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  * 4. 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
  49 #include <sys/param.h>
  50 #include <sys/systm.h>
  51 #include <sys/capability.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/mutex.h>
  55 #include <sys/sysproto.h>
  56 #include <sys/filedesc.h>
  57 #include <sys/priv.h>
  58 #include <sys/proc.h>
  59 #include <sys/racct.h>
  60 #include <sys/resource.h>
  61 #include <sys/resourcevar.h>
  62 #include <sys/vnode.h>
  63 #include <sys/fcntl.h>
  64 #include <sys/file.h>
  65 #include <sys/mman.h>
  66 #include <sys/mount.h>
  67 #include <sys/conf.h>
  68 #include <sys/stat.h>
  69 #include <sys/sysent.h>
  70 #include <sys/vmmeter.h>
  71
  72 #include <security/mac/mac_framework.h>
  73
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/vm_param.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77 #include <vm/vm_map.h>
  78 #include <vm/vm_object.h>
  79 #include <vm/vm_page.h>
  80 #include <vm/vm_pager.h>
  81 #include <vm/vm_pageout.h>
  82 #include <vm/vm_extern.h>
  83 #include <vm/vm_page.h>
  84 #include <vm/vnode_pager.h>
  85
  86 #ifdef HWPMC_HOOKS
  87 #include <sys/pmckern.h>
  88 #endif
  89
  90 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  91 struct sbrk_args {
  92         int incr;
  93 };
  94 #endif
  95
  96 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
  97     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
  98 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
  99     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 100 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 101     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 102
 103 /*
 104  * MPSAFE
 105  */
 106 /* ARGSUSED */
 107 int
 108 sys_sbrk(td, uap)
 109         struct thread *td;
 110         struct sbrk_args *uap;
 111 {
 112         /* Not yet implemented */
 113         return (EOPNOTSUPP);
 114 }
 115
 116 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 117 struct sstk_args {
 118         int incr;
 119 };
 120 #endif
 121
 122 /*
 123  * MPSAFE
 124  */
 125 /* ARGSUSED */
 126 int
 127 sys_sstk(td, uap)
 128         struct thread *td;
 129         struct sstk_args *uap;
 130 {
 131         /* Not yet implemented */
 132         return (EOPNOTSUPP);
 133 }
 134
 135 #if defined(COMPAT_43)
 136 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 137 struct getpagesize_args {
 138         int dummy;
 139 };
 140 #endif
 141
 142 /* ARGSUSED */
 143 int
 144 ogetpagesize(td, uap)
 145         struct thread *td;
 146         struct getpagesize_args *uap;
 147 {
 148         /* MP SAFE */
 149         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 150         return (0);
 151 }
 152 #endif                          /* COMPAT_43 */
 153
 154
 155 /*
 156  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 157  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 158  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 159  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 160  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 161  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 162  *
 163  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 164  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 165  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 166  * both to the same character device.
 167  */
 168 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 169 struct mmap_args {
 170         void *addr;
 171         size_t len;
 172         int prot;
 173         int flags;
 174         int fd;
 175         long pad;
 176         off_t pos;
 177 };
 178 #endif
 179
 180 /*
 181  * MPSAFE
 182  */
 183 int
 184 sys_mmap(td, uap)
 185         struct thread *td;
 186         struct mmap_args *uap;
 187 {
 188 #ifdef HWPMC_HOOKS
 189         struct pmckern_map_in pkm;
 190 #endif
 191         struct file *fp;
 192         struct vnode *vp;
 193         vm_offset_t addr;
 194         vm_size_t size, pageoff;
 195         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 196         void *handle;
 197         objtype_t handle_type;
 198         int flags, error;
 199         off_t pos;
 200         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 201         cap_rights_t rights;
 202
 203         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 204         size = uap->len;
 205         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 206         flags = uap->flags;
 207         pos = uap->pos;
 208
 209         fp = NULL;
 210
 211         /* Make sure mapping fits into numeric range, etc. */
 212         if ((uap->len == 0 && !SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT) &&
 213              curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 214             ((flags & MAP_ANON) && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 215                 return (EINVAL);
 216
 217         if (flags & MAP_STACK) {
 218                 if ((uap->fd != -1) ||
 219                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 220                         return (EINVAL);
 221                 flags |= MAP_ANON;
 222                 pos = 0;
 223         }
 224
 225         /*
 226          * Align the file position to a page boundary,
 227          * and save its page offset component.
