]> git.ipfire.org Git - thirdparty/glibc.git/blobdiff - elf/dl-deps.c
elf: Refuse to dlopen PIE objects [BZ #24323]
[thirdparty/glibc.git] / elf / dl-deps.c
index 9d91d5ef0096c8cac0d9ebf661cc5078cc27222f..e12c353158a1fa5cb76de1a62806c808f768d7af 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Load the dependencies of a mapped object.
-   Copyright (C) 1996,1997,1998,1999,2000,2001 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1996-2019 Free Software Foundation, Inc.
    This file is part of the GNU C Library.
 
    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
    Lesser General Public License for more details.
 
    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
-   License along with the GNU C Library; if not, write to the Free
-   Software Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA
-   02111-1307 USA.  */
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
+#include <atomic.h>
 #include <assert.h>
 #include <dlfcn.h>
 #include <errno.h>
 #include <libintl.h>
+#include <stddef.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
 #include <unistd.h>
 #include <sys/param.h>
 #include <ldsodefs.h>
+#include <scratch_buffer.h>
 
 #include <dl-dst.h>
 
 #define FILTERTAG (DT_NUM + DT_THISPROCNUM + DT_VERSIONTAGNUM \
                   + DT_EXTRATAGIDX (DT_FILTER))
 
-/* This is zero at program start to signal that the global scope map is
-   allocated by rtld.  Later it keeps the size of the map.  It might be
-   reset if in _dl_close if the last global object is removed.  */
-size_t _dl_global_scope_alloc;
-
-extern size_t _dl_platformlen;
 
 /* When loading auxiliary objects we must ignore errors.  It's ok if
    an object is missing.  */
@@ -52,6 +48,7 @@ struct openaux_args
     /* The arguments to openaux.  */
     struct link_map *map;
     int trace_mode;
+    int open_mode;
     const char *strtab;
     const char *name;
 
@@ -64,12 +61,27 @@ openaux (void *a)
 {
   struct openaux_args *args = (struct openaux_args *) a;
 
-  args->aux = _dl_map_object (args->map, args->name, 0,
+  args->aux = _dl_map_object (args->map, args->name,
                              (args->map->l_type == lt_executable
                               ? lt_library : args->map->l_type),
-                             args->trace_mode, 0);
+                             args->trace_mode, args->open_mode,
+                             args->map->l_ns);
 }
 
+static ptrdiff_t
+_dl_build_local_scope (struct link_map **list, struct link_map *map)
+{
+  struct link_map **p = list;
+  struct link_map **q;
+
+  *p++ = map;
+  map->l_reserved = 1;
+  if (map->l_initfini)
+    for (q = map->l_initfini + 1; *q; ++q)
+      if (! (*q)->l_reserved)
+       p += _dl_build_local_scope (p, *q);
+  return p - list;
+}
 
 
 /* We use a very special kind of list to track the path
@@ -80,7 +92,7 @@ struct list
   {
     int done;                  /* Nonzero if this map was processed.  */
     struct link_map *map;      /* The data.  */
-    struct list *next; /* Elements for normal list.  */
+    struct list *next;         /* Elements for normal list.  */
   };
 
