sys/vm/vm_mmap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
   3  * Copyright (c) 1991, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   8  * Science Department.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * from: Utah $Hdr: vm_mmap.c 1.6 91/10/21$
  35  *
  36  *      @(#)vm_mmap.c   8.4 (Berkeley) 1/12/94
  37  */
  38
  39 /*
  40  * Mapped file (mmap) interface to VM
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include "opt_compat.h"
  47 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  48 #include "opt_vm.h"
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/systm.h>
  52 #include <sys/capsicum.h>
  53 #include <sys/kernel.h>
  54 #include <sys/lock.h>
  55 #include <sys/mutex.h>
  56 #include <sys/sysproto.h>
  57 #include <sys/filedesc.h>
  58 #include <sys/priv.h>
  59 #include <sys/proc.h>
  60 #include <sys/procctl.h>
  61 #include <sys/racct.h>
  62 #include <sys/resource.h>
  63 #include <sys/resourcevar.h>
  64 #include <sys/rwlock.h>
  65 #include <sys/sysctl.h>
  66 #include <sys/vnode.h>
  67 #include <sys/fcntl.h>
  68 #include <sys/file.h>
  69 #include <sys/mman.h>
  70 #include <sys/mount.h>
  71 #include <sys/conf.h>
  72 #include <sys/stat.h>
  73 #include <sys/syscallsubr.h>
  74 #include <sys/sysent.h>
  75 #include <sys/vmmeter.h>
  76
  77 #include <security/audit/audit.h>
  78 #include <security/mac/mac_framework.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/vm_param.h>
  82 #include <vm/pmap.h>
  83 #include <vm/vm_map.h>
  84 #include <vm/vm_object.h>
  85 #include <vm/vm_page.h>
  86 #include <vm/vm_pager.h>
  87 #include <vm/vm_pageout.h>
  88 #include <vm/vm_extern.h>
  89 #include <vm/vm_page.h>
  90 #include <vm/vnode_pager.h>
  91
  92 #ifdef HWPMC_HOOKS
  93 #include <sys/pmckern.h>
  94 #endif
  95
  96 int old_mlock = 0;
  97 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RWTUN, &old_mlock, 0,
  98     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
  99
 100 #ifdef MAP_32BIT
 101 #define MAP_32BIT_MAX_ADDR      ((vm_offset_t)1 << 31)
 102 #endif
 103
 104 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 105 struct sbrk_args {
 106         int incr;
 107 };
 108 #endif
 109
 110 int
 111 sys_sbrk(struct thread *td, struct sbrk_args *uap)
 112 {
 113         /* Not yet implemented */
 114         return (EOPNOTSUPP);
 115 }
 116
 117 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 118 struct sstk_args {
 119         int incr;
 120 };
 121 #endif
 122
 123 int
 124 sys_sstk(struct thread *td, struct sstk_args *uap)
 125 {
 126         /* Not yet implemented */
 127         return (EOPNOTSUPP);
 128 }
 129
 130 #if defined(COMPAT_43)
 131 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 132 struct getpagesize_args {
 133         int dummy;
 134 };
 135 #endif
 136
 137 int
 138 ogetpagesize(struct thread *td, struct getpagesize_args *uap)
 139 {
 140
 141         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 142         return (0);
 143 }
 144 #endif                          /* COMPAT_43 */
 145
 146
 147 /*
 148  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 149  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 150  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 151  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 152  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 153  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 154  *
 155  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 156  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 157  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 158  * both to the same character device.
 159  */
 160 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 161 struct mmap_args {
 162         void *addr;
 163         size_t len;
 164         int prot;
 165         int flags;
 166         int fd;
 167         long pad;
 168         off_t pos;
 169 };
 170 #endif
 171
 172 int
 173 sys_mmap(struct thread *td, struct mmap_args *uap)
 174 {
 175
 176         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 177             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 178 }
 179
 180 int
 181 kern_mmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int prot, int flags,
 182     int fd, off_t pos)
 183 {
 184         struct vmspace *vms;
 185         struct file *fp;
 186         vm_offset_t addr;
 187         vm_size_t pageoff;
 188         vm_prot_t cap_maxprot;
 189         int align, error;
 190         cap_rights_t rights;
 191
 192         vms = td->td_proc->p_vmspace;
 193         fp = NULL;
 194         AUDIT_ARG_FD(fd);
 195         addr = addr0;
 196
 197         /*
 198          * Ignore old flags that used to be defined but did not do anything.
 199          */
 200         flags &= ~(MAP_RESERVED0020 | MAP_RESERVED0040);
 201
 202         /*
 203          * Enforce the constraints.
 204          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 205          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 206          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 207          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 208          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 209          * pos.
