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/sysctl.h>
  63 #include <sys/vnode.h>
  64 #include <sys/fcntl.h>
  65 #include <sys/file.h>
  66 #include <sys/mman.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/conf.h>
  69 #include <sys/stat.h>
  70 #include <sys/sysent.h>
  71 #include <sys/vmmeter.h>
  72
  73 #include <security/mac/mac_framework.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <vm/pmap.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79 #include <vm/vm_object.h>
  80 #include <vm/vm_page.h>
  81 #include <vm/vm_pager.h>
  82 #include <vm/vm_pageout.h>
  83 #include <vm/vm_extern.h>
  84 #include <vm/vm_page.h>
  85 #include <vm/vnode_pager.h>
  86
  87 #ifdef HWPMC_HOOKS
  88 #include <sys/pmckern.h>
  89 #endif
  90
  91 int old_mlock = 1;
  92 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &old_mlock, 0,
  93     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
  94 TUNABLE_INT("vm.old_mlock", &old_mlock);
  95
  96 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  97 struct sbrk_args {
  98         int incr;
  99 };
 100 #endif
 101
 102 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 103     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
 104 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 105     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 106 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 107     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 108
 109 /*
 110  * MPSAFE
 111  */
 112 /* ARGSUSED */
 113 int
 114 sys_sbrk(td, uap)
 115         struct thread *td;
 116         struct sbrk_args *uap;
 117 {
 118         /* Not yet implemented */
 119         return (EOPNOTSUPP);
 120 }
 121
 122 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 123 struct sstk_args {
 124         int incr;
 125 };
 126 #endif
 127
 128 /*
 129  * MPSAFE
 130  */
 131 /* ARGSUSED */
 132 int
 133 sys_sstk(td, uap)
 134         struct thread *td;
 135         struct sstk_args *uap;
 136 {
 137         /* Not yet implemented */
 138         return (EOPNOTSUPP);
 139 }
 140
 141 #if defined(COMPAT_43)
 142 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 143 struct getpagesize_args {
 144         int dummy;
 145 };
 146 #endif
 147
 148 /* ARGSUSED */
 149 int
 150 ogetpagesize(td, uap)
 151         struct thread *td;
 152         struct getpagesize_args *uap;
 153 {
 154         /* MP SAFE */
 155         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 156         return (0);
 157 }
 158 #endif                          /* COMPAT_43 */
 159
 160
 161 /*
 162  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 163  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 164  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 165  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 166  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 167  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 168  *
 169  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 170  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 171  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 172  * both to the same character device.
 173  */
 174 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 175 struct mmap_args {
 176         void *addr;
 177         size_t len;
 178         int prot;
 179         int flags;
 180         int fd;
 181         long pad;
 182         off_t pos;
 183 };
 184 #endif
 185
 186 /*
 187  * MPSAFE
 188  */
 189 int
 190 sys_mmap(td, uap)
 191         struct thread *td;
 192         struct mmap_args *uap;
 193 {
 194 #ifdef HWPMC_HOOKS
 195         struct pmckern_map_in pkm;
 196 #endif
 197         struct file *fp;
 198         struct vnode *vp;
 199         vm_offset_t addr;
 200         vm_size_t size, pageoff;
 201         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 202         void *handle;
 203         objtype_t handle_type;
 204         int align, error, flags;
 205         off_t pos;
 206         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 207         cap_rights_t rights;
 208
 209         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 210         size = uap->len;
 211         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 212         flags = uap->flags;
 213         pos = uap->pos;
 214
 215         fp = NULL;
 216
 217         /*
 218          * Enforce the constraints.
 219          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 220          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 221          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 222          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 223          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 224          * pos.
 225          */
 226         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 227                 if ((uap->len == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 228                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 229                         return (EINVAL);
 230         } else {
 231                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 232                         pos = 0;
 233         }
 234
 235         if (flags & MAP_STACK) {
 236                 if ((uap->fd != -1) ||
 237                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 238                         return (EINVAL);
 239                 flags |= MAP_ANON;
 240                 pos = 0;
 241         }
 242
 243         /*
 244          * Align the file position to a page boundary,
 245          * and save its page offset component.