 228          */
 229         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 230         pos -= pageoff;
 231
 232         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 233         size += pageoff;                        /* low end... */
 234         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 235
 236         /*
 237          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 238          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 239          */
 240         if (flags & MAP_FIXED) {
 241                 /*
 242                  * The specified address must have the same remainder
 243                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 244                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 245                  */
 246                 addr -= pageoff;
 247                 if (addr & PAGE_MASK)
 248                         return (EINVAL);
 249
 250                 /* Address range must be all in user VM space. */
 251                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 252                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 253                         return (EINVAL);
 254                 if (addr + size < addr)
 255                         return (EINVAL);
 256         } else {
 257                 /*
 258                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 259                  * the hint would fall in the potential heap space,
 260                  * place it after the end of the largest possible heap.
 261                  *
 262                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 263                  * location.
 264                  */
 265                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 266                 if (addr == 0 ||
 267                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 268                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 269                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 270                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 271                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 272                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 273         }
 274         if (flags & MAP_ANON) {
 275                 /*
 276                  * Mapping blank space is trivial.
 277                  */
 278                 handle = NULL;
 279                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 280                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 281                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 282         } else {
 283                 /*
 284                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 285                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 286                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 287                  * with maxprot later.
 288                  */
 289                 rights = CAP_MMAP;
 290                 if (prot & PROT_READ)
 291                         rights |= CAP_READ;
 292                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 293                         if (prot & PROT_WRITE)
 294                                 rights |= CAP_WRITE;
 295                 }
 296                 if (prot & PROT_EXEC)
 297                         rights |= CAP_MAPEXEC;
 298                 if ((error = fget_mmap(td, uap->fd, rights, &cap_maxprot,
 299                     &fp)) != 0)
 300                         goto done;
 301                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 302                         handle = fp->f_data;
 303                         handle_type = OBJT_SWAP;
 304                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 305
 306                         /* FREAD should always be set. */
 307                         if (fp->f_flag & FREAD)
 308                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 309                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 310                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 311                         goto map;
 312                 }
 313                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 314                         error = ENODEV;
 315                         goto done;
 316                 }
 317 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 318     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 319                 /*
 320                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 321                  * kernel persistence, and are not defined to support
 322                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 323                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 324                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 325                  * flag to request this behavior.
 326                  */
 327                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 328                         flags |= MAP_NOSYNC;
 329 #endif
 330                 vp = fp->f_vnode;
 331                 /*
 332                  * Ensure that file and memory protections are
 333                  * compatible.  Note that we only worry about
 334                  * writability if mapping is shared; in this case,
 335                  * current and max prot are dictated by the open file.
 336                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 337                  * credentials do we use for determination? What if
 338                  * proc does a setuid?
 339                  */
 340                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 341                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 342                 else
 343                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 344                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 345                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 346                 } else if (prot & PROT_READ) {
 347                         error = EACCES;
 348                         goto done;
 349                 }
 350                 /*
 351                  * If we are sharing potential changes (either via
 352                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 353                  * device mappings), and we are trying to get write
 354                  * permission although we opened it without asking
 355                  * for it, bail out.
 356                  */
 357                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 358                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 359                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 360                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 361                                 error = EACCES;
