sys/vm/vm_mmap.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
   5  * Copyright (c) 1991, 1993
   6  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
  10  * Science Department.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  * from: Utah $Hdr: vm_mmap.c 1.6 91/10/21$
  37  *
  38  *      @(#)vm_mmap.c   8.4 (Berkeley) 1/12/94
  39  */
  40
  41 /*
  42  * Mapped file (mmap) interface to VM
  43  */
  44
  45 #include <sys/cdefs.h>
  46 __FBSDID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  49 #include "opt_vm.h"
  50
  51 #include <sys/param.h>
  52 #include <sys/systm.h>
  53 #include <sys/capsicum.h>
  54 #include <sys/kernel.h>
  55 #include <sys/lock.h>
  56 #include <sys/mutex.h>
  57 #include <sys/sysproto.h>
  58 #include <sys/filedesc.h>
  59 #include <sys/priv.h>
  60 #include <sys/proc.h>
  61 #include <sys/procctl.h>
  62 #include <sys/racct.h>
  63 #include <sys/resource.h>
  64 #include <sys/resourcevar.h>
  65 #include <sys/rwlock.h>
  66 #include <sys/sysctl.h>
  67 #include <sys/vnode.h>
  68 #include <sys/fcntl.h>
  69 #include <sys/file.h>
  70 #include <sys/mman.h>
  71 #include <sys/mount.h>
  72 #include <sys/conf.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/syscallsubr.h>
  75 #include <sys/sysent.h>
  76 #include <sys/vmmeter.h>
  77 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__) /* for i386_read_exec */
  78 #include <machine/md_var.h>
  79 #endif
  80
  81 #include <security/audit/audit.h>
  82 #include <security/mac/mac_framework.h>
  83
  84 #include <vm/vm.h>
  85 #include <vm/vm_param.h>
  86 #include <vm/pmap.h>
  87 #include <vm/vm_map.h>
  88 #include <vm/vm_object.h>
  89 #include <vm/vm_page.h>
  90 #include <vm/vm_pager.h>
  91 #include <vm/vm_pageout.h>
  92 #include <vm/vm_extern.h>
  93 #include <vm/vm_page.h>
  94 #include <vm/vnode_pager.h>
  95
  96 #ifdef HWPMC_HOOKS
  97 #include <sys/pmckern.h>
  98 #endif
  99
 100 int old_mlock = 0;
 101 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RWTUN, &old_mlock, 0,
 102     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
 103 static int mincore_mapped = 1;
 104 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, mincore_mapped, CTLFLAG_RWTUN, &mincore_mapped, 0,
 105     "mincore reports mappings, not residency");
 106
 107 #ifdef MAP_32BIT
 108 #define MAP_32BIT_MAX_ADDR      ((vm_offset_t)1 << 31)
 109 #endif
 110
 111 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 112 struct sbrk_args {
 113         int incr;
 114 };
 115 #endif
 116
 117 int
 118 sys_sbrk(struct thread *td, struct sbrk_args *uap)
 119 {
 120         /* Not yet implemented */
 121         return (EOPNOTSUPP);
 122 }
 123
 124 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 125 struct sstk_args {
 126         int incr;
 127 };
 128 #endif
 129
 130 int
 131 sys_sstk(struct thread *td, struct sstk_args *uap)
 132 {
 133         /* Not yet implemented */
 134         return (EOPNOTSUPP);
 135 }
 136
 137 #if defined(COMPAT_43)
 138 int
 139 ogetpagesize(struct thread *td, struct ogetpagesize_args *uap)
 140 {
 141
 142         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 143         return (0);
 144 }
 145 #endif                          /* COMPAT_43 */
 146
 147
 148 /*
 149  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 150  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 151  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 152  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 153  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 154  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 155  *
 156  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 157  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 158  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 159  * both to the same character device.
 160  */
 161 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 162 struct mmap_args {
 163         void *addr;
 164         size_t len;
 165         int prot;
 166         int flags;
 167         int fd;
 168         long pad;
 169         off_t pos;
 170 };
 171 #endif
 172
 173 int
 174 sys_mmap(struct thread *td, struct mmap_args *uap)
 175 {
 176
 177         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 178             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 179 }
 180
 181 int
 182 kern_mmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int prot, int flags,
 183     int fd, off_t pos)
 184 {
 185         struct vmspace *vms;
 186         struct file *fp;
 187         vm_offset_t addr;
 188         vm_size_t pageoff;
 189         vm_prot_t cap_maxprot;
 190         int align, error;
 191         cap_rights_t rights;
 192
 193         vms = td->td_proc->p_vmspace;
 194         fp = NULL;
 195         AUDIT_ARG_FD(fd);
 196         addr = addr0;
 197
 198         /*
 199          * Ignore old flags that used to be defined but did not do anything.
 200          */
 201         flags &= ~(MAP_RESERVED0020 | MAP_RESERVED0040);
 202
 203         /*
 204          * Enforce the constraints.
 205          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 206          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 207          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 208          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 209          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 210          * pos.