 210          */
 211         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 212                 if ((size == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 213                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (fd != -1 || pos != 0)))
 214                         return (EINVAL);
 215         } else {
 216                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 217                         pos = 0;
 218         }
 219
 220         if (flags & MAP_STACK) {
 221                 if ((fd != -1) ||
 222                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 223                         return (EINVAL);
 224                 flags |= MAP_ANON;
 225                 pos = 0;
 226         }
 227         if ((flags & ~(MAP_SHARED | MAP_PRIVATE | MAP_FIXED | MAP_HASSEMAPHORE |
 228             MAP_STACK | MAP_NOSYNC | MAP_ANON | MAP_EXCL | MAP_NOCORE |
 229             MAP_PREFAULT_READ | MAP_GUARD |
 230 #ifdef MAP_32BIT
 231             MAP_32BIT |
 232 #endif
 233             MAP_ALIGNMENT_MASK)) != 0)
 234                 return (EINVAL);
 235         if ((flags & (MAP_EXCL | MAP_FIXED)) == MAP_EXCL)
 236                 return (EINVAL);
 237         if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE))
 238                 return (EINVAL);
 239         if (prot != PROT_NONE &&
 240             (prot & ~(PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC)) != 0)
 241                 return (EINVAL);
 242         if ((flags & MAP_GUARD) != 0 && (prot != PROT_NONE || fd != -1 ||
 243             pos != 0 || (flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE | MAP_PREFAULT |
 244             MAP_PREFAULT_READ | MAP_ANON | MAP_STACK)) != 0))
 245                 return (EINVAL);
 246
 247         /*
 248          * Align the file position to a page boundary,
 249          * and save its page offset component.
 250          */
 251         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 252         pos -= pageoff;
 253
 254         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 255         size += pageoff;                        /* low end... */
 256         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 257
 258         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 259         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 260         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 261             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 262             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 263                 return (EINVAL);
 264
 265         /*
 266          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 267          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 268          */
 269         if (flags & MAP_FIXED) {
 270                 /*
 271                  * The specified address must have the same remainder
 272                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 273                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 274                  */
 275                 addr -= pageoff;
 276                 if (addr & PAGE_MASK)
 277                         return (EINVAL);
 278
 279                 /* Address range must be all in user VM space. */
 280                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 281                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 282                         return (EINVAL);
 283                 if (addr + size < addr)
 284                         return (EINVAL);
 285 #ifdef MAP_32BIT
 286                 if (flags & MAP_32BIT && addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 287                         return (EINVAL);
 288         } else if (flags & MAP_32BIT) {
 289                 /*
 290                  * For MAP_32BIT, override the hint if it is too high and
 291                  * do not bother moving the mapping past the heap (since
 292                  * the heap is usually above 2GB).
 293                  */
 294                 if (addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 295                         addr = 0;
 296 #endif
 297         } else {
 298                 /*
 299                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 300                  * the hint would fall in the potential heap space,
 301                  * place it after the end of the largest possible heap.
 302                  *
 303                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 304                  * location.
 305                  */
 306                 if (addr == 0 ||
 307                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 308                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 309                     lim_max(td, RLIMIT_DATA))))
 310                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 311                             lim_max(td, RLIMIT_DATA));
 312         }
 313         if (size == 0) {
 314                 /*
 315                  * Return success without mapping anything for old
 316                  * binaries that request a page-aligned mapping of
 317                  * length 0.  For modern binaries, this function
 318                  * returns an error earlier.
 319                  */
 320                 error = 0;
 321         } else if ((flags & MAP_GUARD) != 0) {
 322                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, VM_PROT_NONE,
 323                     VM_PROT_NONE, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 324         } else if ((flags & MAP_ANON) != 0) {
 325                 /*
 326                  * Mapping blank space is trivial.
 327                  *
 328                  * This relies on VM_PROT_* matching PROT_*.
 329                  */
 330                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, prot,
 331                     VM_PROT_ALL, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 332         } else {
 333                 /*
 334                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 335                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 336                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 337                  * with maxprot later.
