]> git.saurik.com Git - apple/xnu.git/blobdiff - pexpert/gen/device_tree.c
xnu-7195.60.75.tar.gz
[apple/xnu.git] / pexpert / gen / device_tree.c
index ef57446886374b3634121f6da3a7d27a3263ff73..51c9d6ba42ba2724f911bd1ad7a60da109d4cae6 100644 (file)
 #include <kern/debug.h>
 #include <kern/kern_types.h>
 #include <kern/kalloc.h>
+#include <libkern/kernel_mach_header.h>
 #include <os/overflow.h>
 
+#if defined(KERNEL_INTEGRITY_KTRR) || defined(KERNEL_INTEGRITY_CTRR)
+extern addr64_t kvtophys(vm_offset_t va);
+#endif /* defined(KERNEL_INTEGRITY_KTRR) || defined(KERNEL_INTEGRITY_CTRR) */
+
 #include <sys/types.h>
 
-static int DTInitialized;
-static RealDTEntry DTRootNode;
+SECURITY_READ_ONLY_LATE(static int) DTInitialized;
+SECURITY_READ_ONLY_LATE(RealDTEntry) DTRootNode;
+SECURITY_READ_ONLY_LATE(static vm_size_t) DTSize;
+SECURITY_READ_ONLY_LATE(static vm_offset_t) DTEnd;
 
 /*
+ *
  * Support Routines
+ *
  */
-static inline DeviceTreeNodeProperty*
-next_prop(DeviceTreeNodeProperty* prop)
+
+static inline void
+assert_in_dt_region(vm_offset_t const start, vm_offset_t const end, void const *p)
+{
+       if ((vm_offset_t)p < start || (vm_offset_t)p > end) {
+               panic("Device tree pointer outside of device tree region: pointer %p, DTEnd %lx\n", p, (unsigned long)DTEnd);
+       }
+}
+#define ASSERT_IN_DT(p) assert_in_dt_region((vm_offset_t)DTRootNode, (vm_offset_t)DTEnd, (p))
+
+static inline void
+assert_prop_in_dt_region(vm_offset_t const start, vm_offset_t const end, DeviceTreeNodeProperty const *prop)
+{
+       vm_offset_t prop_end;
+
+       assert_in_dt_region(start, end, prop);
+       if (os_add3_overflow((vm_offset_t)prop, sizeof(DeviceTreeNodeProperty), prop->length, &prop_end)) {
+               panic("Device tree property overflow: prop %p, length 0x%x\n", prop, prop->length);
+       }
+       assert_in_dt_region(start, end, (void*)prop_end);
+}
+#define ASSERT_PROP_IN_DT(prop) assert_prop_in_dt_region((vm_offset_t)DTRootNode, (vm_offset_t)DTEnd, (prop))
+
+#define ASSERT_HEADER_IN_DT_REGION(start, end, p, size) assert_in_dt_region((start), (end), (uint8_t const *)(p) + (size))
+#define ASSERT_HEADER_IN_DT(p, size) ASSERT_IN_DT((uint8_t const *)(p) + (size))
+
+/*
+ * Since there is no way to know the size of a device tree node
+ * without fully walking it, we employ the following principle to make
+ * sure that the accessed device tree is fully within its memory
+ * region:
+ *
+ * Internally, we check anything we want to access just before we want
+ * to access it (not after creating a pointer).
+ *
+ * Then, before returning a DTEntry to the caller, we check whether
+ * the start address (only!) of the entry is still within the device
+ * tree region.
+ *
+ * Before returning a property value the caller, we check whether the
+ * property is fully within the region.
+ *
+ * "DTEntry"s are opaque to the caller, so only checking their
+ * starting address is enough to satisfy existence within the device
+ * tree region, while for property values we need to make sure that
+ * they are fully within the region.
+ */
+
+static inline DeviceTreeNodeProperty const *
+next_prop_region(vm_offset_t const start, vm_offset_t end, DeviceTreeNodeProperty const *prop)
 {
        uintptr_t next_addr;
+
+       ASSERT_HEADER_IN_DT_REGION(start, end, prop, sizeof(DeviceTreeNode));
+
        if (os_add3_overflow((uintptr_t)prop, prop->length, sizeof(DeviceTreeNodeProperty) + 3, &next_addr)) {
                panic("Device tree property overflow: prop %p, length 0x%x\n", prop, prop->length);
        }
+
        next_addr &= ~(3ULL);
+
        return (DeviceTreeNodeProperty*)next_addr;
 }
+#define next_prop(prop) next_prop_region((vm_offset_t)DTRootNode, (vm_offset_t)DTEnd, (prop))
 
 static RealDTEntry
 skipProperties(RealDTEntry entry)
 {
-       DeviceTreeNodeProperty *prop;
+       DeviceTreeNodeProperty const *prop;
        unsigned int k;
 