 211          */
 212         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 213                 if ((size == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 214                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (fd != -1 || pos != 0)))
 215                         return (EINVAL);
 216         } else {
 217                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 218                         pos = 0;
 219         }
 220
 221         if (flags & MAP_STACK) {
 222                 if ((fd != -1) ||
 223                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 224                         return (EINVAL);
 225                 flags |= MAP_ANON;
 226                 pos = 0;
 227         }
 228         if ((flags & ~(MAP_SHARED | MAP_PRIVATE | MAP_FIXED | MAP_HASSEMAPHORE |
 229             MAP_STACK | MAP_NOSYNC | MAP_ANON | MAP_EXCL | MAP_NOCORE |
 230             MAP_PREFAULT_READ | MAP_GUARD |
 231 #ifdef MAP_32BIT
 232             MAP_32BIT |
 233 #endif
 234             MAP_ALIGNMENT_MASK)) != 0)
 235                 return (EINVAL);
 236         if ((flags & (MAP_EXCL | MAP_FIXED)) == MAP_EXCL)
 237                 return (EINVAL);
 238         if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE))
 239                 return (EINVAL);
 240         if (prot != PROT_NONE &&
 241             (prot & ~(PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC)) != 0)
 242                 return (EINVAL);
 243         if ((flags & MAP_GUARD) != 0 && (prot != PROT_NONE || fd != -1 ||
 244             pos != 0 || (flags & ~(MAP_FIXED | MAP_GUARD | MAP_EXCL |
 245 #ifdef MAP_32BIT
 246             MAP_32BIT |
 247 #endif
 248             MAP_ALIGNMENT_MASK)) != 0))
 249                 return (EINVAL);
 250
 251         /*
 252          * Align the file position to a page boundary,
 253          * and save its page offset component.
 254          */
 255         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 256         pos -= pageoff;
 257
 258         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 259         size += pageoff;                        /* low end... */
 260         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 261
 262         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 263         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 264         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 265             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 266             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 267                 return (EINVAL);
 268
 269         /*
 270          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 271          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 272          */
 273         if (flags & MAP_FIXED) {
 274                 /*
 275                  * The specified address must have the same remainder
 276                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 277                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 278                  */
 279                 addr -= pageoff;
 280                 if (addr & PAGE_MASK)
 281                         return (EINVAL);
 282
 283                 /* Address range must be all in user VM space. */
 284                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 285                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 286                         return (EINVAL);
 287                 if (addr + size < addr)
 288                         return (EINVAL);
 289 #ifdef MAP_32BIT
 290                 if (flags & MAP_32BIT && addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 291                         return (EINVAL);
 292         } else if (flags & MAP_32BIT) {
 293                 /*
 294                  * For MAP_32BIT, override the hint if it is too high and
 295                  * do not bother moving the mapping past the heap (since
 296                  * the heap is usually above 2GB).
 297                  */
 298                 if (addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 299                         addr = 0;
 300 #endif
 301         } else {
 302                 /*
 303                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 304                  * the hint would fall in the potential heap space,
 305                  * place it after the end of the largest possible heap.
 306                  *
 307                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 308                  * location.
 309                  */
 310                 if (addr == 0 ||
 311                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 312                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 313                     lim_max(td, RLIMIT_DATA))))
 314                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 315                             lim_max(td, RLIMIT_DATA));
 316         }
 317         if (size == 0) {
 318                 /*
 319                  * Return success without mapping anything for old
 320                  * binaries that request a page-aligned mapping of
 321                  * length 0.  For modern binaries, this function
 322                  * returns an error earlier.
 323                  */
 324                 error = 0;
 325         } else if ((flags & MAP_GUARD) != 0) {
 326                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, VM_PROT_NONE,
 327                     VM_PROT_NONE, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 328         } else if ((flags & MAP_ANON) != 0) {
 329                 /*
 330                  * Mapping blank space is trivial.
 331                  *
 332                  * This relies on VM_PROT_* matching PROT_*.
 333                  */
 334                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, prot,
 335                     VM_PROT_ALL, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 336         } else {
 337                 /*
 338                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 339                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 340                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 341                  * with maxprot later.