 338                  */
 339                 cap_rights_init(&rights, CAP_MMAP);
 340                 if (prot & PROT_READ)
 341                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_R);
 342                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 343                         if (prot & PROT_WRITE)
 344                                 cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_W);
 345                 }
 346                 if (prot & PROT_EXEC)
 347                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_X);
 348                 error = fget_mmap(td, fd, &rights, &cap_maxprot, &fp);
 349                 if (error != 0)
 350                         goto done;
 351                 if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == 0 &&
 352                     td->td_proc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_FSTRICT) {
 353                         error = EINVAL;
 354                         goto done;
 355                 }
 356
 357                 /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
 358                 error = fo_mmap(fp, &vms->vm_map, &addr, size, prot,
 359                     cap_maxprot, flags, pos, td);
 360         }
 361
 362         if (error == 0)
 363                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 364 done:
 365         if (fp)
 366                 fdrop(fp, td);
 367
 368         return (error);
 369 }
 370
 371 #if defined(COMPAT_FREEBSD6)
 372 int
 373 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 374 {
 375
 376         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 377             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 378 }
 379 #endif
 380
 381 #ifdef COMPAT_43
 382 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 383 struct ommap_args {
 384         caddr_t addr;
 385         int len;
 386         int prot;
 387         int flags;
 388         int fd;
 389         long pos;
 390 };
 391 #endif
 392 int
 393 ommap(struct thread *td, struct ommap_args *uap)
 394 {
 395         static const char cvtbsdprot[8] = {
 396                 0,
 397                 PROT_EXEC,
 398                 PROT_WRITE,
 399                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 400                 PROT_READ,
 401                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 402                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 403                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 404         };
 405         int flags, prot;
 406
 407 #define OMAP_ANON       0x0002
 408 #define OMAP_COPY       0x0020
 409 #define OMAP_SHARED     0x0010
 410 #define OMAP_FIXED      0x0100
 411
 412         prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 413 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 414 #if defined(__amd64__)
 415         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 416             prot != 0)
 417                 prot |= PROT_EXEC;
 418 #endif
 419 #endif
 420         flags = 0;
 421         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 422                 flags |= MAP_ANON;
 423         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 424                 flags |= MAP_COPY;
 425         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 426                 flags |= MAP_SHARED;
 427         else
 428                 flags |= MAP_PRIVATE;
 429         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 430                 flags |= MAP_FIXED;
 431         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, prot, flags,
 432             uap->fd, uap->pos));
 433 }
 434 #endif                          /* COMPAT_43 */
 435
 436
 437 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 438 struct msync_args {
 439         void *addr;
 440         size_t len;
 441         int flags;
 442 };
 443 #endif
 444 int
 445 sys_msync(struct thread *td, struct msync_args *uap)
 446 {
 447
 448         return (kern_msync(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->flags));
 449 }
 450
 451 int
 452 kern_msync(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int flags)
 453 {
 454         vm_offset_t addr;
 455         vm_size_t pageoff;
 456         vm_map_t map;
 457         int rv;
 458
 459         addr = addr0;
 460         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 461         addr -= pageoff;
 462         size += pageoff;
 463         size = (vm_size_t) round_page(size);
 464         if (addr + size < addr)
 465                 return (EINVAL);
 466
 467         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 468                 return (EINVAL);
 469
 470         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 471
 472         /*
 473          * Clean the pages and interpret the return value.
 474          */
 475         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 476             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 477         switch (rv) {
 478         case KERN_SUCCESS:
 479                 return (0);
 480         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 481                 return (ENOMEM);
 482         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 483                 return (EBUSY);
 484         case KERN_FAILURE:
 485                 return (EIO);
 486         default:
 487                 return (EINVAL);
 488         }
 489 }
 490
 491 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 492 struct munmap_args {
 493         void *addr;
 494         size_t len;
 495 };
 496 #endif
 497 int
 498 sys_munmap(struct thread *td, struct munmap_args *uap)
 499 {
 500
 501         return (kern_munmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
 502 }
 503
 504 int
 505 kern_munmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
 506 {
 507 #ifdef HWPMC_HOOKS
 508         struct pmckern_map_out pkm;
 509         vm_map_entry_t entry;
 510         bool pmc_handled;
 511 #endif
 512         vm_offset_t addr;
 513         vm_size_t pageoff;
 514         vm_map_t map;
 515
 516         if (size == 0)
 517                 return (EINVAL);
 518
 519         addr = addr0;
 520         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 521         addr -= pageoff;
 522         size += pageoff;
 523         size = (vm_size_t) round_page(size);
 524         if (addr + size < addr)
 525                 return (EINVAL);
 526
 527         /*
 528          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 529          */
 530         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 531         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 532                 return (EINVAL);
 533         vm_map_lock(map);
 534 #ifdef HWPMC_HOOKS
 535         pmc_handled = false;
 536         if (PMC_HOOK_INSTALLED(PMC_FN_MUNMAP)) {
 537                 pmc_handled = true;
 538                 /*
 539                  * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 540                  * an executable region.