 246          */
 247         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 248         pos -= pageoff;
 249
 250         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 251         size += pageoff;                        /* low end... */
 252         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 253
 254         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 255         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 256         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 257             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 258             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 259                 return (EINVAL);
 260
 261         /*
 262          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 263          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 264          */
 265         if (flags & MAP_FIXED) {
 266                 /*
 267                  * The specified address must have the same remainder
 268                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 269                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 270                  */
 271                 addr -= pageoff;
 272                 if (addr & PAGE_MASK)
 273                         return (EINVAL);
 274
 275                 /* Address range must be all in user VM space. */
 276                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 277                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 278                         return (EINVAL);
 279                 if (addr + size < addr)
 280                         return (EINVAL);
 281         } else {
 282                 /*
 283                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 284                  * the hint would fall in the potential heap space,
 285                  * place it after the end of the largest possible heap.
 286                  *
 287                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 288                  * location.
 289                  */
 290                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 291                 if (addr == 0 ||
 292                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 293                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 294                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 295                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 296                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 297                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 298         }
 299         if (flags & MAP_ANON) {
 300                 /*
 301                  * Mapping blank space is trivial.
 302                  */
 303                 handle = NULL;
 304                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 305                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 306                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 307         } else {
 308                 /*
 309                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 310                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 311                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 312                  * with maxprot later.
 313                  */
 314                 rights = CAP_MMAP;
 315                 if (prot & PROT_READ)
 316                         rights |= CAP_READ;
 317                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 318                         if (prot & PROT_WRITE)
 319                                 rights |= CAP_WRITE;
 320                 }
 321                 if (prot & PROT_EXEC)
 322                         rights |= CAP_MAPEXEC;
 323                 if ((error = fget_mmap(td, uap->fd, rights, &cap_maxprot,
 324                     &fp)) != 0)
 325                         goto done;
 326                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 327                         handle = fp->f_data;
 328                         handle_type = OBJT_SWAP;
 329                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 330
 331                         /* FREAD should always be set. */
 332                         if (fp->f_flag & FREAD)
 333                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 334                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 335                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 336                         goto map;
 337                 }
 338                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 339                         error = ENODEV;
 340                         goto done;
 341                 }
 342 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 343     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 344                 /*
 345                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 346                  * kernel persistence, and are not defined to support
 347                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 348                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 349                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 350                  * flag to request this behavior.
 351                  */
 352                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 353                         flags |= MAP_NOSYNC;
 354 #endif
 355                 vp = fp->f_vnode;
 356                 /*
 357                  * Ensure that file and memory protections are
 358                  * compatible.  Note that we only worry about
 359                  * writability if mapping is shared; in this case,
 360                  * current and max prot are dictated by the open file.
 361                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 362                  * credentials do we use for determination? What if
 363                  * proc does a setuid?
 364                  */
 365                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 366                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 367                 else
 368                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 369                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 370                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 371                 } else if (prot & PROT_READ) {
 372                         error = EACCES;
 373                         goto done;
 374                 }
 375                 /*
 376                  * If we are sharing potential changes (either via
 377                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 378                  * device mappings), and we are trying to get write
 379                  * permission although we opened it without asking
 380                  * for it, bail out.
 381                  */