 342                  */
 343                 cap_rights_init(&rights, CAP_MMAP);
 344                 if (prot & PROT_READ)
 345                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_R);
 346                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 347                         if (prot & PROT_WRITE)
 348                                 cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_W);
 349                 }
 350                 if (prot & PROT_EXEC)
 351                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_X);
 352                 error = fget_mmap(td, fd, &rights, &cap_maxprot, &fp);
 353                 if (error != 0)
 354                         goto done;
 355                 if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == 0 &&
 356                     td->td_proc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_FSTRICT) {
 357                         error = EINVAL;
 358                         goto done;
 359                 }
 360
 361                 /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
 362                 error = fo_mmap(fp, &vms->vm_map, &addr, size, prot,
 363                     cap_maxprot, flags, pos, td);
 364         }
 365
 366         if (error == 0)
 367                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 368 done:
 369         if (fp)
 370                 fdrop(fp, td);
 371
 372         return (error);
 373 }
 374
 375 #if defined(COMPAT_FREEBSD6)
 376 int
 377 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 378 {
 379
 380         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 381             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 382 }
 383 #endif
 384
 385 #ifdef COMPAT_43
 386 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 387 struct ommap_args {
 388         caddr_t addr;
 389         int len;
 390         int prot;
 391         int flags;
 392         int fd;
 393         long pos;
 394 };
 395 #endif
 396 int
 397 ommap(struct thread *td, struct ommap_args *uap)
 398 {
 399         static const char cvtbsdprot[8] = {
 400                 0,
 401                 PROT_EXEC,
 402                 PROT_WRITE,
 403                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 404                 PROT_READ,
 405                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 406                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 407                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 408         };
 409         int flags, prot;
 410
 411 #define OMAP_ANON       0x0002
 412 #define OMAP_COPY       0x0020
 413 #define OMAP_SHARED     0x0010
 414 #define OMAP_FIXED      0x0100
 415
 416         prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 417 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 418 #if defined(__amd64__)
 419         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 420             prot != 0)
 421                 prot |= PROT_EXEC;
 422 #endif
 423 #endif
 424         flags = 0;
 425         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 426                 flags |= MAP_ANON;
 427         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 428                 flags |= MAP_COPY;
 429         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 430                 flags |= MAP_SHARED;
 431         else
 432                 flags |= MAP_PRIVATE;
 433         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 434                 flags |= MAP_FIXED;
 435         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, prot, flags,
 436             uap->fd, uap->pos));
 437 }
 438 #endif                          /* COMPAT_43 */
 439
 440
 441 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 442 struct msync_args {
 443         void *addr;
 444         size_t len;
 445         int flags;
 446 };
 447 #endif
 448 int
 449 sys_msync(struct thread *td, struct msync_args *uap)
 450 {
 451
 452         return (kern_msync(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->flags));
 453 }
 454
 455 int
 456 kern_msync(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int flags)
 457 {
 458         vm_offset_t addr;
 459         vm_size_t pageoff;
 460         vm_map_t map;
 461         int rv;
 462
 463         addr = addr0;
 464         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 465         addr -= pageoff;
 466         size += pageoff;
 467         size = (vm_size_t) round_page(size);
 468         if (addr + size < addr)
 469                 return (EINVAL);
 470
 471         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 472                 return (EINVAL);
 473
 474         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 475
 476         /*
 477          * Clean the pages and interpret the return value.
 478          */
 479         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 480             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 481         switch (rv) {
 482         case KERN_SUCCESS:
 483                 return (0);
 484         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 485                 return (ENOMEM);
 486         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 487                 return (EBUSY);
 488         case KERN_FAILURE:
 489                 return (EIO);
 490         default:
 491                 return (EINVAL);
 492         }
 493 }
 494
 495 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 496 struct munmap_args {
 497         void *addr;
 498         size_t len;
 499 };
 500 #endif
 501 int
 502 sys_munmap(struct thread *td, struct munmap_args *uap)
 503 {
 504
 505         return (kern_munmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
 506 }
 507
 508 int
 509 kern_munmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
 510 {
 511 #ifdef HWPMC_HOOKS
 512         struct pmckern_map_out pkm;
 513         vm_map_entry_t entry;
 514         bool pmc_handled;
 515 #endif
 516         vm_offset_t addr;
 517         vm_size_t pageoff;
 518         vm_map_t map;
 519
 520         if (size == 0)
 521                 return (EINVAL);
 522
 523         addr = addr0;
 524         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 525         addr -= pageoff;
 526         size += pageoff;
 527         size = (vm_size_t) round_page(size);
 528         if (addr + size < addr)
 529                 return (EINVAL);
 530
 531         /*
 532          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 533          */
 534         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 535         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 536                 return (EINVAL);
 537         vm_map_lock(map);
 538 #ifdef HWPMC_HOOKS
 539         pmc_handled = false;
 540         if (PMC_HOOK_INSTALLED(PMC_FN_MUNMAP)) {
 541                 pmc_handled = true;
 542                 /*
 543                  * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 544                  * an executable region.
