hc
2024-11-01 a01b5c9f91adaee088a817861603a5dbe14775c2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
From 133d73079c5771bbf3d8311281b6772846357ec1 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Chris Coulson <chris.coulson@canonical.com>
Date: Tue, 1 Dec 2020 23:03:39 +0000
Subject: [PATCH] kern/efi: Add initial stack protector implementation
 
It works only on UEFI platforms but can be quite easily extended to
others architectures and platforms if needed.
 
Signed-off-by: Chris Coulson <chris.coulson@canonical.com>
Signed-off-by: Daniel Kiper <daniel.kiper@oracle.com>
Reviewed-by: Marco A Benatto <mbenatto@redhat.com>
Reviewed-by: Javier Martinez Canillas <javierm@redhat.com>
Signed-off-by: Stefan Sørensen <stefan.sorensen@spectralink.com>
---
 acinclude.m4                   | 38 ++++++++++++++++-
 configure                      | 97 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++---
 configure.ac                   | 44 ++++++++++++++++---
 grub-core/Makefile.am          |  1 +
 grub-core/Makefile.in          |  1 +
 grub-core/kern/efi/init.c      | 54 +++++++++++++++++++++++
 include/grub/efi/api.h         | 19 +++++++++
 include/grub/stack_protector.h | 30 +++++++++++++
 po/POTFILES.in                 |  1 +
 9 files changed, 272 insertions(+), 13 deletions(-)
 create mode 100644 include/grub/stack_protector.h
 
diff --git a/acinclude.m4 b/acinclude.m4
index 78cdf6e..6e14bb5 100644
--- a/acinclude.m4
+++ b/acinclude.m4
@@ -305,9 +305,9 @@ fi
 ])
 
 
-dnl Check if the C compiler supports `-fstack-protector'.
+dnl Check if the C compiler supports the stack protector
 AC_DEFUN([grub_CHECK_STACK_PROTECTOR],[
-[# Smashing stack protector.
+[# Stack smashing protector.
 ssp_possible=yes]
 AC_MSG_CHECKING([whether `$CC' accepts `-fstack-protector'])
 # Is this a reliable test case?
@@ -324,6 +324,40 @@ else
   ssp_possible=no]
   AC_MSG_RESULT([no])
 [fi]
+[# Strong stack smashing protector.
+ssp_strong_possible=yes]
+AC_MSG_CHECKING([whether `$CC' accepts `-fstack-protector-strong'])
+# Is this a reliable test case?
+AC_LANG_CONFTEST([AC_LANG_SOURCE([[
+void foo (void) { volatile char a[8]; a[3]; }
+]])])
+[# `$CC -c -o ...' might not be portable.  But, oh, well...  Is calling
+# `ac_compile' like this correct, after all?
+if eval "$ac_compile -S -fstack-protector-strong -o conftest.s" 2> /dev/null; then]
+  AC_MSG_RESULT([yes])
+  [# Should we clear up other files as well, having called `AC_LANG_CONFTEST'?
+  rm -f conftest.s
+else
+  ssp_strong_possible=no]
+  AC_MSG_RESULT([no])
+[fi]
+[# Global stack smashing protector.
+ssp_global_possible=yes]
+AC_MSG_CHECKING([whether `$CC' accepts `-mstack-protector-guard=global'])
+# Is this a reliable test case?
+AC_LANG_CONFTEST([AC_LANG_SOURCE([[
+void foo (void) { volatile char a[8]; a[3]; }
+]])])
+[# `$CC -c -o ...' might not be portable.  But, oh, well...  Is calling
+# `ac_compile' like this correct, after all?
+if eval "$ac_compile -S -fstack-protector -mstack-protector-guard=global -o conftest.s" 2> /dev/null; then]
+  AC_MSG_RESULT([yes])
+  [# Should we clear up other files as well, having called `AC_LANG_CONFTEST'?
+  rm -f conftest.s
+else
+  ssp_global_possible=no]
+  AC_MSG_RESULT([no])
+[fi]
 ])
 
