]> mj.ucw.cz Git - moe.git/blobdiff - isolate/isolate.c
isolate: Replace system() calls with implementations
[moe.git] / isolate / isolate.c
index 33c50889a736f51771afd633bcee21ec16844a77..7902813a29ad6d962ae9159a56205674e47f4342 100644 (file)
@@ -1,8 +1,8 @@
 /*
  *     A Process Isolator based on Linux Containers
  *
- *     (c) 2012 Martin Mares <mj@ucw.cz>
- *     (c) 2012 Bernard Blackham <bernard@blackham.com.au>
+ *     (c) 2012-2013 Martin Mares <mj@ucw.cz>
+ *     (c) 2012-2013 Bernard Blackham <bernard@blackham.com.au>
  */
 
 #define _GNU_SOURCE
 #include <getopt.h>
 #include <sched.h>
 #include <time.h>
+#include <ftw.h>
 #include <grp.h>
+#include <mntent.h>
+#include <limits.h>
 #include <sys/wait.h>
 #include <sys/time.h>
 #include <sys/signal.h>
 #include <sys/resource.h>
 #include <sys/mount.h>
 #include <sys/stat.h>
+#include <sys/quota.h>
+#include <sys/vfs.h>
 
 #define NONRET __attribute__((noreturn))
 #define UNUSED __attribute__((unused))
@@ -39,8 +44,11 @@ static int pass_environ;
 static int verbose;
 static int memory_limit;
 static int stack_limit;
+static int block_quota;
+static int inode_quota;
 static int max_processes = 1;
 static char *redir_stdin, *redir_stdout, *redir_stderr;
+static char *set_cwd;
 
 static int cg_enable;
 static int cg_memory_limit;
@@ -56,7 +64,7 @@ static uid_t orig_uid;
 static gid_t orig_gid;
 
 static int partial_line;
-static char cleanup_cmd[256];
+static int cleanup_ownership;
 
 static struct timeval start_time;
 static int ticks_per_sec;
@@ -72,6 +80,8 @@ static void cg_stats(void);
 static int get_wall_time_ms(void);
 static int get_run_time_ms(struct rusage *rus);
 
+static void chowntree(char *path, uid_t uid, gid_t gid);
+
 /*** Meta-files ***/
 
 static FILE *metafile;
@@ -125,16 +135,6 @@ final_stats(struct rusage *rus)
 
 /*** Messages and exits ***/
 
-static void
-xsystem(const char *cmd)
-{
-  int ret = system(cmd);
-  if (ret < 0)
-    die("system(\"%s\"): %m", cmd);
-  if (!WIFEXITED(ret) || WEXITSTATUS(ret))
-    die("system(\"%s\"): Exited with status %d", cmd, ret);
-}
-
 static void NONRET
 box_exit(int rc)
 {
@@ -155,8 +155,10 @@ box_exit(int rc)
        final_stats(&rus);
     }
 
-  if (rc < 2 && cleanup_cmd[0])
-    xsystem(cleanup_cmd);
+  if (rc < 2 && cleanup_ownership)
+    {
+      chowntree("box", orig_uid, orig_gid);
+    }
 
   meta_close();
   exit(rc);
@@ -258,6 +260,47 @@ static int dir_exists(char *path)
   return (stat(path, &st) >= 0 && S_ISDIR(st.st_mode));
 }
 