 545                  */
 546                 pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 547                 if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 548                         for (; entry->start < addr + size;
 549                             entry = entry->next) {
 550                                 if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 551                                         entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 552                                         pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 553                                         pkm.pm_size = (size_t) size;
 554                                         break;
 555                                 }
 556                         }
 557                 }
 558         }
 559 #endif
 560         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 561
 562 #ifdef HWPMC_HOOKS
 563         if (__predict_false(pmc_handled)) {
 564                 /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 565                 vm_map_lock_downgrade(map);
 566                 if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 567                         PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 568                 vm_map_unlock_read(map);
 569         } else
 570 #endif
 571                 vm_map_unlock(map);
 572
 573         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 574         return (0);
 575 }
 576
 577 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 578 struct mprotect_args {
 579         const void *addr;
 580         size_t len;
 581         int prot;
 582 };
 583 #endif
 584 int
 585 sys_mprotect(struct thread *td, struct mprotect_args *uap)
 586 {
 587
 588         return (kern_mprotect(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot));
 589 }
 590
 591 int
 592 kern_mprotect(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int prot)
 593 {
 594         vm_offset_t addr;
 595         vm_size_t pageoff;
 596
 597         addr = addr0;
 598         prot = (prot & VM_PROT_ALL);
 599         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 600         addr -= pageoff;
 601         size += pageoff;
 602         size = (vm_size_t) round_page(size);
 603 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 604         if (SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32)) {
 605                 if (((addr + size) & 0xffffffff) < addr)
 606                         return (EINVAL);
 607         } else
 608 #endif
 609         if (addr + size < addr)
 610                 return (EINVAL);
 611
 612         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 613             addr + size, prot, FALSE)) {
 614         case KERN_SUCCESS:
 615                 return (0);
 616         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 617                 return (EACCES);
 618         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 619                 return (ENOMEM);
 620         }
 621         return (EINVAL);
 622 }
 623
 624 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 625 struct minherit_args {
 626         void *addr;
 627         size_t len;
 628         int inherit;
 629 };
 630 #endif
 631 int
 632 sys_minherit(struct thread *td, struct minherit_args *uap)
 633 {
 634         vm_offset_t addr;
 635         vm_size_t size, pageoff;
 636         vm_inherit_t inherit;
 637
 638         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 639         size = uap->len;
 640         inherit = uap->inherit;
 641
 642         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 643         addr -= pageoff;
 644         size += pageoff;
 645         size = (vm_size_t) round_page(size);
 646         if (addr + size < addr)
 647                 return (EINVAL);
 648
 649         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 650             addr + size, inherit)) {
 651         case KERN_SUCCESS:
 652                 return (0);
 653         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 654                 return (EACCES);
 655         }
 656         return (EINVAL);
 657 }
 658
 659 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 660 struct madvise_args {
 661         void *addr;
 662         size_t len;
 663         int behav;
 664 };
 665 #endif
 666
 667 int
 668 sys_madvise(struct thread *td, struct madvise_args *uap)
 669 {
 670
 671         return (kern_madvise(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->behav));
 672 }
 673
 674 int
 675 kern_madvise(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, int behav)
 676 {
 677         vm_map_t map;
 678         vm_offset_t addr, end, start;
 679         int flags;
 680
 681         /*
 682          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 683          * "immortal."
 684          */
 685         if (behav == MADV_PROTECT) {
 686                 flags = PPROT_SET;
 687                 return (kern_procctl(td, P_PID, td->td_proc->p_pid,
 688                     PROC_SPROTECT, &flags));
 689         }
 690
 691         /*
 692          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 693          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 694          */
 695         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 696         addr = addr0;
 697         if (addr < vm_map_min(map) || addr + len > vm_map_max(map))
 698                 return (EINVAL);
 699         if ((addr + len) < addr)
 700                 return (EINVAL);
 701
 702         /*
 703          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 704          * behavior.
 705          */
 706         start = trunc_page(addr);
 707         end = round_page(addr + len);
 708
 709         /*
 710          * vm_map_madvise() checks for illegal values of behav.
 711          */
 712         return (vm_map_madvise(map, start, end, behav));
 713 }
 714
 715 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 716 struct mincore_args {
 717         const void *addr;
 718         size_t len;
 719         char *vec;
 720 };
 721 #endif
 722
 723 int
 724 sys_mincore(struct thread *td, struct mincore_args *uap)
 725 {
 726
 727         return (kern_mincore(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->vec));
 728 }
 729
 730 int
 731 kern_mincore(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, char *vec)
 732 {
 733         vm_offset_t addr, first_addr;
 734         vm_offset_t end, cend;
 735         pmap_t pmap;
 736         vm_map_t map;
 737         int error = 0;
 738         int vecindex, lastvecindex;
 739         vm_map_entry_t current;
 740         vm_map_entry_t entry;
 741         vm_object_t object;
 742         vm_paddr_t locked_pa;
 743         vm_page_t m;
 744         vm_pindex_t pindex;
 745         int mincoreinfo;
 746         unsigned int timestamp;
 747         boolean_t locked;
 748
 749         /*
 750          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 751          * mode.
 752          */
 753         first_addr = addr = trunc_page(addr0);
 754         end = addr + (vm_size_t)round_page(len);
 755         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 756         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 757                 return (ENOMEM);
 758
 759         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 760
 761         vm_map_lock_read(map);
 762 RestartScan:
 763         timestamp = map->timestamp;
 764
 765         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 766                 vm_map_unlock_read(map);
 767                 return (ENOMEM);
 768         }
 769
 770         /*
 771          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 772          * in the current processes address space, we can easily look
 773          * up the pages elsewhere.
