mono/metadata/security-core-clr.c

   1 /*
   2  * security-core-clr.c: CoreCLR security
   3  *
   4  * Authors:
   5  *      Mark Probst <mark.probst@gmail.com>
   6  *      Sebastien Pouliot  <sebastien@ximian.com>
   7  *
   8  * Copyright 2007-2010 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   9  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
  10  */
  11
  12 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  13 #include <mono/metadata/security-manager.h>
  14 #include <mono/metadata/assembly.h>
  15 #include <mono/metadata/appdomain.h>
  16 #include <mono/metadata/verify-internals.h>
  17 #include <mono/metadata/object.h>
  18 #include <mono/metadata/exception.h>
  19 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  20 #include <mono/utils/mono-logger-internals.h>
  21
  22 #include "security-core-clr.h"
  23
  24 gboolean mono_security_core_clr_test = FALSE;
  25
  26 static MonoSecurityCoreCLROptions security_core_clr_options = MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_DEFAULT;
  27
  28 /**
  29  * mono_security_core_clr_set_options:
  30  * @options: the new options for the coreclr system to use
  31  *
  32  * By default, the CoreCLRs security model forbids execution trough reflection of methods not visible from the calling code.
  33  * Even if the method being called is not in a platform assembly. For non moonlight CoreCLR users this restriction does not
  34  * make a lot of sense, since the author could have just changed the non platform assembly to allow the method to be called.
  35  * This function allows specific relaxations from the default behaviour to be set.
  36  *
  37  * Use MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_DEFAULT for the default coreclr coreclr behaviour as used in Moonlight.
  38  *
  39  * Use MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_RELAX_REFLECTION to allow transparent code to execute methods and access
  40  * fields that are not in platformcode, even if those methods and fields are private or otherwise not visible to the calling code.
  41  *
  42  * Use MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_RELAX_DELEGATE to allow delegates to be created that point at methods that are not in
  43  * platformcode even if those methods and fields are private or otherwise not visible to the calling code.
  44  *
  45  */
  46 void
  47 mono_security_core_clr_set_options (MonoSecurityCoreCLROptions options) {
  48         security_core_clr_options = options;
  49 }
  50
  51 /**
  52  * mono_security_core_clr_get_options:
  53  *
  54  * Retrieves the current options used by the coreclr system.
  55  */
  56
  57 MonoSecurityCoreCLROptions
  58 mono_security_core_clr_get_options ()
  59 {
  60         return security_core_clr_options;
  61 }
  62
  63 /*
  64  * default_platform_check:
  65  *
  66  *      Default platform check. Always TRUE for current corlib (minimum
  67  *      trust-able subset) otherwise return FALSE. Any real CoreCLR host
  68  *      should provide its own callback to define platform code (i.e.
  69  *      this default is meant for test only).
  70  */
  71 static gboolean
  72 default_platform_check (const char *image_name)
  73 {
  74         if (mono_defaults.corlib) {
  75                 return (strcmp (mono_defaults.corlib->name, image_name) == 0);
  76         } else {
  77                 /* this can get called even before we load corlib (e.g. the EXE itself) */
  78                 const char *corlib = "mscorlib.dll";
  79                 int ilen = strlen (image_name);
  80                 int clen = strlen (corlib);
  81                 return ((ilen >= clen) && (strcmp ("mscorlib.dll", image_name + ilen - clen) == 0));
  82         }
  83 }
  84
  85 static MonoCoreClrPlatformCB platform_callback = default_platform_check;
  86
  87 /*
  88  * mono_security_core_clr_determine_platform_image:
  89  *
  90  *  Call the supplied callback (from mono_security_set_core_clr_platform_callback)
  91  *  to determine if this image represents platform code.
  92  */
  93 gboolean
  94 mono_security_core_clr_determine_platform_image (MonoImage *image)
  95 {
  96         return platform_callback (image->name);
  97 }
  98
  99 /*
 100  * mono_security_set_core_clr_platform_callback:
 101  *
 102  *  Set the callback function that will be used to determine if an image
 103  *  is part, or not, of the platform code.
 104  */
 105 void
 106 mono_security_set_core_clr_platform_callback (MonoCoreClrPlatformCB callback)
 107 {
 108         platform_callback = callback;
 109 }
 110
 111 /*
 112  * mono_security_core_clr_is_platform_image:
 113  *
 114  *   Return the (cached) boolean value indicating if this image represent platform code
 115  */
 116 gboolean
 117 mono_security_core_clr_is_platform_image (MonoImage *image)
 118 {
 119         return image->core_clr_platform_code;
 120 }
 121
 122 /* Note: The above functions are outside this guard so that the public API isn't affected. */
 123
 124 #ifndef DISABLE_SECURITY
 125
 126 /* Class lazy loading functions */
 127 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (security_critical, "System.Security", "SecurityCriticalAttribute")
 128 static GENERATE_GET_CLASS_WITH_CACHE (security_safe_critical, "System.Security", "SecuritySafeCriticalAttribute")
 129
 130 static MonoClass*
 131 security_critical_attribute (void)
 132 {
 133         return mono_class_get_security_critical_class ();
 134 }
 135
 136 static MonoClass*
 137 security_safe_critical_attribute (void)
 138 {
 139         return mono_class_get_security_safe_critical_class ();
 140
 141 }
 142
 143 /* sometime we get a NULL (not found) caller (e.g. get_reflection_caller) */
 144 static char*
 145 get_method_full_name (MonoMethod * method)
 146 {
 147         return method ? mono_method_full_name (method, TRUE) : g_strdup ("'no caller found'");
 148 }
 149
 150 /*
 151  * set_type_load_exception_type
 152  *
 153  *      Set MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD on the specified 'class' and provide
 154  *      a descriptive message for the exception. This message is also,
 155  *      optionally, being logged (export MONO_LOG_MASK="security") for
 156  *      debugging purposes.
