sys/i386/i386/sys_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      from: @(#)sys_machdep.c 5.5 (Berkeley) 1/19/91
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include "opt_capsicum.h"
  36 #include "opt_kstack_pages.h"
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/capability.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/mutex.h>
  44 #include <sys/priv.h>
  45 #include <sys/proc.h>
  46 #include <sys/smp.h>
  47 #include <sys/sysproto.h>
  48
  49 #include <vm/vm.h>
  50 #include <vm/pmap.h>
  51 #include <vm/vm_map.h>
  52 #include <vm/vm_extern.h>
  53
  54 #include <machine/cpu.h>
  55 #include <machine/pcb.h>
  56 #include <machine/pcb_ext.h>
  57 #include <machine/proc.h>
  58 #include <machine/sysarch.h>
  59
  60 #include <security/audit/audit.h>
  61
  62 #ifdef XEN
  63 #include <machine/xen/xenfunc.h>
  64
  65 void i386_reset_ldt(struct proc_ldt *pldt);
  66
  67 void
  68 i386_reset_ldt(struct proc_ldt *pldt)
  69 {
  70         xen_set_ldt((vm_offset_t)pldt->ldt_base, pldt->ldt_len);
  71 }
  72 #else
  73 #define i386_reset_ldt(x)
  74 #endif
  75
  76 #include <vm/vm_kern.h>         /* for kernel_map */
  77
  78 #define MAX_LD 8192
  79 #define LD_PER_PAGE 512
  80 #define NEW_MAX_LD(num)  ((num + LD_PER_PAGE) & ~(LD_PER_PAGE-1))
  81 #define SIZE_FROM_LARGEST_LD(num) (NEW_MAX_LD(num) << 3)
  82 #define NULL_LDT_BASE   ((caddr_t)NULL)
  83
  84 #ifdef SMP
  85 static void set_user_ldt_rv(struct vmspace *vmsp);
  86 #endif
  87 static int i386_set_ldt_data(struct thread *, int start, int num,
  88         union descriptor *descs);
  89 static int i386_ldt_grow(struct thread *td, int len);
  90
  91 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  92 struct sysarch_args {
  93         int op;
  94         char *parms;
  95 };
  96 #endif
  97
  98 int
  99 sysarch(td, uap)
 100         struct thread *td;
 101         register struct sysarch_args *uap;
 102 {
 103         int error;
 104         union descriptor *lp;
 105         union {
 106                 struct i386_ldt_args largs;
 107                 struct i386_ioperm_args iargs;
 108         } kargs;
 109         uint32_t base;
 110         struct segment_descriptor sd, *sdp;
 111
 112         AUDIT_ARG_CMD(uap->op);
 113
 114 #ifdef CAPABILITY_MODE
 115         /*
 116          * When adding new operations, add a new case statement here to
 117          * explicitly indicate whether or not the operation is safe to
 118          * perform in capability mode.
 119          */
 120         if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
 121                 switch (uap->op) {
 122                 case I386_GET_LDT:
 123                 case I386_SET_LDT:
 124                 case I386_GET_IOPERM:
 125                 case I386_GET_FSBASE:
 126                 case I386_SET_FSBASE:
 127                 case I386_GET_GSBASE:
 128                 case I386_SET_GSBASE:
 129                         break;
 130
 131                 case I386_SET_IOPERM:
 132                 default:
 133 #ifdef KTRACE
 134                         if (KTRPOINT(td, KTR_CAPFAIL))
 135                                 ktrcapfail(CAPFAIL_SYSCALL, 0, 0);
 136 #endif
 137                         return (ECAPMODE);
 138                 }
 139         }
 140 #endif
 141
 142         switch (uap->op) {
 143         case I386_GET_IOPERM:
 144         case I386_SET_IOPERM:
 145                 if ((error = copyin(uap->parms, &kargs.iargs,
 146                     sizeof(struct i386_ioperm_args))) != 0)
 147                         return (error);
 148                 break;
 149         case I386_GET_LDT:
 150         case I386_SET_LDT:
 151                 if ((error = copyin(uap->parms, &kargs.largs,
 152                     sizeof(struct i386_ldt_args))) != 0)
 153                         return (error);
 154                 if (kargs.largs.num > MAX_LD || kargs.largs.num <= 0)
 155                         return (EINVAL);
 156                 break;
 157         default:
 158                 break;
 159         }
 160
 161         switch(uap->op) {
 162         case I386_GET_LDT:
 163                 error = i386_get_ldt(td, &kargs.largs);
 164                 break;
 165         case I386_SET_LDT:
 166                 if (kargs.largs.descs != NULL) {
 167                         lp = (union descriptor *)kmem_alloc(kernel_map,
 168                             kargs.largs.num * sizeof(union descriptor));
 169                         if (lp == NULL) {
 170                                 error = ENOMEM;
 171                                 break;
 172                         }
 173                         error = copyin(kargs.largs.descs, lp,
 174                             kargs.largs.num * sizeof(union descriptor));
 175                         if (error == 0)
 176                                 error = i386_set_ldt(td, &kargs.largs, lp);
 177                         kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)lp,
 178                             kargs.largs.num * sizeof(union descriptor));
 179                 } else {
 180                         error = i386_set_ldt(td, &kargs.largs, NULL);
 181                 }
 182                 break;
 183         case I386_GET_IOPERM:
 184                 error = i386_get_ioperm(td, &kargs.iargs);
 185                 if (error == 0)
 186                         error = copyout(&kargs.iargs, uap->parms,
 187                             sizeof(struct i386_ioperm_args));
 188                 break;
 189         case I386_SET_IOPERM:
 190                 error = i386_set_ioperm(td, &kargs.iargs);
 191                 break;
 192         case I386_VM86:
 193                 error = vm86_sysarch(td, uap->parms);
 194                 break;
 195         case I386_GET_FSBASE:
 196                 sdp = &td->td_pcb->pcb_fsd;
 197                 base = sdp->sd_hibase << 24 | sdp->sd_lobase;
 198                 error = copyout(&base, uap->parms, sizeof(base));
 199                 break;
 200         case I386_SET_FSBASE:
 201                 error = copyin(uap->parms, &base, sizeof(base));
 202                 if (!error) {
 203                         /*
 204                          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 205                          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 206                          * so that the load of tf_fs into %fs will activate it
 207                          * at return to userland.
 208                          */
 209                         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 210                         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 211 #ifdef XEN
 212                         /* need to do nosegneg like Linux */
 213                         sd.sd_lolimit = (HYPERVISOR_VIRT_START >> 12) & 0xffff;
 214 #else
 215                         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 216 #endif
 217                         sd.sd_hilimit = 0xf;
 218                         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 219                         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 220                         sd.sd_p     = 1;
 221                         sd.sd_xx    = 0;
 222                         sd.sd_def32 = 1;
 223                         sd.sd_gran  = 1;
 224                         critical_enter();
 225                         td->td_pcb->pcb_fsd = sd;
 226 #ifdef XEN
 227                         HYPERVISOR_update_descriptor(vtomach(&PCPU_GET(fsgs_gdt)[0]),
 228                             *(uint64_t *)&sd);
 229 #else
 230                         PCPU_GET(fsgs_gdt)[0] = sd;
 231 #endif
 232                         critical_exit();
 233                         td->td_frame->tf_fs = GSEL(GUFS_SEL, SEL_UPL);
 234                 }
 235                 break;
 236         case I386_GET_GSBASE:
 237                 sdp = &td->td_pcb->pcb_gsd;
 238                 base = sdp->sd_hibase << 24 | sdp->sd_lobase;
 239                 error = copyout(&base, uap->parms, sizeof(base));
 240                 break;
 241         case I386_SET_GSBASE:
 242                 error = copyin(uap->parms, &base, sizeof(base));
 243                 if (!error) {
 244                         /*
 245                          * Construct a descriptor and store it in the pcb for
 246                          * the next context switch.  Also store it in the gdt
 247                          * because we have to do a load_gs() right now.