 541                  */
 542                 pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 543                 if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 544                         for (;
 545                             entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 546                             entry = entry->next) {
 547                                 if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 548                                         entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 549                                         pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 550                                         pkm.pm_size = (size_t) size;
 551                                         break;
 552                                 }
 553                         }
 554                 }
 555         }
 556 #endif
 557         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 558
 559 #ifdef HWPMC_HOOKS
 560         if (__predict_false(pmc_handled)) {
 561                 /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 562                 vm_map_lock_downgrade(map);
 563                 if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 564                         PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 565                 vm_map_unlock_read(map);
 566         } else
 567 #endif
 568                 vm_map_unlock(map);
 569
 570         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 571         return (0);
 572 }
 573
 574 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 575 struct mprotect_args {
 576         const void *addr;
 577         size_t len;
 578         int prot;
 579 };
 580 #endif
 581 int
 582 sys_mprotect(struct thread *td, struct mprotect_args *uap)
 583 {
 584
 585         return (kern_mprotect(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot));
 586 }
 587
 588 int
 589 kern_mprotect(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int prot)
 590 {
 591         vm_offset_t addr;
 592         vm_size_t pageoff;
 593
 594         addr = addr0;
 595         prot = (prot & VM_PROT_ALL);
 596         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 597         addr -= pageoff;
 598         size += pageoff;
 599         size = (vm_size_t) round_page(size);
 600         if (addr + size < addr)
 601                 return (EINVAL);
 602
 603         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 604             addr + size, prot, FALSE)) {
 605         case KERN_SUCCESS:
 606                 return (0);
 607         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 608                 return (EACCES);
 609         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 610                 return (ENOMEM);
 611         }
 612         return (EINVAL);
 613 }
 614
 615 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 616 struct minherit_args {
 617         void *addr;
 618         size_t len;
 619         int inherit;
 620 };
 621 #endif
 622 int
 623 sys_minherit(struct thread *td, struct minherit_args *uap)
 624 {
 625         vm_offset_t addr;
 626         vm_size_t size, pageoff;
 627         vm_inherit_t inherit;
 628
 629         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 630         size = uap->len;
 631         inherit = uap->inherit;
 632
 633         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 634         addr -= pageoff;
 635         size += pageoff;
 636         size = (vm_size_t) round_page(size);
 637         if (addr + size < addr)
 638                 return (EINVAL);
 639
 640         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 641             addr + size, inherit)) {
 642         case KERN_SUCCESS:
 643                 return (0);
 644         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 645                 return (EACCES);
 646         }
 647         return (EINVAL);
 648 }
 649
 650 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 651 struct madvise_args {
 652         void *addr;
 653         size_t len;
 654         int behav;
 655 };
 656 #endif
 657
 658 int
 659 sys_madvise(struct thread *td, struct madvise_args *uap)
 660 {
 661
 662         return (kern_madvise(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->behav));
 663 }
 664
 665 int
 666 kern_madvise(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, int behav)
 667 {
 668         vm_map_t map;
 669         vm_offset_t addr, end, start;
 670         int flags;
 671
 672         /*
 673          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 674          * "immortal."
 675          */
 676         if (behav == MADV_PROTECT) {
 677                 flags = PPROT_SET;
 678                 return (kern_procctl(td, P_PID, td->td_proc->p_pid,
 679                     PROC_SPROTECT, &flags));
 680         }
 681
 682         /*
 683          * Check for illegal behavior
 684          */
 685         if (behav < 0 || behav > MADV_CORE)
 686                 return (EINVAL);
 687         /*
 688          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 689          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 690          */
 691         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 692         addr = addr0;
 693         if (addr < vm_map_min(map) || addr + len > vm_map_max(map))
 694                 return (EINVAL);
 695         if ((addr + len) < addr)
 696                 return (EINVAL);
 697
 698         /*
 699          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 700          * behavior.
 701          */
 702         start = trunc_page(addr);
 703         end = round_page(addr + len);
 704
 705         if (vm_map_madvise(map, start, end, behav))
 706                 return (EINVAL);
 707         return (0);
 708 }
 709
 710 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 711 struct mincore_args {
 712         const void *addr;
 713         size_t len;
 714         char *vec;
 715 };
 716 #endif
 717
 718 int
 719 sys_mincore(struct thread *td, struct mincore_args *uap)
 720 {
 721
 722         return (kern_mincore(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->vec));
 723 }
 724
 725 int
 726 kern_mincore(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, char *vec)
 727 {
 728         vm_offset_t addr, first_addr;
 729         vm_offset_t end, cend;
 730         pmap_t pmap;
 731         vm_map_t map;
 732         int error = 0;
 733         int vecindex, lastvecindex;
 734         vm_map_entry_t current;
 735         vm_map_entry_t entry;
 736         vm_object_t object;
 737         vm_paddr_t locked_pa;
 738         vm_page_t m;
 739         vm_pindex_t pindex;
 740         int mincoreinfo;
 741         unsigned int timestamp;
 742         boolean_t locked;
 743
 744         /*
 745          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 746          * mode.
 747          */
 748         first_addr = addr = trunc_page(addr0);
 749         end = addr + (vm_size_t)round_page(len);
 750         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 751         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 752                 return (ENOMEM);
 753
 754         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 755
 756         vm_map_lock_read(map);
 757 RestartScan:
 758         timestamp = map->timestamp;
 759
 760         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 761                 vm_map_unlock_read(map);
 762                 return (ENOMEM);
 763         }
 764
 765         /*
 766          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 767          * in the current processes address space, we can easily look
 768          * up the pages elsewhere.