 dnl Check if the C compiler supports `-mstack-arg-probe' (Cygwin).
diff --git a/configure b/configure
index 9290ae8..973f702 100755
--- a/configure
+++ b/configure
@@ -1778,6 +1778,7 @@ with_libintl_prefix
 with_libpth_prefix
 with_included_regex
 enable_efiemu
+enable_stack_protector
 enable_mm_debug
 enable_cache_stats
 enable_boot_time
@@ -2459,6 +2460,8 @@ Optional Features:
   --disable-rpath         do not hardcode runtime library paths
   --enable-efiemu         build and install the efiemu runtimes
                           (default=guessed)
+  --enable-stack-protector
+                          enable the stack protector
   --enable-mm-debug       include memory manager debugging
   --enable-cache-stats    enable disk cache statistics collection
   --enable-boot-time      enable boot time statistics collection
@@ -32348,9 +32351,9 @@ fi
 
 CFLAGS="$TARGET_CFLAGS"
 
-# Smashing stack protector.
+# Stack smashing protector.
 
-# Smashing stack protector.
+# Stack smashing protector.
 ssp_possible=yes
 { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: checking whether \`$CC' accepts \`-fstack-protector'" >&5
 $as_echo_n "checking whether \`$CC' accepts \`-fstack-protector'... " >&6; }
@@ -32373,11 +32376,88 @@ else
   { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: no" >&5
 $as_echo "no" >&6; }
 fi
+# Strong stack smashing protector.
+ssp_strong_possible=yes
+{ $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: checking whether \`$CC' accepts \`-fstack-protector-strong'" >&5
+$as_echo_n "checking whether \`$CC' accepts \`-fstack-protector-strong'... " >&6; }
+# Is this a reliable test case?
+cat confdefs.h - <<_ACEOF >conftest.$ac_ext
+/* end confdefs.h.  */
 
-# Need that, because some distributions ship compilers that include
-# `-fstack-protector' in the default specs.
-if test "x$ssp_possible" = xyes; then
-  TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fno-stack-protector"
+void foo (void) { volatile char a[8]; a[3]; }
+
+_ACEOF
+# `$CC -c -o ...' might not be portable.  But, oh, well...  Is calling
+# `ac_compile' like this correct, after all?
+if eval "$ac_compile -S -fstack-protector-strong -o conftest.s" 2> /dev/null; then
+  { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: yes" >&5
+$as_echo "yes" >&6; }
+  # Should we clear up other files as well, having called `AC_LANG_CONFTEST'?
+  rm -f conftest.s
+else
+  ssp_strong_possible=no
+  { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: no" >&5
+$as_echo "no" >&6; }
+fi
+# Global stack smashing protector.
+ssp_global_possible=yes
+{ $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: checking whether \`$CC' accepts \`-mstack-protector-guard=global'" >&5
+$as_echo_n "checking whether \`$CC' accepts \`-mstack-protector-guard=global'... " >&6; }
+# Is this a reliable test case?
+cat confdefs.h - <<_ACEOF >conftest.$ac_ext
+/* end confdefs.h.  */
+
+void foo (void) { volatile char a[8]; a[3]; }
+
+_ACEOF
+# `$CC -c -o ...' might not be portable.  But, oh, well...  Is calling
+# `ac_compile' like this correct, after all?
+if eval "$ac_compile -S -fstack-protector -mstack-protector-guard=global -o conftest.s" 2> /dev/null; then
+  { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: yes" >&5
+$as_echo "yes" >&6; }
+  # Should we clear up other files as well, having called `AC_LANG_CONFTEST'?
+  rm -f conftest.s
+else
+  ssp_global_possible=no
+  { $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: no" >&5
+$as_echo "no" >&6; }
+fi
+
+# Check whether --enable-stack-protector was given.
+if test "${enable_stack_protector+set}" = set; then :
+  enableval=$enable_stack_protector;
+else
+  enable_stack_protector=no
+fi
+
+if test "x$enable_stack_protector" = xno; then
+  if test "x$ssp_possible" = xyes; then
+    # Need that, because some distributions ship compilers that include
+    # `-fstack-protector' in the default specs.
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fno-stack-protector"
+  fi
+elif test "x$platform" != xefi; then
+  as_fn_error $? "--enable-stack-protector is only supported on EFI platforms" "$LINENO" 5
+elif test "x$ssp_global_possible" != xyes; then
+  as_fn_error $? "--enable-stack-protector is not supported (compiler doesn't support -mstack-protector-guard=global)" "$LINENO" 5
+else
+  TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -mstack-protector-guard=global"
+  if test "x$enable_stack_protector" = xyes; then
+    if test "x$ssp_possible" != xyes; then
+      as_fn_error $? "--enable-stack-protector is not supported (compiler doesn't support -fstack-protector)" "$LINENO" 5
+    fi
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fstack-protector"
+  elif test "x$enable_stack_protector" = xstrong; then
+    if test "x$ssp_strong_possible" != xyes; then
+      as_fn_error $? "--enable-stack-protector=strong is not supported (compiler doesn't support -fstack-protector-strong)" "$LINENO" 5
+    fi
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fstack-protector-strong"
+  else
+    # Note, -fstack-protector-all requires that the protector is disabled for
+    # functions that appear in the call stack when the canary is initialized.
+    as_fn_error $? "invalid value $enable_stack_protector for --enable-stack-protector" "$LINENO" 5
+  fi
+  TARGET_CPPFLAGS="$TARGET_CPPFLAGS -DGRUB_STACK_PROTECTOR=1"
 fi
 
