从 ftrace 处理程序返回到原始函数时恢复任务pt_regs

Question

使用内核模块(LKM(，linux内核ftrace函数允许您设置FTRACE_OPS_FL_SAVE_REGS和FTRACE_OPS_FL_IPMODIFY标志，实质上允许您完全重定向任何可以找到符号地址的内核函数，如下所示：

static void notrace my_ftrace_handler(unsigned long ip, unsigned long parent_ip,
        struct ftrace_ops *fops, struct pt_regs *regs) {
    regs->ip = new_addr;
}

其中new_addr是新函数的地址。kpatch工具使用它，尽管永远不会返回到原始函数。

如果在new_addr指向的函数末尾，我尝试这样做：

task_pt_regs(current)->ip = orig_addr + MCOUNT_INSN_SIZE;

某些函数可以毫无问题地运行，但大多数函数会导致调用过程出现段错误。

ftrace函数具有内置代码，可以在返回到原始函数时恢复当前任务的pt_regs，这就是为什么我能够转到自己的函数并毫无问题地使用参数的原因。但是，在代码的此时，不再涉及ftrace。我如何告诉内核不要重置当前寄存器，以便函数可以在新的返回地址使用它们？

Answer 1

发布此内容后，我想也许我可以直接从 ftrace 处理程序中的pt_regs *regs指针读取参数。事实证明，你可以。通过不重定向到另一个函数，您可以保留寄存器和返回地址，同时决定是返回到那里还是从处理程序本身返回其他地方：

int donotexec(void) {
        return -EACCES;
}
static void notrace my_ftrace_handler(unsigned long ip, unsigned long parent_ip,
                    struct ftrace_ops *fops, struct pt_regs *regs) {
    struct linux_binprm *bprm = (struct linux_binprm *)regs->di;
    if (bprm->file)
            if (allowed_to_exec(bprm->file))
                    regs->ip = (unsigned long)donotexec;
}

这个函数钩security_bprm_check，其中allowed_to_exec是另一个检查从regs->di寄存器读取的bprm->file的函数。

这是依赖于 arch 的(参见 arch/x86/include/asm/ptrace.h 中内核的 pt_regs 结构(，并且仅限于 5 个函数参数。