 769          */
 770         lastvecindex = -1;
 771         for (current = entry;
 772             (current != &map->header) && (current->start < end);
 773             current = current->next) {
 774
 775                 /*
 776                  * check for contiguity
 777                  */
 778                 if (current->end < end &&
 779                     (entry->next == &map->header ||
 780                      current->next->start > current->end)) {
 781                         vm_map_unlock_read(map);
 782                         return (ENOMEM);
 783                 }
 784
 785                 /*
 786                  * ignore submaps (for now) or null objects
 787                  */
 788                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 789                         current->object.vm_object == NULL)
 790                         continue;
 791
 792                 /*
 793                  * limit this scan to the current map entry and the
 794                  * limits for the mincore call
 795                  */
 796                 if (addr < current->start)
 797                         addr = current->start;
 798                 cend = current->end;
 799                 if (cend > end)
 800                         cend = end;
 801
 802                 /*
 803                  * scan this entry one page at a time
 804                  */
 805                 while (addr < cend) {
 806                         /*
 807                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 808                          * it can provide info as to whether we are the
 809                          * one referencing or modifying the page.
 810                          */
 811                         object = NULL;
 812                         locked_pa = 0;
 813                 retry:
 814                         m = NULL;
 815                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 816                         if (locked_pa != 0) {
 817                                 /*
 818                                  * The page is mapped by this process but not
 819                                  * both accessed and modified.  It is also
 820                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 821                                  * other mappings might be examined.
 822                                  */
 823                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 824                                 if (m->object != object) {
 825                                         if (object != NULL)
 826                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 827                                         object = m->object;
 828                                         locked = VM_OBJECT_TRYWLOCK(object);
 829                                         vm_page_unlock(m);
 830                                         if (!locked) {
 831                                                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
 832                                                 vm_page_lock(m);
 833                                                 goto retry;
 834                                         }
 835                                 } else
 836                                         vm_page_unlock(m);
 837                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 838                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 839                                     m));
 840                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 841                                 /*
 842                                  * The page is not mapped by this process.  If
 843                                  * the object implements managed pages, then
 844                                  * determine if the page is resident so that
 845                                  * the mappings might be examined.
 846                                  */
 847                                 if (current->object.vm_object != object) {
 848                                         if (object != NULL)
 849                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 850                                         object = current->object.vm_object;
 851                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 852                                 }
 853                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 854                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 855                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 856                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 857                                             (addr - current->start));
 858                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 859                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 860                                                 m = NULL;
 861                                         if (m != NULL)
 862                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 863                                 }
 864                         }
 865                         if (m != NULL) {
 866                                 /* Examine other mappings to the page. */
 867                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 868                                         vm_page_dirty(m);
 869                                 if (m->dirty != 0)
 870                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 871                                 /*
 872                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 873                                  * optimization.  The second test is
 874                                  * required because a concurrent pmap
 875                                  * operation could clear the last reference
 876                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 877                                  * pmap_is_referenced().
 878                                  */
 879                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 880                                     pmap_is_referenced(m) ||
 881                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 882                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 883                         }
 884                         if (object != NULL)
 885                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 886
 887                         /*
 888                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 889                          * the map, we release the lock.
 890                          */
 891                         vm_map_unlock_read(map);
 892
 893                         /*
 894                          * calculate index into user supplied byte vector
 895                          */
 896                         vecindex = atop(addr - first_addr);
 897
 898                         /*
 899                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 900                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 901                          */
 902                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 903                                 ++lastvecindex;
 904                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 905                                 if (error) {
 906                                         error = EFAULT;
 907                                         goto done2;
 908                                 }
 909                         }
 910
 911                         /*
 912                          * Pass the page information to the user
 913                          */
 914                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 915                         if (error) {
 916                                 error = EFAULT;
 917                                 goto done2;
 918                         }
 919
 920                         /*
 921                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 922                          * output may be invalid.
 923                          */
 924                         vm_map_lock_read(map);
 925                         if (timestamp != map->timestamp)
 926                                 goto RestartScan;
 927
 928                         lastvecindex = vecindex;
 929                         addr += PAGE_SIZE;
 930                 }
 931         }
 932
 933         /*
 934          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 935          * the map, we release the lock.
 936          */
 937         vm_map_unlock_read(map);
 938
 939         /*
 940          * Zero the last entries in the byte vector.
 941          */
 942         vecindex = atop(end - first_addr);
 943         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 944                 ++lastvecindex;
 945                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 946                 if (error) {
 947                         error = EFAULT;
 948                         goto done2;
 949                 }
 950         }
 951
 952         /*
 953          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 954          * output may be invalid.