 CFLAGS="$TARGET_CFLAGS"
@@ -37054,5 +37134,10 @@ echo "Without liblzma (no support for XZ-compressed mips images) ($liblzma_excus
 else
 echo "With liblzma from $LIBLZMA (support for XZ-compressed mips images)"
 fi
+if test "x$enable_stack_protector" != xno; then
+echo "With stack smashing protector: Yes"
+else
+echo "With stack smashing protector: No"
+fi
 echo "*******************************************************"
 
diff --git a/configure.ac b/configure.ac
index 7656f24..bb6b02a 100644
--- a/configure.ac
+++ b/configure.ac
@@ -1285,12 +1285,41 @@ fi]
 
 CFLAGS="$TARGET_CFLAGS"
 
-# Smashing stack protector.
+# Stack smashing protector.
 grub_CHECK_STACK_PROTECTOR
-# Need that, because some distributions ship compilers that include
-# `-fstack-protector' in the default specs.
-if test "x$ssp_possible" = xyes; then
-  TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fno-stack-protector"
+AC_ARG_ENABLE([stack-protector],
+          AS_HELP_STRING([--enable-stack-protector],
+                 [enable the stack protector]),
+          [],
+          [enable_stack_protector=no])
+if test "x$enable_stack_protector" = xno; then
+  if test "x$ssp_possible" = xyes; then
+    # Need that, because some distributions ship compilers that include
+    # `-fstack-protector' in the default specs.
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fno-stack-protector"
+  fi
+elif test "x$platform" != xefi; then
+  AC_MSG_ERROR([--enable-stack-protector is only supported on EFI platforms])
+elif test "x$ssp_global_possible" != xyes; then
+  AC_MSG_ERROR([--enable-stack-protector is not supported (compiler doesn't support -mstack-protector-guard=global)])
+else
+  TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -mstack-protector-guard=global"
+  if test "x$enable_stack_protector" = xyes; then
+    if test "x$ssp_possible" != xyes; then
+      AC_MSG_ERROR([--enable-stack-protector is not supported (compiler doesn't support -fstack-protector)])
+    fi
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fstack-protector"
+  elif test "x$enable_stack_protector" = xstrong; then
+    if test "x$ssp_strong_possible" != xyes; then
+      AC_MSG_ERROR([--enable-stack-protector=strong is not supported (compiler doesn't support -fstack-protector-strong)])
+    fi
+    TARGET_CFLAGS="$TARGET_CFLAGS -fstack-protector-strong"
+  else
+    # Note, -fstack-protector-all requires that the protector is disabled for
+    # functions that appear in the call stack when the canary is initialized.
+    AC_MSG_ERROR([invalid value $enable_stack_protector for --enable-stack-protector])
+  fi
+  TARGET_CPPFLAGS="$TARGET_CPPFLAGS -DGRUB_STACK_PROTECTOR=1"
 fi
 