 362                                 goto done;
 363                         }
 364                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 365                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 366                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 367                 }
 368                 handle = (void *)vp;
 369                 handle_type = OBJT_VNODE;
 370         }
 371 map:
 372         td->td_fpop = fp;
 373         maxprot &= cap_maxprot;
 374         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 375             flags, handle_type, handle, pos);
 376         td->td_fpop = NULL;
 377 #ifdef HWPMC_HOOKS
 378         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 379         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 380             (prot & PROT_EXEC)) {
 381                 pkm.pm_file = handle;
 382                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 383                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 384         }
 385 #endif
 386         if (error == 0)
 387                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 388 done:
 389         if (fp)
 390                 fdrop(fp, td);
 391
 392         return (error);
 393 }
 394
 395 int
 396 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 397 {
 398         struct mmap_args oargs;
 399
 400         oargs.addr = uap->addr;
 401         oargs.len = uap->len;
 402         oargs.prot = uap->prot;
 403         oargs.flags = uap->flags;
 404         oargs.fd = uap->fd;
 405         oargs.pos = uap->pos;
 406         return (sys_mmap(td, &oargs));
 407 }
 408
 409 #ifdef COMPAT_43
 410 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 411 struct ommap_args {
 412         caddr_t addr;
 413         int len;
 414         int prot;
 415         int flags;
 416         int fd;
 417         long pos;
 418 };
 419 #endif
 420 int
 421 ommap(td, uap)
 422         struct thread *td;
 423         struct ommap_args *uap;
 424 {
 425         struct mmap_args nargs;
 426         static const char cvtbsdprot[8] = {
 427                 0,
 428                 PROT_EXEC,
 429                 PROT_WRITE,
 430                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 431                 PROT_READ,
 432                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 433                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 434                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 435         };
 436
 437 #define OMAP_ANON       0x0002
 438 #define OMAP_COPY       0x0020
 439 #define OMAP_SHARED     0x0010
 440 #define OMAP_FIXED      0x0100
 441
 442         nargs.addr = uap->addr;
 443         nargs.len = uap->len;
 444         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 445         nargs.flags = 0;
 446         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 447                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 448         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 449                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 450         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 451                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 452         else
 453                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 454         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 455                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 456         nargs.fd = uap->fd;
 457         nargs.pos = uap->pos;
 458         return (sys_mmap(td, &nargs));
 459 }
 460 #endif                          /* COMPAT_43 */
 461
 462
 463 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 464 struct msync_args {
 465         void *addr;
 466         size_t len;
 467         int flags;
 468 };
 469 #endif
 470 /*
 471  * MPSAFE
 472  */
 473 int
 474 sys_msync(td, uap)
 475         struct thread *td;
 476         struct msync_args *uap;
 477 {
 478         vm_offset_t addr;
 479         vm_size_t size, pageoff;
 480         int flags;
 481         vm_map_t map;
 482         int rv;
 483
 484         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 485         size = uap->len;
 486         flags = uap->flags;
 487
 488         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 489         addr -= pageoff;
 490         size += pageoff;
 491         size = (vm_size_t) round_page(size);
 492         if (addr + size < addr)
 493                 return (EINVAL);
 494
 495         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 496                 return (EINVAL);
 497
 498         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 499
 500         /*
 501          * Clean the pages and interpret the return value.
 502          */
 503         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 504             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 505         switch (rv) {
 506         case KERN_SUCCESS:
 507                 return (0);
 508         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 509                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 510         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 511                 return (EBUSY);
 512         case KERN_FAILURE:
 513                 return (EIO);
 514         default:
 515                 return (EINVAL);
 516         }
 517 }
 518
 519 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 520 struct munmap_args {
 521         void *addr;
 522         size_t len;
 523 };
 524 #endif
 525 /*
 526  * MPSAFE
 527  */
 528 int
 529 sys_munmap(td, uap)
 530         struct thread *td;
 531         struct munmap_args *uap;
 532 {
 533 #ifdef HWPMC_HOOKS
 534         struct pmckern_map_out pkm;
 535         vm_map_entry_t entry;
 536 #endif
 537         vm_offset_t addr;
 538         vm_size_t size, pageoff;
 539         vm_map_t map;
 540
 541         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 542         size = uap->len;
 543         if (size == 0)
 544                 return (EINVAL);
 545
 546         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 547         addr -= pageoff;
 548         size += pageoff;
 549         size = (vm_size_t) round_page(size);
 550         if (addr + size < addr)
 551                 return (EINVAL);
 552
 553         /*
 554          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 555          */
 556         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 557         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 558                 return (EINVAL);
 559         vm_map_lock(map);
 560 #ifdef HWPMC_HOOKS
 561         /*
 562          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 563          * an executable region.