 955          */
 956         vm_map_lock_read(map);
 957         if (timestamp != map->timestamp)
 958                 goto RestartScan;
 959         vm_map_unlock_read(map);
 960 done2:
 961         return (error);
 962 }
 963
 964 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 965 struct mlock_args {
 966         const void *addr;
 967         size_t len;
 968 };
 969 #endif
 970 int
 971 sys_mlock(struct thread *td, struct mlock_args *uap)
 972 {
 973
 974         return (kern_mlock(td->td_proc, td->td_ucred,
 975             __DECONST(uintptr_t, uap->addr), uap->len));
 976 }
 977
 978 int
 979 kern_mlock(struct proc *proc, struct ucred *cred, uintptr_t addr0, size_t len)
 980 {
 981         vm_offset_t addr, end, last, start;
 982         vm_size_t npages, size;
 983         vm_map_t map;
 984         unsigned long nsize;
 985         int error;
 986
 987         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VM_MLOCK, 0);
 988         if (error)
 989                 return (error);
 990         addr = addr0;
 991         size = len;
 992         last = addr + size;
 993         start = trunc_page(addr);
 994         end = round_page(last);
 995         if (last < addr || end < addr)
 996                 return (EINVAL);
 997         npages = atop(end - start);
 998         if (npages > vm_page_max_wired)
 999                 return (ENOMEM);
1000         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1001         PROC_LOCK(proc);
1002         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1003         if (nsize > lim_cur_proc(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1004                 PROC_UNLOCK(proc);
1005                 return (ENOMEM);
1006         }
1007         PROC_UNLOCK(proc);
1008         if (npages + vm_cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1009                 return (EAGAIN);
1010 #ifdef RACCT
1011         if (racct_enable) {
1012                 PROC_LOCK(proc);
1013                 error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1014                 PROC_UNLOCK(proc);
1015                 if (error != 0)
1016                         return (ENOMEM);
1017         }
1018 #endif
1019         error = vm_map_wire(map, start, end,
1020             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1021 #ifdef RACCT
1022         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1023                 PROC_LOCK(proc);
1024                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1025                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1026                 PROC_UNLOCK(proc);
1027         }
1028 #endif
1029         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1030 }
1031
1032 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1033 struct mlockall_args {
1034         int     how;
1035 };
1036 #endif
1037
1038 int
1039 sys_mlockall(struct thread *td, struct mlockall_args *uap)
1040 {
1041         vm_map_t map;
1042         int error;
1043
1044         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1045         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1046         if (error)
1047                 return (error);
1048
1049         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1050                 return (EINVAL);
1051
1052         /*
1053          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1054          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1055          */
1056         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1057                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1058                 if (map->size > lim_cur(td, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1059                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1060                         return (ENOMEM);
1061                 }
1062                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1063         }
1064 #ifdef RACCT
1065         if (racct_enable) {
1066                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1067                 error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1068                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1069                 if (error != 0)
1070                         return (ENOMEM);
1071         }
1072 #endif
1073
1074         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1075                 vm_map_lock(map);
1076                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1077                 vm_map_unlock(map);
1078                 error = 0;
1079         }
1080
1081         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1082                 /*
1083                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1084                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1085                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1086                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1087                  */
1088                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1089                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1090                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1091         }
1092 #ifdef RACCT
1093         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1094                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1095                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1096                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1097                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1098         }
1099 #endif
1100
1101         return (error);
1102 }
1103
1104 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1105 struct munlockall_args {
1106         register_t dummy;
1107 };
1108 #endif
1109
1110 int
1111 sys_munlockall(struct thread *td, struct munlockall_args *uap)
1112 {
1113         vm_map_t map;
1114         int error;
1115
1116         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1117         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1118         if (error)
1119                 return (error);
1120
1121         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1122         vm_map_lock(map);
1123         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1124         vm_map_unlock(map);
1125
1126         /* Forcibly unwire all pages. */
1127         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1128             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1129 #ifdef RACCT
1130         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1131                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1132                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1133                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1134         }
1135 #endif
1136
1137         return (error);
1138 }
1139
1140 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1141 struct munlock_args {
1142         const void *addr;
1143         size_t len;
1144 };
1145 #endif
1146 int
1147 sys_munlock(struct thread *td, struct munlock_args *uap)
1148 {
1149
1150         return (kern_munlock(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
1151 }
1152
1153 int
1154 kern_munlock(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
1155 {
1156         vm_offset_t addr, end, last, start;
1157 #ifdef RACCT
1158         vm_map_t map;
1159 #endif
1160         int error;
1161
1162         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1163         if (error)
1164                 return (error);
1165         addr = addr0;
1166         last = addr + size;
1167         start = trunc_page(addr);
1168         end = round_page(last);
1169         if (last < addr || end < addr)
1170                 return (EINVAL);
1171         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1172             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1173 #ifdef RACCT
1174         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1175                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1176                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1177                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1178                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1179                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1180         }
1181 #endif
1182         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1183 }
1184
1185 /*
1186  * vm_mmap_vnode()
1187  *
1188  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1189  * operations on vnodes.
1190  */
1191 int
1192 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1193     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1194     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1195     boolean_t *writecounted)
1196 {
1197         struct vattr va;
1198         vm_object_t obj;
1199         vm_ooffset_t foff;
1200         struct ucred *cred;
1201         int error, flags, locktype;
1202
1203         cred = td->td_ucred;
1204         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1205                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1206         else
1207                 locktype = LK_SHARED;
1208         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1209                 return (error);
1210         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1211         foff = *foffp;
1212         flags = *flagsp;
1213         obj = vp->v_object;
1214         if (vp->v_type == VREG) {
1215                 /*
1216                  * Get the proper underlying object
1217                  */
1218                 if (obj == NULL) {
1219                         error = EINVAL;
1220                         goto done;
1221                 }
1222                 if (obj->type == OBJT_VNODE && obj->handle != vp) {
1223                         vput(vp);
1224                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1225                         /*
1226                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1227                          * underlying fs.  Tmpfs never bypasses.
