Quelle  clone3.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0

/* Based on Christian Brauner's clone3() example */

#define _GNU_SOURCE
#include <errno.h>
#include <inttypes.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/sched.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/un.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <sched.h>

#include "../kselftest.h"
#include "clone3_selftests.h"

enum test_mode {
 CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 CLONE3_ARGS_ALL_0,
 CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_BIG,
 CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NEG,
 CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_CSIG,
 CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NSIG,
};

static int call_clone3(uint64_t flags, size_t size, enum test_mode test_mode)
{
 struct __clone_args args = {
  .flags = flags,
  .exit_signal = SIGCHLD,
 };

 struct clone_args_extended {
  struct __clone_args args;
  __aligned_u64 excess_space[2];
 } args_ext;

 pid_t pid = -1;
 int status;

 memset(&args_ext, 0, sizeof(args_ext));
 if (size > sizeof(struct __clone_args))
  args_ext.excess_space[1] = 1;

 if (size == 0)
  size = sizeof(struct __clone_args);

 switch (test_mode) {
 case CLONE3_ARGS_NO_TEST:
  /*
 * Uses default 'flags' and 'SIGCHLD'
 * assignment.
 */
  break;
 case CLONE3_ARGS_ALL_0:
  args.flags = 0;
  args.exit_signal = 0;
  break;
 case CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_BIG:
  args.exit_signal = 0xbadc0ded00000000ULL;
  break;
 case CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NEG:
  args.exit_signal = 0x0000000080000000ULL;
  break;
 case CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_CSIG:
  args.exit_signal = 0x0000000000000100ULL;
  break;
 case CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NSIG:
  args.exit_signal = 0x00000000000000f0ULL;
  break;
 }

 memcpy(&args_ext.args, &args, sizeof(struct __clone_args));

 pid = sys_clone3((struct __clone_args *)&args_ext, size);
 if (pid < 0) {
  ksft_print_msg("%s - Failed to create new process\n",
    strerror(errno));
  return -errno;
 }

 if (pid == 0) {
  ksft_print_msg("I am the child, my PID is %d\n", getpid());
  _exit(EXIT_SUCCESS);
 }

 ksft_print_msg("I am the parent (%d). My child's pid is %d\n",
   getpid(), pid);

 if (waitpid(-1, &status, __WALL) < 0) {
  ksft_print_msg("waitpid() returned %s\n", strerror(errno));
  return -errno;
 }
 if (!WIFEXITED(status)) {
  ksft_print_msg("Child did not exit normally, status 0x%x\n",
          status);
  return EXIT_FAILURE;
 }
 if (WEXITSTATUS(status))
  return WEXITSTATUS(status);

 return 0;
}

static bool test_clone3(uint64_t flags, size_t size, int expected,
   enum test_mode test_mode)
{
 int ret;

 ksft_print_msg(
  "[%d] Trying clone3() with flags %#" PRIx64 " (size %zu)\n",
  getpid(), flags, size);
 ret = call_clone3(flags, size, test_mode);
 ksft_print_msg("[%d] clone3() with flags says: %d expected %d\n",
   getpid(), ret, expected);
 if (ret != expected) {
  ksft_print_msg(
   "[%d] Result (%d) is different than expected (%d)\n",
   getpid(), ret, expected);
  return false;
 }

 return true;
}

typedef bool (*filter_function)(void);
typedef size_t (*size_function)(void);

static bool not_root(void)
{
 if (getuid() != 0) {
  ksft_print_msg("Not running as root\n");
  return true;
 }

 return false;
}

static bool no_timenamespace(void)
{
 if (not_root())
  return true;

 if (!access("/proc/self/ns/time", F_OK))
  return false;

 ksft_print_msg("Time namespaces are not supported\n");
 return true;
}

static size_t page_size_plus_8(void)
{
 return getpagesize() + 8;
}

struct test {
 const char *name;
 uint64_t flags;
 size_t size;
 size_function size_function;
 int expected;
 enum test_mode test_mode;
 filter_function filter;
};