 564          */
 565         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 566         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 567                 for (;
 568                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 569                      entry = entry->next) {
 570                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 571                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 572                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 573                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 574                                 break;
 575                         }
 576                 }
 577         }
 578 #endif
 579         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 580
 581 #ifdef HWPMC_HOOKS
 582         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 583         vm_map_lock_downgrade(map);
 584         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 585                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 586         vm_map_unlock_read(map);
 587 #else
 588         vm_map_unlock(map);
 589 #endif
 590         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 591         return (0);
 592 }
 593
 594 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 595 struct mprotect_args {
 596         const void *addr;
 597         size_t len;
 598         int prot;
 599 };
 600 #endif
 601 /*
 602  * MPSAFE
 603  */
 604 int
 605 sys_mprotect(td, uap)
 606         struct thread *td;
 607         struct mprotect_args *uap;
 608 {
 609         vm_offset_t addr;
 610         vm_size_t size, pageoff;
 611         vm_prot_t prot;
 612
 613         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 614         size = uap->len;
 615         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 616
 617         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 618         addr -= pageoff;
 619         size += pageoff;
 620         size = (vm_size_t) round_page(size);
 621         if (addr + size < addr)
 622                 return (EINVAL);
 623
 624         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 625             addr + size, prot, FALSE)) {
 626         case KERN_SUCCESS:
 627                 return (0);
 628         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 629                 return (EACCES);
 630         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 631                 return (ENOMEM);
 632         }
 633         return (EINVAL);
 634 }
 635
 636 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 637 struct minherit_args {
 638         void *addr;
 639         size_t len;
 640         int inherit;
 641 };
 642 #endif
 643 /*
 644  * MPSAFE
 645  */
 646 int
 647 sys_minherit(td, uap)
 648         struct thread *td;
 649         struct minherit_args *uap;
 650 {
 651         vm_offset_t addr;
 652         vm_size_t size, pageoff;
 653         vm_inherit_t inherit;
 654
 655         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 656         size = uap->len;
 657         inherit = uap->inherit;
 658
 659         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 660         addr -= pageoff;
 661         size += pageoff;
 662         size = (vm_size_t) round_page(size);
 663         if (addr + size < addr)
 664                 return (EINVAL);
 665
 666         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 667             addr + size, inherit)) {
 668         case KERN_SUCCESS:
 669                 return (0);
 670         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 671                 return (EACCES);
 672         }
 673         return (EINVAL);
 674 }
 675
 676 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 677 struct madvise_args {
 678         void *addr;
 679         size_t len;
 680         int behav;
 681 };
 682 #endif
 683
 684 /*
 685  * MPSAFE
 686  */
 687 /* ARGSUSED */
 688 int
 689 sys_madvise(td, uap)
 690         struct thread *td;
 691         struct madvise_args *uap;
 692 {
 693         vm_offset_t start, end;
 694         vm_map_t map;
 695         struct proc *p;
 696         int error;
 697
 698         /*
 699          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 700          * "immortal."
 701          */
 702         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 703                 error = priv_check(td, PRIV_VM_MADV_PROTECT);
 704                 if (error == 0) {
 705                         p = td->td_proc;
 706                         PROC_LOCK(p);
 707                         p->p_flag |= P_PROTECTED;
 708                         PROC_UNLOCK(p);
 709                 }
 710                 return (error);
 711         }
 712         /*
 713          * Check for illegal behavior
 714          */
 715         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 716                 return (EINVAL);
 717         /*
 718          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 719          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 720          */
 721         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 722         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 723             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 724                 return (EINVAL);
 725         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 726                 return (EINVAL);
 727
 728         /*
 729          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 730          * behavior.
 731          */
 732         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 733         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 734
 735         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 736                 return (EINVAL);
 737         return (0);
 738 }
 739
 740 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 741 struct mincore_args {
 742         const void *addr;
 743         size_t len;
 744         char *vec;
 745 };
 746 #endif
 747
 748 /*
 749  * MPSAFE
 750  */
 751 /* ARGSUSED */
 752 int
 753 sys_mincore(td, uap)
 754         struct thread *td;
 755         struct mincore_args *uap;
 756 {
 757         vm_offset_t addr, first_addr;
 758         vm_offset_t end, cend;
 759         pmap_t pmap;
 760         vm_map_t map;
 761         char *vec;
 762         int error = 0;
 763         int vecindex, lastvecindex;
 764         vm_map_entry_t current;
 765         vm_map_entry_t entry;
 766         vm_object_t object;
 767         vm_paddr_t locked_pa;
 768         vm_page_t m;
 769         vm_pindex_t pindex;
 770         int mincoreinfo;
 771         unsigned int timestamp;
 772         boolean_t locked;
 773
 774         /*
 775          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 776          * mode.
 777          */
 778         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 779         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 780         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 781         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 782                 return (ENOMEM);
 783
 784         /*
 785          * Address of byte vector
 786          */
 787         vec = uap->vec;
 788
 789         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 790
 791         vm_map_lock_read(map);
 792 RestartScan:
 793         timestamp = map->timestamp;
 794
 795         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 796                 vm_map_unlock_read(map);
 797                 return (ENOMEM);
 798         }
 799
 800         /*
 801          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 802          * in the current processes address space, we can easily look
 803          * up the pages elsewhere.
 804          */
 805         lastvecindex = -1;
 806         for (current = entry;
 807             (current != &map->header) && (current->start < end);
 808             current = current->next) {
 809
 810                 /*
 811                  * check for contiguity
 812                  */
 813                 if (current->end < end &&
 814                     (entry->next == &map->header ||
 815                      current->next->start > current->end)) {
 816                         vm_map_unlock_read(map);
 817                         return (ENOMEM);
 818                 }
 819
 820                 /*
 821                  * ignore submaps (for now) or null objects
 822                  */
 823                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 824                         current->object.vm_object == NULL)
 825                         continue;
 826
 827                 /*
 828                  * limit this scan to the current map entry and the
 829                  * limits for the mincore call
 830                  */
 831                 if (addr < current->start)
 832                         addr = current->start;
 833                 cend = current->end;
 834                 if (cend > end)
 835                         cend = end;
 836
 837                 /*
 838                  * scan this entry one page at a time
 839                  */
 840                 while (addr < cend) {
 841                         /*
 842                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 843                          * it can provide info as to whether we are the
 844                          * one referencing or modifying the page.