1228                          */
1229                         error = vget(vp, locktype, td);
1230                         if (error != 0)
1231                                 return (error);
1232                 }
1233                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1234                         *writecounted = TRUE;
1235                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1236                 }
1237         } else {
1238                 error = EINVAL;
1239                 goto done;
1240         }
1241         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1242                 goto done;
1243 #ifdef MAC
1244         /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
1245         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, (int)prot, flags);
1246         if (error != 0)
1247                 goto done;
1248 #endif
1249         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1250                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1251                         if (prot & VM_PROT_WRITE) {
1252                                 error = EPERM;
1253                                 goto done;
1254                         }
1255                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1256                 }
1257         }
1258         /*
1259          * If it is a regular file without any references
1260          * we do not need to sync it.
1261          * Adjust object size to be the size of actual file.
1262          */
1263         objsize = round_page(va.va_size);
1264         if (va.va_nlink == 0)
1265                 flags |= MAP_NOSYNC;
1266         if (obj->type == OBJT_VNODE) {
1267                 obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff,
1268                     cred);
1269                 if (obj == NULL) {
1270                         error = ENOMEM;
1271                         goto done;
1272                 }
1273         } else {
1274                 KASSERT(obj->type == OBJT_DEFAULT || obj->type == OBJT_SWAP,
1275                     ("wrong object type"));
1276                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
1277                 vm_object_reference_locked(obj);
1278 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
1279                 vm_object_color(obj, 0);
1280 #endif
1281                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
1282         }
1283         *objp = obj;
1284         *flagsp = flags;
1285
1286         vfs_mark_atime(vp, cred);
1287
1288 done:
1289         if (error != 0 && *writecounted) {
1290                 *writecounted = FALSE;
1291                 vnode_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1292         }
1293         vput(vp);
1294         return (error);
1295 }
1296
1297 /*
1298  * vm_mmap_cdev()
1299  *
1300  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1301  * operations on cdevs.
1302  */
1303 int
1304 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize, vm_prot_t prot,
1305     vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp, struct cdev *cdev, struct cdevsw *dsw,
1306     vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1307 {
1308         vm_object_t obj;
1309         int error, flags;
1310
1311         flags = *flagsp;
1312
1313         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1314                 *objp = NULL;
1315                 *foff = 0;
1316                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1317                 *flagsp |= MAP_ANON;
1318                 return (0);
1319         }
1320         /*
1321          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1322          */
1323         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1324             (prot & VM_PROT_WRITE) != 0)
1325                 return (EACCES);
1326         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))
1327                 return (EINVAL);
1328         /*
1329          * Force device mappings to be shared.
1330          */
1331         flags |= MAP_SHARED;
1332 #ifdef MAC_XXX
1333         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, (int)prot);
1334         if (error != 0)
1335                 return (error);
1336 #endif
1337         /*
1338          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1339          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1340          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1341          * object (it needs to bump the reference count of the object
1342          * it returns somehow).
1343          *
1344          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1345          */
1346         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1347         if (error != ENODEV)
1348                 return (error);
1349         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1350             td->td_ucred);
1351         if (obj == NULL)
1352                 return (EINVAL);
1353         *objp = obj;
1354         *flagsp = flags;
1355         return (0);
1356 }
1357
1358 /*
1359  * vm_mmap()
1360  *
1361  * Internal version of mmap used by exec, sys5 shared memory, and
1362  * various device drivers.  Handle is either a vnode pointer, a
1363  * character device, or NULL for MAP_ANON.
1364  */
1365 int
1366 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1367         vm_prot_t maxprot, int flags,
1368         objtype_t handle_type, void *handle,
1369         vm_ooffset_t foff)
1370 {
1371         vm_object_t object;
1372         struct thread *td = curthread;
1373         int error;
1374         boolean_t writecounted;
1375
1376         if (size == 0)
1377                 return (EINVAL);
1378
1379         size = round_page(size);
1380         object = NULL;
1381         writecounted = FALSE;
1382
1383         /*
1384          * Lookup/allocate object.
