]> git.ipfire.org Git - thirdparty/glibc.git/commitdiff
Fix alignment of TLS variables for tls variant TLS_TCB_AT_TP [BZ #23403]
authorStefan Liebler <stli@linux.ibm.com>
Wed, 6 Feb 2019 08:06:34 +0000 (09:06 +0100)
committerDJ Delorie <dj@redhat.com>
Tue, 5 Nov 2019 19:36:16 +0000 (14:36 -0500)
The alignment of TLS variables is wrong if accessed from within a thread
for architectures with tls variant TLS_TCB_AT_TP.
For the main thread the static tls data is properly aligned.
For other threads the alignment depends on the alignment of the thread
pointer as the static tls data is located relative to this pointer.

This patch adds this alignment for TLS_TCB_AT_TP variants in the same way
as it is already done for TLS_DTV_AT_TP. The thread pointer is also already
properly aligned if the user provides its own stack for the new thread.

This patch extends the testcase nptl/tst-tls1.c in order to check the
alignment of the tls variables and it adds a pthread_create invocation
with a user provided stack.
The test itself is migrated from test-skeleton.c to test-driver.c
and the missing support functions xpthread_attr_setstack and xposix_memalign
are added.

ChangeLog:

[BZ #23403]
* nptl/allocatestack.c (allocate_stack): Align pointer pd for
TLS_TCB_AT_TP tls variant.
* nptl/tst-tls1.c: Migrate to support/test-driver.c.
Add alignment checks.
* support/Makefile (libsupport-routines): Add xposix_memalign and
xpthread_setstack.
* support/support.h: Add xposix_memalign.
* support/xthread.h: Add xpthread_attr_setstack.
* support/xposix_memalign.c: New File.
* support/xpthread_attr_setstack.c: Likewise.

(cherry picked from commit bc79db3fd487daea36e7c130f943cfb9826a41b4)

ChangeLog
nptl/allocatestack.c
nptl/tst-tls1.c
support/Makefile
support/support.h
support/xposix_memalign.c [new file with mode: 0644]
support/xpthread_attr_setstack.c [new file with mode: 0644]
support/xthread.h

index c0af7c30055aa8af80d387116ce58d9add5d3e2c..8c8b884edb8feb7c046aca0290067fb15408ae8f 100644 (file)
--- a/ChangeLog
+++ b/ChangeLog
@@ -1,3 +1,17 @@
+2019-02-06  Stefan Liebler  <stli@linux.ibm.com>
+
+       [BZ #23403]
+       * nptl/allocatestack.c (allocate_stack): Align pointer pd for
+       TLS_TCB_AT_TP tls variant.
+       * nptl/tst-tls1.c: Migrate to support/test-driver.c.
+       Add alignment checks.
+       * support/Makefile (libsupport-routines): Add xposix_memalign and
+       xpthread_setstack.
+       * support/support.h: Add xposix_memalign.
+       * support/xthread.h: Add xpthread_attr_setstack.
+       * support/xposix_memalign.c: New File.
+       * support/xpthread_attr_setstack.c: Likewise.
+
 2019-06-18  Florian Weimer  <fweimer@redhat.com>
 
        [BZ #24323]
index 670cb8ffe65c4ee93e65f79c036229362da03f55..590350647b870ab739591d0ee14ac7e3cdd15355 100644 (file)
@@ -572,7 +572,9 @@ allocate_stack (const struct pthread_attr *attr, struct pthread **pdp,
 
          /* Place the thread descriptor at the end of the stack.  */
 #if TLS_TCB_AT_TP
-         pd = (struct pthread *) ((char *) mem + size) - 1;
+         pd = (struct pthread *) ((((uintptr_t) mem + size)
+                                   - TLS_TCB_SIZE)
+                                  & ~__static_tls_align_m1);
 #elif TLS_DTV_AT_TP
          pd = (struct pthread *) ((((uintptr_t) mem + size
                                    - __static_tls_size)
index 00489e23e9b2f1da911682aac1e666688327cc09..1a915224a7a006d4b8a387115488d53e9a66cfba 100644 (file)
 #include <pthread.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
-
+#include <stdint.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <support/support.h>
+#include <support/check.h>
+#include <support/xthread.h>
 
 struct test_s
 {
-  int a;
-  int b;
+  __attribute__ ((aligned(0x20))) int a;
+  __attribute__ ((aligned(0x200))) int b;
 };
 
 #define INIT_A 1
@@ -36,15 +40,34 @@ __thread struct test_s s __attribute__ ((tls_model ("initial-exec"))) =
   .b = INIT_B
 };
 
+/* Use noinline in combination with not static to ensure that the
+   alignment check is really done.  Otherwise it was optimized out!  */
+__attribute__ ((noinline)) void
+check_alignment (const char *thr_name, const char *ptr_name,
+                int *ptr, int alignment)
+{
+  uintptr_t offset_aligment = ((uintptr_t) ptr) & (alignment - 1);
+  if (offset_aligment)
+    {
+      FAIL_EXIT1 ("%s (%p) is not 0x%x-byte aligned in %s thread\n",
+                 ptr_name, ptr, alignment, thr_name);
+    }
+}
+
+static void
+check_s (const char *thr_name)
+{
+  if (s.a != INIT_A || s.b != INIT_B)
+    FAIL_EXIT1 ("initial value of s in %s thread wrong\n", thr_name);
+
+  check_alignment (thr_name, "s.a", &s.a, 0x20);
+  check_alignment (thr_name, "s.b", &s.b, 0x200);
+}
 
 static void *
 tf (void *arg)
 {
-  if (s.a != INIT_A || s.b != INIT_B)
-    {
-      puts ("initial value of s in child thread wrong");
-      exit (1);
-    }
+  check_s ("child");
 