 248                          */
 249                         sd.sd_lobase = base & 0xffffff;
 250                         sd.sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 251
 252 #ifdef XEN
 253                         /* need to do nosegneg like Linux */
 254                         sd.sd_lolimit = (HYPERVISOR_VIRT_START >> 12) & 0xffff;
 255 #else
 256                         sd.sd_lolimit = 0xffff; /* 4GB limit, wraps around */
 257 #endif
 258                         sd.sd_hilimit = 0xf;
 259                         sd.sd_type  = SDT_MEMRWA;
 260                         sd.sd_dpl   = SEL_UPL;
 261                         sd.sd_p     = 1;
 262                         sd.sd_xx    = 0;
 263                         sd.sd_def32 = 1;
 264                         sd.sd_gran  = 1;
 265                         critical_enter();
 266                         td->td_pcb->pcb_gsd = sd;
 267 #ifdef XEN
 268                         HYPERVISOR_update_descriptor(vtomach(&PCPU_GET(fsgs_gdt)[1]),
 269                             *(uint64_t *)&sd);
 270 #else
 271                         PCPU_GET(fsgs_gdt)[1] = sd;
 272 #endif
 273                         critical_exit();
 274                         load_gs(GSEL(GUGS_SEL, SEL_UPL));
 275                 }
 276                 break;
 277         default:
 278                 error = EINVAL;
 279                 break;
 280         }
 281         return (error);
 282 }
 283
 284 int
 285 i386_extend_pcb(struct thread *td)
 286 {
 287         int i, offset;
 288         u_long *addr;
 289         struct pcb_ext *ext;
 290         struct soft_segment_descriptor ssd = {
 291                 0,                      /* segment base address (overwritten) */
 292                 ctob(IOPAGES + 1) - 1,  /* length */
 293                 SDT_SYS386TSS,          /* segment type */
 294                 0,                      /* priority level */
 295                 1,                      /* descriptor present */
 296                 0, 0,
 297                 0,                      /* default 32 size */
 298                 0                       /* granularity */
 299         };
 300
 301         ext = (struct pcb_ext *)kmem_alloc(kernel_map, ctob(IOPAGES+1));
 302         if (ext == 0)
 303                 return (ENOMEM);
 304         bzero(ext, sizeof(struct pcb_ext));
 305         /* -16 is so we can convert a trapframe into vm86trapframe inplace */
 306         ext->ext_tss.tss_esp0 = td->td_kstack + ctob(KSTACK_PAGES) -
 307             sizeof(struct pcb) - 16;
 308         ext->ext_tss.tss_ss0 = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
 309         /*
 310          * The last byte of the i/o map must be followed by an 0xff byte.
 311          * We arbitrarily allocate 16 bytes here, to keep the starting
 312          * address on a doubleword boundary.
 313          */
 314         offset = PAGE_SIZE - 16;
 315         ext->ext_tss.tss_ioopt =
 316             (offset - ((unsigned)&ext->ext_tss - (unsigned)ext)) << 16;
 317         ext->ext_iomap = (caddr_t)ext + offset;
 318         ext->ext_vm86.vm86_intmap = (caddr_t)ext + offset - 32;
 319
 320         addr = (u_long *)ext->ext_vm86.vm86_intmap;
 321         for (i = 0; i < (ctob(IOPAGES) + 32 + 16) / sizeof(u_long); i++)
 322                 *addr++ = ~0;
 323
 324         ssd.ssd_base = (unsigned)&ext->ext_tss;
 325         ssd.ssd_limit -= ((unsigned)&ext->ext_tss - (unsigned)ext);
 326         ssdtosd(&ssd, &ext->ext_tssd);
 327
 328         KASSERT(td == curthread, ("giving TSS to !curthread"));
 329         KASSERT(td->td_pcb->pcb_ext == 0, ("already have a TSS!"));
 330
 331         /* Switch to the new TSS. */
 332         critical_enter();
 333         td->td_pcb->pcb_ext = ext;
 334         PCPU_SET(private_tss, 1);
 335         *PCPU_GET(tss_gdt) = ext->ext_tssd;
 336         ltr(GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL));
 337         critical_exit();
 338
 339         return 0;
 340 }
 341
 342 int
 343 i386_set_ioperm(td, uap)
 344         struct thread *td;
 345         struct i386_ioperm_args *uap;
 346 {
 347         int i, error;
 348         char *iomap;
 349
 350         if ((error = priv_check(td, PRIV_IO)) != 0)
 351                 return (error);
 352         if ((error = securelevel_gt(td->td_ucred, 0)) != 0)
 353                 return (error);
 354         /*
 355          * XXX
 356          * While this is restricted to root, we should probably figure out
 357          * whether any other driver is using this i/o address, as so not to
 358          * cause confusion.  This probably requires a global 'usage registry'.
