add hidden version of &errno accessor function
[musl] / ldso / dynlink.c
index d20dbd8..e4829c3 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include "pthread_impl.h"
 #include "libc.h"
 #include "dynlink.h"
+#include "malloc_impl.h"
 
 static void error(const char *, ...);
 
@@ -95,13 +96,6 @@ struct symdef {
        struct dso *dso;
 };
 
-int __init_tp(void *);
-void __init_libc(char **, char *);
-void *__copy_tls(unsigned char *);
-
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-const char *__libc_get_version(void);
-
 static struct builtin_tls {
        char c;
        struct pthread pt;
@@ -129,14 +123,15 @@ static size_t static_tls_cnt;
 static pthread_mutex_t init_fini_lock = { ._m_type = PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE };
 static struct fdpic_loadmap *app_loadmap;
 static struct fdpic_dummy_loadmap app_dummy_loadmap;
+static struct dso *const nodeps_dummy;
 
 struct debug *_dl_debug_addr = &debug;
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-void (*const __init_array_start)(void)=0, (*const __fini_array_start)(void)=0;
+extern hidden int __malloc_replaced;
+
+hidden void (*const __init_array_start)(void)=0, (*const __fini_array_start)(void)=0;
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-extern void (*const __init_array_end)(void), (*const __fini_array_end)(void);
+extern hidden void (*const __init_array_end)(void), (*const __fini_array_end)(void);
 
 weak_alias(__init_array_start, __init_array_end);
 weak_alias(__fini_array_start, __fini_array_end);
@@ -157,10 +152,26 @@ static void *laddr(const struct dso *p, size_t v)
        for (j=0; v-p->loadmap->segs[j].p_vaddr >= p->loadmap->segs[j].p_memsz; j++);
        return (void *)(v - p->loadmap->segs[j].p_vaddr + p->loadmap->segs[j].addr);
 }
+static void *laddr_pg(const struct dso *p, size_t v)
+{
+       size_t j=0;
+       size_t pgsz = PAGE_SIZE;
+       if (!p->loadmap) return p->base + v;
+       for (j=0; ; j++) {
+               size_t a = p->loadmap->segs[j].p_vaddr;
+               size_t b = a + p->loadmap->segs[j].p_memsz;
+               a &= -pgsz;
+               b += pgsz-1;
+               b &= -pgsz;
+               if (v-a<b-a) break;
+       }
+       return (void *)(v - p->loadmap->segs[j].p_vaddr + p->loadmap->segs[j].addr);
+}
 #define fpaddr(p, v) ((void (*)())&(struct funcdesc){ \
        laddr(p, v), (p)->got })
 #else
 #define laddr(p, v) (void *)((p)->base + (v))
+#define laddr_pg(p, v) laddr(p, v)
 #define fpaddr(p, v) ((void (*)())laddr(p, v))
 #endif
 
@@ -286,9 +297,6 @@ static struct symdef find_sym(struct dso *dso, const char *s, int need_def)
        return def;
 }
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-ptrdiff_t __tlsdesc_static(), __tlsdesc_dynamic();
-
 static void do_relocs(struct dso *dso, size_t *rel, size_t rel_size, size_t stride)
 {
        unsigned char *base = dso->base;
@@ -365,6 +373,14 @@ static void do_relocs(struct dso *dso, size_t *rel, size_t rel_size, size_t stri
                sym_val = def.sym ? (size_t)laddr(def.dso, def.sym->st_value) : 0;
                tls_val = def.sym ? def.sym->st_value : 0;
 