+static int rmtree_helper(const char *fpath, const struct stat *sb,
+    int typeflag, struct FTW *ftwbuf)
+{
+  if (S_ISDIR(sb->st_mode))
+    {
+      if (rmdir(fpath) < 0)
+       die("Cannot rmdir %s: %m", fpath);
+    }
+  else
+    {
+      if (unlink(fpath) < 0)
+       die("Cannot unlink %s: %m", fpath);
+    }
+  return FTW_CONTINUE;
+}
+
+static void
+rmtree(char *path)
+{
+  nftw(path, rmtree_helper, 32, FTW_MOUNT | FTW_PHYS | FTW_DEPTH);
+}
+
+static uid_t chown_uid;
+static gid_t chown_gid;
+static int chowntree_helper(const char *fpath, const struct stat *sb,
+    int typeflag, struct FTW *ftwbuf)
+{
+  if (lchown(fpath, chown_uid, chown_gid) < 0)
+    die("Cannot chown %s: %m", fpath);
+  else
+    return FTW_CONTINUE;
+}
+
+static void
+chowntree(char *path, uid_t uid, gid_t gid)
+{
+  chown_uid = uid;
+  chown_gid = gid;
+  nftw(path, chowntree_helper, 32, FTW_MOUNT | FTW_PHYS);
+}
+
 /*** Environment rules ***/
 
 struct env_rule {
@@ -573,12 +616,52 @@ static void apply_dir_rules(void)
 
 /*** Control groups ***/
 
-static char cg_path[256];
+struct cg_controller_desc {
+  const char *name;
+  int optional;
+};
+
+typedef enum {
+  CG_MEMORY = 0,
+  CG_CPUACCT,
+  CG_CPUSET,
+  CG_NUM_CONTROLLERS,
+} cg_controller;
+
+static const struct cg_controller_desc cg_controllers[CG_NUM_CONTROLLERS+1] = {
+  [CG_MEMORY]  = { "memory",  0 },
+  [CG_CPUACCT] = { "cpuacct", 0 },
+  [CG_CPUSET]  = { "cpuset",  1 },
+  [CG_NUM_CONTROLLERS] = { NULL, 0 },
+};
+
+#define FOREACH_CG_CONTROLLER(_controller) \
+  for (cg_controller (_controller) = 0; \
+      (_controller) < CG_NUM_CONTROLLERS; (_controller)++)
+
+static const char *cg_controller_name(cg_controller c)
+{
+  return cg_controllers[c].name;
+}
+
+static const int cg_controller_optional(cg_controller c)
+{
+  return cg_controllers[c].optional;
+}
+
+static char cg_name[256];
 
 #define CG_BUFSIZE 1024
 
+static void
+cg_makepath(char *buf, size_t len, cg_controller c, const char *attr)
+{
+  const char *cg_root = CONFIG_ISOLATE_CGROUP_ROOT;
+  snprintf(buf, len, "%s/%s/%s/%s", cg_root, cg_controller_name(c), cg_name, attr);
+}
+
 static int
-cg_read(char *attr, char *buf)
+cg_read(cg_controller controller, const char *attr, char *buf)
 {
   int maybe = 0;
   if (attr[0] == '?')
@@ -588,7 +671,7 @@ cg_read(char *attr, char *buf)
     }
 
   char path[256];
-  snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s", cg_path, attr);
+  cg_makepath(path, sizeof(path), controller, attr);
 
   int fd = open(path, O_RDONLY);
   if (fd < 0)
@@ -600,7 +683,11 @@ cg_read(char *attr, char *buf)
 
   int n = read(fd, buf, CG_BUFSIZE);
   if (n < 0)
-    die("Cannot read %s: %m", path);
+    {
+      if (maybe)
+       return 0;
+      die("Cannot read %s: %m", path);
+    }
   if (n >= CG_BUFSIZE - 1)
     die("Attribute %s too long", path);
   if (n > 0 && buf[n-1] == '\n')
@@ -614,30 +701,47 @@ cg_read(char *attr, char *buf)
   return 1;
 }
 