 359          */
 360
 361         if (td->td_pcb->pcb_ext == 0)
 362                 if ((error = i386_extend_pcb(td)) != 0)
 363                         return (error);
 364         iomap = (char *)td->td_pcb->pcb_ext->ext_iomap;
 365
 366         if (uap->start + uap->length > IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY)
 367                 return (EINVAL);
 368
 369         for (i = uap->start; i < uap->start + uap->length; i++) {
 370                 if (uap->enable)
 371                         iomap[i >> 3] &= ~(1 << (i & 7));
 372                 else
 373                         iomap[i >> 3] |= (1 << (i & 7));
 374         }
 375         return (error);
 376 }
 377
 378 int
 379 i386_get_ioperm(td, uap)
 380         struct thread *td;
 381         struct i386_ioperm_args *uap;
 382 {
 383         int i, state;
 384         char *iomap;
 385
 386         if (uap->start >= IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY)
 387                 return (EINVAL);
 388
 389         if (td->td_pcb->pcb_ext == 0) {
 390                 uap->length = 0;
 391                 goto done;
 392         }
 393
 394         iomap = (char *)td->td_pcb->pcb_ext->ext_iomap;
 395
 396         i = uap->start;
 397         state = (iomap[i >> 3] >> (i & 7)) & 1;
 398         uap->enable = !state;
 399         uap->length = 1;
 400
 401         for (i = uap->start + 1; i < IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY; i++) {
 402                 if (state != ((iomap[i >> 3] >> (i & 7)) & 1))
 403                         break;
 404                 uap->length++;
 405         }
 406
 407 done:
 408         return (0);
 409 }
 410
 411 /*
 412  * Update the GDT entry pointing to the LDT to point to the LDT of the
 413  * current process. Manage dt_lock holding/unholding autonomously.
 414  */
 415 void
 416 set_user_ldt(struct mdproc *mdp)
 417 {
 418         struct proc_ldt *pldt;
 419         int dtlocked;
 420
 421         dtlocked = 0;
 422         if (!mtx_owned(&dt_lock)) {
 423                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 424                 dtlocked = 1;
 425         }
 426
 427         pldt = mdp->md_ldt;
 428 #ifdef XEN
 429         i386_reset_ldt(pldt);
 430         PCPU_SET(currentldt, (int)pldt);
 431 #else
 432 #ifdef SMP
 433         gdt[PCPU_GET(cpuid) * NGDT + GUSERLDT_SEL].sd = pldt->ldt_sd;
 434 #else
 435         gdt[GUSERLDT_SEL].sd = pldt->ldt_sd;
 436 #endif
 437         lldt(GSEL(GUSERLDT_SEL, SEL_KPL));
 438         PCPU_SET(currentldt, GSEL(GUSERLDT_SEL, SEL_KPL));
 439 #endif /* XEN */
 440         if (dtlocked)
 441                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 442 }
 443
 444 #ifdef SMP
 445 static void
 446 set_user_ldt_rv(struct vmspace *vmsp)
 447 {
 448         struct thread *td;
 449
 450         td = curthread;
 451         if (vmsp != td->td_proc->p_vmspace)
 452                 return;
 453
 454         set_user_ldt(&td->td_proc->p_md);
 455 }
 456 #endif
 457
 458 #ifdef XEN
 459
 460 /*
 461  * dt_lock must be held. Returns with dt_lock held.