 774          */
 775         lastvecindex = -1;
 776         for (current = entry; current->start < end; current = current->next) {
 777
 778                 /*
 779                  * check for contiguity
 780                  */
 781                 if (current->end < end && current->next->start > current->end) {
 782                         vm_map_unlock_read(map);
 783                         return (ENOMEM);
 784                 }
 785
 786                 /*
 787                  * ignore submaps (for now) or null objects
 788                  */
 789                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 790                         current->object.vm_object == NULL)
 791                         continue;
 792
 793                 /*
 794                  * limit this scan to the current map entry and the
 795                  * limits for the mincore call
 796                  */
 797                 if (addr < current->start)
 798                         addr = current->start;
 799                 cend = current->end;
 800                 if (cend > end)
 801                         cend = end;
 802
 803                 /*
 804                  * scan this entry one page at a time
 805                  */
 806                 while (addr < cend) {
 807                         /*
 808                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 809                          * it can provide info as to whether we are the
 810                          * one referencing or modifying the page.
 811                          */
 812                         object = NULL;
 813                         locked_pa = 0;
 814                 retry:
 815                         m = NULL;
 816                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 817                         if (mincore_mapped) {
 818                                 /*
 819                                  * We only care about this pmap's
 820                                  * mapping of the page, if any.
 821                                  */
 822                                 if (locked_pa != 0) {
 823                                         vm_page_unlock(PHYS_TO_VM_PAGE(
 824                                             locked_pa));
 825                                 }
 826                         } else if (locked_pa != 0) {
 827                                 /*
 828                                  * The page is mapped by this process but not
 829                                  * both accessed and modified.  It is also
 830                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 831                                  * other mappings might be examined.
 832                                  */
 833                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 834                                 if (m->object != object) {
 835                                         if (object != NULL)
 836                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 837                                         object = m->object;
 838                                         locked = VM_OBJECT_TRYWLOCK(object);
 839                                         vm_page_unlock(m);
 840                                         if (!locked) {
 841                                                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
 842                                                 vm_page_lock(m);
 843                                                 goto retry;
 844                                         }
 845                                 } else
 846                                         vm_page_unlock(m);
 847                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 848                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 849                                     m));
 850                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 851                                 /*
 852                                  * The page is not mapped by this process.  If
 853                                  * the object implements managed pages, then
 854                                  * determine if the page is resident so that
 855                                  * the mappings might be examined.
 856                                  */
 857                                 if (current->object.vm_object != object) {
 858                                         if (object != NULL)
 859                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 860                                         object = current->object.vm_object;
 861                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 862                                 }
 863                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 864                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 865                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 866                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 867                                             (addr - current->start));
 868                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 869                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 870                                                 m = NULL;
 871                                         if (m != NULL)
 872                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 873                                 }
 874                         }
 875                         if (m != NULL) {
 876                                 /* Examine other mappings to the page. */
 877                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 878                                         vm_page_dirty(m);
 879                                 if (m->dirty != 0)
 880                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 881                                 /*
 882                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 883                                  * optimization.  The second test is
 884                                  * required because a concurrent pmap
 885                                  * operation could clear the last reference
 886                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 887                                  * pmap_is_referenced().
 888                                  */
 889                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 890                                     pmap_is_referenced(m) ||
 891                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 892                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 893                         }
 894                         if (object != NULL)
 895                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 896
 897                         /*
 898                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 899                          * the map, we release the lock.
 900                          */
 901                         vm_map_unlock_read(map);
 902
 903                         /*
 904                          * calculate index into user supplied byte vector
 905                          */
 906                         vecindex = atop(addr - first_addr);
 907
 908                         /*
 909                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 910                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 911                          */
 912                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 913                                 ++lastvecindex;
 914                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 915                                 if (error) {
 916                                         error = EFAULT;
 917                                         goto done2;
 918                                 }
 919                         }
 920
 921                         /*
 922                          * Pass the page information to the user
 923                          */
 924                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 925                         if (error) {
 926                                 error = EFAULT;
 927                                 goto done2;
 928                         }
 929
 930                         /*
 931                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 932                          * output may be invalid.
 933                          */
 934                         vm_map_lock_read(map);
 935                         if (timestamp != map->timestamp)
 936                                 goto RestartScan;
 937
 938                         lastvecindex = vecindex;
 939                         addr += PAGE_SIZE;
 940                 }
 941         }
 942
 943         /*
 944          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 945          * the map, we release the lock.
 946          */
 947         vm_map_unlock_read(map);
 948
 949         /*
 950          * Zero the last entries in the byte vector.
 951          */
 952         vecindex = atop(end - first_addr);
 953         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 954                 ++lastvecindex;
 955                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 956                 if (error) {
 957                         error = EFAULT;
 958                         goto done2;
 959                 }
 960         }
 961
 962         /*
 963          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 964          * output may be invalid.