-static void __attribute__((format(printf,2,3)))
-cg_write(char *attr, char *fmt, ...)
+static void __attribute__((format(printf,3,4)))
+cg_write(cg_controller controller, const char *attr, const char *fmt, ...)
 {
+  int maybe = 0;
+  if (attr[0] == '?')
+    {
+      attr++;
+      maybe = 1;
+    }
+
   va_list args;
   va_start(args, fmt);
 
   char buf[CG_BUFSIZE];
   int n = vsnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, args);
   if (n >= CG_BUFSIZE)
-    die("cg_writef: Value for attribute %s is too long", attr);
+    die("cg_write: Value for attribute %s is too long", attr);
 
   if (verbose > 1)
     msg("CG: Write %s = %s", attr, buf);
 
   char path[256];
-  snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s", cg_path, attr);
+  cg_makepath(path, sizeof(path), controller, attr);
 
   int fd = open(path, O_WRONLY | O_TRUNC);
   if (fd < 0)
-    die("Cannot write %s: %m", path);
+    {
+      if (maybe)
+       return;
+      else
+       die("Cannot write %s: %m", path);
+    }
 
   int written = write(fd, buf, n);
   if (written < 0)
-    die("Cannot set %s to %s: %m", path, buf);
+    {
+      if (maybe)
+       return;
+      else
+       die("Cannot set %s to %s: %m", path, buf);
+    }
   if (written != n)
     die("Short write to %s (%d out of %d bytes)", path, written, n);
 
@@ -655,8 +759,8 @@ cg_init(void)
   if (!dir_exists(cg_root))
     die("Control group filesystem at %s not mounted", cg_root);
 
-  snprintf(cg_path, sizeof(cg_path), "%s/box-%d", cg_root, box_id);
-  msg("Using control group %s\n", cg_path);
+  snprintf(cg_name, sizeof(cg_name), "box-%d", box_id);
+  msg("Using control group %s\n", cg_name);
 }
 
 static void
@@ -667,22 +771,27 @@ cg_prepare(void)
 
   struct stat st;
   char buf[CG_BUFSIZE];
+  char path[256];
 
-  if (stat(cg_path, &st) >= 0 || errno != ENOENT)
+  FOREACH_CG_CONTROLLER(controller)
     {
-      msg("Control group %s already exists, trying to empty it.\n", cg_path);
-      if (rmdir(cg_path) < 0)
-       die("Failed to reset control group %s: %m", cg_path);
-    }
+      cg_makepath(path, sizeof(path), controller, "");
+      if (stat(path, &st) >= 0 || errno != ENOENT)
+       {
+         msg("Control group %s already exists, trying to empty it.\n", path);
+         if (rmdir(path) < 0)
+           die("Failed to reset control group %s: %m", path);
+       }
 
-  if (mkdir(cg_path, 0777) < 0)
-    die("Failed to create control group %s: %m", cg_path);
+      if (mkdir(path, 0777) < 0 && !cg_controller_optional(controller))
+       die("Failed to create control group %s: %m", path);
+    }
 
   // If cpuset module is enabled, copy allowed cpus and memory nodes from parent group
-  if (cg_read("?../cpuset.cpus", buf))
-    cg_write("cpuset.cpus", "%s", buf);
-  if (cg_read("?../cpuset.mems", buf))
-    cg_write("cpuset.mems", "%s", buf);
+  if (cg_read(CG_CPUSET, "?cpuset.cpus", buf))
+    cg_write(CG_CPUSET, "cpuset.cpus", "%s", buf);
+  if (cg_read(CG_CPUSET, "?cpuset.mems", buf))
+    cg_write(CG_CPUSET, "cpuset.mems", "%s", buf);
 }
 
 static void
@@ -691,22 +800,24 @@ cg_enter(void)
   if (!cg_enable)
     return;
 
-  msg("Entering control group %s\n", cg_path);
+  msg("Entering control group %s\n", cg_name);
 
-  struct stat st;
-  if (stat(cg_path, &st) < 0)
-    die("Control group %s does not exist: %m", cg_path);
+  FOREACH_CG_CONTROLLER(controller)
+    {
+      if (cg_controller_optional(controller))
+       cg_write(controller, "?tasks", "%d\n", (int) getpid());
+      else
+       cg_write(controller, "tasks", "%d\n", (int) getpid());
+    }
 