1385          */
1386         switch (handle_type) {
1387         case OBJT_DEVICE: {
1388                 struct cdevsw *dsw;
1389                 struct cdev *cdev;
1390                 int ref;
1391
1392                 cdev = handle;
1393                 dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1394                 if (dsw == NULL)
1395                         return (ENXIO);
1396                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags, cdev,
1397                     dsw, &foff, &object);
1398                 dev_relthread(cdev, ref);
1399                 break;
1400         }
1401         case OBJT_VNODE:
1402                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1403                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1404                 break;
1405         case OBJT_DEFAULT:
1406                 if (handle == NULL) {
1407                         error = 0;
1408                         break;
1409                 }
1410                 /* FALLTHROUGH */
1411         default:
1412                 error = EINVAL;
1413                 break;
1414         }
1415         if (error)
1416                 return (error);
1417
1418         error = vm_mmap_object(map, addr, size, prot, maxprot, flags, object,
1419             foff, writecounted, td);
1420         if (error != 0 && object != NULL) {
1421                 /*
1422                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1423                  * writecount, then undo that now.
1424                  */
1425                 if (writecounted)
1426                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1427                 vm_object_deallocate(object);
1428         }
1429         return (error);
1430 }
1431
1432 /*
1433  * Internal version of mmap that maps a specific VM object into an
1434  * map.  Called by mmap for MAP_ANON, vm_mmap, shm_mmap, and vn_mmap.
1435  */
1436 int
1437 vm_mmap_object(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1438     vm_prot_t maxprot, int flags, vm_object_t object, vm_ooffset_t foff,
1439     boolean_t writecounted, struct thread *td)
1440 {
1441         boolean_t curmap, fitit;
1442         vm_offset_t max_addr;
1443         int docow, error, findspace, rv;
1444
1445         curmap = map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1446         if (curmap) {
1447                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1448                 if (map->size + size > lim_cur_proc(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1449                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1450                         return (ENOMEM);
1451                 }
1452                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1453                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1454                         return (ENOMEM);
1455                 }
1456                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1457                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1458                             lim_cur_proc(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1459                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1460                                     map->size);
1461                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1462                                 return (ENOMEM);
1463                         }
1464                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1465                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1466                         if (error != 0) {
1467                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1468                                     map->size);
1469                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1470                                 return (error);
1471                         }
1472                 }
1473                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1474         }
1475
1476         /*
1477          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1478          * The mmap() system call already enforces this by subtracting
1479          * the page offset from the file offset, but checking here
1480          * catches errors in device drivers (e.g. d_single_mmap()
1481          * callbacks) and other internal mapping requests (such as in
1482          * exec).
1483          */
1484         if (foff & PAGE_MASK)
1485                 return (EINVAL);
1486
1487         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1488                 fitit = TRUE;
1489                 *addr = round_page(*addr);
1490         } else {
1491                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1492                         return (EINVAL);
1493                 fitit = FALSE;
1494         }
1495
1496         if (flags & MAP_ANON) {
1497                 if (object != NULL || foff != 0)
1498                         return (EINVAL);
1499                 docow = 0;
1500         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1501                 docow = MAP_PREFAULT;
1502         else
1503                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1504
1505         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1506                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1507         if (flags & MAP_NOSYNC)
1508                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1509         if (flags & MAP_NOCORE)
1510                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1511         /* Shared memory is also shared with children. */
1512         if (flags & MAP_SHARED)
1513                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1514         if (writecounted)
1515                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1516         if (flags & MAP_STACK) {
1517                 if (object != NULL)
1518                         return (EINVAL);
1519                 docow |= MAP_STACK_GROWS_DOWN;
1520         }
1521         if ((flags & MAP_EXCL) != 0)
1522                 docow |= MAP_CHECK_EXCL;
1523         if ((flags & MAP_GUARD) != 0)
1524                 docow |= MAP_CREATE_GUARD;
1525
1526         if (fitit) {
1527                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1528                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1529                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1530                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1531                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1532                 else
1533                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1534                 max_addr = 0;
1535 #ifdef MAP_32BIT
1536                 if ((flags & MAP_32BIT) != 0)
1537                         max_addr = MAP_32BIT_MAX_ADDR;
1538 #endif
1539                 if (curmap) {
1540                         rv = vm_map_find_min(map, object, foff, addr, size,
1541                             round_page((vm_offset_t)td->td_proc->p_vmspace->
1542                             vm_daddr + lim_max(td, RLIMIT_DATA)), max_addr,
1543                             findspace, prot, maxprot, docow);
1544                 } else {
1545                         rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1546                             max_addr, findspace, prot, maxprot, docow);
1547                 }
1548         } else {
1549                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1550                     prot, maxprot, docow);
1551         }
1552
1553         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1554                 /*
1555                  * If the process has requested that all future mappings
1556                  * be wired, then heed this.
1557                  */
1558                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1559                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1560                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1561                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1562                 }
1563         }
1564         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1565 }
1566
1567 /*
1568  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1569  * on failure.
1570  */
1571 int
1572 vm_mmap_to_errno(int rv)
1573 {
1574
1575         switch (rv) {
1576         case KERN_SUCCESS:
1577                 return (0);
1578         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1579         case KERN_NO_SPACE:
1580                 return (ENOMEM);
1581         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1582                 return (EACCES);
1583         default:
1584                 return (EINVAL);
1585         }
1586 }