-       if (entry == NULL || entry->nProperties == 0) {
+       if (entry == NULL) {
+               return NULL;
+       }
+
+       ASSERT_HEADER_IN_DT(entry, sizeof(DeviceTreeNode));
+
+       if (entry->nProperties == 0) {
                return NULL;
        } else {
-               prop = (DeviceTreeNodeProperty *) (entry + 1);
+               prop = (DeviceTreeNodeProperty const *) (entry + 1);
                for (k = 0; k < entry->nProperties; k++) {
                        prop = next_prop(prop);
                }
        }
+       ASSERT_IN_DT(prop);
        return (RealDTEntry) prop;
 }
 
@@ -82,6 +152,8 @@ skipTree(RealDTEntry root)
        RealDTEntry entry;
        unsigned int k;
 
+       ASSERT_HEADER_IN_DT(root, sizeof(DeviceTreeNode));
+
        entry = skipProperties(root);
        if (entry == NULL) {
                return NULL;
@@ -130,16 +202,18 @@ FindChild(RealDTEntry cur, char *buf)
 {
        RealDTEntry     child;
        unsigned long   index;
-       char *                  str;
+       char const *    str;
        unsigned int    dummy;
 
+       ASSERT_HEADER_IN_DT(cur, sizeof(DeviceTreeNode));
+
        if (cur->nChildren == 0) {
                return NULL;
        }
        index = 1;
        child = GetFirstChild(cur);
        while (1) {
-               if (DTGetProperty(child, "name", (void **)&str, &dummy) != kSuccess) {
+               if (SecureDTGetProperty(child, "name", (void const **)&str, &dummy) != kSuccess) {
                        break;
                }
                if (strcmp(str, buf) == 0) {
@@ -154,58 +228,90 @@ FindChild(RealDTEntry cur, char *buf)
        return NULL;
 }
 
-
 /*
  * External Routines
  */
 void
-DTInit(void *base)
+SecureDTInit(void const *base, size_t size)
 {
-       DTRootNode = (RealDTEntry) base;
+       if ((uintptr_t)base + size < (uintptr_t)base) {
+               panic("DeviceTree overflow: %p, size %#zx", base, size);
+       }
+       DTRootNode = base;
+       DTSize = size;
+       DTEnd = (vm_offset_t)DTRootNode + DTSize;
        DTInitialized = (DTRootNode != 0);
 }
 
+bool
+SecureDTIsLockedDown(void)
+{
+#if defined(KERNEL_INTEGRITY_KTRR) || defined(KERNEL_INTEGRITY_CTRR)
+       /*
+        * We cannot check if the DT is in the CTRR region early on,
+        * because knowledge of the CTRR region is set up later.  But the
+        * DT is used in all kinds of early bootstrapping before that.
+        *
+        * Luckily, we know that the device tree must be in front of the
+        * kernel if set up in EXTRADATA (which means it's covered by
+        * CTRR), and after it otherwise.
+        */
+       addr64_t exec_header_phys = kvtophys((vm_offset_t)&_mh_execute_header);
+
+       if (kvtophys((vm_offset_t)DTRootNode) < exec_header_phys) {
+               assert(kvtophys(DTEnd) < exec_header_phys);
+               return true;
+       }
+
+#endif
+       return false;
+}
+
 int
-DTEntryIsEqual(const DTEntry ref1, const DTEntry ref2)
+SecureDTEntryIsEqual(const DTEntry ref1, const DTEntry ref2)
 {
        /* equality of pointers */
        return ref1 == ref2;
 }
 
-static char *startingP;         // needed for find_entry
+static char const *startingP;         // needed for find_entry
 int find_entry(const char *propName, const char *propValue, DTEntry *entryH);
 
 int
-DTFindEntry(const char *propName, const char *propValue, DTEntry *entryH)
+SecureDTFindEntry(const char *propName, const char *propValue, DTEntry *entryH)
 {
        if (!DTInitialized) {
                return kError;
        }
 