 462  */
 463 struct proc_ldt *
 464 user_ldt_alloc(struct mdproc *mdp, int len)
 465 {
 466         struct proc_ldt *pldt, *new_ldt;
 467
 468         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 469         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 470         new_ldt = malloc(sizeof(struct proc_ldt),
 471                 M_SUBPROC, M_WAITOK);
 472
 473         new_ldt->ldt_len = len = NEW_MAX_LD(len);
 474         new_ldt->ldt_base = (caddr_t)kmem_alloc(kernel_map,
 475                 round_page(len * sizeof(union descriptor)));
 476         if (new_ldt->ldt_base == NULL) {
 477                 free(new_ldt, M_SUBPROC);
 478                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 479                 return (NULL);
 480         }
 481         new_ldt->ldt_refcnt = 1;
 482         new_ldt->ldt_active = 0;
 483
 484         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 485         if ((pldt = mdp->md_ldt)) {
 486                 if (len > pldt->ldt_len)
 487                         len = pldt->ldt_len;
 488                 bcopy(pldt->ldt_base, new_ldt->ldt_base,
 489                     len * sizeof(union descriptor));
 490         } else {
 491                 bcopy(ldt, new_ldt->ldt_base, PAGE_SIZE);
 492         }
 493         mtx_unlock_spin(&dt_lock);  /* XXX kill once pmap locking fixed. */
 494         pmap_map_readonly(kernel_pmap, (vm_offset_t)new_ldt->ldt_base,
 495                           new_ldt->ldt_len*sizeof(union descriptor));
 496         mtx_lock_spin(&dt_lock);  /* XXX kill once pmap locking fixed. */
 497         return (new_ldt);
 498 }
 499 #else
 500 /*
 501  * dt_lock must be held. Returns with dt_lock held.
 502  */
 503 struct proc_ldt *
 504 user_ldt_alloc(struct mdproc *mdp, int len)
 505 {
 506         struct proc_ldt *pldt, *new_ldt;
 507
 508         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 509         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 510         new_ldt = malloc(sizeof(struct proc_ldt),
 511                 M_SUBPROC, M_WAITOK);
 512
 513         new_ldt->ldt_len = len = NEW_MAX_LD(len);
 514         new_ldt->ldt_base = (caddr_t)kmem_alloc(kernel_map,
 515                 len * sizeof(union descriptor));
 516         if (new_ldt->ldt_base == NULL) {
 517                 free(new_ldt, M_SUBPROC);
 518                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 519                 return (NULL);
 520         }
 521         new_ldt->ldt_refcnt = 1;
 522         new_ldt->ldt_active = 0;
 523
 524         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 525         gdt_segs[GUSERLDT_SEL].ssd_base = (unsigned)new_ldt->ldt_base;
 526         gdt_segs[GUSERLDT_SEL].ssd_limit = len * sizeof(union descriptor) - 1;
 527         ssdtosd(&gdt_segs[GUSERLDT_SEL], &new_ldt->ldt_sd);
 528
 529         if ((pldt = mdp->md_ldt) != NULL) {
 530                 if (len > pldt->ldt_len)
 531                         len = pldt->ldt_len;
 532                 bcopy(pldt->ldt_base, new_ldt->ldt_base,
 533                     len * sizeof(union descriptor));
 534         } else
 535                 bcopy(ldt, new_ldt->ldt_base, sizeof(ldt));
 536
 537         return (new_ldt);
 538 }
 539 #endif /* !XEN */
 540
 541 /*
 542  * Must be called with dt_lock held.  Returns with dt_lock unheld.
 543  */
 544 void
 545 user_ldt_free(struct thread *td)
 546 {
 547         struct mdproc *mdp = &td->td_proc->p_md;
 548         struct proc_ldt *pldt;
 549
 550         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 551         if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL) {
 552                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 553                 return;
 554         }
 555
 556         if (td == curthread) {
 557 #ifdef XEN
 558                 i386_reset_ldt(&default_proc_ldt);
 559                 PCPU_SET(currentldt, (int)&default_proc_ldt);
 560 #else
 561                 lldt(_default_ldt);
 562                 PCPU_SET(currentldt, _default_ldt);
 563 #endif
 564         }
 565
 566         mdp->md_ldt = NULL;
 567         user_ldt_deref(pldt);
 568 }
 569
 570 void
 571 user_ldt_deref(struct proc_ldt *pldt)
 572 {
 573
 574         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 575         if (--pldt->ldt_refcnt == 0) {
 576                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 577                 kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)pldt->ldt_base,
 578                         pldt->ldt_len * sizeof(union descriptor));
 579                 free(pldt, M_SUBPROC);
 580         } else
 581                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 582 }
 583
 584 /*
 585  * Note for the authors of compat layers (linux, etc): copyout() in
 586  * the function below is not a problem since it presents data in
 587  * arch-specific format (i.e. i386-specific in this case), not in
 588  * the OS-specific one.