 CFLAGS="$TARGET_CFLAGS"
@@ -2103,5 +2132,10 @@ echo "Without liblzma (no support for XZ-compressed mips images) ($liblzma_excus
 else
 echo "With liblzma from $LIBLZMA (support for XZ-compressed mips images)"
 fi
+if test "x$enable_stack_protector" != xno; then
+echo "With stack smashing protector: Yes"
+else
+echo "With stack smashing protector: No"
+fi
 echo "*******************************************************"
 ]
diff --git a/grub-core/Makefile.am b/grub-core/Makefile.am
index 30e23ad..ee88e44 100644
--- a/grub-core/Makefile.am
+++ b/grub-core/Makefile.am
@@ -90,6 +90,7 @@ endif
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/mm.h
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/parser.h
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/partition.h
+KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/stack_protector.h
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/term.h
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/time.h
 KERNEL_HEADER_FILES += $(top_srcdir)/include/grub/verify.h
diff --git a/grub-core/Makefile.in b/grub-core/Makefile.in
index 1f8133b..50c70b5 100644
--- a/grub-core/Makefile.in
+++ b/grub-core/Makefile.in
@@ -16425,6 +16425,7 @@ KERNEL_HEADER_FILES = $(top_srcdir)/include/grub/cache.h \
     $(am__append_5795) $(top_srcdir)/include/grub/mm.h \
     $(top_srcdir)/include/grub/parser.h \
     $(top_srcdir)/include/grub/partition.h \
+    $(top_srcdir)/include/grub/stack_protector.h \
     $(top_srcdir)/include/grub/term.h \
     $(top_srcdir)/include/grub/time.h \
     $(top_srcdir)/include/grub/verify.h \
diff --git a/grub-core/kern/efi/init.c b/grub-core/kern/efi/init.c
index 1333465..7facacf 100644
--- a/grub-core/kern/efi/init.c
+++ b/grub-core/kern/efi/init.c
@@ -27,6 +27,58 @@
 #include <grub/env.h>
 #include <grub/mm.h>
 #include <grub/kernel.h>
+#include <grub/stack_protector.h>
+
+#ifdef GRUB_STACK_PROTECTOR
+
+static grub_efi_guid_t rng_protocol_guid = GRUB_EFI_RNG_PROTOCOL_GUID;
+
+/*
+ * Don't put this on grub_efi_init()'s local stack to avoid it
+ * getting a stack check.
+ */
+static grub_efi_uint8_t stack_chk_guard_buf[32];
+
+grub_addr_t __stack_chk_guard;
+
+void __attribute__ ((noreturn))
+__stack_chk_fail (void)
+{
+  /*
+   * Assume it's not safe to call into EFI Boot Services. Sorry, that
+   * means no console message here.
+   */
+  do
+    {
+      /* Do not optimize out the loop. */
+      asm volatile ("");
+    }
+  while (1);
+}
+
+static void
+stack_protector_init (void)
+{
+  grub_efi_rng_protocol_t *rng;
+
+  /* Set up the stack canary. Make errors here non-fatal for now. */
+  rng = grub_efi_locate_protocol (&rng_protocol_guid, NULL);
+  if (rng != NULL)
+    {
+      grub_efi_status_t status;
+
+      status = efi_call_4 (rng->get_rng, rng, NULL, sizeof (stack_chk_guard_buf),
+               stack_chk_guard_buf);
+      if (status == GRUB_EFI_SUCCESS)
+    grub_memcpy (&__stack_chk_guard, stack_chk_guard_buf, sizeof (__stack_chk_guard));
+    }
+}
+#else
+static void
+stack_protector_init (void)
+{
+}
+#endif
 
 grub_addr_t grub_modbase;
 