 382                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 383                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 384                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 385                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 386                                 error = EACCES;
 387                                 goto done;
 388                         }
 389                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 390                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 391                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 392                 }
 393                 handle = (void *)vp;
 394                 handle_type = OBJT_VNODE;
 395         }
 396 map:
 397         td->td_fpop = fp;
 398         maxprot &= cap_maxprot;
 399         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 400             flags, handle_type, handle, pos);
 401         td->td_fpop = NULL;
 402 #ifdef HWPMC_HOOKS
 403         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 404         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 405             (prot & PROT_EXEC)) {
 406                 pkm.pm_file = handle;
 407                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 408                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 409         }
 410 #endif
 411         if (error == 0)
 412                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 413 done:
 414         if (fp)
 415                 fdrop(fp, td);
 416
 417         return (error);
 418 }
 419
 420 int
 421 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 422 {
 423         struct mmap_args oargs;
 424
 425         oargs.addr = uap->addr;
 426         oargs.len = uap->len;
 427         oargs.prot = uap->prot;
 428         oargs.flags = uap->flags;
 429         oargs.fd = uap->fd;
 430         oargs.pos = uap->pos;
 431         return (sys_mmap(td, &oargs));
 432 }
 433
 434 #ifdef COMPAT_43
 435 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 436 struct ommap_args {
 437         caddr_t addr;
 438         int len;
 439         int prot;
 440         int flags;
 441         int fd;
 442         long pos;
 443 };
 444 #endif
 445 int
 446 ommap(td, uap)
 447         struct thread *td;
 448         struct ommap_args *uap;
 449 {
 450         struct mmap_args nargs;
 451         static const char cvtbsdprot[8] = {
 452                 0,
 453                 PROT_EXEC,
 454                 PROT_WRITE,
 455                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 456                 PROT_READ,
 457                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 458                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 459                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 460         };
 461
 462 #define OMAP_ANON       0x0002
 463 #define OMAP_COPY       0x0020
 464 #define OMAP_SHARED     0x0010
 465 #define OMAP_FIXED      0x0100
 466
 467         nargs.addr = uap->addr;
 468         nargs.len = uap->len;
 469         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 470 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 471 #if defined(__amd64__) || defined(__ia64__)
 472         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 473             nargs.prot != 0)
 474                 nargs.prot |= PROT_EXEC;
 475 #endif
 476 #endif
 477         nargs.flags = 0;
 478         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 479                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 480         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 481                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 482         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 483                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 484         else
 485                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 486         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 487                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 488         nargs.fd = uap->fd;
 489         nargs.pos = uap->pos;
 490         return (sys_mmap(td, &nargs));
 491 }
 492 #endif                          /* COMPAT_43 */
 493
 494
 495 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 496 struct msync_args {
 497         void *addr;
 498         size_t len;
 499         int flags;
 500 };
 501 #endif
 502 /*
 503  * MPSAFE
 504  */
 505 int
 506 sys_msync(td, uap)
 507         struct thread *td;
 508         struct msync_args *uap;
 509 {
 510         vm_offset_t addr;
 511         vm_size_t size, pageoff;
 512         int flags;
 513         vm_map_t map;
 514         int rv;
 515
 516         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 517         size = uap->len;
 518         flags = uap->flags;
 519
 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         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 528                 return (EINVAL);
 529
 530         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 531
 532         /*
 533          * Clean the pages and interpret the return value.
 534          */
 535         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 536             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 537         switch (rv) {
 538         case KERN_SUCCESS:
 539                 return (0);
 540         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 541                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 542         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 543                 return (EBUSY);
 544         case KERN_FAILURE:
 545                 return (EIO);
 546         default:
 547                 return (EINVAL);
 548         }
 549 }
 550
 551 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 552 struct munmap_args {
 553         void *addr;
 554         size_t len;
 555 };
 556 #endif
 557 /*
 558  * MPSAFE
 559  */
 560 int
 561 sys_munmap(td, uap)
 562         struct thread *td;
 563         struct munmap_args *uap;
 564 {
 565 #ifdef HWPMC_HOOKS
 566         struct pmckern_map_out pkm;
 567         vm_map_entry_t entry;
 568 #endif
 569         vm_offset_t addr;
 570         vm_size_t size, pageoff;
 571         vm_map_t map;
 572
 573         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 574         size = uap->len;
 575         if (size == 0)
 576                 return (EINVAL);
 577
 578         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 579         addr -= pageoff;
 580         size += pageoff;
 581         size = (vm_size_t) round_page(size);
 582         if (addr + size < addr)
 583                 return (EINVAL);
 584
 585         /*
 586          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 587          */
 588         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 589         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 590                 return (EINVAL);
 591         vm_map_lock(map);
 592 #ifdef HWPMC_HOOKS
 593         /*
 594          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 595          * an executable region.
