]> xenbits.xensource.com Git - people/andrewcoop/xen.git/commit
x86/traps: 'Fix' safety of read_registers() in #DF path
authorAndrew Cooper <andrew.cooper3@citrix.com>
Mon, 12 Oct 2020 12:24:31 +0000 (13:24 +0100)
committerAndrew Cooper <andrew.cooper3@citrix.com>
Fri, 16 Oct 2020 10:55:33 +0000 (11:55 +0100)
commit6065a05adf152a556fb9f11a5218c89e41b62893
tree4a1e19e60ea9c48c95d3d2fefc5749595ffbca5c
parent6ee2e66674f36b6d27a95f4ddf27226905cc63a4
x86/traps: 'Fix' safety of read_registers() in #DF path

All interrupts and exceptions pass a struct cpu_user_regs up into C.  This
contains the legacy vm86 fields from 32bit days, which are beyond the
hardware-pushed frame.

Accessing these fields is generally illegal, as they are logically out of
bounds for anything other than an interrupt/exception hitting ring1/3 code.

show_registers() unconditionally reads these fields, but the content is
discarded before use.  This is benign right now, as all parts of the stack are
readable, including the guard pages.

However, read_registers() in the #DF handler writes to these fields as part of
preparing the state dump, and being IST, hits the adjacent stack frame.

This has been broken forever, but c/s 6001660473 "x86/shstk: Rework the stack
layout to support shadow stacks" repositioned the #DF stack to be adjacent to
the guard page, which turns this OoB write into a fatal pagefault:

  (XEN) *** DOUBLE FAULT ***
  (XEN) ----[ Xen-4.15-unstable  x86_64  debug=y   Tainted:  C   ]----
  (XEN) ----[ Xen-4.15-unstable  x86_64  debug=y   Tainted:  C   ]----
  (XEN) CPU:    4
  (XEN) RIP:    e008:[<ffff82d04031fd4f>] traps.c#read_registers+0x29/0xc1
  (XEN) RFLAGS: 0000000000050086   CONTEXT: hypervisor (d1v0)
  ...
  (XEN) Xen call trace:
  (XEN)    [<ffff82d04031fd4f>] R traps.c#read_registers+0x29/0xc1
  (XEN)    [<ffff82d0403207b3>] F do_double_fault+0x3d/0x7e
  (XEN)    [<ffff82d04039acd7>] F double_fault+0x107/0x110
  (XEN)
  (XEN) Pagetable walk from ffff830236f6d008:
  (XEN)  L4[0x106] = 80000000bfa9b063 ffffffffffffffff
  (XEN)  L3[0x008] = 0000000236ffd063 ffffffffffffffff
  (XEN)  L2[0x1b7] = 0000000236ffc063 ffffffffffffffff
  (XEN)  L1[0x16d] = 8000000236f6d161 ffffffffffffffff
  (XEN)
  (XEN) ****************************************
  (XEN) Panic on CPU 4:
  (XEN) FATAL PAGE FAULT
  (XEN) [error_code=0003]
  (XEN) Faulting linear address: ffff830236f6d008
  (XEN) ****************************************
  (XEN)

and rendering the main #DF analysis broken.

The proper fix is to delete cpu_user_regs.es and later, so no
interrupt/exception path can access OoB, but this needs disentangling from the
PV ABI first.

Not-really-fixes: 6001660473 ("x86/shstk: Rework the stack layout to support shadow stacks")
Signed-off-by: Andrew Cooper <andrew.cooper3@citrix.com>
Reviewed-by: Jan Beulich <jbeulich@suse.com>
xen/arch/x86/cpu/common.c