   if (cg_memory_limit)
     {
-      cg_write("memory.limit_in_bytes", "%lld\n", (long long) cg_memory_limit << 10);
-      cg_write("memory.memsw.limit_in_bytes", "%lld\n", (long long) cg_memory_limit << 10);
+      cg_write(CG_MEMORY, "memory.limit_in_bytes", "%lld\n", (long long) cg_memory_limit << 10);
+      cg_write(CG_MEMORY, "?memory.memsw.limit_in_bytes", "%lld\n", (long long) cg_memory_limit << 10);
     }
 
   if (cg_timing)
-    cg_write("cpuacct.usage", "0\n");
-
-  cg_write("tasks", "%d\n", (int) getpid());
+    cg_write(CG_CPUACCT, "cpuacct.usage", "0\n");
 }
 
 static int
@@ -716,7 +827,7 @@ cg_get_run_time_ms(void)
     return 0;
 
   char buf[CG_BUFSIZE];
-  cg_read("cpuacct.usage", buf);
+  cg_read(CG_CPUACCT, "cpuacct.usage", buf);
   unsigned long long ns = atoll(buf);
   return ns / 1000000;
 }
@@ -731,9 +842,9 @@ cg_stats(void)
 
   // Memory usage statistics
   unsigned long long mem=0, memsw=0;
-  if (cg_read("?memory.max_usage_in_bytes", buf))
+  if (cg_read(CG_MEMORY, "?memory.max_usage_in_bytes", buf))
     mem = atoll(buf);
-  if (cg_read("?memory.memsw.max_usage_in_bytes", buf))
+  if (cg_read(CG_MEMORY, "?memory.memsw.max_usage_in_bytes", buf))
     {
       memsw = atoll(buf);
       if (memsw > mem)
@@ -751,12 +862,104 @@ cg_remove(void)
   if (!cg_enable)
     return;
 
-  cg_read("tasks", buf);
-  if (buf[0])
-    die("Some tasks left in control group %s, failed to remove it", cg_path);
+  FOREACH_CG_CONTROLLER(controller)
+    {
+      if (cg_controller_optional(controller)) {
+       if (!cg_read(controller, "?tasks", buf))
+         continue;
+      } else
+       cg_read(controller, "tasks", buf);
+
+      if (buf[0])
+       die("Some tasks left in controller %s of cgroup %s, failed to remove it",
+           cg_controller_name(controller), cg_name);
+
+      char path[256];
+      cg_makepath(path, sizeof(path), controller, "");
 
-  if (rmdir(cg_path) < 0)
-    die("Cannot remove control group %s: %m", cg_path);
+      if (rmdir(path) < 0)
+       die("Cannot remove control group %s: %m", path);
+    }
+}
+
+/*** Disk quotas ***/
+
+static int
+path_begins_with(char *path, char *with)
+{
+  while (*with)
+    if (*path++ != *with++)
+      return 0;
+  return (!*with || *with == '/');
+}
+
+static char *
+find_device(char *path)
+{
+  FILE *f = setmntent("/proc/mounts", "r");
+  if (!f)
+    die("Cannot open /proc/mounts: %m");
+
+  struct mntent *me;
+  int best_len = 0;
+  char *best_dev = NULL;
+  while (me = getmntent(f))
+    {
+      if (!path_begins_with(me->mnt_fsname, "/dev"))
+       continue;
+      if (path_begins_with(path, me->mnt_dir))
+       {
+         int len = strlen(me->mnt_dir);
+         if (len > best_len)
+           {
+             best_len = len;
+             free(best_dev);
+             best_dev = xstrdup(me->mnt_fsname);
+           }
+       }
+    }
+  endmntent(f);
+  return best_dev;
+}
+
+static void
+set_quota(void)
+{
+  if (!block_quota)
+    return;
+
+  char cwd[PATH_MAX];
+  if (!getcwd(cwd, sizeof(cwd)))
+    die("getcwd: %m");
+
+  char *dev = find_device(cwd);
+  if (!dev)
+    die("Cannot identify filesystem which contains %s", cwd);
+  msg("Quota: Mapped path %s to a filesystem on %s\n", cwd, dev);
+
+  // Sanity check
+  struct stat dev_st, cwd_st;
+  if (stat(dev, &dev_st) < 0)
+    die("Cannot identify block device %s: %m", dev);
+  if (!S_ISBLK(dev_st.st_mode))
+    die("Expected that %s is a block device", dev);
+  if (stat(".", &cwd_st) < 0)
+    die("Cannot stat cwd: %m");
+  if (cwd_st.st_dev != dev_st.st_rdev)
+    die("Identified %s as a filesystem on %s, but it is obviously false", cwd, dev);
+
+  struct dqblk dq = {
+    .dqb_bhardlimit = block_quota,
+    .dqb_bsoftlimit = block_quota,
+    .dqb_ihardlimit = inode_quota,
+    .dqb_isoftlimit = inode_quota,
+    .dqb_valid = QIF_LIMITS,
+  };
+  if (quotactl(QCMD(Q_SETQUOTA, USRQUOTA), dev, box_uid, (caddr_t) &dq) < 0)
+    die("Cannot set disk quota: %m");
+  msg("Quota: Set block quota %d and inode quota %d\n", block_quota, inode_quota);
+
+  free(dev);
 }
 