 589  */
 590 int
 591 i386_get_ldt(td, uap)
 592         struct thread *td;
 593         struct i386_ldt_args *uap;
 594 {
 595         int error = 0;
 596         struct proc_ldt *pldt;
 597         int nldt, num;
 598         union descriptor *lp;
 599
 600 #ifdef  DEBUG
 601         printf("i386_get_ldt: start=%d num=%d descs=%p\n",
 602             uap->start, uap->num, (void *)uap->descs);
 603 #endif
 604
 605         mtx_lock_spin(&dt_lock);
 606         if ((pldt = td->td_proc->p_md.md_ldt) != NULL) {
 607                 nldt = pldt->ldt_len;
 608                 lp = &((union descriptor *)(pldt->ldt_base))[uap->start];
 609                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 610                 num = min(uap->num, nldt);
 611         } else {
 612                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 613                 nldt = sizeof(ldt)/sizeof(ldt[0]);
 614                 num = min(uap->num, nldt);
 615                 lp = &ldt[uap->start];
 616         }
 617
 618         if ((uap->start > (unsigned int)nldt) ||
 619             ((unsigned int)num > (unsigned int)nldt) ||
 620             ((unsigned int)(uap->start + num) > (unsigned int)nldt))
 621                 return(EINVAL);
 622
 623         error = copyout(lp, uap->descs, num * sizeof(union descriptor));
 624         if (!error)
 625                 td->td_retval[0] = num;
 626
 627         return(error);
 628 }
 629
 630 int
 631 i386_set_ldt(td, uap, descs)
 632         struct thread *td;
 633         struct i386_ldt_args *uap;
 634         union descriptor *descs;
 635 {
 636         int error = 0, i;
 637         int largest_ld;
 638         struct mdproc *mdp = &td->td_proc->p_md;
 639         struct proc_ldt *pldt;
 640         union descriptor *dp;
 641
 642 #ifdef  DEBUG
 643         printf("i386_set_ldt: start=%d num=%d descs=%p\n",
 644             uap->start, uap->num, (void *)uap->descs);
 645 #endif
 646
 647         if (descs == NULL) {
 648                 /* Free descriptors */
 649                 if (uap->start == 0 && uap->num == 0) {
 650                         /*
 651                          * Treat this as a special case, so userland needn't
 652                          * know magic number NLDT.
 653                          */
 654                         uap->start = NLDT;
 655                         uap->num = MAX_LD - NLDT;
 656                 }
 657                 if (uap->num == 0)
 658                         return (EINVAL);
 659                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 660                 if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL ||
 661                     uap->start >= pldt->ldt_len) {
 662                         mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 663                         return (0);
 664                 }
 665                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 666                 if (largest_ld > pldt->ldt_len)
 667                         largest_ld = pldt->ldt_len;
 668                 i = largest_ld - uap->start;
 669                 bzero(&((union descriptor *)(pldt->ldt_base))[uap->start],
 670                     sizeof(union descriptor) * i);
 671                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 672                 return (0);
 673         }
 674
 675         if (!(uap->start == LDT_AUTO_ALLOC && uap->num == 1)) {
 676                 /* verify range of descriptors to modify */
 677                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 678                 if (uap->start >= MAX_LD || largest_ld > MAX_LD) {
 679                         return (EINVAL);
 680                 }
 681         }
 682
 683         /* Check descriptors for access violations */
 684         for (i = 0; i < uap->num; i++) {
 685                 dp = &descs[i];
 686
 687                 switch (dp->sd.sd_type) {
 688                 case SDT_SYSNULL:       /* system null */
 689                         dp->sd.sd_p = 0;
 690                         break;
 691                 case SDT_SYS286TSS: /* system 286 TSS available */
 692                 case SDT_SYSLDT:    /* system local descriptor table */
 693                 case SDT_SYS286BSY: /* system 286 TSS busy */
 694                 case SDT_SYSTASKGT: /* system task gate */
 695                 case SDT_SYS286IGT: /* system 286 interrupt gate */
 696                 case SDT_SYS286TGT: /* system 286 trap gate */
 697                 case SDT_SYSNULL2:  /* undefined by Intel */
 698                 case SDT_SYS386TSS: /* system 386 TSS available */
 699                 case SDT_SYSNULL3:  /* undefined by Intel */
 700                 case SDT_SYS386BSY: /* system 386 TSS busy */
 701                 case SDT_SYSNULL4:  /* undefined by Intel */
 702                 case SDT_SYS386IGT: /* system 386 interrupt gate */
 703                 case SDT_SYS386TGT: /* system 386 trap gate */
 704                 case SDT_SYS286CGT: /* system 286 call gate */
 705                 case SDT_SYS386CGT: /* system 386 call gate */
 706                         /* I can't think of any reason to allow a user proc
 707                          * to create a segment of these types.  They are
 708                          * for OS use only.