static const struct test tests[] = {
 {
  .name = "simple clone3()",
  .flags = 0,
  .size = 0,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "clone3() in a new PID_NS",
  .flags = CLONE_NEWPID,
  .size = 0,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
  .filter = not_root,
 },
 {
  .name = "CLONE_ARGS_SIZE_VER0",
  .flags = 0,
  .size = CLONE_ARGS_SIZE_VER0,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "CLONE_ARGS_SIZE_VER0 - 8",
  .flags = 0,
  .size = CLONE_ARGS_SIZE_VER0 - 8,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "sizeof(struct clone_args) + 8",
  .flags = 0,
  .size = sizeof(struct __clone_args) + 8,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "exit_signal with highest 32 bits non-zero",
  .flags = 0,
  .size = 0,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_BIG,
 },
 {
  .name = "negative 32-bit exit_signal",
  .flags = 0,
  .size = 0,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NEG,
 },
 {
  .name = "exit_signal not fitting into CSIGNAL mask",
  .flags = 0,
  .size = 0,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_CSIG,
 },
 {
  .name = "NSIG < exit_signal < CSIG",
  .flags = 0,
  .size = 0,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_INVAL_EXIT_SIGNAL_NSIG,
 },
 {
  .name = "Arguments sizeof(struct clone_args) + 8",
  .flags = 0,
  .size = sizeof(struct __clone_args) + 8,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_ALL_0,
 },
 {
  .name = "Arguments sizeof(struct clone_args) + 16",
  .flags = 0,
  .size = sizeof(struct __clone_args) + 16,
  .expected = -E2BIG,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_ALL_0,
 },
 {
  .name = "Arguments sizeof(struct clone_arg) * 2",
  .flags = 0,
  .size = sizeof(struct __clone_args) + 16,
  .expected = -E2BIG,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_ALL_0,
 },
 {
  .name = "Arguments > page size",
  .flags = 0,
  .size_function = page_size_plus_8,
  .expected = -E2BIG,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "CLONE_ARGS_SIZE_VER0 in a new PID NS",
  .flags = CLONE_NEWPID,
  .size = CLONE_ARGS_SIZE_VER0,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
  .filter = not_root,
 },
 {
  .name = "CLONE_ARGS_SIZE_VER0 - 8 in a new PID NS",
  .flags = CLONE_NEWPID,
  .size = CLONE_ARGS_SIZE_VER0 - 8,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "sizeof(struct clone_args) + 8 in a new PID NS",
  .flags = CLONE_NEWPID,
  .size = sizeof(struct __clone_args) + 8,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
  .filter = not_root,
 },
 {
  .name = "Arguments > page size in a new PID NS",
  .flags = CLONE_NEWPID,
  .size_function = page_size_plus_8,
  .expected = -E2BIG,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
 {
  .name = "New time NS",
  .flags = CLONE_NEWTIME,
  .size = 0,
  .expected = 0,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
  .filter = no_timenamespace,
 },
 {
  .name = "exit signal (SIGCHLD) in flags",
  .flags = SIGCHLD,
  .size = 0,
  .expected = -EINVAL,
  .test_mode = CLONE3_ARGS_NO_TEST,
 },
};

int main(int argc, char *argv[])
{
 size_t size;
 int i;

 ksft_print_header();
 ksft_set_plan(ARRAY_SIZE(tests));
 test_clone3_supported();

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tests); i++) {
  if (tests[i].filter && tests[i].filter()) {
   ksft_test_result_skip("%s\n", tests[i].name);
   continue;
  }

  if (tests[i].size_function)
   size = tests[i].size_function();
  else
   size = tests[i].size;

  ksft_print_msg("Running test '%s'\n", tests[i].name);

  ksft_test_result(test_clone3(tests[i].flags, size,
          tests[i].expected,
          tests[i].test_mode),
     "%s\n", tests[i].name);
 }

 ksft_finished();
}