+               if ((type == REL_TPOFF || type == REL_TPOFF_NEG)
+                   && runtime && def.dso->tls_id > static_tls_cnt) {
+                       error("Error relocating %s: %s: initial-exec TLS "
+                               "resolves to dynamic definition in %s",
+                               dso->name, name, def.dso->name);
+                       longjmp(*rtld_fail, 1);
+               }
+
                switch(type) {
                case REL_NONE:
                        break;
@@ -418,7 +434,7 @@ static void do_relocs(struct dso *dso, size_t *rel, size_t rel_size, size_t stri
 #endif
                case REL_TLSDESC:
                        if (stride<3) addend = reloc_addr[1];
-                       if (runtime && def.dso->tls_id >= static_tls_cnt) {
+                       if (runtime && def.dso->tls_id > static_tls_cnt) {
                                struct td_index *new = malloc(sizeof *new);
                                if (!new) {
                                        error(
@@ -475,23 +491,15 @@ static void redo_lazy_relocs()
 /* A huge hack: to make up for the wastefulness of shared libraries
  * needing at least a page of dirty memory even if they have no global
  * data, we reclaim the gaps at the beginning and end of writable maps
- * and "donate" them to the heap by setting up minimal malloc
- * structures and then freeing them. */
+ * and "donate" them to the heap. */
 
 static void reclaim(struct dso *dso, size_t start, size_t end)
 {
-       size_t *a, *z;
        if (start >= dso->relro_start && start < dso->relro_end) start = dso->relro_end;
        if (end   >= dso->relro_start && end   < dso->relro_end) end = dso->relro_start;
-       start = start + 6*sizeof(size_t)-1 & -4*sizeof(size_t);
-       end = (end & -4*sizeof(size_t)) - 2*sizeof(size_t);
-       if (start>end || end-start < 4*sizeof(size_t)) return;
-       a = laddr(dso, start);
-       z = laddr(dso, end);
-       a[-2] = 1;
-       a[-1] = z[0] = end-start + 2*sizeof(size_t) | 1;
-       z[1] = 1;
-       free(a);
+       if (start >= end) return;
+       char *base = laddr_pg(dso, start);
+       __malloc_donate(base, base+(end-start));
 }
 
 static void reclaim_gaps(struct dso *dso)
@@ -499,7 +507,6 @@ static void reclaim_gaps(struct dso *dso)
        Phdr *ph = dso->phdr;
        size_t phcnt = dso->phnum;
 
-       if (DL_FDPIC) return; // FIXME
        for (; phcnt--; ph=(void *)((char *)ph+dso->phentsize)) {
                if (ph->p_type!=PT_LOAD) continue;
                if ((ph->p_flags&(PF_R|PF_W))!=(PF_R|PF_W)) continue;
@@ -694,18 +701,17 @@ static void *map_library(int fd, struct dso *dso)
                        dso->phnum = eh->e_phnum;
                        dso->phentsize = eh->e_phentsize;
                }
-               /* Reuse the existing mapping for the lowest-address LOAD */
-               if ((ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE) == addr_min && !DL_NOMMU_SUPPORT)
-                       continue;
                this_min = ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE;
                this_max = ph->p_vaddr+ph->p_memsz+PAGE_SIZE-1 & -PAGE_SIZE;
                off_start = ph->p_offset & -PAGE_SIZE;
                prot = (((ph->p_flags&PF_R) ? PROT_READ : 0) |
                        ((ph->p_flags&PF_W) ? PROT_WRITE: 0) |
                        ((ph->p_flags&PF_X) ? PROT_EXEC : 0));
-               if (mmap_fixed(base+this_min, this_max-this_min, prot, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED, fd, off_start) == MAP_FAILED)
-                       goto error;
-               if (ph->p_memsz > ph->p_filesz) {
+               /* Reuse the existing mapping for the lowest-address LOAD */
+               if ((ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE) != addr_min || DL_NOMMU_SUPPORT)
+                       if (mmap_fixed(base+this_min, this_max-this_min, prot, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED, fd, off_start) == MAP_FAILED)
+                               goto error;
+               if (ph->p_memsz > ph->p_filesz && (ph->p_flags&PF_W)) {
                        size_t brk = (size_t)base+ph->p_vaddr+ph->p_filesz;
                        size_t pgbrk = brk+PAGE_SIZE-1 & -PAGE_SIZE;
                        memset((void *)brk, 0, pgbrk-brk & PAGE_SIZE-1);
@@ -724,7 +730,6 @@ done_mapping:
        dso->base = base;
        dso->dynv = laddr(dso, dyn);
        if (dso->tls.size) dso->tls.image = laddr(dso, tls_image);
-       if (!runtime) reclaim_gaps(dso);
        free(allocated_buf);
        return map;
 noexec:
@@ -807,7 +812,19 @@ static int fixup_rpath(struct dso *p, char *buf, size_t buf_size)
                origin = p->name;
        }
        t = strrchr(origin, '/');
-       l = t ? t-origin : 0;
+       if (t) {
+               l = t-origin;
+       } else {
+               /* Normally p->name will always be an absolute or relative
+                * pathname containing at least one '/' character, but in the
+                * case where ldso was invoked as a command to execute a
+                * program in the working directory, app.name may not. Fix. */
+               origin = ".";
+               l = 1;
+       }
+       /* Disallow non-absolute origins for suid/sgid/AT_SECURE. */
+       if (libc.secure && *origin != '/')
+               return 0;
        p->rpath = malloc(strlen(p->rpath_orig) + n*l + 1);
        if (!p->rpath) return -1;
 
