lunaix-os/kernel/process/signal.c

   1 #include <lunaix/process.h>
   2 #include <lunaix/sched.h>
   3 #include <lunaix/signal.h>
   4 #include <lunaix/spike.h>
   5 #include <lunaix/status.h>
   6 #include <lunaix/syscall.h>
   7
   8 #include <klibc/string.h>
   9
  10 extern struct scheduler sched_ctx; /* kernel/sched.c */
  11
  12 void __USER__
  13 default_sighandler_term(int signum)
  14 {
  15     _exit(signum);
  16 }
  17
  18 void* default_handlers[_SIG_NUM] = {
  19     // TODO: 添加默认handler
  20     [_SIGINT] = default_sighandler_term,
  21     [_SIGTERM] = default_sighandler_term,
  22     [_SIGKILL] = default_sighandler_term,
  23     [_SIGSEGV] = default_sighandler_term,
  24 };
  25
  26 // Referenced in kernel/asm/x86/interrupt.S
  27 void*
  28 signal_dispatch()
  29 {
  30     if (!__current->sig_pending) {
  31         // 没有待处理信号
  32         return 0;
  33     }
  34
  35     int sig_selected =
  36       31 - __builtin_clz(__current->sig_pending &
  37                          ~(__current->sig_mask | __current->sig_inprogress));
  38
  39     __SIGCLEAR(__current->sig_pending, sig_selected);
  40
  41     if (sig_selected == 0) {
  42         // SIG0 is reserved
  43         return 0;
  44     }
  45
  46     // TODO: SIG{INT|TERM|KILL|SEGV} should have highest priority.
  47     //       Terminate the process right here if any of unmaskable signal is
  48     //       set.
  49
  50     if (!__current->sig_handler[sig_selected] &&
  51         !default_handlers[sig_selected]) {
  52         // 如果该信号没有handler，则忽略
  53         return 0;
  54     }
  55
  56     uintptr_t ustack = __current->ustack_top & ~0xf;
  57
  58     if ((int)(ustack - USTACK_END) < (int)sizeof(struct proc_sig)) {
  59         // 用户栈没有空间存放信号上下文
  60         return 0;
  61     }
  62
  63     struct proc_sig* sig_ctx =
  64       (struct proc_sig*)(ustack - sizeof(struct proc_sig));
  65
  66     /*
  67         这是一个相当恶心的坑。
  68         问题是出在原本的sig_ctx->prev_context = __current->intr_ctx的上面
  69         这个语句会被gcc在编译时，用更加高效的 rep movsl 来代替。
  70
  71         由于我们采用按需分页，所以在很多情况下，用户栈实际被分配的空间不允许我们进行完整的
  72         注入，而需要走page fault handler进行动态分页。
  73
  74         竞态条件就出现在这里！
  75
  76         假若我们的__current->intr_ctx注入了一半，然后产生page-fault中断，
  77         那么这就会导致我们的__current->intr_ctx被这个page-fault中断导致的
  78         上下文信息覆盖。那么当page-fault handler成功分配了一个页，返回，
  79         拷贝也就得以进行。遗憾的是，只不过这次拷贝的内容和前面的拷贝是没有任何的关系
  80         （因为此时的intr_ctx已经不是之前的intr_ctx了！）
  81         而这就会导致我们保存在信号上下文中的进程上下文信息不完整，从而在soft_iret时
  82         触发#GP。
  83
  84         解决办法就是先吧intr_ctx拷贝到一个静态分配的区域里，然后再注入到用户栈。
  85     */
  86     static volatile struct proc_sigstate __temp_save;
  87     __temp_save.proc_regs = __current->intr_ctx;
  88     memcpy(__temp_save.fxstate, __current->fxstate, 512);
  89
  90     sig_ctx->prev_context = __temp_save;
  91
  92     sig_ctx->sig_num = sig_selected;
  93     sig_ctx->signal_handler = __current->sig_handler[sig_selected];
  94
  95     if (!sig_ctx->signal_handler) {
  96         // 如果没有用户自定义的Handler，则使用系统默认Handler。
  97         sig_ctx->signal_handler = default_handlers[sig_selected];
  98     }
  99
 100     __SIGSET(__current->sig_inprogress, sig_selected);
 101
 102     return sig_ctx;
 103 }
 104
 105 int
 106 signal_send(pid_t pid, int signum)
 107 {
 108     if (signum < 0 || signum >= _SIG_NUM) {
 109         __current->k_status = EINVAL;
 110         return -1;
 111     }
 112
 113     struct proc_info* proc;
 114     if (pid > 0) {
 115         proc = get_process(pid);
 116         goto send_single;
 117     } else if (!pid) {
 118         proc = __current;
 119         goto send_grp;
 120     } else if (pid < -1) {
 121         proc = get_process(-pid);
 122         goto send_grp;
 123     } else {
 124         // TODO: send to all process.