 
@@ -89,21 +101,21 @@ struct list
   ({                                                                         \
     const char *__str = (str);                                               \
     const char *__result = __str;                                            \
-    size_t __cnt = DL_DST_COUNT(__str, 0);                                   \
+    size_t __dst_cnt = _dl_dst_count (__str);                                \
                                                                              \
-    if (__cnt != 0)                                                          \
+    if (__dst_cnt != 0)                                                              \
       {                                                                              \
        char *__newp;                                                         \
                                                                              \
        /* DST must not appear in SUID/SGID programs.  */                     \
        if (__libc_enable_secure)                                             \
-         _dl_signal_error (0, __str, NULL,                                   \
-                           N_("DST not allowed in SUID/SGID programs"));     \
+         _dl_signal_error (0, __str, NULL, N_("\
+DST not allowed in SUID/SGID programs"));                                    \
                                                                              \
        __newp = (char *) alloca (DL_DST_REQUIRED (l, __str, strlen (__str),  \
-                                                  __cnt));                   \
+                                                  __dst_cnt));               \
                                                                              \
-       __result = DL_DST_SUBSTITUTE (l, __str, __newp, 0);                   \
+       __result = _dl_dst_substitute (l, __str, __newp);                     \
                                                                              \
        if (*__result == '\0')                                                \
          {                                                                   \
@@ -111,14 +123,14 @@ struct list
               processed.  */                                                 \
            if (fatal)                                                        \
              _dl_signal_error (0, __str, NULL, N_("\
-empty dynamics string token substitution"));                                 \
+empty dynamic string token substitution"));                                  \
            else                                                              \
              {                                                               \
                /* This is for DT_AUXILIARY.  */                              \
-               if (__builtin_expect (_dl_debug_mask & DL_DEBUG_LIBS, 0))     \
-                 _dl_debug_printf ("cannot load auxiliary `%s' because of"   \
-                                   "empty dynamic string token "             \
-                                   "substitution\n", __str);                 \
+               if (__glibc_unlikely (GLRO(dl_debug_mask) & DL_DEBUG_LIBS))   \
+                 _dl_debug_printf (N_("\
+cannot load auxiliary `%s' because of empty dynamic string token "           \
+                                           "substitution\n"), __str);        \
                continue;                                                     \
              }                                                               \
          }                                                                   \
@@ -126,47 +138,43 @@ empty dynamics string token substitution"));                                    \
                                                                              \
     __result; })
 
+static void
+preload (struct list *known, unsigned int *nlist, struct link_map *map)
+{
+  known[*nlist].done = 0;
+  known[*nlist].map = map;
+  known[*nlist].next = &known[*nlist + 1];
+
+  ++*nlist;
+  /* We use `l_reserved' as a mark bit to detect objects we have
+     already put in the search list and avoid adding duplicate
+     elements later in the list.  */
+  map->l_reserved = 1;
+}
 
 void
-internal_function
 _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
                     struct link_map **preloads, unsigned int npreloads,
-                    int trace_mode)
+                    int trace_mode, int open_mode)
 {
-  struct list known[1 + npreloads + 1];
+  struct list *known = __alloca (sizeof *known * (1 + npreloads + 1));
   struct list *runp, *tail;
   unsigned int nlist, i;
   /* Object name.  */
   const char *name;
   int errno_saved;
   int errno_reason;
-  const char *errstring;
-  const char *objname;
-
-  auto inline void preload (struct link_map *map);
-
-  inline void preload (struct link_map *map)
-    {
-      known[nlist].done = 0;
-      known[nlist].map = map;
-      known[nlist].next = &known[nlist + 1];
-
-      ++nlist;
-      /* We use `l_reserved' as a mark bit to detect objects we have
-        already put in the search list and avoid adding duplicate
-        elements later in the list.  */
-      map->l_reserved = 1;
-    }
+  struct dl_exception exception;
 
   /* No loaded object so far.  */
   nlist = 0;
 
   /* First load MAP itself.  */
-  preload (map);
+  preload (known, &nlist, map);
 
   /* Add the preloaded items after MAP but before any of its dependencies.  */
   for (i = 0; i < npreloads; ++i)
-    preload (preloads[i]);
+    preload (known, &nlist, preloads[i]);
 
   /* Terminate the lists.  */
   known[nlist - 1].next = NULL;
@@ -174,6 +182,9 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
   /* Pointer to last unique object.  */
   tail = &known[nlist - 1];
 