@@ -1043,6 +1060,10 @@ static struct dso *load_library(const char *name, struct dso *needed_by)
                unmap_library(&temp_dso);
                return load_library("libc.so", needed_by);
        }
+       /* Past this point, if we haven't reached runtime yet, ldso has
+        * committed either to use the mapped library or to abort execution.
+        * Unmapping is not possible, so we can safely reclaim gaps. */
+       if (!runtime) reclaim_gaps(&temp_dso);
 
        /* Allocate storage for the new DSO. When there is TLS, this
         * storage must include a reservation for all pre-existing
@@ -1125,6 +1146,7 @@ static void load_deps(struct dso *p)
                        }
                }
        }
+       if (!*deps) *deps = (struct dso **)&nodeps_dummy;
 }
 
 static void load_preload(char *s)
@@ -1297,8 +1319,7 @@ void __init_tls(size_t *auxv)
 {
 }
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-void *__tls_get_new(tls_mod_off_t *v)
+hidden void *__tls_get_new(tls_mod_off_t *v)
 {
        pthread_t self = __pthread_self();
 
@@ -1366,8 +1387,7 @@ static void update_tls_size()
  * linker itself, but some of the relocations performed may need to be
  * replaced later due to copy relocations in the main program. */
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-void __dls2(unsigned char *base, size_t *sp)
+hidden void __dls2(unsigned char *base, size_t *sp)
 {
        if (DL_FDPIC) {
                void *p1 = (void *)sp[-2];
@@ -1435,6 +1455,7 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
        size_t aux[AUX_CNT], *auxv;
        size_t i;
        char *env_preload=0;
+       char *replace_argv0=0;
        size_t vdso_base;
        int argc = *sp;
        char **argv = (void *)(sp+1);
@@ -1519,6 +1540,10 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
                                if (opt[7]=='=') env_preload = opt+8;
                                else if (opt[7]) *argv = 0;
                                else if (*argv) env_preload = *argv++;
+                       } else if (!memcmp(opt, "argv0", 5)) {
+                               if (opt[5]=='=') replace_argv0 = opt+6;
+                               else if (opt[5]) *argv = 0;
+                               else if (*argv) replace_argv0 = *argv++;
                        } else {
                                argv[0] = 0;
                        }
@@ -1529,7 +1554,7 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
                                "Version %s\n"
                                "Dynamic Program Loader\n"
                                "Usage: %s [options] [--] pathname%s\n",
-                               __libc_get_version(), ldname,
+                               __libc_version, ldname,
                                ldd_mode ? "" : " [args]");
                        _exit(1);
                }
@@ -1538,13 +1563,11 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
                        dprintf(2, "%s: cannot load %s: %s\n", ldname, argv[0], strerror(errno));
                        _exit(1);
                }
-               runtime = 1;
                Ehdr *ehdr = (void *)map_library(fd, &app);
                if (!ehdr) {
                        dprintf(2, "%s: %s: Not a valid dynamic program\n", ldname, argv[0]);
                        _exit(1);
                }
-               runtime = 0;
                close(fd);
                ldso.name = ldname;
                app.name = argv[0];
@@ -1563,8 +1586,9 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
                libc.tls_head = tls_tail = &app.tls;
                app.tls_id = tls_cnt = 1;
 #ifdef TLS_ABOVE_TP
-               app.tls.offset = 0;
-               tls_offset = app.tls.size
+               app.tls.offset = GAP_ABOVE_TP;
+               app.tls.offset += -GAP_ABOVE_TP & (app.tls.align-1);
+               tls_offset = app.tls.offset + app.tls.size
                        + ( -((uintptr_t)app.tls.image + app.tls.size)
                        & (app.tls.align-1) );
 #else
@@ -1663,6 +1687,12 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
        if (ldso_fail) _exit(127);
        if (ldd_mode) _exit(0);
 