 965          */
 966         vm_map_lock_read(map);
 967         if (timestamp != map->timestamp)
 968                 goto RestartScan;
 969         vm_map_unlock_read(map);
 970 done2:
 971         return (error);
 972 }
 973
 974 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 975 struct mlock_args {
 976         const void *addr;
 977         size_t len;
 978 };
 979 #endif
 980 int
 981 sys_mlock(struct thread *td, struct mlock_args *uap)
 982 {
 983
 984         return (kern_mlock(td->td_proc, td->td_ucred,
 985             __DECONST(uintptr_t, uap->addr), uap->len));
 986 }
 987
 988 int
 989 kern_mlock(struct proc *proc, struct ucred *cred, uintptr_t addr0, size_t len)
 990 {
 991         vm_offset_t addr, end, last, start;
 992         vm_size_t npages, size;
 993         vm_map_t map;
 994         unsigned long nsize;
 995         int error;
 996
 997         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VM_MLOCK);
 998         if (error)
 999                 return (error);
1000         addr = addr0;
1001         size = len;
1002         last = addr + size;
1003         start = trunc_page(addr);
1004         end = round_page(last);
1005         if (last < addr || end < addr)
1006                 return (EINVAL);
1007         npages = atop(end - start);
1008         if (npages > vm_page_max_wired)
1009                 return (ENOMEM);
1010         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1011         PROC_LOCK(proc);
1012         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1013         if (nsize > lim_cur_proc(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1014                 PROC_UNLOCK(proc);
1015                 return (ENOMEM);
1016         }
1017         PROC_UNLOCK(proc);
1018         if (npages + vm_wire_count() > vm_page_max_wired)
1019                 return (EAGAIN);
1020 #ifdef RACCT
1021         if (racct_enable) {
1022                 PROC_LOCK(proc);
1023                 error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1024                 PROC_UNLOCK(proc);
1025                 if (error != 0)
1026                         return (ENOMEM);
1027         }
1028 #endif
1029         error = vm_map_wire(map, start, end,
1030             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1031 #ifdef RACCT
1032         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1033                 PROC_LOCK(proc);
1034                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1035                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1036                 PROC_UNLOCK(proc);
1037         }
1038 #endif
1039         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1040 }
1041
1042 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1043 struct mlockall_args {
1044         int     how;
1045 };
1046 #endif
1047
1048 int
1049 sys_mlockall(struct thread *td, struct mlockall_args *uap)
1050 {
1051         vm_map_t map;
1052         int error;
1053
1054         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1055         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1056         if (error)
1057                 return (error);
1058
1059         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1060                 return (EINVAL);
1061
1062         /*
1063          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1064          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1065          */
1066         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1067                 if (map->size > lim_cur(td, RLIMIT_MEMLOCK))
1068                         return (ENOMEM);
1069         }
1070 #ifdef RACCT
1071         if (racct_enable) {
1072                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1073                 error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1074                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1075                 if (error != 0)
1076                         return (ENOMEM);
1077         }
1078 #endif
1079
1080         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1081                 vm_map_lock(map);
1082                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1083                 vm_map_unlock(map);
1084                 error = 0;
1085         }
1086
1087         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1088                 /*
1089                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1090                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1091                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1092                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1093                  */
1094                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1095                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1096                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1097         }
1098 #ifdef RACCT
1099         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1100                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1101                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1102                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1103                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1104         }
1105 #endif
1106
1107         return (error);
1108 }
1109
1110 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1111 struct munlockall_args {
1112         register_t dummy;
1113 };
1114 #endif
1115
1116 int
1117 sys_munlockall(struct thread *td, struct munlockall_args *uap)
1118 {
1119         vm_map_t map;
1120         int error;
1121
1122         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1123         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1124         if (error)
1125                 return (error);
1126
1127         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1128         vm_map_lock(map);
1129         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1130         vm_map_unlock(map);
1131
1132         /* Forcibly unwire all pages. */
1133         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1134             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1135 #ifdef RACCT
1136         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1137                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1138                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1139                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1140         }
1141 #endif
1142
1143         return (error);
1144 }
1145
1146 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1147 struct munlock_args {
1148         const void *addr;
1149         size_t len;
1150 };
1151 #endif
1152 int
1153 sys_munlock(struct thread *td, struct munlock_args *uap)
1154 {
1155
1156         return (kern_munlock(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
1157 }
1158
1159 int
1160 kern_munlock(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
1161 {
1162         vm_offset_t addr, end, last, start;
1163 #ifdef RACCT
1164         vm_map_t map;
1165 #endif
1166         int error;
1167
1168         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1169         if (error)
1170                 return (error);
1171         addr = addr0;
1172         last = addr + size;
1173         start = trunc_page(addr);
1174         end = round_page(last);
1175         if (last < addr || end < addr)
1176                 return (EINVAL);
1177         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1178             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1179 #ifdef RACCT
1180         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1181                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1182                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1183                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1184                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1185                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1186         }
1187 #endif
1188         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1189 }
1190
1191 /*
1192  * vm_mmap_vnode()
1193  *
1194  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1195  * operations on vnodes.