 596          */
 597         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 598         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 599                 for (;
 600                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 601                      entry = entry->next) {
 602                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 603                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 604                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 605                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 606                                 break;
 607                         }
 608                 }
 609         }
 610 #endif
 611         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 612
 613 #ifdef HWPMC_HOOKS
 614         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 615         vm_map_lock_downgrade(map);
 616         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 617                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 618         vm_map_unlock_read(map);
 619 #else
 620         vm_map_unlock(map);
 621 #endif
 622         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 623         return (0);
 624 }
 625
 626 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 627 struct mprotect_args {
 628         const void *addr;
 629         size_t len;
 630         int prot;
 631 };
 632 #endif
 633 /*
 634  * MPSAFE
 635  */
 636 int
 637 sys_mprotect(td, uap)
 638         struct thread *td;
 639         struct mprotect_args *uap;
 640 {
 641         vm_offset_t addr;
 642         vm_size_t size, pageoff;
 643         vm_prot_t prot;
 644
 645         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 646         size = uap->len;
 647         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 648
 649         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 650         addr -= pageoff;
 651         size += pageoff;
 652         size = (vm_size_t) round_page(size);
 653         if (addr + size < addr)
 654                 return (EINVAL);
 655
 656         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 657             addr + size, prot, FALSE)) {
 658         case KERN_SUCCESS:
 659                 return (0);
 660         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 661                 return (EACCES);
 662         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 663                 return (ENOMEM);
 664         }
 665         return (EINVAL);
 666 }
 667
 668 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 669 struct minherit_args {
 670         void *addr;
 671         size_t len;
 672         int inherit;
 673 };
 674 #endif
 675 /*
 676  * MPSAFE
 677  */
 678 int
 679 sys_minherit(td, uap)
 680         struct thread *td;
 681         struct minherit_args *uap;
 682 {
 683         vm_offset_t addr;
 684         vm_size_t size, pageoff;
 685         vm_inherit_t inherit;
 686
 687         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 688         size = uap->len;
 689         inherit = uap->inherit;
 690
 691         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 692         addr -= pageoff;
 693         size += pageoff;
 694         size = (vm_size_t) round_page(size);
 695         if (addr + size < addr)
 696                 return (EINVAL);
 697
 698         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 699             addr + size, inherit)) {
 700         case KERN_SUCCESS:
 701                 return (0);
 702         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 703                 return (EACCES);
 704         }
 705         return (EINVAL);
 706 }
 707
 708 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 709 struct madvise_args {
 710         void *addr;
 711         size_t len;
 712         int behav;
 713 };
 714 #endif
 715
 716 /*
 717  * MPSAFE
 718  */
 719 /* ARGSUSED */
 720 int
 721 sys_madvise(td, uap)
 722         struct thread *td;
 723         struct madvise_args *uap;
 724 {
 725         vm_offset_t start, end;
 726         vm_map_t map;
 727         struct proc *p;
 728         int error;
 729
 730         /*
 731          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 732          * "immortal."
 733          */
 734         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 735                 error = priv_check(td, PRIV_VM_MADV_PROTECT);
 736                 if (error == 0) {
 737                         p = td->td_proc;
 738                         PROC_LOCK(p);
 739                         p->p_flag |= P_PROTECTED;
 740                         PROC_UNLOCK(p);
 741                 }
 742                 return (error);
 743         }
 744         /*
 745          * Check for illegal behavior
 746          */
 747         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 748                 return (EINVAL);
 749         /*
 750          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 751          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 752          */
 753         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 754         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 755             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 756                 return (EINVAL);
 757         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 758                 return (EINVAL);
 759
 760         /*
 761          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 762          * behavior.
 763          */
 764         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 765         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 766
 767         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 768                 return (EINVAL);
 769         return (0);
 770 }
 771
 772 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 773 struct mincore_args {
 774         const void *addr;
 775         size_t len;
 776         char *vec;
 777 };
 778 #endif
 779
 780 /*
 781  * MPSAFE
 782  */
 783 /* ARGSUSED */
 784 int
 785 sys_mincore(td, uap)
 786         struct thread *td;
 787         struct mincore_args *uap;
 788 {
 789         vm_offset_t addr, first_addr;
 790         vm_offset_t end, cend;
 791         pmap_t pmap;
 792         vm_map_t map;
 793         char *vec;
 794         int error = 0;
 795         int vecindex, lastvecindex;
 796         vm_map_entry_t current;
 797         vm_map_entry_t entry;
 798         vm_object_t object;
 799         vm_paddr_t locked_pa;
 800         vm_page_t m;
 801         vm_pindex_t pindex;
 802         int mincoreinfo;
 803         unsigned int timestamp;
 804         boolean_t locked;
 805
 806         /*
 807          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 808          * mode.
 809          */
 810         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 811         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 812         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 813         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 814                 return (ENOMEM);
 815
 816         /*
 817          * Address of byte vector
 818          */
 819         vec = uap->vec;
 820
 821         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 822
 823         vm_map_lock_read(map);
 824 RestartScan:
 825         timestamp = map->timestamp;
 826
 827         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 828                 vm_map_unlock_read(map);
 829                 return (ENOMEM);
 830         }
 831
 832         /*
 833          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 834          * in the current processes address space, we can easily look
 835          * up the pages elsewhere.
