劫持read系统调用出现的bug

wugj03

自定义的read函数如下：

1. asmlinkage long new_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
   
2. {
   
3.         long ret;
   
4.         struct file *file;
   
5.         char *pathname;
   
6. 
   
7.         ret = old_read(fd, buf, count);
   
8.         /*0 represent EOF
   
9.         * We just collect a 'read' when finished
   
10.         */
    
11.         if(ret == 0){
    
12.                 file = fget(fd);
    
13.                 if(file){
    
14.                         pathname = kmalloc(256, GFP_KERNEL);
    
15.                         if(!pathname)
    
16.                               return ret;
    
17.                         strcpy(pathname, file->f_dentry->d_iname);
    
18.                         pr_info("[%s:%d] READ '%s '\n", current->comm, current->pid, pathname);
    
19.                         kfree(pathname);
    
20.                         fput(file);
    
21.                 }
    
22.         }
    
23.         return ret;
    
24. }

复制代码

1.bug重现的情况：
#insmod prov.ko (涉及的模块)
...read some files...
#rmmod prov
#insmod prov.ko
点击另一个tty终端上，即获得焦点，系统就崩溃了。
PS：a.在第一次insmod时，点击另外一个tty终端，是不会出错的。
b. 去掉if(ret ==0){...}， 也是不会出现panic的
c.不是每次都会出现，但基本都出现，否则就要多一次rmmod,insmod，才出现panic

2. kdump的结果log信息如下：


3. crash工具上的信息



被这个bug折磨几天了，求大神拯救

wugj03

同样的记录信息的办法，劫持write系统调用，是没有问题的

humjb_1983

                        pathname = kmalloc(256, GFP_KERNEL);
                        strcpy(pathname, file->f_dentry->d_iname);
                        pr_info("[%s:%d] READ '%s '\n", current->comm, current->pid, pathname);
                        kfree(prec.p_pathname);
这里的kmalloc和kfree看似不匹配，kfree为何是prec.p_pathname？

wugj03

回复 3# humjb_1983

不好意思，忘记改过来就帖上去了，代码是kfree(pathname)的
就是在if(ret == 0){...} 只加fget和fput，都会出现同样的错误
   

humjb_1983

wugj03 发表于 2015-01-12 09:43
回复 3# humjb_1983

不好意思，忘记改过来就帖上去了，代码是kfree(pathname)的

如果是这样的话，那应该是其它代码的问题吧，把其它修改的代码也贴来看看？

wugj03

回复 5# humjb_1983


   获取系统调用表是用 http://bbs.chinaunix.net/thread-1946913-1-1.html 介绍的方法来获取的。

如果不劫持其他系统调用，只劫持了read系统调用，就不行。
请问是要看具体到那一块的代码呢

wugj03

回复 5# humjb_1983

全部代码如下

1. #include <linux/kernel.h>
   
2. #include <linux/init.h>
   
3. #include <linux/module.h>
   
4. #include <linux/kprobes.h>
   
5. #include <linux/kallsyms.h>
   
6. #include <linux/sched.h>
   
7. #include <linux/ptrace.h>
   
8. #include <linux/mm.h>
   
9. #include <linux/fs.h>
   
10. #include <linux/file.h>
    
11. #include <linux/smp.h>
    
12. #include <linux/user.h>
    
13. #include <linux/errno.h>
    
14. #include <linux/cpu.h>
    
15. #include <asm/uaccess.h>
    
16. #include <asm/fcntl.h>
    
17. #include <asm/unistd.h>
    
18. 
    
19. MODULE_DESCRIPTION("Intercept the system call table in Linux");
    
20. MODULE_LICENSE("GPL");
    
21. 
    
22. 
    
23. /* comment the following line to shut me up */
    
24. #define INTERCEPT_DEBUG
    
25. 
    
26. #ifdef INTERCEPT_DEBUG
    
27.     #define dbgprint(format,args...) \
    
28.         printk("intercept: function:%s-L%d: "format, __FUNCTION__, __LINE__, ##args);
    
29. #else
    
30.     #define dbgprint(format,args...)  do {} while(0);
    
31. #endif
    
32. 
    
33. 
    
34. /**
    
35. * * the system call table
    
36. * */
    
37. void **my_table;
    
38. 
    
39. unsigned int orig_cr0;
    
40. 
    
41. /**
    
42. * * the original syscall functions
    
43. * */
    
44. asmlinkage long (*old_read) (unsigned int fd, char __user *buf, size_t count);
    
45. 
    
46. 
    
47. struct idtr {
    
48.     unsigned short limit;
    
49.     unsigned int base;
    
50. } __attribute__ ((packed));
    
51. 
    
52. 
    
53. struct idt {
    
54.     unsigned short off1;
    
55.     unsigned short sel;
    
56.     unsigned char none, flags;
    
57.     unsigned short off2;
    
58. } __attribute__ ((packed));
    
59. 
    
60. 
    
61. 
    
62. /**
    
63. * * clear WP bit of CR0, and return the original value
    
64. * */
    
65. unsigned int clear_and_return_cr0(void)
    
66. {
    
67.     unsigned int cr0 = 0;
    
68.     unsigned int ret;
    
69. 
    
70.     asm volatile ("movl %%cr0, %%eax"
    
71.               : "=a"(cr0)
    
72.               );
    
73.     ret = cr0;
    
74. 
    
75.     /* clear the 20 bit of CR0, a.k.a WP bit */
    
76.     cr0 &= 0xfffeffff;
    
77. 
    
78.     asm volatile ("movl %%eax, %%cr0"
    
79.               :
    
80.               : "a"(cr0)
    
81.               );
    
82.     return ret;
    
83. }
    
84. 
    
85. /** set CR0 with new value
    
86. * *
    
87. * * @val : new value to set in cr0
    
88. * */
    
89. void setback_cr0(unsigned int val)
    
90. {
    
91.     asm volatile ("movl %%eax, %%cr0"
    
92.               :
    
93.               : "a"(val)
    
94.               );
    
95. }
    
96. 
    
97. 
    
98. /**
    
99. * * Return the first appearence of NEEDLE in HAYSTACK.  
    
100. * * */
     
101. static void *memmem(const void *haystack, size_t haystack_len,
     
102.             const void *needle, size_t needle_len)
     
103. {/*{{{*/
     
104.     const char *begin;
     
105.     const char *const last_possible
     
106.         = (const char *) haystack + haystack_len - needle_len;
     
107. 
     
108.     if (needle_len == 0)
     
109.         /* The first occurrence of the empty string is deemed to occur at
     
110. *            the beginning of the string.  */
     
111.         return (void *) haystack;
     
112. 
     
113.     /* Sanity check, otherwise the loop might search through the whole
     
114. *        memory.  */
     
115.     if (__builtin_expect(haystack_len < needle_len, 0))
     
116.         return NULL;
     
117. 
     
118.     for (begin = (const char *) haystack; begin <= last_possible;
     
119.          ++begin)
     
120.         if (begin[0] == ((const char *) needle)[0]
     
121.             && !memcmp((const void *) &begin[1],
     
122.                    (const void *) ((const char *) needle + 1),
     
123.                    needle_len - 1))
     
124.             return (void *) begin;
     
125. 
     
126.     return NULL;
     
127. }/*}}}*/
     
128. 
     
129. 
     
130. /**
     
131. * * Find the location of sys_call_table
     
132. * */
     
133. static unsigned long get_sys_call_table(void)
     
134. {/*{{{*/
     
135. /* we'll read first 100 bytes of int $0x80 */
     
136. #define OFFSET_SYSCALL 100        
     
137. 
     
138.     struct idtr idtr;
     
139.     struct idt idt;
     
140.     unsigned sys_call_off;
     
141.     unsigned retval;
     
142.     char sc_asm[OFFSET_SYSCALL], *p;
     
143. 
     
144.     /* well, let's read IDTR */
     
145.     asm("sidt %0":"=m"(idtr)
     
146.              :
     
147.              :"memory" );
     
148. 
     
149.     dbgprint("idtr base at 0x%X\n", (unsigned int)idtr.base);
     
150. 
     
151.     /* Read in IDT for vector 0x80 (syscall) */
     
152.     memcpy(&idt, (char *) idtr.base + 8 * 0x80, sizeof(idt));
     
153. 
     
154.     sys_call_off = (idt.off2 << 16) | idt.off1;
     
155. 
     
156.     dbgprint("idt80: flags=%X sel=%X off=%X\n",
     
157.                  (unsigned) idt.flags, (unsigned) idt.sel, sys_call_off);
     
158. 
     
159.     /* we have syscall routine address now, look for syscall table
     
160. *        dispatch (indirect call) */
     
161.     memcpy(sc_asm, (void *)sys_call_off, OFFSET_SYSCALL);
     
162. 
     
163.     /**
     
164. *      * Search opcode of `call sys_call_table(,eax,4)'
     
165. *           */
     
166.     p = (char *) memmem(sc_asm, OFFSET_SYSCALL, "\xff\x14\x85", 3);
     
167.     if (p == NULL)
     
168.         return 0;
     
169. 
     
170.     retval = *(unsigned *) (p + 3);
     
171.     if (p) {
     
172.         dbgprint("sys_call_table at 0x%x, call dispatch at 0x%x\n",
     
173.              retval, (unsigned int) p);
     
174.     }
     
175.     return retval;
     
176. #undef OFFSET_SYSCALL
     
177. }/*}}}*/
     
178. 
     
179. asmlinkage long new_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count)
     
180. {
     
181.         long ret;
     
182.         struct file *file;
     
183.         ret = old_read(fd, buf, count);
     
184.         /*0 represent EOF
     
185.         * We just collect a 'read' when finished
     
186.         */
     
187.         if(ret == 0){
     
188.                 file = fget(fd);
     
189.                 if(file){
     
190.                         fput(file);
     
191.                 }
     
192.         }
     
193.         return ret;
     
194. }
     
195. 
     
196. static int intercept_init(void)
     
197. {
     
198.     my_table = (void **)get_sys_call_table();
     
199.     if (my_table == NULL)
     
200.         return -1;
     
201. 
     
202.     dbgprint("sys call table address %p\n", (void *) my_table);
     
203. 
     
204. #define REPLACE(x) old_##x = my_table[__NR_##x];\
     
205.     my_table[__NR_##x] = new_##x
     
206. 
     
207.    
     
208.         REPLACE(read);
     
209. 
     
210. #undef REPLACE
     
211.     return 0;
     
212. }
     
213. 
     
214. 
     
215. static int __init this_init(void)
     
216. {
     
217.     int ret;
     
218.     printk("syscall intercept: Hi, poor linux!\n");
     
219. 
     
220.     orig_cr0 = clear_and_return_cr0();   
     
221.     ret = intercept_init();
     
222.     setback_cr0(orig_cr0);
     
223. 
     
224.     return ret;
     
225. }
     
226. 
     
227. static void __exit this_fini(void)
     
228. {
     
229.     printk("syscall intercept: bye, poor linux!\n");
     
230. 
     
231. #define RESTORE(x) my_table[__NR_##x] = old_##x
     
232. 
     
233.     orig_cr0 = clear_and_return_cr0();   
     
234.         RESTORE(read);
     
235.     setback_cr0(orig_cr0);
     
236. 
     
237. #undef RESTORE
     
238. }
     
239. 
     
240. module_init(this_init);
     
241. module_exit(this_fini);
     

复制代码

humjb_1983

没有明显的疑点。代码看似没有大问题。如下一个小问题：
181行long ret;
old_read函数返回值应该是ssize_t类型的，在32位系统中为int型的，建议改改。

从故障最终的表现看，应该是堆栈被**了，EIP指针都不对了，导致堆栈解析不了。不太好直接看出问题。可能是内存越界之类的~
要定位的话，估计得再仔细分析下vmcore，或者进一步打点看看了。

wugj03

回复 8# humjb_1983

我是以include/linux/syscalls.h的函数原型来定义的，那里就是

asmlinkage long sys_read(unsigned int fd, char __user *buf, size_t count);
这个会有影响吗？
   

humjb_1983

wugj03 发表于 2015-01-15 14:46
回复 8# humjb_1983

我是以include/linux/syscalls.h的函数原型来定义的，那里就是

呵呵，我看我的环境(3.10版本)跟你的可能不一样。
看起来影响也不大，只是暂时没有其它想法了。。。