 157  */
 158 static void
 159 set_type_load_exception_type (const char *format, MonoClass *klass)
 160 {
 161         char *type_name = mono_type_get_full_name (klass);
 162         char *parent_name = mono_type_get_full_name (klass->parent);
 163         char *message = mono_image_strdup_printf (klass->image, format, type_name, parent_name);
 164
 165         g_free (parent_name);
 166         g_free (type_name);
 167
 168         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "%s", message);
 169         mono_class_set_type_load_failure (klass, "%s", message);
 170         // note: do not free string given to mono_class_set_failure
 171 }
 172
 173 /*
 174  * set_type_load_exception_methods
 175  *
 176  *      Set MONO_EXCEPTION_TYPE_LOAD on the 'override' class and provide
 177  *      a descriptive message for the exception. This message is also,
 178  *      optionally, being logged (export MONO_LOG_MASK="security") for
 179  *      debugging purposes.
 180  */
 181 static void
 182 set_type_load_exception_methods (const char *format, MonoMethod *override, MonoMethod *base)
 183 {
 184         char *method_name = get_method_full_name (override);
 185         char *base_name = get_method_full_name (base);
 186         char *message = mono_image_strdup_printf (override->klass->image, format, method_name, base_name);
 187
 188         g_free (base_name);
 189         g_free (method_name);
 190
 191         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "%s", message);
 192         mono_class_set_type_load_failure (override->klass, "%s", message);
 193         // note: do not free string given to mono_class_set_failure
 194 }
 195
 196 /* MonoClass is not fully initialized (inited is not yet == 1) when we
 197  * check the inheritance rules so we need to look for the default ctor
 198  * ourselve to avoid recursion (and aborting)
 199  */
 200 static MonoMethod*
 201 get_default_ctor (MonoClass *klass)
 202 {
 203         int i;
 204
 205         mono_class_setup_methods (klass);
 206         if (!klass->methods)
 207                 return NULL;
 208
 209         int mcount = mono_class_get_method_count (klass);
 210         for (i = 0; i < mcount; ++i) {
 211                 MonoMethodSignature *sig;
 212                 MonoMethod *method = klass->methods [i];
 213
 214                 if (!method)
 215                         continue;
 216
 217                 if ((method->flags & METHOD_ATTRIBUTE_SPECIAL_NAME) == 0)
 218                         continue;
 219                 if ((method->name[0] != '.') || strcmp (".ctor", method->name))
 220                         continue;
 221                 sig = mono_method_signature (method);
 222                 if (sig && (sig->param_count == 0))
 223                         return method;
 224         }
 225
 226         return NULL;
 227 }
 228
 229 /*
 230  * mono_security_core_clr_check_inheritance:
 231  *
 232  *      Determine if the specified class can inherit from its parent using
 233  *      the CoreCLR inheritance rules.
 234  *
 235  *      Base Type       Allow Derived Type
 236  *      ------------    ------------------
 237  *      Transparent     Transparent, SafeCritical, Critical
 238  *      SafeCritical    SafeCritical, Critical
 239  *      Critical        Critical
 240  *
 241  *      Reference: http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc765416.aspx#id0190030
 242  *
 243  *      Furthermore a class MUST have a default constructor if its base
 244  *      class has a non-transparent, public or protected, default constructor.
 245  *      The same inheritance rule applies to both default constructors.
 246  *
 247  *      Reference: message from a SecurityException in SL4RC
 248  *      Reference: fxcop CA2132 rule
 249  */
 250 void
 251 mono_security_core_clr_check_inheritance (MonoClass *klass)
 252 {
 253         MonoSecurityCoreCLRLevel class_level, parent_level;
 254         MonoClass *parent = klass->parent;
 255
 256         if (!parent)
 257                 return;
 258
 259         class_level = mono_security_core_clr_class_level (klass);
 260         parent_level = mono_security_core_clr_class_level (parent);
 261
 262         if (class_level < parent_level) {
 263                 set_type_load_exception_type (
 264                         "Inheritance failure for type %s. Parent class %s is more restricted.",
 265                         klass);
 266         } else {
 267                 MonoMethod *parent_ctor = get_default_ctor (parent);
 268                 if (parent_ctor && ((parent_ctor->flags & METHOD_ATTRIBUTE_PUBLIC) != 0)) {
 269                         class_level = mono_security_core_clr_method_level (get_default_ctor (klass), FALSE);
 270                         parent_level = mono_security_core_clr_method_level (parent_ctor, FALSE);
 271                         if (class_level < parent_level) {
 272                                 set_type_load_exception_type (
 273                                         "Inheritance failure for type %s. Default constructor security mismatch with %s.",
 274                                         klass);
 275                         }
 276                 }
 277         }
 278 }
 279
 280 /*
 281  * mono_security_core_clr_check_override:
 282  *
 283  *      Determine if the specified override can "legally" override the
 284  *      specified base method using the CoreCLR inheritance rules.