 836          */
 837         lastvecindex = -1;
 838         for (current = entry;
 839             (current != &map->header) && (current->start < end);
 840             current = current->next) {
 841
 842                 /*
 843                  * check for contiguity
 844                  */
 845                 if (current->end < end &&
 846                     (entry->next == &map->header ||
 847                      current->next->start > current->end)) {
 848                         vm_map_unlock_read(map);
 849                         return (ENOMEM);
 850                 }
 851
 852                 /*
 853                  * ignore submaps (for now) or null objects
 854                  */
 855                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 856                         current->object.vm_object == NULL)
 857                         continue;
 858
 859                 /*
 860                  * limit this scan to the current map entry and the
 861                  * limits for the mincore call
 862                  */
 863                 if (addr < current->start)
 864                         addr = current->start;
 865                 cend = current->end;
 866                 if (cend > end)
 867                         cend = end;
 868
 869                 /*
 870                  * scan this entry one page at a time
 871                  */
 872                 while (addr < cend) {
 873                         /*
 874                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 875                          * it can provide info as to whether we are the
 876                          * one referencing or modifying the page.
 877                          */
 878                         object = NULL;
 879                         locked_pa = 0;
 880                 retry:
 881                         m = NULL;
 882                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 883                         if (locked_pa != 0) {
 884                                 /*
 885                                  * The page is mapped by this process but not
 886                                  * both accessed and modified.  It is also
 887                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 888                                  * other mappings might be examined.
 889                                  */
 890                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 891                                 if (m->object != object) {
 892                                         if (object != NULL)
 893                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 894                                         object = m->object;
 895                                         locked = VM_OBJECT_TRYLOCK(object);
 896                                         vm_page_unlock(m);
 897                                         if (!locked) {
 898                                                 VM_OBJECT_LOCK(object);
 899                                                 vm_page_lock(m);
 900                                                 goto retry;
 901                                         }
 902                                 } else
 903                                         vm_page_unlock(m);
 904                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 905                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 906                                     m));
 907                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 908                                 /*
 909                                  * The page is not mapped by this process.  If
 910                                  * the object implements managed pages, then
 911                                  * determine if the page is resident so that
 912                                  * the mappings might be examined.
 913                                  */
 914                                 if (current->object.vm_object != object) {
 915                                         if (object != NULL)
 916                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 917                                         object = current->object.vm_object;
 918                                         VM_OBJECT_LOCK(object);
 919                                 }
 920                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 921                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 922                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 923                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 924                                             (addr - current->start));
 925                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 926                                         if (m == NULL &&
 927                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 928                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 929                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 930                                                 m = NULL;
 931                                         if (m != NULL)
 932                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 933                                 }
 934                         }
 935                         if (m != NULL) {
 936                                 /* Examine other mappings to the page. */
 937                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 938                                         vm_page_dirty(m);
 939                                 if (m->dirty != 0)
 940                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 941                                 /*
 942                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 943                                  * optimization.  The second test is
 944                                  * required because a concurrent pmap
 945                                  * operation could clear the last reference
 946                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 947                                  * pmap_is_referenced().
 948                                  */
 949                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 950                                     pmap_is_referenced(m) ||
 951                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 952                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 953                         }
 954                         if (object != NULL)
 955                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 956
 957                         /*
 958                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 959                          * the map, we release the lock.
 960                          */
 961                         vm_map_unlock_read(map);
 962
 963                         /*
 964                          * calculate index into user supplied byte vector
 965                          */
 966                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 967
 968                         /*
 969                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 970                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 971                          */
 972                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 973                                 ++lastvecindex;
 974                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 975                                 if (error) {
 976                                         error = EFAULT;
 977                                         goto done2;
 978                                 }
 979                         }
 980
 981                         /*
 982                          * Pass the page information to the user
 983                          */
 984                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 985                         if (error) {
 986                                 error = EFAULT;
 987                                 goto done2;
 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
 998                         lastvecindex = vecindex;
 999                         addr += PAGE_SIZE;
1000                 }
1001         }
1002
1003         /*
1004          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
1005          * the map, we release the lock.
1006          */
1007         vm_map_unlock_read(map);
1008
1009         /*
1010          * Zero the last entries in the byte vector.
1011          */
1012         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
1013         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
1014                 ++lastvecindex;
1015                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
1016                 if (error) {
1017                         error = EFAULT;
1018                         goto done2;
1019                 }
1020         }
1021
1022         /*
1023          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1024          * output may be invalid.