1196  */
1197 int
1198 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1199     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1200     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1201     boolean_t *writecounted)
1202 {
1203         struct vattr va;
1204         vm_object_t obj;
1205         vm_ooffset_t foff;
1206         struct ucred *cred;
1207         int error, flags, locktype;
1208
1209         cred = td->td_ucred;
1210         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1211                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1212         else
1213                 locktype = LK_SHARED;
1214         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1215                 return (error);
1216         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1217         foff = *foffp;
1218         flags = *flagsp;
1219         obj = vp->v_object;
1220         if (vp->v_type == VREG) {
1221                 /*
1222                  * Get the proper underlying object
1223                  */
1224                 if (obj == NULL) {
1225                         error = EINVAL;
1226                         goto done;
1227                 }
1228                 if (obj->type == OBJT_VNODE && obj->handle != vp) {
1229                         vput(vp);
1230                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1231                         /*
1232                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1233                          * underlying fs.  Tmpfs never bypasses.
1234                          */
1235                         error = vget(vp, locktype, td);
1236                         if (error != 0)
1237                                 return (error);
1238                 }
1239                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1240                         *writecounted = TRUE;
1241                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1242                 }
1243         } else {
1244                 error = EINVAL;
1245                 goto done;
1246         }
1247         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1248                 goto done;
1249 #ifdef MAC
1250         /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
1251         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, (int)prot, flags);
1252         if (error != 0)
1253                 goto done;
1254 #endif
1255         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1256                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1257                         if (prot & VM_PROT_WRITE) {
1258                                 error = EPERM;
1259                                 goto done;
1260                         }
1261                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1262                 }
1263         }
1264         /*
1265          * If it is a regular file without any references
1266          * we do not need to sync it.
1267          * Adjust object size to be the size of actual file.
1268          */
1269         objsize = round_page(va.va_size);
1270         if (va.va_nlink == 0)
1271                 flags |= MAP_NOSYNC;
1272         if (obj->type == OBJT_VNODE) {
1273                 obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff,
1274                     cred);
1275                 if (obj == NULL) {
1276                         error = ENOMEM;
1277                         goto done;
1278                 }
1279         } else {
1280                 KASSERT(obj->type == OBJT_DEFAULT || obj->type == OBJT_SWAP,
1281                     ("wrong object type"));
1282                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
1283                 vm_object_reference_locked(obj);
1284 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
1285                 vm_object_color(obj, 0);
1286 #endif
1287                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
1288         }
1289         *objp = obj;
1290         *flagsp = flags;
1291
1292         vfs_mark_atime(vp, cred);
1293
1294 done:
1295         if (error != 0 && *writecounted) {
1296                 *writecounted = FALSE;
1297                 vnode_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1298         }
1299         vput(vp);
1300         return (error);
1301 }
1302
1303 /*
1304  * vm_mmap_cdev()
1305  *
1306  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1307  * operations on cdevs.
1308  */
1309 int
1310 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize, vm_prot_t prot,
1311     vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp, struct cdev *cdev, struct cdevsw *dsw,
1312     vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1313 {
1314         vm_object_t obj;
1315         int error, flags;
1316
1317         flags = *flagsp;
1318
1319         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1320                 *objp = NULL;
1321                 *foff = 0;
1322                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1323                 *flagsp |= MAP_ANON;
1324                 return (0);
1325         }
1326         /*
1327          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1328          */
1329         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1330             (prot & VM_PROT_WRITE) != 0)
1331                 return (EACCES);
1332         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))
1333                 return (EINVAL);
1334         /*
1335          * Force device mappings to be shared.
1336          */
1337         flags |= MAP_SHARED;
1338 #ifdef MAC_XXX
1339         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, (int)prot);
1340         if (error != 0)
1341                 return (error);
1342 #endif
1343         /*
1344          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1345          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1346          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1347          * object (it needs to bump the reference count of the object
1348          * it returns somehow).
1349          *
1350          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1351          */
1352         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1353         if (error != ENODEV)
1354                 return (error);
1355         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1356             td->td_ucred);
1357         if (obj == NULL)
1358                 return (EINVAL);
1359         *objp = obj;
1360         *flagsp = flags;
1361         return (0);
1362 }
1363
1364 /*
1365  * vm_mmap()
1366  *
1367  * Internal version of mmap used by exec, sys5 shared memory, and
1368  * various device drivers.  Handle is either a vnode pointer, a
1369  * character device, or NULL for MAP_ANON.
1370  */
1371 int
1372 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1373         vm_prot_t maxprot, int flags,
1374         objtype_t handle_type, void *handle,
1375         vm_ooffset_t foff)
1376 {
1377         vm_object_t object;
1378         struct thread *td = curthread;
1379         int error;
1380         boolean_t writecounted;
1381
1382         if (size == 0)
1383                 return (EINVAL);
1384
1385         size = round_page(size);
1386         object = NULL;
1387         writecounted = FALSE;
1388
1389         /*
1390          * Lookup/allocate object.