 285  *
 286  *      Base (virtual/interface)        Allowed override
 287  *      ------------------------        -------------------------
 288  *      Transparent                     Transparent, SafeCritical
 289  *      SafeCritical                    Transparent, SafeCritical
 290  *      Critical                        Critical
 291  *
 292  *      Reference: http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc765416.aspx#id0190030
 293  */
 294 void
 295 mono_security_core_clr_check_override (MonoClass *klass, MonoMethod *override, MonoMethod *base)
 296 {
 297         MonoSecurityCoreCLRLevel base_level = mono_security_core_clr_method_level (base, FALSE);
 298         MonoSecurityCoreCLRLevel override_level = mono_security_core_clr_method_level (override, FALSE);
 299         /* if the base method is decorated with [SecurityCritical] then the overrided method MUST be too */
 300         if (base_level == MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 301                 if (override_level != MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 302                         set_type_load_exception_methods (
 303                                 "Override failure for %s over %s. Override MUST be [SecurityCritical].",
 304                                 override, base);
 305                 }
 306         } else {
 307                 /* base is [SecuritySafeCritical] or [SecurityTransparent], override MUST NOT be [SecurityCritical] */
 308                 if (override_level == MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 309                         set_type_load_exception_methods (
 310                                 "Override failure for %s over %s. Override must NOT be [SecurityCritical].",
 311                                 override, base);
 312                 }
 313         }
 314 }
 315
 316 /*
 317  * get_caller_no_reflection_related:
 318  *
 319  *      Find the first managed caller that is either:
 320  *      (a) located outside the platform code assemblies; or
 321  *      (b) not related to reflection and delegates
 322  *
 323  *      Returns TRUE to stop the stackwalk, FALSE to continue to the next frame.
 324  */
 325 static gboolean
 326 get_caller_no_reflection_related (MonoMethod *m, gint32 no, gint32 ilo, gboolean managed, gpointer data)
 327 {
 328         MonoMethod **dest = (MonoMethod **)data;
 329         const char *ns;
 330
 331         /* skip unmanaged frames */
 332         if (!managed)
 333                 return FALSE;
 334
 335         if (m->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE)
 336                 return FALSE;
 337
 338         /* quick out (any namespace not starting with an 'S' */
 339         ns = m->klass->name_space;
 340         if (!ns || (*ns != 'S')) {
 341                 *dest = m;
 342                 return TRUE;
 343         }
 344
 345         /* stop if the method is not part of platform code */
 346         if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (m->klass->image)) {
 347                 *dest = m;
 348                 return TRUE;
 349         }
 350
 351         /* any number of calls inside System.Reflection are allowed */
 352         if (strcmp (ns, "System.Reflection") == 0)
 353                 return FALSE;
 354
 355         /* any number of calls inside System.Reflection are allowed */
 356         if (strcmp (ns, "System.Reflection.Emit") == 0)
 357                 return FALSE;
 358
 359         /* calls from System.Delegate are also possible and allowed */
 360         if (strcmp (ns, "System") == 0) {
 361                 const char *kname = m->klass->name;
 362                 if ((*kname == 'A') && (strcmp (kname, "Activator") == 0))
 363                         return FALSE;
 364
 365                 /* unlike most Invoke* cases InvokeMember is not inside System.Reflection[.Emit] but is SecuritySafeCritical */
 366                 if (((*kname == 'T') && (strcmp (kname, "Type") == 0)) ||
 367                         ((*kname == 'R') && (strcmp (kname, "RuntimeType")) == 0)) {
 368
 369                         /* if calling InvokeMember then we can't stop the stackwalk here and need to look at the caller */
 370                         if (strcmp (m->name, "InvokeMember") == 0)
 371                                 return FALSE;
 372                 }
 373
 374                 /* the security check on the delegate is made at creation time, not at invoke time */
 375                 if (((*kname == 'D') && (strcmp (kname, "Delegate") == 0)) ||
 376                         ((*kname == 'M') && (strcmp (kname, "MulticastDelegate")) == 0)) {
 377
 378                         /* if we're invoking then we can stop our stack walk */
 379                         if (strcmp (m->name, "DynamicInvoke") != 0)
 380                                 return FALSE;
 381                 }
 382         }
 383
 384         if (m == *dest) {
 385                 *dest = NULL;
 386                 return FALSE;
 387         }
 388
 389         *dest = m;
 390         return TRUE;
 391 }
 392
 393 /*
 394  * get_reflection_caller:
 395  *
 396  *      Walk to the first managed method outside:
 397  *      - System.Reflection* namespaces
 398  *      - System.[Multicast]Delegate or Activator type
 399  *      - platform code
 400  *      and return a pointer to its MonoMethod.
 401  *
 402  *      This is required since CoreCLR checks needs to be done on this "real" caller.
 403  */
 404 static MonoMethod*
 405 get_reflection_caller (void)
 406 {
 407         MonoMethod *m = NULL;
 408         mono_stack_walk_no_il (get_caller_no_reflection_related, &m);
 409         if (G_UNLIKELY (!m)) {
 410                 mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "No caller outside reflection was found");
 411         }
 412         return m;
 413 }
 414
 415 typedef struct {
 416         int depth;
 417         MonoMethod *caller;
 418 } ElevatedTrustCookie;
 419
 420 /*
 421  * get_caller_of_elevated_trust_code
 422  *
 423  *      Stack walk to find who is calling code requiring Elevated Trust.
 424  *      If a critical method is found then the caller is platform code
 425  *      and has elevated trust, otherwise (transparent) a check needs to
 426  *      be done (on the managed side) to determine if the application is
 427  *      running with elevated permissions.