+       /* Determine if malloc was interposed by a replacement implementation
+        * so that calloc and the memalign family can harden against the
+        * possibility of incomplete replacement. */
+       if (find_sym(head, "malloc", 1).dso != &ldso)
+               __malloc_replaced = 1;
+
        /* Switch to runtime mode: any further failures in the dynamic
         * linker are a reportable failure rather than a fatal startup
         * error. */
@@ -1675,6 +1705,8 @@ _Noreturn void __dls3(size_t *sp)
        debug.state = 0;
        _dl_debug_state();
 
+       if (replace_argv0) argv[0] = replace_argv0;
+
        errno = 0;
 
        CRTJMP((void *)aux[AT_ENTRY], argv-1);
@@ -1742,7 +1774,8 @@ void *dlopen(const char *file, int mode)
                        free(p->funcdescs);
                        if (p->rpath != p->rpath_orig)
                                free(p->rpath);
-                       free(p->deps);
+                       if (p->deps != &nodeps_dummy)
+                               free(p->deps);
                        unmap_library(p);
                        free(p);
                }
@@ -1768,19 +1801,24 @@ void *dlopen(const char *file, int mode)
        }
 
        /* First load handling */
-       if (!p->deps) {
+       int first_load = !p->deps;
+       if (first_load) {
                load_deps(p);
                if (!p->relocated && (mode & RTLD_LAZY)) {
                        prepare_lazy(p);
-                       if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
+                       for (i=0; p->deps[i]; i++)
                                if (!p->deps[i]->relocated)
                                        prepare_lazy(p->deps[i]);
                }
+       }
+       if (first_load || (mode & RTLD_GLOBAL)) {
                /* Make new symbols global, at least temporarily, so we can do
                 * relocations. If not RTLD_GLOBAL, this is reverted below. */
                add_syms(p);
-               if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
+               for (i=0; p->deps[i]; i++)
                        add_syms(p->deps[i]);
+       }
+       if (first_load) {
                reloc_all(p);
        }
 
@@ -1807,8 +1845,7 @@ end:
        return p;
 }
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-int __dl_invalid_handle(void *h)
+hidden int __dl_invalid_handle(void *h)
 {
        struct dso *p;
        for (p=head; p; p=p->next) if (h==p) return 0;
@@ -1833,15 +1870,22 @@ static void *addr2dso(size_t a)
                                        return p;
                        }
                } else {
+                       Phdr *ph = p->phdr;
+                       size_t phcnt = p->phnum;
+                       size_t entsz = p->phentsize;
+                       size_t base = (size_t)p->base;
+                       for (; phcnt--; ph=(void *)((char *)ph+entsz)) {
+                               if (ph->p_type != PT_LOAD) continue;
+                               if (a-base-ph->p_vaddr < ph->p_memsz)
+                                       return p;
+                       }
                        if (a-(size_t)p->map < p->map_len)
-                               return p;
+                               return 0;
                }
        }
        return 0;
 }
 