1025          */
1026         vm_map_lock_read(map);
1027         if (timestamp != map->timestamp)
1028                 goto RestartScan;
1029         vm_map_unlock_read(map);
1030 done2:
1031         return (error);
1032 }
1033
1034 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1035 struct mlock_args {
1036         const void *addr;
1037         size_t len;
1038 };
1039 #endif
1040 /*
1041  * MPSAFE
1042  */
1043 int
1044 sys_mlock(td, uap)
1045         struct thread *td;
1046         struct mlock_args *uap;
1047 {
1048         struct proc *proc;
1049         vm_offset_t addr, end, last, start;
1050         vm_size_t npages, size;
1051         vm_map_t map;
1052         unsigned long nsize;
1053         int error;
1054
1055         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1056         if (error)
1057                 return (error);
1058         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1059         size = uap->len;
1060         last = addr + size;
1061         start = trunc_page(addr);
1062         end = round_page(last);
1063         if (last < addr || end < addr)
1064                 return (EINVAL);
1065         npages = atop(end - start);
1066         if (npages > vm_page_max_wired)
1067                 return (ENOMEM);
1068         proc = td->td_proc;
1069         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1070         PROC_LOCK(proc);
1071         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1072         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1073                 PROC_UNLOCK(proc);
1074                 return (ENOMEM);
1075         }
1076         PROC_UNLOCK(proc);
1077         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1078                 return (EAGAIN);
1079 #ifdef RACCT
1080         PROC_LOCK(proc);
1081         error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1082         PROC_UNLOCK(proc);
1083         if (error != 0)
1084                 return (ENOMEM);
1085 #endif
1086         error = vm_map_wire(map, start, end,
1087             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1088 #ifdef RACCT
1089         if (error != KERN_SUCCESS) {
1090                 PROC_LOCK(proc);
1091                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1092                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1093                 PROC_UNLOCK(proc);
1094         }
1095 #endif
1096         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1097 }
1098
1099 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1100 struct mlockall_args {
1101         int     how;
1102 };
1103 #endif
1104
1105 /*
1106  * MPSAFE
1107  */
1108 int
1109 sys_mlockall(td, uap)
1110         struct thread *td;
1111         struct mlockall_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_MLOCK);
1118         if (error)
1119                 return (error);
1120
1121         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1122                 return (EINVAL);
1123
1124         /*
1125          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1126          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1127          */
1128         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1129                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1130                 if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1131                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1132                         return (ENOMEM);
1133                 }
1134                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1135         }
1136 #ifdef RACCT
1137         PROC_LOCK(td->td_proc);
1138         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1139         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1140         if (error != 0)
1141                 return (ENOMEM);
1142 #endif
1143
1144         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1145                 vm_map_lock(map);
1146                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1147                 vm_map_unlock(map);
1148                 error = 0;
1149         }
1150
1151         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1152                 /*
1153                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1154                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1155                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1156                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1157                  */
1158                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1159                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1160                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1161         }
1162 #ifdef RACCT
1163         if (error != KERN_SUCCESS) {
1164                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1165                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1166                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1167                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1168         }
1169 #endif
1170
1171         return (error);
1172 }
1173
1174 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1175 struct munlockall_args {
1176         register_t dummy;
1177 };
1178 #endif
1179
1180 /*
1181  * MPSAFE
1182  */
1183 int
1184 sys_munlockall(td, uap)
1185         struct thread *td;
1186         struct munlockall_args *uap;
1187 {
1188         vm_map_t map;
1189         int error;
1190
1191         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1192         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1193         if (error)
1194                 return (error);
1195
1196         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1197         vm_map_lock(map);
1198         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1199         vm_map_unlock(map);
1200
1201         /* Forcibly unwire all pages. */
1202         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1203             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1204 #ifdef RACCT
1205         if (error == KERN_SUCCESS) {
1206                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1207                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1208                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1209         }
1210 #endif
1211
1212         return (error);
1213 }
1214
1215 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1216 struct munlock_args {
1217         const void *addr;
1218         size_t len;
1219 };
1220 #endif
1221 /*
1222  * MPSAFE
1223  */
1224 int
1225 sys_munlock(td, uap)
1226         struct thread *td;
1227         struct munlock_args *uap;
1228 {
1229         vm_offset_t addr, end, last, start;
1230         vm_size_t size;
1231 #ifdef RACCT
1232         vm_map_t map;
1233 #endif
1234         int error;
1235
1236         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1237         if (error)
1238                 return (error);
1239         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1240         size = uap->len;
1241         last = addr + size;
1242         start = trunc_page(addr);
1243         end = round_page(last);
1244         if (last < addr || end < addr)
1245                 return (EINVAL);
1246         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1247             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1248 #ifdef RACCT
1249         if (error == KERN_SUCCESS) {
1250                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1251                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1252                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1253                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1254                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1255         }
1256 #endif
1257         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1258 }
1259
1260 /*
1261  * vm_mmap_vnode()
1262  *
1263  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1264  * operations on vnodes.