 428  */
 429 static gboolean
 430 get_caller_of_elevated_trust_code (MonoMethod *m, gint32 no, gint32 ilo, gboolean managed, gpointer data)
 431 {
 432         ElevatedTrustCookie *cookie = (ElevatedTrustCookie *)data;
 433
 434         /* skip unmanaged frames and wrappers */
 435         if (!managed || (m->wrapper_type != MONO_WRAPPER_NONE))
 436                 return FALSE;
 437
 438         /* end stack walk if we find ourselves outside platform code (we won't find critical code anymore) */
 439         if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (m->klass->image)) {
 440                 cookie->caller = m;
 441                 return TRUE;
 442         }
 443
 444         switch (cookie->depth) {
 445         /* while depth == 0 look for SecurityManager::[Check|Ensure]ElevatedPermissions */
 446         case 0:
 447                 if (strcmp (m->klass->name_space, "System.Security"))
 448                         return FALSE;
 449                 if (strcmp (m->klass->name, "SecurityManager"))
 450                         return FALSE;
 451                 if ((strcmp (m->name, "EnsureElevatedPermissions")) && strcmp (m->name, "CheckElevatedPermissions"))
 452                         return FALSE;
 453                 cookie->depth = 1;
 454                 break;
 455         /* while depth == 1 look for the caller to SecurityManager::[Check|Ensure]ElevatedPermissions */
 456         case 1:
 457                 /* this frame is [SecuritySafeCritical] because it calls [SecurityCritical] [Check|Ensure]ElevatedPermissions */
 458                 /* the next frame will contain the caller(s) we want to check */
 459                 cookie->depth = 2;
 460                 break;
 461         /* while depth >= 2 look for [safe]critical caller, end stack walk if we find it  */
 462         default:
 463                 cookie->depth++;
 464                 /* if the caller is transparent then we continue the stack walk */
 465                 if (mono_security_core_clr_method_level (m, TRUE) == MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
 466                         break;
 467
 468                 /* Security[Safe]Critical code is always allowed to call elevated-trust code */
 469                 cookie->caller = m;
 470                 return TRUE;
 471         }
 472
 473         return FALSE;
 474 }
 475
 476 /*
 477  * mono_security_core_clr_require_elevated_permissions:
 478  *
 479  *      Return TRUE if the caller of the current method (the code who
 480  *      called SecurityManager.get_RequiresElevatedPermissions) needs
 481  *      elevated trust to perform an action.
 482  *
 483  *      A stack walk is done to find the callers. If one of the callers
 484  *      is either [SecurityCritical] or [SecuritySafeCritical] then the
 485  *      action is needed for platform code (i.e. no restriction).
 486  *      Otherwise (transparent) the requested action needs elevated trust
 487  */
 488 gboolean
 489 mono_security_core_clr_require_elevated_permissions (void)
 490 {
 491         ElevatedTrustCookie cookie;
 492         cookie.depth = 0;
 493         cookie.caller = NULL;
 494         mono_stack_walk_no_il (get_caller_of_elevated_trust_code, &cookie);
 495
 496         /* return TRUE if the stack walk did not reach far enough or did not find callers */
 497         if (!cookie.caller || cookie.depth < 3)
 498                 return TRUE;
 499
 500         /* return TRUE if the caller is transparent, i.e. if elevated trust is required to continue executing the method */
 501         return (mono_security_core_clr_method_level (cookie.caller, TRUE) == MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT);
 502 }
 503
 504
 505 /*
 506  * check_field_access:
 507  *
 508  *      Return TRUE if the caller method can access the specified field, FALSE otherwise.
 509  */
 510 static gboolean
 511 check_field_access (MonoMethod *caller, MonoClassField *field)
 512 {
 513         /* if get_reflection_caller returns NULL then we assume the caller has NO privilege */
 514         if (caller) {
 515                 MonoError error;
 516                 MonoClass *klass;
 517
 518                 /* this check can occur before the field's type is resolved (and that can fail) */
 519                 mono_field_get_type_checked (field, &error);
 520                 if (!mono_error_ok (&error)) {
 521                         mono_error_cleanup (&error);
 522                         return FALSE;
 523                 }
 524
 525                 klass = (mono_field_get_flags (field) & FIELD_ATTRIBUTE_STATIC) ? NULL : mono_field_get_parent (field);
 526                 return mono_method_can_access_field_full (caller, field, klass);
 527         }
 528         return FALSE;
 529 }
 530
 531 /*
 532  * check_method_access:
 533  *
 534  *      Return TRUE if the caller method can access the specified callee method, FALSE otherwise.
 535  */
 536 static gboolean
 537 check_method_access (MonoMethod *caller, MonoMethod *callee)
 538 {
 539         /* if get_reflection_caller returns NULL then we assume the caller has NO privilege */
 540         if (caller) {
 541                 MonoClass *klass = (callee->flags & METHOD_ATTRIBUTE_STATIC) ? NULL : callee->klass;
 542                 return mono_method_can_access_method_full (caller, callee, klass);
 543         }
 544         return FALSE;
 545 }
 546
 547 /*
 548  * get_argument_exception
 549  *
 550  *      Helper function to create an MonoException (ArgumentException in
 551  *      managed-land) and provide a descriptive message for it. This
 552  *      message is also, optionally, being logged (export
 553  *      MONO_LOG_MASK="security") for debugging purposes.
 554  */
 555 static MonoException*
 556 get_argument_exception (const char *format, MonoMethod *caller, MonoMethod *callee)
 557 {
 558         MonoException *ex;
 559         char *caller_name = get_method_full_name (caller);
 560         char *callee_name = get_method_full_name (callee);
 561         char *message = g_strdup_printf (format, caller_name, callee_name);
 562         g_free (callee_name);
 563         g_free (caller_name);
 564
 565         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "%s", message);
 566         ex = mono_get_exception_argument ("method", message);
 567         g_free (message);
 568
 569         return ex;
 570 }
 571
 572 /*
 573  * get_field_access_exception
 574  *
 575  *      Helper function to create an MonoException (FieldAccessException
 576  *      in managed-land) and provide a descriptive message for it. This
 577  *      message is also, optionally, being logged (export
 578  *      MONO_LOG_MASK="security") for debugging purposes.