+  struct scratch_buffer needed_space;
+  scratch_buffer_init (&needed_space);
+
   /* Process each element of the search list, loading each of its
      auxiliary objects and immediate dependencies.  Auxiliary objects
      will be added in the list before the object itself and
@@ -186,7 +197,6 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
      alloca means we cannot use recursive function calls.  */
   errno_saved = errno;
   errno_reason = 0;
-  errstring = NULL;
   errno = 0;
   name = NULL;
   for (runp = known; runp; )
@@ -202,8 +212,14 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
         dependencies of this object.  */
       if (l->l_searchlist.r_list == NULL && l->l_initfini == NULL
          && l != map && l->l_ldnum > 0)
-       needed = (struct link_map **) alloca (l->l_ldnum
-                                             * sizeof (struct link_map *));
+       {
+         /* l->l_ldnum includes space for the terminating NULL.  */
+         if (!scratch_buffer_set_array_size
+             (&needed_space, l->l_ldnum, sizeof (struct link_map *)))
+           _dl_signal_error (ENOMEM, map->l_name, NULL,
+                             N_("cannot allocate dependency buffer"));
+         needed = needed_space.data;
+       }
 
       if (l->l_info[DT_NEEDED] || l->l_info[AUXTAG] || l->l_info[FILTERTAG])
        {
@@ -215,6 +231,7 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
          args.strtab = strtab;
          args.map = l;
          args.trace_mode = trace_mode;
+         args.open_mode = open_mode;
          orig = runp;
 
          for (d = l->l_ld; d->d_tag != DT_NULL; ++d)
@@ -222,15 +239,14 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
              {
                /* Map in the needed object.  */
                struct link_map *dep;
-               int err;
 
                /* Recognize DSTs.  */
                name = expand_dst (l, strtab + d->d_un.d_val, 0);
                /* Store the tag in the argument structure.  */
                args.name = name;
 
-               err = _dl_catch_error (&objname, &errstring, openaux, &args);
-               if (__builtin_expect (errstring != NULL, 0))
+               int err = _dl_catch_exception (&exception, openaux, &args);
+               if (__glibc_unlikely (exception.errstring != NULL))
                  {
                    if (err)
                      errno_reason = err;
@@ -273,47 +289,28 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
                /* Store the tag in the argument structure.  */
                args.name = name;
 
-               if (d->d_tag == DT_AUXILIARY)
+               /* Say that we are about to load an auxiliary library.  */
+               if (__builtin_expect (GLRO(dl_debug_mask) & DL_DEBUG_LIBS,
+                                     0))
+                 _dl_debug_printf ("load auxiliary object=%s"
+                                   " requested by file=%s\n",
+                                   name,
+                                   DSO_FILENAME (l->l_name));
+
+               /* We must be prepared that the addressed shared
+                  object is not available.  For filter objects the dependency
+                  must be available.  */
+               int err = _dl_catch_exception (&exception, openaux, &args);
+               if (__glibc_unlikely (exception.errstring != NULL))
                  {
-                   int err;
-
-                   /* Say that we are about to load an auxiliary library.  */
-                   if (__builtin_expect (_dl_debug_mask & DL_DEBUG_LIBS, 0))
-                     _dl_debug_printf ("load auxiliary object=%s"
-                                       " requested by file=%s\n", name,
-                                       l->l_name[0]
-                                       ? l->l_name : _dl_argv[0]);
-
-                   /* We must be prepared that the addressed shared
-                      object is not available.  */
-                   err = _dl_catch_error (&objname, &errstring, openaux,
-                                          &args);
-                   if (__builtin_expect (errstring != NULL, 0))
+                   if (d->d_tag == DT_AUXILIARY)
                      {
                        /* We are not interested in the error message.  */
-                       assert (errstring != NULL);
-                       if (errstring != _dl_out_of_memory)
-                         free ((char *) errstring);
-
+                       _dl_exception_free (&exception);
                        /* Simply ignore this error and continue the work.  */
                        continue;
                      }
-                 }
-               else
-                 {
-                   int err;
-
-                   /* Say that we are about to load an auxiliary library.  */
-                   if (__builtin_expect (_dl_debug_mask & DL_DEBUG_LIBS, 0))
-                     _dl_debug_printf ("load filtered object=%s"
-                                       " requested by file=%s\n", name,
-                                       l->l_name[0]
-                                       ? l->l_name : _dl_argv[0]);
-
-                   /* For filter objects the dependency must be available.  */
-                   err = _dl_catch_error (&objname, &errstring, openaux,
-                                          &args);
-                   if (__builtin_expect (errstring != NULL, 0))
+                   else
                      {
                        if (err)
                          errno_reason = err;
@@ -362,11 +359,11 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
                    /* This object is already in the search list we
                       are building.  Don't add a duplicate pointer.
                       Just added by _dl_map_object.  */
-                   for (late = newp; late->next; late = late->next)
+                   for (late = newp; late->next != NULL; late = late->next)
                      if (late->next->map == args.aux)
                        break;
 