 709                          */
 710                         return (EACCES);
 711                         /*NOTREACHED*/
 712
 713                 /* memory segment types */
 714                 case SDT_MEMEC:   /* memory execute only conforming */
 715                 case SDT_MEMEAC:  /* memory execute only accessed conforming */
 716                 case SDT_MEMERC:  /* memory execute read conforming */
 717                 case SDT_MEMERAC: /* memory execute read accessed conforming */
 718                          /* Must be "present" if executable and conforming. */
 719                         if (dp->sd.sd_p == 0)
 720                                 return (EACCES);
 721                         break;
 722                 case SDT_MEMRO:   /* memory read only */
 723                 case SDT_MEMROA:  /* memory read only accessed */
 724                 case SDT_MEMRW:   /* memory read write */
 725                 case SDT_MEMRWA:  /* memory read write accessed */
 726                 case SDT_MEMROD:  /* memory read only expand dwn limit */
 727                 case SDT_MEMRODA: /* memory read only expand dwn lim accessed */
 728                 case SDT_MEMRWD:  /* memory read write expand dwn limit */
 729                 case SDT_MEMRWDA: /* memory read write expand dwn lim acessed */
 730                 case SDT_MEME:    /* memory execute only */
 731                 case SDT_MEMEA:   /* memory execute only accessed */
 732                 case SDT_MEMER:   /* memory execute read */
 733                 case SDT_MEMERA:  /* memory execute read accessed */
 734                         break;
 735                 default:
 736                         return(EINVAL);
 737                         /*NOTREACHED*/
 738                 }
 739
 740                 /* Only user (ring-3) descriptors may be present. */
 741                 if ((dp->sd.sd_p != 0) && (dp->sd.sd_dpl != SEL_UPL))
 742                         return (EACCES);
 743         }
 744
 745         if (uap->start == LDT_AUTO_ALLOC && uap->num == 1) {
 746                 /* Allocate a free slot */
 747                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 748                 if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL) {
 749                         if ((error = i386_ldt_grow(td, NLDT + 1))) {
 750                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 751                                 return (error);
 752                         }
 753                         pldt = mdp->md_ldt;
 754                 }
 755 again:
 756                 /*
 757                  * start scanning a bit up to leave room for NVidia and
 758                  * Wine, which still user the "Blat" method of allocation.