 579  */
 580 static MonoException*
 581 get_field_access_exception (const char *format, MonoMethod *caller, MonoClassField *field)
 582 {
 583         MonoException *ex;
 584         char *caller_name = get_method_full_name (caller);
 585         char *field_name = mono_field_full_name (field);
 586         char *message = g_strdup_printf (format, caller_name, field_name);
 587         g_free (field_name);
 588         g_free (caller_name);
 589
 590         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "%s", message);
 591         ex = mono_get_exception_field_access_msg (message);
 592         g_free (message);
 593
 594         return ex;
 595 }
 596
 597 /*
 598  * get_method_access_exception
 599  *
 600  *      Helper function to create an MonoException (MethodAccessException
 601  *      in managed-land) and provide a descriptive message for it. This
 602  *      message is also, optionally, being logged (export
 603  *      MONO_LOG_MASK="security") for debugging purposes.
 604  */
 605 static MonoException*
 606 get_method_access_exception (const char *format, MonoMethod *caller, MonoMethod *callee)
 607 {
 608         MonoException *ex;
 609         char *caller_name = get_method_full_name (caller);
 610         char *callee_name = get_method_full_name (callee);
 611         char *message = g_strdup_printf (format, caller_name, callee_name);
 612         g_free (callee_name);
 613         g_free (caller_name);
 614
 615         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_SECURITY, "%s", message);
 616         ex = mono_get_exception_method_access_msg (message);
 617         g_free (message);
 618
 619         return ex;
 620 }
 621
 622 /*
 623  * mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_field:
 624  *
 625  *      Ensure that the specified field can be used with reflection since
 626  *      Transparent code cannot access to Critical fields and can only use
 627  *      them if they are visible from it's point of view.
 628  *
 629  *      Returns TRUE if acess is allowed.  Otherwise returns FALSE and sets @error to a FieldAccessException if the field is cannot be accessed.
 630  */
 631 gboolean
 632 mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_field (MonoClassField *field, MonoError *error)
 633 {
 634         error_init (error);
 635         MonoMethod *caller = get_reflection_caller ();
 636         /* CoreCLR restrictions applies to Transparent code/caller */
 637         if (mono_security_core_clr_method_level (caller, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
 638                 return TRUE;
 639
 640         if (mono_security_core_clr_get_options () & MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_RELAX_REFLECTION) {
 641                 if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (mono_field_get_parent(field)->image))
 642                         return TRUE;
 643         }
 644
 645         /* Transparent code cannot [get|set]value on Critical fields */
 646         if (mono_security_core_clr_class_level (mono_field_get_parent (field)) == MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 647                 mono_error_set_exception_instance (error, get_field_access_exception (
 648                         "Transparent method %s cannot get or set Critical field %s.",
 649                         caller, field));
 650                 return FALSE;
 651         }
 652
 653         /* also it cannot access a fields that is not visible from it's (caller) point of view */
 654         if (!check_field_access (caller, field)) {
 655                 mono_error_set_exception_instance (error, get_field_access_exception (
 656                         "Transparent method %s cannot get or set private/internal field %s.",
 657                         caller, field));
 658                 return FALSE;
 659         }
 660         return TRUE;
 661 }
 662
 663 /*
 664  * mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_method:
 665  *
 666  *      Ensure that the specified method can be used with reflection since
 667  *      Transparent code cannot call Critical methods and can only call them
 668  *      if they are visible from it's point of view.
 669  *
 670  *      If access is allowed returns TRUE.  Returns FALSE and sets @error to a MethodAccessException if the field is cannot be accessed.
 671  */
 672 gboolean
 673 mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_method (MonoMethod *method, MonoError *error)
 674 {
 675         error_init (error);
 676         MonoMethod *caller = get_reflection_caller ();
 677         /* CoreCLR restrictions applies to Transparent code/caller */
 678         if (mono_security_core_clr_method_level (caller, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
 679                 return TRUE;
 680
 681         if (mono_security_core_clr_get_options () & MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_RELAX_REFLECTION) {
 682                 if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (method->klass->image))
 683                         return TRUE;
 684         }
 685
 686         /* Transparent code cannot invoke, even using reflection, Critical code */
 687         if (mono_security_core_clr_method_level (method, TRUE) == MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 688                 mono_error_set_exception_instance (error, get_method_access_exception (
 689                         "Transparent method %s cannot invoke Critical method %s.",
 690                         caller, method));
 691                 return FALSE;
 692         }
 693
 694         /* also it cannot invoke a method that is not visible from it's (caller) point of view */
 695         if (!check_method_access (caller, method)) {
 696                 mono_error_set_exception_instance (error, get_method_access_exception (
 697                         "Transparent method %s cannot invoke private/internal method %s.",
 698                         caller, method));
 699                 return FALSE;
 700         }
 701         return TRUE;
 702 }
 703
 704 /*
 705  * can_avoid_corlib_reflection_delegate_optimization:
 706  *
 707  *      Mono's mscorlib use delegates to optimize PropertyInfo and EventInfo
 708  *      reflection calls. This requires either a bunch of additional, and not
 709  *      really required, [SecuritySafeCritical] in the class libraries or
 710  *      (like this) a way to skip them. As a bonus we also avoid the stack
 711  *      walk to find the caller.
 712  *
 713  *      Return TRUE if we can skip this "internal" delegate creation, FALSE
 714  *      otherwise.