1265  *
1266  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1267  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1268  */
1269 int
1270 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1271     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1272     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1273     boolean_t *writecounted)
1274 {
1275         struct vattr va;
1276         vm_object_t obj;
1277         vm_offset_t foff;
1278         struct mount *mp;
1279         struct ucred *cred;
1280         int error, flags, locktype, vfslocked;
1281
1282         mp = vp->v_mount;
1283         cred = td->td_ucred;
1284         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1285                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1286         else
1287                 locktype = LK_SHARED;
1288         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(mp);
1289         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0) {
1290                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1291                 return (error);
1292         }
1293         foff = *foffp;
1294         flags = *flagsp;
1295         obj = vp->v_object;
1296         if (vp->v_type == VREG) {
1297                 /*
1298                  * Get the proper underlying object
1299                  */
1300                 if (obj == NULL) {
1301                         error = EINVAL;
1302                         goto done;
1303                 }
1304                 if (obj->handle != vp) {
1305                         vput(vp);
1306                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1307                         /*
1308                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1309                          * underlying fs.
1310                          */
1311                         error = vget(vp, locktype, td);
1312                         if (error != 0) {
1313                                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1314                                 return (error);
1315                         }
1316                 }
1317                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1318                         *writecounted = TRUE;
1319                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1320                 }
1321         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1322                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1323                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1324                 if (error == 0)
1325                         goto mark_atime;
1326                 goto done;
1327         } else {
1328                 error = EINVAL;
1329                 goto done;
1330         }
1331         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1332                 goto done;
1333 #ifdef MAC
1334         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1335         if (error != 0)
1336                 goto done;
1337 #endif
1338         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1339                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1340                         if (prot & PROT_WRITE) {
1341                                 error = EPERM;
1342                                 goto done;
1343                         }
1344                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1345                 }
1346         }
1347         /*
1348          * If it is a regular file without any references
1349          * we do not need to sync it.
1350          * Adjust object size to be the size of actual file.
1351          */
1352         objsize = round_page(va.va_size);
1353         if (va.va_nlink == 0)
1354                 flags |= MAP_NOSYNC;
1355         obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff, cred);
1356         if (obj == NULL) {
1357                 error = ENOMEM;
1358                 goto done;
1359         }
1360         *objp = obj;
1361         *flagsp = flags;
1362
1363 mark_atime:
1364         vfs_mark_atime(vp, cred);
1365
1366 done:
1367         if (error != 0 && *writecounted) {
1368                 *writecounted = FALSE;
1369                 vnode_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1370         }
1371         vput(vp);
1372         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1373         return (error);
1374 }
1375
1376 /*
1377  * vm_mmap_cdev()
1378  *
1379  * MPSAFE
1380  *
1381  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1382  * operations on cdevs.
1383  */
1384 int
1385 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1386     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1387     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1388 {
1389         vm_object_t obj;
1390         struct cdevsw *dsw;
1391         int error, flags, ref;
1392
1393         flags = *flagsp;
1394
1395         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1396         if (dsw == NULL)
1397                 return (ENXIO);
1398         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1399                 dev_relthread(cdev, ref);
1400                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1401                 *flagsp |= MAP_ANON;
1402                 return (0);
1403         }
1404         /*
1405          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1406          */
1407         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1408             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1409                 dev_relthread(cdev, ref);
1410                 return (EACCES);
1411         }
1412         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1413                 dev_relthread(cdev, ref);
1414                 return (EINVAL);
1415         }
1416         /*
1417          * Force device mappings to be shared.
1418          */
1419         flags |= MAP_SHARED;
1420 #ifdef MAC_XXX
1421         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1422         if (error != 0) {
1423                 dev_relthread(cdev, ref);
1424                 return (error);
1425         }
1426 #endif
1427         /*
1428          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1429          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1430          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1431          * object (it needs to bump the reference count of the object
1432          * it returns somehow).
1433          *
1434          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1435          */
1436         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1437         dev_relthread(cdev, ref);
1438         if (error != ENODEV)
1439                 return (error);
1440         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1441             td->td_ucred);
1442         if (obj == NULL)
1443                 return (EINVAL);
1444         *objp = obj;
1445         *flagsp = flags;
1446         return (0);
1447 }
1448
1449 /*
1450  * vm_mmap_shm()
1451  *
1452  * MPSAFE
1453  *
1454  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1455  * operations on shm file descriptors.