 845                          */
 846                         object = NULL;
 847                         locked_pa = 0;
 848                 retry:
 849                         m = NULL;
 850                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 851                         if (locked_pa != 0) {
 852                                 /*
 853                                  * The page is mapped by this process but not
 854                                  * both accessed and modified.  It is also
 855                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 856                                  * other mappings might be examined.
 857                                  */
 858                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 859                                 if (m->object != object) {
 860                                         if (object != NULL)
 861                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 862                                         object = m->object;
 863                                         locked = VM_OBJECT_TRYLOCK(object);
 864                                         vm_page_unlock(m);
 865                                         if (!locked) {
 866                                                 VM_OBJECT_LOCK(object);
 867                                                 vm_page_lock(m);
 868                                                 goto retry;
 869                                         }
 870                                 } else
 871                                         vm_page_unlock(m);
 872                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 873                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 874                                     m));
 875                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 876                                 /*
 877                                  * The page is not mapped by this process.  If
 878                                  * the object implements managed pages, then
 879                                  * determine if the page is resident so that
 880                                  * the mappings might be examined.
 881                                  */
 882                                 if (current->object.vm_object != object) {
 883                                         if (object != NULL)
 884                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 885                                         object = current->object.vm_object;
 886                                         VM_OBJECT_LOCK(object);
 887                                 }
 888                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 889                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 890                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 891                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 892                                             (addr - current->start));
 893                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 894                                         if (m == NULL &&
 895                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 896                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 897                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 898                                                 m = NULL;
 899                                         if (m != NULL)
 900                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 901                                 }
 902                         }
 903                         if (m != NULL) {
 904                                 /* Examine other mappings to the page. */
 905                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 906                                         vm_page_dirty(m);
 907                                 if (m->dirty != 0)
 908                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 909                                 /*
 910                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 911                                  * optimization.  The second test is
 912                                  * required because a concurrent pmap
 913                                  * operation could clear the last reference
 914                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 915                                  * pmap_is_referenced().
 916                                  */
 917                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 918                                     pmap_is_referenced(m) ||
 919                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 920                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 921                         }
 922                         if (object != NULL)
 923                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 924
 925                         /*
 926                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 927                          * the map, we release the lock.
 928                          */
 929                         vm_map_unlock_read(map);
 930
 931                         /*
 932                          * calculate index into user supplied byte vector
 933                          */
 934                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 935
 936                         /*
 937                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 938                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 939                          */
 940                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 941                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 942                                 if (error) {
 943                                         error = EFAULT;
 944                                         goto done2;
 945                                 }
 946                                 ++lastvecindex;
 947                         }
 948
 949                         /*
 950                          * Pass the page information to the user
 951                          */
 952                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 953                         if (error) {
 954                                 error = EFAULT;
 955                                 goto done2;
 956                         }
 957
 958                         /*
 959                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 960                          * output may be invalid.
 961                          */
 962                         vm_map_lock_read(map);
 963                         if (timestamp != map->timestamp)
 964                                 goto RestartScan;
 965
 966                         lastvecindex = vecindex;
 967                         addr += PAGE_SIZE;
 968                 }
 969         }
 970
 971         /*
 972          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 973          * the map, we release the lock.
 974          */
 975         vm_map_unlock_read(map);
 976
 977         /*
 978          * Zero the last entries in the byte vector.
 979          */
 980         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
 981         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 982                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 983                 if (error) {
 984                         error = EFAULT;
 985                         goto done2;
 986                 }
 987                 ++lastvecindex;
 988         }
 989
 990         /*
 991          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 992          * output may be invalid.