 715  */
 716 static gboolean
 717 can_avoid_corlib_reflection_delegate_optimization (MonoMethod *method)
 718 {
 719         if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (method->klass->image))
 720                 return FALSE;
 721
 722         if (strcmp (method->klass->name_space, "System.Reflection") != 0)
 723                 return FALSE;
 724
 725         if (strcmp (method->klass->name, "MonoProperty") == 0) {
 726                 if ((strcmp (method->name, "GetterAdapterFrame") == 0) || strcmp (method->name, "StaticGetterAdapterFrame") == 0)
 727                         return TRUE;
 728         } else if (strcmp (method->klass->name, "EventInfo") == 0) {
 729                 if ((strcmp (method->name, "AddEventFrame") == 0) || strcmp (method->name, "StaticAddEventAdapterFrame") == 0)
 730                         return TRUE;
 731         }
 732
 733         return FALSE;
 734 }
 735
 736 /*
 737  * mono_security_core_clr_ensure_delegate_creation:
 738  *
 739  *      Return TRUE if a delegate can be created on the specified
 740  *      method.  CoreCLR can also affect the binding, this function may
 741  *      return (FALSE) and set @error to an ArgumentException.
 742  *
 743  *      @error is set to a MethodAccessException if the specified method is not
 744  *      visible from the caller point of view.
 745  */
 746 gboolean
 747 mono_security_core_clr_ensure_delegate_creation (MonoMethod *method, MonoError *error)
 748 {
 749         MonoMethod *caller;
 750
 751         error_init (error);
 752
 753         /* note: mscorlib creates delegates to avoid reflection (optimization), we ignore those cases */
 754         if (can_avoid_corlib_reflection_delegate_optimization (method))
 755                 return TRUE;
 756
 757         caller = get_reflection_caller ();
 758         /* if the "real" caller is not Transparent then it do can anything */
 759         if (mono_security_core_clr_method_level (caller, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
 760                 return TRUE;
 761
 762         /* otherwise it (as a Transparent caller) cannot create a delegate on a Critical method... */
 763         if (mono_security_core_clr_method_level (method, TRUE) == MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL) {
 764                 mono_error_set_exception_instance (error, get_argument_exception (
 765                         "Transparent method %s cannot create a delegate on Critical method %s.",
 766                         caller, method));
 767                 return FALSE;
 768         }
 769
 770         if (mono_security_core_clr_get_options () & MONO_SECURITY_CORE_CLR_OPTIONS_RELAX_DELEGATE) {
 771                 if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (method->klass->image))
 772                         return TRUE;
 773         }
 774
 775         /* also it cannot create the delegate on a method that is not visible from it's (caller) point of view */
 776         if (!check_method_access (caller, method)) {
 777                 mono_error_set_exception_instance (error, get_method_access_exception (
 778                         "Transparent method %s cannot create a delegate on private/internal method %s.",
 779                         caller, method));
 780                 return FALSE;
 781         }
 782
 783         return TRUE;
 784 }
 785
 786 /*
 787  * mono_security_core_clr_ensure_dynamic_method_resolved_object:
 788  *
 789  *      Called from mono_reflection_create_dynamic_method (reflection.c) to add some extra checks required for CoreCLR.
 790  *      Dynamic methods needs to check to see if the objects being used (e.g. methods, fields) comes from platform code
 791  *      and do an accessibility check in this case. Otherwise (i.e. user/application code) can be used without this extra
 792  *      accessbility check.
 793  */
 794 MonoException*
 795 mono_security_core_clr_ensure_dynamic_method_resolved_object (gpointer ref, MonoClass *handle_class)
 796 {
 797         /* XXX find/create test cases for other handle_class XXX */
 798         if (handle_class == mono_defaults.fieldhandle_class) {
 799                 MonoClassField *field = (MonoClassField*) ref;
 800                 MonoClass *klass = mono_field_get_parent (field);
 801                 /* fields coming from platform code have extra protection (accessibility check) */
 802                 if (mono_security_core_clr_is_platform_image (klass->image)) {
 803                         MonoMethod *caller = get_reflection_caller ();
 804                         /* XXX Critical code probably can do this / need some test cases (safer off otherwise) XXX */
 805                         if (!check_field_access (caller, field)) {
 806                                 return get_field_access_exception (
 807                                         "Dynamic method %s cannot create access private/internal field %s.",
 808                                         caller, field);
 809                         }
 810                 }
 811         } else if (handle_class == mono_defaults.methodhandle_class) {
 812                 MonoMethod *method = (MonoMethod*) ref;
 813                 /* methods coming from platform code have extra protection (accessibility check) */
 814                 if (mono_security_core_clr_is_platform_image (method->klass->image)) {
 815                         MonoMethod *caller = get_reflection_caller ();
 816                         /* XXX Critical code probably can do this / need some test cases (safer off otherwise) XXX */
 817                         if (!check_method_access (caller, method)) {
 818                                 return get_method_access_exception (
 819                                         "Dynamic method %s cannot create access private/internal method %s.",
 820                                         caller, method);
 821                         }
 822                 }
 823         }
 824         return NULL;
 825 }
 826
 827 /*
 828  * mono_security_core_clr_can_access_internals
 829  *
 830  *      Check if we allow [InternalsVisibleTo] to work between two images.
 831  */
 832 gboolean
 833 mono_security_core_clr_can_access_internals (MonoImage *accessing, MonoImage* accessed)
 834 {
 835         /* are we trying to access internals of a platform assembly ? if not this is acceptable */
 836         if (!mono_security_core_clr_is_platform_image (accessed))
 837                 return TRUE;
 838
 839         /* we can't let everyone with the right name and public key token access the internals of platform code.