1391          */
1392         switch (handle_type) {
1393         case OBJT_DEVICE: {
1394                 struct cdevsw *dsw;
1395                 struct cdev *cdev;
1396                 int ref;
1397
1398                 cdev = handle;
1399                 dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1400                 if (dsw == NULL)
1401                         return (ENXIO);
1402                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags, cdev,
1403                     dsw, &foff, &object);
1404                 dev_relthread(cdev, ref);
1405                 break;
1406         }
1407         case OBJT_VNODE:
1408                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1409                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1410                 break;
1411         case OBJT_DEFAULT:
1412                 if (handle == NULL) {
1413                         error = 0;
1414                         break;
1415                 }
1416                 /* FALLTHROUGH */
1417         default:
1418                 error = EINVAL;
1419                 break;
1420         }
1421         if (error)
1422                 return (error);
1423
1424         error = vm_mmap_object(map, addr, size, prot, maxprot, flags, object,
1425             foff, writecounted, td);
1426         if (error != 0 && object != NULL) {
1427                 /*
1428                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1429                  * writecount, then undo that now.
1430                  */
1431                 if (writecounted)
1432                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1433                 vm_object_deallocate(object);
1434         }
1435         return (error);
1436 }
1437
1438 /*
1439  * Internal version of mmap that maps a specific VM object into an
1440  * map.  Called by mmap for MAP_ANON, vm_mmap, shm_mmap, and vn_mmap.
1441  */
1442 int
1443 vm_mmap_object(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1444     vm_prot_t maxprot, int flags, vm_object_t object, vm_ooffset_t foff,
1445     boolean_t writecounted, struct thread *td)
1446 {
1447         boolean_t curmap, fitit;
1448         vm_offset_t max_addr;
1449         int docow, error, findspace, rv;
1450
1451         curmap = map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1452         if (curmap) {
1453                 RACCT_PROC_LOCK(td->td_proc);
1454                 if (map->size + size > lim_cur(td, RLIMIT_VMEM)) {
1455                         RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1456                         return (ENOMEM);
1457                 }
1458                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1459                         RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1460                         return (ENOMEM);
1461                 }
1462                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1463                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1464                             lim_cur(td, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1465                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1466                                     map->size);
1467                                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1468                                 return (ENOMEM);
1469                         }
1470                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1471                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1472                         if (error != 0) {
1473                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1474                                     map->size);
1475                                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1476                                 return (error);
1477                         }
1478                 }
1479                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1480         }
1481
1482         /*
1483          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1484          * The mmap() system call already enforces this by subtracting
1485          * the page offset from the file offset, but checking here
1486          * catches errors in device drivers (e.g. d_single_mmap()
1487          * callbacks) and other internal mapping requests (such as in
1488          * exec).
1489          */
1490         if (foff & PAGE_MASK)
1491                 return (EINVAL);
1492
1493         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1494                 fitit = TRUE;
1495                 *addr = round_page(*addr);
1496         } else {
1497                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1498                         return (EINVAL);
1499                 fitit = FALSE;
1500         }
1501
1502         if (flags & MAP_ANON) {
1503                 if (object != NULL || foff != 0)
1504                         return (EINVAL);
1505                 docow = 0;
1506         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1507                 docow = MAP_PREFAULT;
1508         else
1509                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1510
1511         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1512                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1513         if (flags & MAP_NOSYNC)
1514                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1515         if (flags & MAP_NOCORE)
1516                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1517         /* Shared memory is also shared with children. */
1518         if (flags & MAP_SHARED)
1519                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1520         if (writecounted)
1521                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1522         if (flags & MAP_STACK) {
1523                 if (object != NULL)
1524                         return (EINVAL);
1525                 docow |= MAP_STACK_GROWS_DOWN;
1526         }
1527         if ((flags & MAP_EXCL) != 0)
1528                 docow |= MAP_CHECK_EXCL;
1529         if ((flags & MAP_GUARD) != 0)
1530                 docow |= MAP_CREATE_GUARD;
1531
1532         if (fitit) {
1533                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1534                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1535                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1536                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1537                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1538                 else
1539                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1540                 max_addr = 0;
1541 #ifdef MAP_32BIT
1542                 if ((flags & MAP_32BIT) != 0)
1543                         max_addr = MAP_32BIT_MAX_ADDR;
1544 #endif
1545                 if (curmap) {
1546                         rv = vm_map_find_min(map, object, foff, addr, size,
1547                             round_page((vm_offset_t)td->td_proc->p_vmspace->
1548                             vm_daddr + lim_max(td, RLIMIT_DATA)), max_addr,
1549                             findspace, prot, maxprot, docow);
1550                 } else {
1551                         rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1552                             max_addr, findspace, prot, maxprot, docow);
1553                 }
1554         } else {
1555                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1556                     prot, maxprot, docow);
1557         }
1558
1559         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1560                 /*
1561                  * If the process has requested that all future mappings
1562                  * be wired, then heed this.
1563                  */
1564                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1565                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1566                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1567                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1568                 }
1569         }
1570         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1571 }
1572
1573 /*
1574  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1575  * on failure.
1576  */
1577 int
1578 vm_mmap_to_errno(int rv)
1579 {
1580
1581         switch (rv) {
1582         case KERN_SUCCESS:
1583                 return (0);
1584         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1585         case KERN_NO_SPACE:
1586                 return (ENOMEM);
1587         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1588                 return (EACCES);
1589         default:
1590                 return (EINVAL);
1591         }
1592 }