   ++s.a;
 
@@ -55,25 +78,14 @@ tf (void *arg)
 int
 do_test (void)
 {
-  if (s.a != INIT_A || s.b != INIT_B)
-    {
-      puts ("initial value of s in main thread wrong");
-      exit (1);
-    }
+  check_s ("main");
 
   pthread_attr_t a;
 
-  if (pthread_attr_init (&a) != 0)
-    {
-      puts ("attr_init failed");
-      exit (1);
-    }
+  xpthread_attr_init (&a);
 
-  if (pthread_attr_setstacksize (&a, 1 * 1024 * 1024) != 0)
-    {
-      puts ("attr_setstacksize failed");
-      return 1;
-    }
+#define STACK_SIZE (1 * 1024 * 1024)
+  xpthread_attr_setstacksize (&a, STACK_SIZE);
 
 #define N 10
   int i;
@@ -83,29 +95,25 @@ do_test (void)
       pthread_t th[M];
       int j;
       for (j = 0; j < M; ++j, ++s.a)
-       if (pthread_create (&th[j], &a, tf, NULL) != 0)
-         {
-           puts ("pthread_create failed");
-           exit (1);
-         }
+       th[j] = xpthread_create (&a, tf, NULL);
 
       for (j = 0; j < M; ++j)
-       if (pthread_join (th[j], NULL) != 0)
-         {
-           puts ("pthread_join failed");
-           exit (1);
-         }
+       xpthread_join (th[j]);
     }
 
-  if (pthread_attr_destroy (&a) != 0)
-    {
-      puts ("attr_destroy failed");
-      exit (1);
-    }
+  /* Also check the alignment of the tls variables if a misaligned stack is
+     specified.  */
+  pthread_t th;
+  void *thr_stack = NULL;
+  thr_stack = xposix_memalign (0x200, STACK_SIZE + 1);
+  xpthread_attr_setstack (&a, thr_stack + 1, STACK_SIZE);
+  th = xpthread_create (&a, tf, NULL);
+  xpthread_join (th);
+  free (thr_stack);
+
+  xpthread_attr_destroy (&a);
 
   return 0;
 }
 
-
-#define TEST_FUNCTION do_test ()
-#include "../test-skeleton.c"
+#include <support/test-driver.c>
index e0c25ecb79cb2ddc40791f44bcb8401b435aa124..a9b5eb4b05d28a8519af1cb1551cd5c0b1062a59 100644 (file)
@@ -100,10 +100,12 @@ libsupport-routines = \
   xopen \
   xpipe \
   xpoll \
+  xposix_memalign \
   xpthread_attr_destroy \
   xpthread_attr_init \
   xpthread_attr_setdetachstate \
   xpthread_attr_setguardsize \
+  xpthread_attr_setstack \
   xpthread_attr_setstacksize \
   xpthread_barrier_destroy \
   xpthread_barrier_init \
index 1a45ecbb14c5fe8825ce0cb1fd48925582a54791..b162491be6ac08ceb2f13c7c9c423566cef3f9c4 100644 (file)
@@ -86,6 +86,7 @@ int support_descriptor_supports_holes (int fd);
 void *xmalloc (size_t) __attribute__ ((malloc));
 void *xcalloc (size_t n, size_t s) __attribute__ ((malloc));
 void *xrealloc (void *p, size_t n);
+void *xposix_memalign (size_t alignment, size_t n);
 char *xasprintf (const char *format, ...)
   __attribute__ ((format (printf, 1, 2), malloc));
 char *xstrdup (const char *);
diff --git a/support/xposix_memalign.c b/support/xposix_memalign.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5501a08
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,35 @@
+/* Error-checking wrapper for posix_memalign.
+   Copyright (C) 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
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   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, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <support/support.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <errno.h>
+
+void *
+xposix_memalign (size_t alignment, size_t n)
+{
+  void *p = NULL;
+
+  int ret = posix_memalign (&p, alignment, n);
+  if (ret)
+    {
+      errno = ret;
+      oom_error ("posix_memalign", n);
+    }
+  return p;
+}
diff --git a/support/xpthread_attr_setstack.c b/support/xpthread_attr_setstack.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c3772e2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* pthread_attr_setstack with error checking.
+   Copyright (C) 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
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   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, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <support/xthread.h>
+
+void
+xpthread_attr_setstack (pthread_attr_t *attr, void *stackaddr, size_t stacksize)
+{
+  xpthread_check_return ("pthread_attr_setstack",
+                        pthread_attr_setstack (attr, stackaddr, stacksize));
+}
index 9fe1f68b3bddeea2d85d6a47201c6f964faedb9a..5204f78ed2516e32c59b1a8ba418343078d0ad57 100644 (file)
@@ -68,6 +68,8 @@ void xpthread_attr_destroy (pthread_attr_t *attr);
 void xpthread_attr_init (pthread_attr_t *attr);
 void xpthread_attr_setdetachstate (pthread_attr_t *attr,
                                   int detachstate);
+void xpthread_attr_setstack (pthread_attr_t *attr, void *stackaddr,
+                            size_t stacksize);
 void xpthread_attr_setstacksize (pthread_attr_t *attr,
                                 size_t stacksize);
 void xpthread_attr_setguardsize (pthread_attr_t *attr,