 /*** The keeper process ***/
@@ -1048,6 +1251,9 @@ box_inside(void *arg)
   setup_rlimits();
   char **env = setup_environment();
 
+  if (set_cwd && chdir(set_cwd))
+    die("chdir: %m");
+
   execve(args[0], args, env);
   die("execve(\"%s\"): %m", args[0]);
 }
@@ -1072,13 +1278,14 @@ static void
 init(void)
 {
   msg("Preparing sandbox directory\n");
-  xsystem("rm -rf box");
+  rmtree("box");
   if (mkdir("box", 0700) < 0)
     die("Cannot create box: %m");
   if (chown("box", orig_uid, orig_gid) < 0)
     die("Cannot chown box: %m");
 
   cg_prepare();
+  set_quota();
 
   puts(box_dir);
 }
@@ -1090,9 +1297,7 @@ cleanup(void)
     die("Box directory not found, there isn't anything to clean up");
 
   msg("Deleting sandbox directory\n");
-  xsystem("rm -rf *");
-  if (rmdir(box_dir) < 0)
-    die("Cannot remove %s: %m", box_dir);
+  rmtree(box_dir);
   cg_remove();
 }
 
@@ -1102,10 +1307,8 @@ run(char **argv)
   if (!dir_exists("box"))
     die("Box directory not found, did you run `isolate --init'?");
 
-  char cmd[256];
-  snprintf(cmd, sizeof(cmd), "chown -R %d.%d box", box_uid, box_gid);
-  xsystem(cmd);
-  snprintf(cleanup_cmd, sizeof(cleanup_cmd), "chown -R %d.%d box", orig_uid, orig_gid);
+  chowntree("box", box_uid, box_gid);
+  cleanup_ownership = 1;
 
   if (pipe(error_pipes) < 0)
     die("pipe: %m");
@@ -1142,10 +1345,16 @@ show_version(void)
 
 /*** Options ***/
 
-static void
-usage(void)
+static void __attribute__((format(printf,1,2)))
+usage(const char *msg, ...)
 {
-  fprintf(stderr, "Invalid arguments!\n");
+  if (msg != NULL)
+    {
+      va_list args;
+      va_start(args, msg);
+      vfprintf(stderr, msg, args);
+      va_end(args);
+    }
   printf("\
 Usage: isolate [<options>] <command>\n\
 \n\
@@ -1170,6 +1379,7 @@ Options:\n\
 -e, --full-env\t\tInherit full environment of the parent process\n\
 -m, --mem=<size>\tLimit address space to <size> KB\n\
 -M, --meta=<file>\tOutput process information to <file> (name:value)\n\
+-q, --quota=<blk>,<ino>\tSet disk quota to <blk> blocks and <ino> inodes\n\
 -k, --stack=<size>\tLimit stack size to <size> KB (default: 0=unlimited)\n\
 -r, --stderr=<file>\tRedirect stderr to <file>\n\
 -i, --stdin=<file>\tRedirect stdin from <file>\n\
@@ -1193,15 +1403,17 @@ enum opt_code {
   OPT_RUN,
   OPT_CLEANUP,
   OPT_VERSION,
+  OPT_CG,
   OPT_CG_MEM,
   OPT_CG_TIMING,
 };
 