-void *__tls_get_addr(tls_mod_off_t *);
-
 static void *do_dlsym(struct dso *p, const char *s, void *ra)
 {
        size_t i;
@@ -1878,7 +1922,7 @@ static void *do_dlsym(struct dso *p, const char *s, void *ra)
                return p->funcdescs + (sym - p->syms);
        if (sym && sym->st_value && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES))
                return laddr(p, sym->st_value);
-       if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++) {
+       for (i=0; p->deps[i]; i++) {
                if ((ght = p->deps[i]->ghashtab)) {
                        if (!gh) gh = gnu_hash(s);
                        sym = gnu_lookup(gh, ght, p->deps[i], s);
@@ -1898,16 +1942,18 @@ failed:
        return 0;
 }
 
-int dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
+int dladdr(const void *addr_arg, Dl_info *info)
 {
+       size_t addr = (size_t)addr_arg;
        struct dso *p;
        Sym *sym, *bestsym;
        uint32_t nsym;
        char *strings;
-       void *best = 0;
+       size_t best = 0;
+       size_t besterr = -1;
 
        pthread_rwlock_rdlock(&lock);
-       p = addr2dso((size_t)addr);
+       p = addr2dso(addr);
        pthread_rwlock_unlock(&lock);
 
        if (!p) return 0;
@@ -1917,11 +1963,12 @@ int dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
        nsym = count_syms(p);
 
        if (DL_FDPIC) {
-               size_t idx = ((size_t)addr-(size_t)p->funcdescs)
+               size_t idx = (addr-(size_t)p->funcdescs)
                        / sizeof(*p->funcdescs);
                if (idx < nsym && (sym[idx].st_info&0xf) == STT_FUNC) {
-                       best = p->funcdescs + idx;
+                       best = (size_t)(p->funcdescs + idx);
                        bestsym = sym + idx;
+                       besterr = 0;
                }
        }
 
@@ -1929,31 +1976,40 @@ int dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
                if (sym->st_value
                 && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES)
                 && (1<<(sym->st_info>>4) & OK_BINDS)) {
-                       void *symaddr = laddr(p, sym->st_value);
-                       if (symaddr > addr || symaddr < best)
+                       size_t symaddr = (size_t)laddr(p, sym->st_value);
+                       if (symaddr > addr || symaddr <= best)
                                continue;
                        best = symaddr;
                        bestsym = sym;
+                       besterr = addr - symaddr;
                        if (addr == symaddr)
                                break;
                }
        }
 
-       if (!best) return 0;
-
-       if (DL_FDPIC && (bestsym->st_info&0xf) == STT_FUNC)
-               best = p->funcdescs + (bestsym - p->syms);
+       if (bestsym && besterr > bestsym->st_size-1) {
+               best = 0;
+               bestsym = 0;
+       }
 
        info->dli_fname = p->name;
-       info->dli_fbase = p->base;
+       info->dli_fbase = p->map;
+
+       if (!best) {
+               info->dli_sname = 0;
+               info->dli_saddr = 0;
+               return 1;
+       }
+
+       if (DL_FDPIC && (bestsym->st_info&0xf) == STT_FUNC)
+               best = (size_t)(p->funcdescs + (bestsym - p->syms));
        info->dli_sname = strings + bestsym->st_name;
-       info->dli_saddr = best;
+       info->dli_saddr = (void *)best;
 
        return 1;
 }
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-void *__dlsym(void *restrict p, const char *restrict s, void *restrict ra)
+hidden void *__dlsym(void *restrict p, const char *restrict s, void *restrict ra)
 {
        void *res;
        pthread_rwlock_rdlock(&lock);
@@ -1988,9 +2044,6 @@ int dl_iterate_phdr(int(*callback)(struct dl_phdr_info *info, size_t size, void
        return ret;
 }
 
-__attribute__((__visibility__("hidden")))
-void __dl_vseterr(const char *, va_list);
-
 static void error(const char *fmt, ...)
 {
        va_list ap;