 840          * (Silverlight can rely on the strongname signature of the assemblies, but Mono does not verify them)
 841          * However platform code is fully trusted so it can access the internals of other platform code assemblies */
 842         if (mono_security_core_clr_is_platform_image (accessing))
 843                 return TRUE;
 844
 845         /* catch-22: System.Xml needs access to mscorlib's internals (e.g. ArrayList) but is not considered platform code.
 846          * Promoting it to platform code would create another issue since (both Mono/Moonlight or MS version of)
 847          * System.Xml.Linq.dll (an SDK, not platform, assembly) needs access to System.Xml.dll internals (either ).
 848          * The solution is to trust, even transparent code, in the plugin directory to access platform code internals */
 849         if (!accessed->assembly->basedir || !accessing->assembly->basedir)
 850                 return FALSE;
 851         return (strcmp (accessed->assembly->basedir, accessing->assembly->basedir) == 0);
 852 }
 853
 854 /*
 855  * mono_security_core_clr_is_field_access_allowed
 856  *
 857  *      Return a MonoException (FieldccessException in managed-land) if
 858  *      the access from "caller" to "field" is not valid under CoreCLR -
 859  *      i.e. a [SecurityTransparent] method calling a [SecurityCritical]
 860  *      field.
 861  */
 862 MonoException*
 863 mono_security_core_clr_is_field_access_allowed (MonoMethod *caller, MonoClassField *field)
 864 {
 865         /* there's no restriction to access Transparent or SafeCritical fields, so we only check calls to Critical methods */
 866         if (mono_security_core_clr_class_level (mono_field_get_parent (field)) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL)
 867                 return NULL;
 868
 869         /* caller is Critical! only SafeCritical and Critical callers can access the field, so we throw if caller is Transparent */
 870         if (!caller || (mono_security_core_clr_method_level (caller, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT))
 871                 return NULL;
 872
 873         return get_field_access_exception (
 874                 "Transparent method %s cannot call use Critical field %s.",
 875                 caller, field);
 876 }
 877
 878 /*
 879  * mono_security_core_clr_is_call_allowed
 880  *
 881  *      Return a MonoException (MethodAccessException in managed-land) if
 882  *      the call from "caller" to "callee" is not valid under CoreCLR -
 883  *      i.e. a [SecurityTransparent] method calling a [SecurityCritical]
 884  *      method.
 885  */
 886 MonoException*
 887 mono_security_core_clr_is_call_allowed (MonoMethod *caller, MonoMethod *callee)
 888 {
 889         /* there's no restriction to call Transparent or SafeCritical code, so we only check calls to Critical methods */
 890         if (mono_security_core_clr_method_level (callee, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL)
 891                 return NULL;
 892
 893         /* callee is Critical! only SafeCritical and Critical callers can call it, so we throw if the caller is Transparent */
 894         if (!caller || (mono_security_core_clr_method_level (caller, TRUE) != MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT))
 895                 return NULL;
 896
 897         return get_method_access_exception (
 898                 "Transparent method %s cannot call Critical method %s.",
 899                 caller, callee);
 900 }
 901
 902 /*
 903  * mono_security_core_clr_level_from_cinfo:
 904  *
 905  *      Return the MonoSecurityCoreCLRLevel that match the attribute located
 906  *      in the specified custom attributes. If no attribute is present it
 907  *      defaults to MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT, which is the default
 908  *      level for all code under the CoreCLR.
 909  */
 910 static MonoSecurityCoreCLRLevel
 911 mono_security_core_clr_level_from_cinfo (MonoCustomAttrInfo *cinfo, MonoImage *image)
 912 {
 913         int level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
 914
 915         if (cinfo && mono_custom_attrs_has_attr (cinfo, security_safe_critical_attribute ()))
 916                 level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_SAFE_CRITICAL;
 917         if (cinfo && mono_custom_attrs_has_attr (cinfo, security_critical_attribute ()))
 918                 level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_CRITICAL;
 919
 920         return (MonoSecurityCoreCLRLevel)level;
 921 }
 922
 923 /*
 924  * mono_security_core_clr_class_level_no_platform_check:
 925  *
 926  *      Return the MonoSecurityCoreCLRLevel for the specified class, without
 927  *      checking for platform code. This help us avoid multiple redundant
 928  *      checks, e.g.
 929  *      - a check for the method and one for the class;
 930  *      - a check for the class and outer class(es) ...
 931  */
 932 static MonoSecurityCoreCLRLevel
 933 mono_security_core_clr_class_level_no_platform_check (MonoClass *klass)
 934 {
 935         MonoSecurityCoreCLRLevel level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
 936         MonoCustomAttrInfo *cinfo = mono_custom_attrs_from_class (klass);
 937         if (cinfo) {
 938                 level = mono_security_core_clr_level_from_cinfo (cinfo, klass->image);
 939                 mono_custom_attrs_free (cinfo);
 940         }
 941
 942         if (level == MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT && klass->nested_in)
 943                 level = mono_security_core_clr_class_level_no_platform_check (klass->nested_in);
 944
 945         return level;
 946 }
 947
 948 /*
 949  * mono_security_core_clr_class_level:
 950  *
 951  *      Return the MonoSecurityCoreCLRLevel for the specified class.
 952  */
 953 MonoSecurityCoreCLRLevel
 954 mono_security_core_clr_class_level (MonoClass *klass)
 955 {
 956         /* non-platform code is always Transparent - whatever the attributes says */
 957         if (!mono_security_core_clr_test && !mono_security_core_clr_is_platform_image (klass->image))
 958                 return MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
 959
 960         return mono_security_core_clr_class_level_no_platform_check (klass);
 961 }
 962
 963 /*
 964  * mono_security_core_clr_field_level:
 965  *
 966  *      Return the MonoSecurityCoreCLRLevel for the specified field.