-static const char short_opts[] = "c:d:eE:i:k:m:M:o:p::r:t:vw:x:";
+static const char short_opts[] = "b:c:d:eE:i:k:m:M:o:p::q:r:t:vw:x:";
 
 static const struct option long_opts[] = {
   { "box-id",          1, NULL, 'b' },
-  { "cg",              1, NULL, 'c' },
+  { "chdir",           1, NULL, 'c' },
+  { "cg",              0, NULL, OPT_CG },
   { "cg-mem",          1, NULL, OPT_CG_MEM },
   { "cg-timing",       0, NULL, OPT_CG_TIMING },
   { "cleanup",         0, NULL, OPT_CLEANUP },
@@ -1213,6 +1425,7 @@ static const struct option long_opts[] = {
   { "mem",             1, NULL, 'm' },
   { "meta",            1, NULL, 'M' },
   { "processes",       2, NULL, 'p' },
+  { "quota",           1, NULL, 'q' },
   { "run",             0, NULL, OPT_RUN },
   { "stack",           1, NULL, 'k' },
   { "stderr",          1, NULL, 'r' },
@@ -1229,6 +1442,7 @@ int
 main(int argc, char **argv)
 {
   int c;
+  char *sep;
   enum opt_code mode = 0;
 
   init_dir_rules();
@@ -1240,18 +1454,21 @@ main(int argc, char **argv)
        box_id = atoi(optarg);
        break;
       case 'c':
+       set_cwd = optarg;
+       break;
+      case OPT_CG:
        cg_enable = 1;
        break;
       case 'd':
        if (!set_dir_action(optarg))
-         usage();
+         usage("Invalid directory specified: %s\n", optarg);
        break;
       case 'e':
        pass_environ = 1;
        break;
       case 'E':
        if (!set_env_action(optarg))
-         usage();
+         usage("Invalid environment specified: %s\n", optarg);
        break;
       case 'k':
        stack_limit = atoi(optarg);
@@ -1274,6 +1491,13 @@ main(int argc, char **argv)
        else
          max_processes = 0;
        break;
+      case 'q':
+       sep = strchr(optarg, ',');
+       if (!sep)
+         usage("Invalid quota specified: %s\n", optarg);
+       block_quota = atoi(optarg);
+       inode_quota = atoi(sep+1);
+       break;
       case 'r':
        redir_stderr = optarg;
        break;
@@ -1293,7 +1517,10 @@ main(int argc, char **argv)
       case OPT_RUN:
       case OPT_CLEANUP:
       case OPT_VERSION:
-       mode = c;
+       if (!mode || mode == c)
+         mode = c;
+       else
+         usage("Only one command is allowed.\n");
        break;
       case OPT_CG_MEM:
        cg_memory_limit = atoi(optarg);
@@ -1302,11 +1529,11 @@ main(int argc, char **argv)
        cg_timing = 1;
        break;
       default:
-       usage();
+       usage(NULL);
       }
 
   if (!mode)
-    usage();
+    usage("Please specify an isolate command (e.g. --init, --run).\n");
   if (mode == OPT_VERSION)
     {
       show_version();
@@ -1326,17 +1553,17 @@ main(int argc, char **argv)
     {
     case OPT_INIT:
       if (optind < argc)
-       usage();
+       usage("--init mode takes no parameters\n");
       init();
       break;
     case OPT_RUN:
       if (optind >= argc)
-       usage();
+       usage("--run mode requires a command to run\n");
       run(argv+optind);
       break;
     case OPT_CLEANUP:
       if (optind < argc)
-       usage();
+       usage("--cleanup mode takes no parameters\n");
       cleanup();
       break;
     default: