howlett@oracle.com>
Cc: Pedro Falcato <pedro.falcato@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Guenter Roeck <groeck@chromium.org>
Cc: Jann Horn <jannh@google.com>
Cc: Jeff Xu <jeffxu@google.com>
Cc: Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
Cc: Jorge Lucangeli Obes <jorgelo@chromium.org>
Cc: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Cc: Matthew Wilcox (Oracle) <willy@infradead.org>
Cc: Muhammad Usama Anjum <usama.anjum@collabora.com>
Cc: Pedro Falcato <pedro.falcato@gmail.com>
Cc: Stephen Röttger <sroettger@google.com>
Cc: Suren Baghdasaryan <surenb@google.com>
Cc: Amer Al Shanawany <amer.shanawany@gmail.com>
Cc: Javier Carrasco <javier.carrasco.cruz@gmail.com>
Cc: Shuah Khan <shuah@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
include/linux/syscalls.h
mm/Makefile
mm/internal.h
mm/madvise.c
mm/mmap.c
mm/mprotect.c
mm/mremap.c
mm/mseal.c [new file with mode: 0644]