 993          */
 994         vm_map_lock_read(map);
 995         if (timestamp != map->timestamp)
 996                 goto RestartScan;
 997         vm_map_unlock_read(map);
 998 done2:
 999         return (error);
1000 }
1001
1002 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1003 struct mlock_args {
1004         const void *addr;
1005         size_t len;
1006 };
1007 #endif
1008 /*
1009  * MPSAFE
1010  */
1011 int
1012 sys_mlock(td, uap)
1013         struct thread *td;
1014         struct mlock_args *uap;
1015 {
1016         struct proc *proc;
1017         vm_offset_t addr, end, last, start;
1018         vm_size_t npages, size;
1019         unsigned long nsize;
1020         int error;
1021
1022         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1023         if (error)
1024                 return (error);
1025         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1026         size = uap->len;
1027         last = addr + size;
1028         start = trunc_page(addr);
1029         end = round_page(last);
1030         if (last < addr || end < addr)
1031                 return (EINVAL);
1032         npages = atop(end - start);
1033         if (npages > vm_page_max_wired)
1034                 return (ENOMEM);
1035         proc = td->td_proc;
1036         PROC_LOCK(proc);
1037         nsize = ptoa(npages +
1038             pmap_wired_count(vm_map_pmap(&proc->p_vmspace->vm_map)));
1039         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1040                 PROC_UNLOCK(proc);
1041                 return (ENOMEM);
1042         }
1043         PROC_UNLOCK(proc);
1044         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1045                 return (EAGAIN);
1046 #ifdef RACCT
1047         PROC_LOCK(proc);
1048         error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1049         PROC_UNLOCK(proc);
1050         if (error != 0)
1051                 return (ENOMEM);
1052 #endif
1053         error = vm_map_wire(&proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1054             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1055 #ifdef RACCT
1056         if (error != KERN_SUCCESS) {
1057                 PROC_LOCK(proc);
1058                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1059                     ptoa(pmap_wired_count(vm_map_pmap(&proc->p_vmspace->vm_map))));
1060                 PROC_UNLOCK(proc);
1061         }
1062 #endif
1063         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1064 }
1065
1066 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1067 struct mlockall_args {
1068         int     how;
1069 };
1070 #endif
1071
1072 /*
1073  * MPSAFE
1074  */
1075 int
1076 sys_mlockall(td, uap)
1077         struct thread *td;
1078         struct mlockall_args *uap;
1079 {
1080         vm_map_t map;
1081         int error;
1082
1083         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1084         error = 0;
1085
1086         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1087                 return (EINVAL);
1088
1089 #if 0
1090         /*
1091          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1092          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1093          */
1094         PROC_LOCK(td->td_proc);
1095         if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1096                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1097                 return (ENOMEM);
1098         }
1099         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1100 #else
1101         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1102         if (error)
1103                 return (error);
1104 #endif
1105 #ifdef RACCT
1106         PROC_LOCK(td->td_proc);
1107         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1108         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1109         if (error != 0)
1110                 return (ENOMEM);
1111 #endif
1112
1113         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1114                 vm_map_lock(map);
1115                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1116                 vm_map_unlock(map);
1117                 error = 0;
1118         }
1119
1120         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1121                 /*
1122                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1123                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1124                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1125                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1126                  */
1127                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1128                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1129                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1130         }
1131 #ifdef RACCT
1132         if (error != KERN_SUCCESS) {
1133                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1134                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1135                     ptoa(pmap_wired_count(vm_map_pmap(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map))));
1136                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1137         }
1138 #endif
1139
1140         return (error);
1141 }
1142
1143 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1144 struct munlockall_args {
1145         register_t dummy;
1146 };
1147 #endif
1148
1149 /*
1150  * MPSAFE
1151  */
1152 int
1153 sys_munlockall(td, uap)
1154         struct thread *td;
1155         struct munlockall_args *uap;
1156 {
1157         vm_map_t map;
1158         int error;
1159
1160         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1161         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1162         if (error)
1163                 return (error);
1164
1165         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1166         vm_map_lock(map);
1167         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1168         vm_map_unlock(map);
1169
1170         /* Forcibly unwire all pages. */
1171         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1172             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1173 #ifdef RACCT
1174         if (error == KERN_SUCCESS) {
1175                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1176                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1177                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1178         }
1179 #endif
1180
1181         return (error);
1182 }
1183
1184 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1185 struct munlock_args {
1186         const void *addr;
1187         size_t len;
1188 };
1189 #endif
1190 /*
1191  * MPSAFE
1192  */
1193 int
1194 sys_munlock(td, uap)
1195         struct thread *td;
1196         struct munlock_args *uap;
1197 {
1198         vm_offset_t addr, end, last, start;
1199         vm_size_t size;
1200         int error;
1201
1202         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1203         if (error)
1204                 return (error);
1205         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1206         size = uap->len;
1207         last = addr + size;
1208         start = trunc_page(addr);
1209         end = round_page(last);
1210         if (last < addr || end < addr)
1211                 return (EINVAL);
1212         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1213             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1214 #ifdef RACCT
1215         if (error == KERN_SUCCESS) {
1216                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1217                 racct_sub(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, ptoa(end - start));
1218                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1219         }
1220 #endif
1221         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1222 }
1223
1224 /*
1225  * vm_mmap_vnode()
1226  *
1227  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1228  * operations on vnodes.