-                   if (late->next)
+                   if (late->next != NULL)
                      {
                        /* The object is somewhere behind the current
                           position in the search path.  We have to
@@ -380,9 +377,9 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
                        late->next = late->next->next;
 
                        /* We must move the object earlier in the chain.  */
-                       if (args.aux->l_prev)
+                       if (args.aux->l_prev != NULL)
                          args.aux->l_prev->l_next = args.aux->l_next;
-                       if (args.aux->l_next)
+                       if (args.aux->l_next != NULL)
                          args.aux->l_next->l_prev = args.aux->l_prev;
 
                        args.aux->l_prev = newp->map->l_prev;
@@ -394,21 +391,10 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
                    else
                      {
                        /* The object must be somewhere earlier in the
-                          list.  That's good, we only have to insert
-                          an entry for the duplicate list.  */
-                       orig->next = NULL;      /* Never used.  */
-
-                       /* Now we have a problem.  The element
-                          pointing to ORIG in the list must
-                          point to NEWP now.  This is the only place
-                          where we need this backreference and this
-                          situation is really not that frequent.  So
-                          we don't use a double-linked list but
-                          instead search for the preceding element.  */
-                       late = known;
-                       while (late->next != orig)
-                         late = late->next;
-                       late->next = newp;
+                          list.  Undo to the current list element what
+                          we did above.  */
+                       memcpy (orig, newp, sizeof (*newp));
+                       continue;
                      }
                  }
                else
@@ -448,13 +434,21 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
        {
          needed[nneeded++] = NULL;
 
-         l->l_initfini = (struct link_map **)
-           malloc ((nneeded + 1) * sizeof needed[0]);
-         if (l->l_initfini == NULL)
-           _dl_signal_error (ENOMEM, map->l_name, NULL,
-                             N_("cannot allocate dependency list"));
-         l->l_initfini[0] = l;
-         memcpy (&l->l_initfini[1], needed, nneeded * sizeof needed[0]);
+         struct link_map **l_initfini = (struct link_map **)
+           malloc ((2 * nneeded + 1) * sizeof needed[0]);
+         if (l_initfini == NULL)
+           {
+             scratch_buffer_free (&needed_space);
+             _dl_signal_error (ENOMEM, map->l_name, NULL,
+                               N_("cannot allocate dependency list"));
+           }
+         l_initfini[0] = l;
+         memcpy (&l_initfini[1], needed, nneeded * sizeof needed[0]);
+         memcpy (&l_initfini[nneeded + 1], l_initfini,
+                 nneeded * sizeof needed[0]);
+         atomic_write_barrier ();
+         l->l_initfini = l_initfini;
+         l->l_free_initfini = 1;
        }
 
       /* If we have no auxiliary objects just go on to the next map.  */
@@ -465,28 +459,31 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
     }
 
  out:
+  scratch_buffer_free (&needed_space);
+
   if (errno == 0 && errno_saved != 0)
     __set_errno (errno_saved);
 
+  struct link_map **old_l_initfini = NULL;
   if (map->l_initfini != NULL && map->l_type == lt_loaded)
     {
       /* This object was previously loaded as a dependency and we have
         a separate l_initfini list.  We don't need it anymore.  */
       assert (map->l_searchlist.r_list == NULL);
-      free (map->l_initfini);
+      old_l_initfini = map->l_initfini;
     }
 