 967  *      If with_class_level is TRUE then the type (class) will also be
 968  *      checked, otherwise this will only report the information about
 969  *      the field itself.
 970  */
 971 MonoSecurityCoreCLRLevel
 972 mono_security_core_clr_field_level (MonoClassField *field, gboolean with_class_level)
 973 {
 974         MonoCustomAttrInfo *cinfo;
 975         MonoSecurityCoreCLRLevel level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
 976
 977         /* if get_reflection_caller returns NULL then we assume the caller has NO privilege */
 978         if (!field)
 979                 return level;
 980
 981         /* non-platform code is always Transparent - whatever the attributes says */
 982         if (!mono_security_core_clr_test && !mono_security_core_clr_is_platform_image (field->parent->image))
 983                 return level;
 984
 985         cinfo = mono_custom_attrs_from_field (field->parent, field);
 986         if (cinfo) {
 987                 level = mono_security_core_clr_level_from_cinfo (cinfo, field->parent->image);
 988                 mono_custom_attrs_free (cinfo);
 989         }
 990
 991         if (with_class_level && level == MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
 992                 level = mono_security_core_clr_class_level (field->parent);
 993
 994         return level;
 995 }
 996
 997 /*
 998  * mono_security_core_clr_method_level:
 999  *
1000  *      Return the MonoSecurityCoreCLRLevel for the specified method.
1001  *      If with_class_level is TRUE then the type (class) will also be
1002  *      checked, otherwise this will only report the information about
1003  *      the method itself.
1004  */
1005 MonoSecurityCoreCLRLevel
1006 mono_security_core_clr_method_level (MonoMethod *method, gboolean with_class_level)
1007 {
1008         MonoCustomAttrInfo *cinfo;
1009         MonoSecurityCoreCLRLevel level = MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
1010
1011         /* if get_reflection_caller returns NULL then we assume the caller has NO privilege */
1012         if (!method)
1013                 return level;
1014
1015         /* non-platform code is always Transparent - whatever the attributes says */
1016         if (!mono_security_core_clr_test && !mono_security_core_clr_is_platform_image (method->klass->image))
1017                 return level;
1018
1019         cinfo = mono_custom_attrs_from_method (method);
1020         if (cinfo) {
1021                 level = mono_security_core_clr_level_from_cinfo (cinfo, method->klass->image);
1022                 mono_custom_attrs_free (cinfo);
1023         }
1024
1025         if (with_class_level && level == MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT)
1026                 level = mono_security_core_clr_class_level (method->klass);
1027
1028         return level;
1029 }
1030
1031 /*
1032  * mono_security_enable_core_clr:
1033  *
1034  *   Enable the verifier and the CoreCLR security model
1035  */
1036 void
1037 mono_security_enable_core_clr ()
1038 {
1039         mono_verifier_set_mode (MONO_VERIFIER_MODE_VERIFIABLE);
1040         mono_security_set_mode (MONO_SECURITY_MODE_CORE_CLR);
1041 }
1042
1043 #else
1044
1045 void
1046 mono_security_core_clr_check_inheritance (MonoClass *klass)
1047 {
1048 }
1049
1050 void
1051 mono_security_core_clr_check_override (MonoClass *klass, MonoMethod *override, MonoMethod *base)
1052 {
1053 }
1054
1055 gboolean
1056 mono_security_core_clr_require_elevated_permissions (void)
1057 {
1058         return FALSE;
1059 }
1060
1061 gboolean
1062 mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_field (MonoClassField *field, MonoError *error)
1063 {
1064         error_init (error);
1065         return TRUE;
1066 }
1067
1068 gboolean
1069 mono_security_core_clr_ensure_reflection_access_method (MonoMethod *method, MonoError *error)
1070 {
1071         error_init (error);
1072         return TRUE;
1073 }
1074
1075 gboolean
1076 mono_security_core_clr_ensure_delegate_creation (MonoMethod *method, MonoError *error)
1077 {
1078         error_init (error);
1079         return TRUE;
1080 }
1081
1082 MonoException*
1083 mono_security_core_clr_ensure_dynamic_method_resolved_object (gpointer ref, MonoClass *handle_class)
1084 {
1085         return NULL;
1086 }
1087
1088 gboolean
1089 mono_security_core_clr_can_access_internals (MonoImage *accessing, MonoImage* accessed)
1090 {
1091         return TRUE;
1092 }
1093
1094 MonoException*
1095 mono_security_core_clr_is_field_access_allowed (MonoMethod *caller, MonoClassField *field)
1096 {
1097         return NULL;
1098 }
1099
1100 MonoException*
1101 mono_security_core_clr_is_call_allowed (MonoMethod *caller, MonoMethod *callee)
1102 {
1103         return NULL;
1104 }
1105
1106 MonoSecurityCoreCLRLevel
1107 mono_security_core_clr_class_level (MonoClass *klass)
1108 {
1109         return MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
1110 }
1111
1112 MonoSecurityCoreCLRLevel
1113 mono_security_core_clr_field_level (MonoClassField *field, gboolean with_class_level)
1114 {
1115         return MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
1116 }
1117
1118 MonoSecurityCoreCLRLevel
1119 mono_security_core_clr_method_level (MonoMethod *method, gboolean with_class_level)
1120 {
1121         return MONO_SECURITY_CORE_CLR_TRANSPARENT;
1122 }
1123
1124 void
1125 mono_security_enable_core_clr ()
1126 {
1127 }
1128
1129 #endif /* DISABLE_SECURITY */