1229  *
1230  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1231  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1232  */
1233 int
1234 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1235     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1236     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1237     boolean_t *writecounted)
1238 {
1239         struct vattr va;
1240         vm_object_t obj;
1241         vm_offset_t foff;
1242         struct mount *mp;
1243         struct ucred *cred;
1244         int error, flags, locktype, vfslocked;
1245
1246         mp = vp->v_mount;
1247         cred = td->td_ucred;
1248         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1249                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1250         else
1251                 locktype = LK_SHARED;
1252         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(mp);
1253         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0) {
1254                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1255                 return (error);
1256         }
1257         foff = *foffp;
1258         flags = *flagsp;
1259         obj = vp->v_object;
1260         if (vp->v_type == VREG) {
1261                 /*
1262                  * Get the proper underlying object
1263                  */
1264                 if (obj == NULL) {
1265                         error = EINVAL;
1266                         goto done;
1267                 }
1268                 if (obj->handle != vp) {
1269                         vput(vp);
1270                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1271                         /*
1272                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1273                          * underlying fs.
1274                          */
1275                         error = vget(vp, locktype, td);
1276                         if (error != 0) {
1277                                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1278                                 return (error);
1279                         }
1280                 }
1281                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1282                         *writecounted = TRUE;
1283                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1284                 }
1285         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1286                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1287                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1288                 if (error == 0)
1289                         goto mark_atime;
1290                 goto done;
1291         } else {
1292                 error = EINVAL;
1293                 goto done;
1294         }
1295         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1296                 goto done;
1297 #ifdef MAC
1298         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1299         if (error != 0)
1300                 goto done;
1301 #endif
1302         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1303                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1304                         if (prot & PROT_WRITE) {
1305                                 error = EPERM;
1306                                 goto done;
1307                         }
1308                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1309                 }
1310         }
1311         /*
1312          * If it is a regular file without any references
1313          * we do not need to sync it.
1314          * Adjust object size to be the size of actual file.
1315          */
1316         objsize = round_page(va.va_size);
1317         if (va.va_nlink == 0)
1318                 flags |= MAP_NOSYNC;
1319         obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff, cred);
1320         if (obj == NULL) {
1321                 error = ENOMEM;
1322                 goto done;
1323         }
1324         *objp = obj;
1325         *flagsp = flags;
1326
1327 mark_atime:
1328         vfs_mark_atime(vp, cred);
1329
1330 done:
1331         vput(vp);
1332         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1333         return (error);
1334 }
1335
1336 /*
1337  * vm_mmap_cdev()
1338  *
1339  * MPSAFE
1340  *
1341  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1342  * operations on cdevs.
1343  */
1344 int
1345 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1346     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1347     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1348 {
1349         vm_object_t obj;
1350         struct cdevsw *dsw;
1351         int error, flags, ref;
1352
1353         flags = *flagsp;
1354
1355         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1356         if (dsw == NULL)
1357                 return (ENXIO);
1358         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1359                 dev_relthread(cdev, ref);
1360                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1361                 *flagsp |= MAP_ANON;
1362                 return (0);
1363         }
1364         /*
1365          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1366          */
1367         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1368             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1369                 dev_relthread(cdev, ref);
1370                 return (EACCES);
1371         }
1372         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1373                 dev_relthread(cdev, ref);
1374                 return (EINVAL);
1375         }
1376         /*
1377          * Force device mappings to be shared.
1378          */
1379         flags |= MAP_SHARED;
1380 #ifdef MAC_XXX
1381         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1382         if (error != 0) {
1383                 dev_relthread(cdev, ref);
1384                 return (error);
1385         }
1386 #endif
1387         /*
1388          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1389          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1390          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1391          * object (it needs to bump the reference count of the object
1392          * it returns somehow).
1393          *
1394          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1395          */
1396         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1397         dev_relthread(cdev, ref);
1398         if (error != ENODEV)
1399                 return (error);
1400         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1401             td->td_ucred);
1402         if (obj == NULL)
1403                 return (EINVAL);
1404         *objp = obj;
1405         *flagsp = flags;
1406         return (0);
1407 }
1408
1409 /*
1410  * vm_mmap_shm()
1411  *
1412  * MPSAFE
1413  *
1414  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1415  * operations on shm file descriptors.