   /* Store the search list we built in the object.  It will be used for
      searches in the scope of this object.  */
-  map->l_initfini =
+  struct link_map **l_initfini =
     (struct link_map **) malloc ((2 * nlist + 1)
                                 * sizeof (struct link_map *));
-  if (map->l_initfini == NULL)
+  if (l_initfini == NULL)
     _dl_signal_error (ENOMEM, map->l_name, NULL,
                      N_("cannot allocate symbol search list"));
 
 
-  map->l_searchlist.r_list = &map->l_initfini[nlist + 1];
+  map->l_searchlist.r_list = &l_initfini[nlist + 1];
   map->l_searchlist.r_nlist = nlist;
 
   for (nlist = 0, runp = known; runp; runp = runp->next)
@@ -502,76 +499,116 @@ _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
       runp->map->l_reserved = 0;
     }
 
-  /* Maybe we can remove some relocation dependencies now.  */
-  assert (map->l_searchlist.r_list[0] == map);
-  for (i = 0; i < map->l_reldepsact; ++i)
+  if (__builtin_expect (GLRO(dl_debug_mask) & DL_DEBUG_PRELINK, 0) != 0
+      && map == GL(dl_ns)[LM_ID_BASE]._ns_loaded)
     {
-      unsigned int j;
+      /* If we are to compute conflicts, we have to build local scope
+        for each library, not just the ultimate loader.  */
+      for (i = 0; i < nlist; ++i)
+       {
+         struct link_map *l = map->l_searchlist.r_list[i];
+         unsigned int j, cnt;
 
-      for (j = 1; j < nlist; ++j)
-       if (map->l_searchlist.r_list[j] == map->l_reldeps[i])
-         {
-           /* A direct or transitive dependency is also on the list
-              of relocation dependencies.  Remove the latter.  */
-           --map->l_reldeps[i]->l_opencount;
+         /* The local scope has been already computed.  */
+         if (l == map
+             || (l->l_local_scope[0]
+                 && l->l_local_scope[0]->r_nlist) != 0)
+           continue;
 
-           for (j = i + 1; j < map->l_reldepsact; ++j)
-             map->l_reldeps[j - 1] = map->l_reldeps[j];
+         if (l->l_info[AUXTAG] || l->l_info[FILTERTAG])
+           {
+             /* As current DT_AUXILIARY/DT_FILTER implementation needs to be
+                rewritten, no need to bother with prelinking the old
+                implementation.  */
+             _dl_signal_error (EINVAL, l->l_name, NULL, N_("\
+Filters not supported with LD_TRACE_PRELINKING"));
+           }
 
-           --map->l_reldepsact;
+         cnt = _dl_build_local_scope (l_initfini, l);
+         assert (cnt <= nlist);
+         for (j = 0; j < cnt; j++)
+           {
+             l_initfini[j]->l_reserved = 0;
+             if (j && __builtin_expect (l_initfini[j]->l_info[DT_SYMBOLIC]
+                                        != NULL, 0))
+               l->l_symbolic_in_local_scope = true;
+           }
 
-           /* Account for the '++i' performed by the 'for'.  */
-           --i;
-           break;
-         }
+         l->l_local_scope[0] =
+           (struct r_scope_elem *) malloc (sizeof (struct r_scope_elem)
+                                           + (cnt
+                                              * sizeof (struct link_map *)));
+         if (l->l_local_scope[0] == NULL)
+           _dl_signal_error (ENOMEM, map->l_name, NULL,
+                             N_("cannot allocate symbol search list"));
+         l->l_local_scope[0]->r_nlist = cnt;
+         l->l_local_scope[0]->r_list =
+           (struct link_map **) (l->l_local_scope[0] + 1);
+         memcpy (l->l_local_scope[0]->r_list, l_initfini,
+                 cnt * sizeof (struct link_map *));
+       }
     }
 