@@ -38,6 +90,8 @@ grub_efi_init (void)
      messages.  */
   grub_console_init ();
 
+  stack_protector_init ();
+
   /* Initialize the memory management system.  */
   grub_efi_mm_init ();
 
diff --git a/include/grub/efi/api.h b/include/grub/efi/api.h
index 13e5715..5517f7e 100644
--- a/include/grub/efi/api.h
+++ b/include/grub/efi/api.h
@@ -339,6 +339,11 @@
     { 0xab, 0xb6, 0x3d, 0xd8, 0x10, 0xdd, 0x8b, 0x23 } \
   }
 
+#define GRUB_EFI_RNG_PROTOCOL_GUID \
+  { 0x3152bca5, 0xeade, 0x433d, \
+    { 0x86, 0x2e, 0xc0, 0x1c, 0xdc, 0x29, 0x1f, 0x44 } \
+  }
+
 struct grub_efi_sal_system_table
 {
   grub_uint32_t signature;
@@ -1700,6 +1705,20 @@ struct grub_efi_shim_lock_protocol
 };
 typedef struct grub_efi_shim_lock_protocol grub_efi_shim_lock_protocol_t;
 
+typedef grub_efi_guid_t grub_efi_rng_algorithm_t;
+
+struct grub_efi_rng_protocol
+{
+  grub_efi_status_t (*get_info) (struct grub_efi_rng_protocol *this,
+                 grub_efi_uintn_t *rng_algorithm_list_size,
+                 grub_efi_rng_algorithm_t *rng_algorithm_list);
+  grub_efi_status_t (*get_rng) (struct grub_efi_rng_protocol *this,
+                grub_efi_rng_algorithm_t *rng_algorithm,
+                grub_efi_uintn_t rng_value_length,
+                grub_efi_uint8_t *rng_value);
+};
+typedef struct grub_efi_rng_protocol grub_efi_rng_protocol_t;
+
 #if (GRUB_TARGET_SIZEOF_VOID_P == 4) || defined (__ia64__) \
   || defined (__aarch64__) || defined (__MINGW64__) || defined (__CYGWIN__) \
   || defined(__riscv)
diff --git a/include/grub/stack_protector.h b/include/grub/stack_protector.h
new file mode 100644
index 0000000..c88dc00
--- /dev/null
+++ b/include/grub/stack_protector.h
@@ -0,0 +1,30 @@
+/*
+ *  GRUB  --  GRand Unified Bootloader
+ *  Copyright (C) 2021  Free Software Foundation, Inc.
+ *
+ *  GRUB is free software: you can redistribute it and/or modify
+ *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+ *  (at your option) any later version.
+ *
+ *  GRUB is distributed in the hope that it will be useful,
+ *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ *  GNU General Public License for more details.
+ *
+ *  You should have received a copy of the GNU General Public License
+ *  along with GRUB.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+
+#ifndef GRUB_STACK_PROTECTOR_H
+#define GRUB_STACK_PROTECTOR_H    1
+
+#include <grub/symbol.h>
+#include <grub/types.h>
+
+#ifdef GRUB_STACK_PROTECTOR
+extern grub_addr_t EXPORT_VAR (__stack_chk_guard);
+extern void __attribute__ ((noreturn)) EXPORT_FUNC (__stack_chk_fail) (void);
+#endif
+
+#endif /* GRUB_STACK_PROTECTOR_H */
diff --git a/po/POTFILES.in b/po/POTFILES.in
index 7753ab4..ef42c7d 100644
--- a/po/POTFILES.in
+++ b/po/POTFILES.in
@@ -1319,6 +1319,7 @@
 ./include/grub/sparc64/time.h
 ./include/grub/sparc64/types.h
 ./include/grub/speaker.h
+./include/grub/stack_protector.h
 ./include/grub/symbol.h
 ./include/grub/syslinux_parse.h
 ./include/grub/term.h
-- 
2.14.2