 759                  */
 760                 dp = &((union descriptor *)(pldt->ldt_base))[NLDT];
 761                 for (i = NLDT; i < pldt->ldt_len; ++i) {
 762                         if (dp->sd.sd_type == SDT_SYSNULL)
 763                                 break;
 764                         dp++;
 765                 }
 766                 if (i >= pldt->ldt_len) {
 767                         if ((error = i386_ldt_grow(td, pldt->ldt_len+1))) {
 768                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 769                                 return (error);
 770                         }
 771                         goto again;
 772                 }
 773                 uap->start = i;
 774                 error = i386_set_ldt_data(td, i, 1, descs);
 775                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 776         } else {
 777                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 778                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 779                 if (!(error = i386_ldt_grow(td, largest_ld))) {
 780                         error = i386_set_ldt_data(td, uap->start, uap->num,
 781                             descs);
 782                 }
 783                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 784         }
 785         if (error == 0)
 786                 td->td_retval[0] = uap->start;
 787         return (error);
 788 }
 789 #ifdef XEN
 790 static int
 791 i386_set_ldt_data(struct thread *td, int start, int num,
 792         union descriptor *descs)
 793 {
 794         struct mdproc *mdp = &td->td_proc->p_md;
 795         struct proc_ldt *pldt = mdp->md_ldt;
 796
 797         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 798
 799         while (num) {
 800                 xen_update_descriptor(
 801                     &((union descriptor *)(pldt->ldt_base))[start],
 802                     descs);
 803                 num--;
 804                 start++;
 805                 descs++;
 806         }
 807         return (0);
 808 }
 809 #else
 810 static int
 811 i386_set_ldt_data(struct thread *td, int start, int num,
 812         union descriptor *descs)
 813 {
 814         struct mdproc *mdp = &td->td_proc->p_md;
 815         struct proc_ldt *pldt = mdp->md_ldt;
 816
 817         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 818
 819         /* Fill in range */
 820         bcopy(descs,
 821             &((union descriptor *)(pldt->ldt_base))[start],
 822             num * sizeof(union descriptor));
 823         return (0);
 824 }
 825 #endif /* !XEN */
 826
 827 static int
 828 i386_ldt_grow(struct thread *td, int len)
 829 {
 830         struct mdproc *mdp = &td->td_proc->p_md;
 831         struct proc_ldt *new_ldt, *pldt;
 832         caddr_t old_ldt_base = NULL_LDT_BASE;
 833         int old_ldt_len = 0;
 834
 835         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 836
 837         if (len > MAX_LD)
 838                 return (ENOMEM);
 839         if (len < NLDT + 1)
 840                 len = NLDT + 1;
 841
 842         /* Allocate a user ldt. */
 843         if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL || len > pldt->ldt_len) {
 844                 new_ldt = user_ldt_alloc(mdp, len);
 845                 if (new_ldt == NULL)
 846                         return (ENOMEM);
 847                 pldt = mdp->md_ldt;
 848
 849                 if (pldt != NULL) {
 850                         if (new_ldt->ldt_len <= pldt->ldt_len) {
 851                                 /*
 852                                  * We just lost the race for allocation, so
 853                                  * free the new object and return.
 854                                  */
 855                                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 856                                 kmem_free(kernel_map,
 857                                    (vm_offset_t)new_ldt->ldt_base,
 858                                    new_ldt->ldt_len * sizeof(union descriptor));
 859                                 free(new_ldt, M_SUBPROC);
 860                                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 861                                 return (0);
 862                         }
 863
 864                         /*
 865                          * We have to substitute the current LDT entry for
 866                          * curproc with the new one since its size grew.
 867                          */
 868                         old_ldt_base = pldt->ldt_base;
 869                         old_ldt_len = pldt->ldt_len;
 870                         pldt->ldt_sd = new_ldt->ldt_sd;
 871                         pldt->ldt_base = new_ldt->ldt_base;
 872                         pldt->ldt_len = new_ldt->ldt_len;
 873                 } else
 874                         mdp->md_ldt = pldt = new_ldt;
 875 #ifdef SMP
 876                 /*
 877                  * Signal other cpus to reload ldt.  We need to unlock dt_lock
 878                  * here because other CPU will contest on it since their
 879                  * curthreads won't hold the lock and will block when trying
 880                  * to acquire it.
 881                  */
 882                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 883                 smp_rendezvous(NULL, (void (*)(void *))set_user_ldt_rv,
 884                     NULL, td->td_proc->p_vmspace);
 885 #else
 886                 set_user_ldt(&td->td_proc->p_md);
 887                 mtx_unlock_spin(&dt_lock);
 888 #endif
 889                 if (old_ldt_base != NULL_LDT_BASE) {
 890                         kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)old_ldt_base,
 891                             old_ldt_len * sizeof(union descriptor));
 892                         free(new_ldt, M_SUBPROC);
 893                 }
 894                 mtx_lock_spin(&dt_lock);
 895         }
 896         return (0);
 897 }