-       startingP = (char *)DTRootNode;
+       startingP = (char const *)DTRootNode;
        return find_entry(propName, propValue, entryH);
 }
 
 int
 find_entry(const char *propName, const char *propValue, DTEntry *entryH)
 {
-       DeviceTreeNode *nodeP = (DeviceTreeNode *) (void *) startingP;
+       DeviceTreeNode const *nodeP = (DeviceTreeNode const *) (void const *) startingP;
        unsigned int k;
 
+       ASSERT_HEADER_IN_DT(nodeP, sizeof(DeviceTreeNode));
+
        if (nodeP->nProperties == 0) {
                return kError;                        // End of the list of nodes
        }
-       startingP = (char *) (nodeP + 1);
+       startingP = (char const *) (nodeP + 1);
 
        // Search current entry
        for (k = 0; k < nodeP->nProperties; ++k) {
-               DeviceTreeNodeProperty *propP = (DeviceTreeNodeProperty *) (void *) startingP;
+               DeviceTreeNodeProperty const *propP = (DeviceTreeNodeProperty const *) (void const *) startingP;
+               ASSERT_PROP_IN_DT(propP);
 
                startingP += sizeof(*propP) + ((propP->length + 3) & -4);
 
                if (strcmp(propP->name, propName) == 0) {
-                       if (propValue == NULL || strcmp((char *)(propP + 1), propValue) == 0) {
+                       if (propValue == NULL || strcmp((char const *)(propP + 1), propValue) == 0) {
                                *entryH = (DTEntry)nodeP;
+                               ASSERT_HEADER_IN_DT(*entryH, sizeof(DeviceTreeNode));
                                return kSuccess;
                        }
                }
@@ -221,7 +327,7 @@ find_entry(const char *propName, const char *propValue, DTEntry *entryH)
 }
 
 int
-DTLookupEntry(const DTEntry searchPoint, const char *pathName, DTEntry *foundEntry)
+SecureDTLookupEntry(const DTEntry searchPoint, const char *pathName, DTEntry *foundEntry)
 {
        DTEntryNameBuf  buf;
        RealDTEntry     cur;
@@ -235,6 +341,7 @@ DTLookupEntry(const DTEntry searchPoint, const char *pathName, DTEntry *foundEnt
        } else {
                cur = searchPoint;
        }
+       ASSERT_IN_DT(cur);
        cp = pathName;
        if (*cp == kDTPathNameSeparator) {
                cp++;
@@ -262,7 +369,7 @@ DTLookupEntry(const DTEntry searchPoint, const char *pathName, DTEntry *foundEnt
 }
 
 int
-DTInitEntryIterator(const DTEntry startEntry, DTEntryIterator iter)
+SecureDTInitEntryIterator(const DTEntry startEntry, DTEntryIterator iter)
 {
        if (!DTInitialized) {
                return kError;
@@ -283,7 +390,7 @@ DTInitEntryIterator(const DTEntry startEntry, DTEntryIterator iter)
 }
 
 int
-DTEnterEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry childEntry)
+SecureDTEnterEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry childEntry)
 {
        DTSavedScopePtr newScope;
 
@@ -305,7 +412,7 @@ DTEnterEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry childEntry)
 }
 
 int
-DTExitEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry *currentPosition)
+SecureDTExitEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry *currentPosition)
 {
        DTSavedScopePtr newScope;
 
@@ -325,7 +432,7 @@ DTExitEntry(DTEntryIterator iter, DTEntry *currentPosition)
 }
 
 int
-DTIterateEntries(DTEntryIterator iter, DTEntry *nextEntry)
+SecureDTIterateEntries(DTEntryIterator iter, DTEntry *nextEntry)
 {
        if (iter->currentIndex >= iter->currentScope->nChildren) {
                *nextEntry = NULL;
@@ -337,13 +444,14 @@ DTIterateEntries(DTEntryIterator iter, DTEntry *nextEntry)
                } else {
                        iter->currentEntry = GetNextChild(iter->currentEntry);
                }
+               ASSERT_IN_DT(iter->currentEntry);
                *nextEntry = iter->currentEntry;
                return kSuccess;
        }
 }
 
 int
-DTRestartEntryIteration(DTEntryIterator iter)
+SecureDTRestartEntryIteration(DTEntryIterator iter)
 {
 #if 0
        // This commented out code allows a second argument (outer)
@@ -364,31 +472,53 @@ DTRestartEntryIteration(DTEntryIterator iter)
        return kSuccess;
 }
 