1416  */
1417 int
1418 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1419     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1420     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1421 {
1422         int error;
1423
1424         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1425             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1426             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1427                 return (EACCES);
1428 #ifdef MAC
1429         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1430         if (error != 0)
1431                 return (error);
1432 #endif
1433         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1434         if (error)
1435                 return (error);
1436         return (0);
1437 }
1438
1439 /*
1440  * vm_mmap()
1441  *
1442  * MPSAFE
1443  *
1444  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1445  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1446  */
1447 int
1448 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1449         vm_prot_t maxprot, int flags,
1450         objtype_t handle_type, void *handle,
1451         vm_ooffset_t foff)
1452 {
1453         boolean_t fitit;
1454         vm_object_t object = NULL;
1455         struct thread *td = curthread;
1456         int docow, error, rv;
1457         boolean_t writecounted;
1458
1459         if (size == 0)
1460                 return (0);
1461
1462         size = round_page(size);
1463
1464         PROC_LOCK(td->td_proc);
1465         if (td->td_proc->p_vmspace->vm_map.size + size >
1466             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1467                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1468                 return (ENOMEM);
1469         }
1470         if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1471             td->td_proc->p_vmspace->vm_map.size + size)) {
1472                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1473                 return (ENOMEM);
1474         }
1475         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1476
1477         /*
1478          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1479          * The check is here rather than in the syscall because the
1480          * kernel calls this function internally for other mmaping
1481          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1482          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1483          * disallow this in all cases.
1484          */
1485         if (foff & PAGE_MASK)
1486                 return (EINVAL);
1487
1488         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1489                 fitit = TRUE;
1490                 *addr = round_page(*addr);
1491         } else {
1492                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1493                         return (EINVAL);
1494                 fitit = FALSE;
1495         }
1496         writecounted = FALSE;
1497
1498         /*
1499          * Lookup/allocate object.
1500          */
1501         switch (handle_type) {
1502         case OBJT_DEVICE:
1503                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1504                     handle, &foff, &object);
1505                 break;
1506         case OBJT_VNODE:
1507                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1508                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1509                 break;
1510         case OBJT_SWAP:
1511                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1512                     handle, foff, &object);
1513                 break;
1514         case OBJT_DEFAULT:
1515                 if (handle == NULL) {
1516                         error = 0;
1517                         break;
1518                 }
1519                 /* FALLTHROUGH */
1520         default:
1521                 error = EINVAL;
1522                 break;
1523         }
1524         if (error)
1525                 return (error);
1526         if (flags & MAP_ANON) {
1527                 object = NULL;
1528                 docow = 0;
1529                 /*
1530                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1531                  */
1532                 if (handle == 0)
1533                         foff = 0;
1534         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1535                 docow = MAP_PREFAULT;
1536         else
1537                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1538
1539         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1540                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1541         if (flags & MAP_NOSYNC)
1542                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1543         if (flags & MAP_NOCORE)
1544                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1545         /* Shared memory is also shared with children. */
1546         if (flags & MAP_SHARED)
1547                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1548         if (writecounted)
1549                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1550
1551         if (flags & MAP_STACK)
1552                 rv = vm_map_stack(map, *addr, size, prot, maxprot,
1553                     docow | MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1554         else if (fitit)
1555                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1556                     object != NULL && object->type == OBJT_DEVICE ?
1557                     VMFS_ALIGNED_SPACE : VMFS_ANY_SPACE, prot, maxprot, docow);
1558         else
1559                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1560                                  prot, maxprot, docow);
1561
1562         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1563                 /*
1564                  * If the process has requested that all future mappings
1565                  * be wired, then heed this.
1566                  */
1567                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1568                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1569                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1570                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1571                 }
1572         } else {
1573                 /*
1574                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1575                  * writecount, then undo that now.
1576                  */
1577                 if (writecounted)
1578                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1579                 /*
1580                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1581                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1582                  * or named anonymous without other references.
1583                  */
1584                 vm_object_deallocate(object);
1585         }
1586         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1587 }
1588
1589 /*
1590  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1591  * on failure.
1592  */
1593 int
1594 vm_mmap_to_errno(int rv)
1595 {
1596
1597         switch (rv) {
1598         case KERN_SUCCESS:
1599                 return (0);
1600         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1601         case KERN_NO_SPACE:
1602                 return (ENOMEM);
1603         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1604                 return (EACCES);
1605         default:
1606                 return (EINVAL);
1607         }
1608 }