1456  */
1457 int
1458 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1459     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1460     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1461 {
1462         int error;
1463
1464         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1465             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1466             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1467                 return (EACCES);
1468 #ifdef MAC
1469         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1470         if (error != 0)
1471                 return (error);
1472 #endif
1473         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1474         if (error)
1475                 return (error);
1476         return (0);
1477 }
1478
1479 /*
1480  * vm_mmap()
1481  *
1482  * MPSAFE
1483  *
1484  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1485  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1486  */
1487 int
1488 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1489         vm_prot_t maxprot, int flags,
1490         objtype_t handle_type, void *handle,
1491         vm_ooffset_t foff)
1492 {
1493         boolean_t fitit;
1494         vm_object_t object = NULL;
1495         struct thread *td = curthread;
1496         int docow, error, findspace, rv;
1497         boolean_t writecounted;
1498
1499         if (size == 0)
1500                 return (0);
1501
1502         size = round_page(size);
1503
1504         PROC_LOCK(td->td_proc);
1505         if (td->td_proc->p_vmspace->vm_map.size + size >
1506             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1507                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1508                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1509                             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1510                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1511                                     map->size);
1512                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1513                                 return (ENOMEM);
1514                         }
1515                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1516                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1517                         if (error != 0) {
1518                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1519                                     map->size);
1520                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1521                                 return (error);
1522                         }
1523                 }
1524                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1525                 return (ENOMEM);
1526         }
1527         if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1528             td->td_proc->p_vmspace->vm_map.size + size)) {
1529                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1530                 return (ENOMEM);
1531         }
1532         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1533
1534         /*
1535          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1536          * The check is here rather than in the syscall because the
1537          * kernel calls this function internally for other mmaping
1538          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1539          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1540          * disallow this in all cases.
1541          */
1542         if (foff & PAGE_MASK)
1543                 return (EINVAL);
1544
1545         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1546                 fitit = TRUE;
1547                 *addr = round_page(*addr);
1548         } else {
1549                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1550                         return (EINVAL);
1551                 fitit = FALSE;
1552         }
1553         writecounted = FALSE;
1554
1555         /*
1556          * Lookup/allocate object.
1557          */
1558         switch (handle_type) {
1559         case OBJT_DEVICE:
1560                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1561                     handle, &foff, &object);
1562                 break;
1563         case OBJT_VNODE:
1564                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1565                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1566                 break;
1567         case OBJT_SWAP:
1568                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1569                     handle, foff, &object);
1570                 break;
1571         case OBJT_DEFAULT:
1572                 if (handle == NULL) {
1573                         error = 0;
1574                         break;
1575                 }
1576                 /* FALLTHROUGH */
1577         default:
1578                 error = EINVAL;
1579                 break;
1580         }
1581         if (error)
1582                 return (error);
1583         if (flags & MAP_ANON) {
1584                 object = NULL;
1585                 docow = 0;
1586                 /*
1587                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1588                  */
1589                 if (handle == 0)
1590                         foff = 0;
1591         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1592                 docow = MAP_PREFAULT;
1593         else
1594                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1595
1596         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1597                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1598         if (flags & MAP_NOSYNC)
1599                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1600         if (flags & MAP_NOCORE)
1601                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1602         /* Shared memory is also shared with children. */
1603         if (flags & MAP_SHARED)
1604                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1605         if (writecounted)
1606                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1607
1608         if (flags & MAP_STACK)
1609                 rv = vm_map_stack(map, *addr, size, prot, maxprot,
1610                     docow | MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1611         else if (fitit) {
1612                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1613                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1614                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1615                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1616                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1617                 else
1618                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1619                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size, findspace,
1620                     prot, maxprot, docow);
1621         } else
1622                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1623                                  prot, maxprot, docow);
1624
1625         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1626                 /*
1627                  * If the process has requested that all future mappings
1628                  * be wired, then heed this.
1629                  */
1630                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1631                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1632                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1633                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1634                 }
1635         } else {
1636                 /*
1637                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1638                  * writecount, then undo that now.
1639                  */
1640                 if (writecounted)
1641                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1642                 /*
1643                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1644                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1645                  * or named anonymous without other references.
1646                  */
1647                 vm_object_deallocate(object);
1648         }
1649         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1650 }
1651
1652 /*
1653  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1654  * on failure.
1655  */
1656 int
1657 vm_mmap_to_errno(int rv)
1658 {
1659
1660         switch (rv) {
1661         case KERN_SUCCESS:
1662                 return (0);
1663         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1664         case KERN_NO_SPACE:
1665                 return (ENOMEM);
1666         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1667                 return (EACCES);
1668         default:
1669                 return (EINVAL);
1670         }
1671 }