-int
-DTGetProperty(const DTEntry entry, const char *propertyName, void **propertyValue, unsigned int *propertySize)
+static int
+SecureDTGetPropertyInternal(const DTEntry entry, const char *propertyName, void const **propertyValue, unsigned int *propertySize, vm_offset_t const region_start, vm_size_t region_size)
 {
-       DeviceTreeNodeProperty *prop;
+       DeviceTreeNodeProperty const *prop;
        unsigned int k;
 
-       if (entry == NULL || entry->nProperties == 0) {
+       if (entry == NULL) {
+               return kError;
+       }
+
+       ASSERT_HEADER_IN_DT_REGION(region_start, region_start + region_size, entry, sizeof(DeviceTreeNode));
+
+       if (entry->nProperties == 0) {
                return kError;
        } else {
-               prop = (DeviceTreeNodeProperty *) (entry + 1);
+               prop = (DeviceTreeNodeProperty const *) (entry + 1);
                for (k = 0; k < entry->nProperties; k++) {
+                       assert_prop_in_dt_region(region_start, region_start + region_size, prop);
                        if (strcmp(prop->name, propertyName) == 0) {
-                               *propertyValue = (void *) (((uintptr_t)prop)
+                               *propertyValue = (void const *) (((uintptr_t)prop)
                                    + sizeof(DeviceTreeNodeProperty));
                                *propertySize = prop->length;
                                return kSuccess;
                        }
-                       prop = next_prop(prop);
+                       prop = next_prop_region(region_start, region_start + region_size, prop);
                }
        }
        return kError;
 }
 
 int
-DTInitPropertyIterator(const DTEntry entry, DTPropertyIterator iter)
+SecureDTGetProperty(const DTEntry entry, const char *propertyName, void const **propertyValue, unsigned int *propertySize)
+{
+       return SecureDTGetPropertyInternal(entry, propertyName, propertyValue, propertySize,
+                  (vm_offset_t)DTRootNode, (vm_size_t)((uintptr_t)DTEnd - (uintptr_t)DTRootNode));
+}
+
+int
+SecureDTGetPropertyRegion(const DTEntry entry, const char *propertyName, void const **propertyValue, unsigned int *propertySize, vm_offset_t const region_start, vm_size_t region_size)
+{
+       return SecureDTGetPropertyInternal(entry, propertyName, propertyValue, propertySize,
+                  region_start, region_size);
+}
+
+
+int
+SecureDTInitPropertyIterator(const DTEntry entry, DTPropertyIterator iter)
 {
        iter->entry = entry;
        iter->currentProperty = NULL;
@@ -397,7 +527,7 @@ DTInitPropertyIterator(const DTEntry entry, DTPropertyIterator iter)
 }
 
 int
-DTIterateProperties(DTPropertyIterator iter, char **foundProperty)
+SecureDTIterateProperties(DTPropertyIterator iter, char const **foundProperty)
 {
        if (iter->currentIndex >= iter->entry->nProperties) {
                *foundProperty = NULL;
@@ -405,17 +535,18 @@ DTIterateProperties(DTPropertyIterator iter, char **foundProperty)
        } else {
                iter->currentIndex++;
                if (iter->currentIndex == 1) {
-                       iter->currentProperty = (DeviceTreeNodeProperty *) (iter->entry + 1);
+                       iter->currentProperty = (DeviceTreeNodeProperty const *) (iter->entry + 1);
                } else {
                        iter->currentProperty = next_prop(iter->currentProperty);
                }
+               ASSERT_PROP_IN_DT(iter->currentProperty);
                *foundProperty = iter->currentProperty->name;
                return kSuccess;
        }
 }
 
 int
-DTRestartPropertyIteration(DTPropertyIterator iter)
+SecureDTRestartPropertyIteration(DTPropertyIterator iter)
 {
        iter->currentProperty = NULL;
        iter->currentIndex = 0;