KVM: x86: fix emulation of "MOV SS, null selector"
authorPaolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Thu, 12 Jan 2017 14:02:32 +0000 (15:02 +0100)
committerPaolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Thu, 12 Jan 2017 14:17:13 +0000 (15:17 +0100)
This is CVE-2017-2583.  On Intel this causes a failed vmentry because
SS's type is neither 3 nor 7 (even though the manual says this check is
only done for usable SS, and the dmesg splat says that SS is unusable!).
On AMD it's worse: svm.c is confused and sets CPL to 0 in the vmcb.

The fix fabricates a data segment descriptor when SS is set to a null
selector, so that CPL and SS.DPL are set correctly in the VMCS/vmcb.
Furthermore, only allow setting SS to a NULL selector if SS.RPL < 3;
this in turn ensures CPL < 3 because RPL must be equal to CPL.

Thanks to Andy Lutomirski and Willy Tarreau for help in analyzing
the bug and deciphering the manuals.

Reported-by: Xiaohan Zhang <zhangxiaohan1@huawei.com>
Fixes: 79d5b4c3cd809c770d4bf9812635647016c56011
Cc: stable@nongnu.org
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
arch/x86/kvm/emulate.c

index f36d0fa6b8854ef562ff84c4692e55fd43844533..cedbba0f3402d2343ce069fe3ed6a07f44f68907 100644 (file)
@@ -1585,7 +1585,6 @@ static int write_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
                                    &ctxt->exception);
 }
 
-/* Does not support long mode */
 static int __load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
                                     u16 selector, int seg, u8 cpl,
                                     enum x86_transfer_type transfer,
@@ -1622,20 +1621,34 @@ static int __load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 
        rpl = selector & 3;
 
-       /* NULL selector is not valid for TR, CS and SS (except for long mode) */
-       if ((seg == VCPU_SREG_CS
-            || (seg == VCPU_SREG_SS
-                && (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64 || rpl != cpl))
-            || seg == VCPU_SREG_TR)
-           && null_selector)
-               goto exception;
-
        /* TR should be in GDT only */
        if (seg == VCPU_SREG_TR && (selector & (1 << 2)))
                goto exception;
 
-       if (null_selector) /* for NULL selector skip all following checks */
+       /* NULL selector is not valid for TR, CS and (except for long mode) SS */
+       if (null_selector) {
+               if (seg == VCPU_SREG_CS || seg == VCPU_SREG_TR)
+                       goto exception;
+
+               if (seg == VCPU_SREG_SS) {
+                       if (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64 || rpl != cpl)
+                               goto exception;
+
+                       /*
+                        * ctxt->ops->set_segment expects the CPL to be in
+                        * SS.DPL, so fake an expand-up 32-bit data segment.
+                        */
+                       seg_desc.type = 3;
+                       seg_desc.p = 1;
+                       seg_desc.s = 1;
+                       seg_desc.dpl = cpl;
+                       seg_desc.d = 1;
+                       seg_desc.g = 1;
+               }
+
+               /* Skip all following checks */
                goto load;
+       }
 
        ret = read_segment_descriptor(ctxt, selector, &seg_desc, &desc_addr);
        if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
@@ -1751,6 +1764,21 @@ static int load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
                                   u16 selector, int seg)
 {
        u8 cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
+
+       /*
+        * None of MOV, POP and LSS can load a NULL selector in CPL=3, but
+        * they can load it at CPL<3 (Intel's manual says only LSS can,
+        * but it's wrong).
+        *
+        * However, the Intel manual says that putting IST=1/DPL=3 in
+        * an interrupt gate will result in SS=3 (the AMD manual instead
+        * says it doesn't), so allow SS=3 in __load_segment_descriptor
+        * and only forbid it here.
+        */
+       if (seg == VCPU_SREG_SS && selector == 3 &&
+           ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
+               return emulate_exception(ctxt, GP_VECTOR, 0, true);
+
        return __load_segment_descriptor(ctxt, selector, seg, cpl,
                                         X86_TRANSFER_NONE, NULL);
 }