 125         //  But I don't want to support it yet.
 126         __current->k_status = EINVAL;
 127         return -1;
 128     }
 129
 130 send_grp:
 131     struct proc_info *pos, *n;
 132     llist_for_each(pos, n, &proc->grp_member, grp_member)
 133     {
 134         __SIGSET(pos->sig_pending, signum);
 135     }
 136
 137 send_single:
 138     if (PROC_TERMINATED(proc->state)) {
 139         __current->k_status = EINVAL;
 140         return -1;
 141     }
 142     __SIGSET(proc->sig_pending, signum);
 143     return 0;
 144 }
 145
 146 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, sigreturn, struct proc_sig, *sig_ctx)
 147 {
 148     memcpy(__current->fxstate, sig_ctx->prev_context.fxstate, 512);
 149     __current->intr_ctx = sig_ctx->prev_context.proc_regs;
 150     __current->flags &= ~PROC_FINPAUSE;
 151     __SIGCLEAR(__current->sig_inprogress, sig_ctx->sig_num);
 152     schedule();
 153 }
 154
 155 __DEFINE_LXSYSCALL3(int,
 156                     sigprocmask,
 157                     int,
 158                     how,
 159                     const sigset_t,
 160                     *set,
 161                     sigset_t,
 162                     *oldset)
 163 {
 164     *oldset = __current->sig_mask;
 165     if (how == _SIG_BLOCK) {
 166         __current->sig_mask |= *set;
 167     } else if (how == _SIG_UNBLOCK) {
 168         __current->sig_mask &= ~(*set);
 169     } else if (how == _SIG_SETMASK) {
 170         __current->sig_mask = *set;
 171     } else {
 172         return 0;
 173     }
 174     __current->sig_mask &= ~_SIGNAL_UNMASKABLE;
 175     return 1;
 176 }
 177
 178 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, signal, int, signum, sighandler_t, handler)
 179 {
 180     if (signum <= 0 || signum >= _SIG_NUM) {
 181         return -1;
 182     }
 183
 184     if ((__SIGNAL(signum) & _SIGNAL_UNMASKABLE)) {
 185         return -1;
 186     }
 187
 188     __current->sig_handler[signum] = (void*)handler;
 189
 190     return 0;
 191 }
 192
 193 void
 194 __do_pause()
 195 {
 196     __current->flags |= PROC_FINPAUSE;
 197
 198     while ((__current->flags & PROC_FINPAUSE)) {
 199         sched_yieldk();
 200     }
 201
 202     __current->k_status = EINTR;
 203 }
 204
 205 __DEFINE_LXSYSCALL(int, pause)
 206 {
 207     __do_pause();
 208     return -1;
 209 }
 210
 211 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, kill, pid_t, pid, int, signum)
 212 {
 213     return signal_send(pid, signum);
 214 }
 215
 216 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, sigpending, sigset_t, *sigset)
 217 {
 218     *sigset = __current->sig_pending;
 219     return 0;
 220 }
 221
 222 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, sigsuspend, sigset_t, *mask)
 223 {
 224     sigset_t tmp = __current->sig_mask;
 225     __current->sig_mask = (*mask) & ~_SIGNAL_UNMASKABLE;
 226     __do_pause();
 227     __current->sig_mask = tmp;
 228     return -1;
 229 }