-  /* Now determine the order in which the initialization has to happen.  */
-  memcpy (map->l_initfini, map->l_searchlist.r_list,
-         nlist * sizeof (struct link_map *));
-  /* We can skip looking for the binary itself which is at the front
-     of the search list.  Look through the list backward so that circular
-     dependencies are not changing the order.  */
-  for (i = 1; i < nlist; ++i)
+  /* Maybe we can remove some relocation dependencies now.  */
+  assert (map->l_searchlist.r_list[0] == map);
+  struct link_map_reldeps *l_reldeps = NULL;
+  if (map->l_reldeps != NULL)
     {
-      struct link_map *l = map->l_searchlist.r_list[i];
-      unsigned int j;
-      unsigned int k;
-
-      /* Find the place in the initfini list where the map is currently
-        located.  */
-      for (j = 1; map->l_initfini[j] != l; ++j)
-       ;
-
-      /* Find all object for which the current one is a dependency and
-        move the found object (if necessary) in front.  */
-      for (k = j + 1; k < nlist; ++k)
-       {
-         struct link_map **runp;
+      for (i = 1; i < nlist; ++i)
+       map->l_searchlist.r_list[i]->l_reserved = 1;
 
-         runp = map->l_initfini[k]->l_initfini;
-         if (runp != NULL)
-           {
-             while (*runp != NULL)
-               if (__builtin_expect (*runp++ == l, 0))
-                 {
-                   struct link_map *here = map->l_initfini[k];
-
-                   /* Move it now.  */
-                   memmove (&map->l_initfini[j] + 1,
-                            &map->l_initfini[j],
-                            (k - j) * sizeof (struct link_map *));
-                   map->l_initfini[j] = here;
+      struct link_map **list = &map->l_reldeps->list[0];
+      for (i = 0; i < map->l_reldeps->act; ++i)
+       if (list[i]->l_reserved)
+         {
+           /* Need to allocate new array of relocation dependencies.  */
+           l_reldeps = malloc (sizeof (*l_reldeps)
+                               + map->l_reldepsmax
+                                 * sizeof (struct link_map *));
+           if (l_reldeps == NULL)
+             /* Bad luck, keep the reldeps duplicated between
+                map->l_reldeps->list and map->l_initfini lists.  */
+             ;
+           else
+             {
+               unsigned int j = i;
+               memcpy (&l_reldeps->list[0], &list[0],
+                       i * sizeof (struct link_map *));
+               for (i = i + 1; i < map->l_reldeps->act; ++i)
+                 if (!list[i]->l_reserved)
+                   l_reldeps->list[j++] = list[i];
+               l_reldeps->act = j;
+             }
+         }
 
-                   break;
-                 }
-           }
-       }
+      for (i = 1; i < nlist; ++i)
+       map->l_searchlist.r_list[i]->l_reserved = 0;
     }
+
+  /* Sort the initializer list to take dependencies into account.  The binary
+     itself will always be initialize last.  */
+  memcpy (l_initfini, map->l_searchlist.r_list,
+         nlist * sizeof (struct link_map *));
+  /* We can skip looking for the binary itself which is at the front of
+     the search list.  */
+  _dl_sort_maps (&l_initfini[1], nlist - 1, NULL, false);
+
   /* Terminate the list of dependencies.  */
-  map->l_initfini[nlist] = NULL;
+  l_initfini[nlist] = NULL;
+  atomic_write_barrier ();
+  map->l_initfini = l_initfini;
+  map->l_free_initfini = 1;
+  if (l_reldeps != NULL)
+    {
+      atomic_write_barrier ();
+      void *old_l_reldeps = map->l_reldeps;
+      map->l_reldeps = l_reldeps;
+      _dl_scope_free (old_l_reldeps);
+    }
+  if (old_l_initfini != NULL)
+    _dl_scope_free (old_l_initfini);
 
   if (errno_reason)
-    _dl_signal_error (errno_reason == -1 ? 0 : errno_reason,
-                     objname, NULL, errstring);
+    _dl_signal_exception (errno_reason == -1 ? 0 : errno_reason,
+                         &exception, NULL);
 }