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/rwlock.h>
  63 #include <sys/sysctl.h>
  64 #include <sys/vnode.h>
  65 #include <sys/fcntl.h>
  66 #include <sys/file.h>
  67 #include <sys/mman.h>
  68 #include <sys/mount.h>
  69 #include <sys/conf.h>
  70 #include <sys/stat.h>
  71 #include <sys/sysent.h>
  72 #include <sys/vmmeter.h>
  73
  74 #include <security/mac/mac_framework.h>
  75
  76 #include <vm/vm.h>
  77 #include <vm/vm_param.h>
  78 #include <vm/pmap.h>
  79 #include <vm/vm_map.h>
  80 #include <vm/vm_object.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_pager.h>
  83 #include <vm/vm_pageout.h>
  84 #include <vm/vm_extern.h>
  85 #include <vm/vm_page.h>
  86 #include <vm/vnode_pager.h>
  87
  88 #ifdef HWPMC_HOOKS
  89 #include <sys/pmckern.h>
  90 #endif
  91
  92 int old_mlock = 0;
  93 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &old_mlock, 0,
  94     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
  95 TUNABLE_INT("vm.old_mlock", &old_mlock);
  96
  97 #ifdef MAP_32BIT
  98 #define MAP_32BIT_MAX_ADDR      ((vm_offset_t)1 << 31)
  99 #endif
 100
 101 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 102     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
 103 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 104     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 105 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 106     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 107
 108 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 109 struct sbrk_args {
 110         int incr;
 111 };
 112 #endif
 113
 114 /*
 115  * MPSAFE
 116  */
 117 /* ARGSUSED */
 118 int
 119 sys_sbrk(td, uap)
 120         struct thread *td;
 121         struct sbrk_args *uap;
 122 {
 123         /* Not yet implemented */
 124         return (EOPNOTSUPP);
 125 }
 126
 127 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 128 struct sstk_args {
 129         int incr;
 130 };
 131 #endif
 132
 133 /*
 134  * MPSAFE
 135  */
 136 /* ARGSUSED */
 137 int
 138 sys_sstk(td, uap)
 139         struct thread *td;
 140         struct sstk_args *uap;
 141 {
 142         /* Not yet implemented */
 143         return (EOPNOTSUPP);
 144 }
 145
 146 #if defined(COMPAT_43)
 147 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 148 struct getpagesize_args {
 149         int dummy;
 150 };
 151 #endif
 152
 153 int
 154 ogetpagesize(td, uap)
 155         struct thread *td;
 156         struct getpagesize_args *uap;
 157 {
 158         /* MP SAFE */
 159         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 160         return (0);
 161 }
 162 #endif                          /* COMPAT_43 */
 163
 164
 165 /*
 166  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 167  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 168  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 169  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 170  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 171  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 172  *
 173  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 174  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 175  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 176  * both to the same character device.
 177  */
 178 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 179 struct mmap_args {
 180         void *addr;
 181         size_t len;
 182         int prot;
 183         int flags;
 184         int fd;
 185         long pad;
 186         off_t pos;
 187 };
 188 #endif
 189
 190 /*
 191  * MPSAFE
 192  */
 193 int
 194 sys_mmap(td, uap)
 195         struct thread *td;
 196         struct mmap_args *uap;
 197 {
 198 #ifdef HWPMC_HOOKS
 199         struct pmckern_map_in pkm;
 200 #endif
 201         struct file *fp;
 202         struct vnode *vp;
 203         vm_offset_t addr;
 204         vm_size_t size, pageoff;
 205         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 206         void *handle;
 207         objtype_t handle_type;
 208         int align, error, flags;
 209         off_t pos;
 210         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 211         cap_rights_t rights;
 212
 213         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 214         size = uap->len;
 215         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 216         flags = uap->flags;
 217         pos = uap->pos;
 218
 219         fp = NULL;
 220
 221         /*
 222          * Enforce the constraints.
 223          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 224          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 225          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 226          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 227          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 228          * pos.
 229          */
 230         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 231                 if ((uap->len == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 232                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 233                         return (EINVAL);
 234         } else {
 235                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 236                         pos = 0;
 237         }
 238
 239         if (flags & MAP_STACK) {
 240                 if ((uap->fd != -1) ||
 241                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 242                         return (EINVAL);
 243                 flags |= MAP_ANON;
 244                 pos = 0;
 245         }
 246
 247         /*
 248          * Align the file position to a page boundary,
 249          * and save its page offset component.
 250          */
 251         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 252         pos -= pageoff;
 253
 254         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 255         size += pageoff;                        /* low end... */
 256         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 257
 258         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 259         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 260         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 261             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 262             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 263                 return (EINVAL);
 264
 265         /*
 266          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 267          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 268          */
 269         if (flags & MAP_FIXED) {
 270                 /*
 271                  * The specified address must have the same remainder
 272                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 273                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 274                  */
 275                 addr -= pageoff;
 276                 if (addr & PAGE_MASK)
 277                         return (EINVAL);
 278
 279                 /* Address range must be all in user VM space. */
 280                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 281                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 282                         return (EINVAL);
 283                 if (addr + size < addr)
 284                         return (EINVAL);
 285 #ifdef MAP_32BIT
 286                 if (flags & MAP_32BIT && addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 287                         return (EINVAL);
 288         } else if (flags & MAP_32BIT) {
 289                 /*
 290                  * For MAP_32BIT, override the hint if it is too high and
 291                  * do not bother moving the mapping past the heap (since
 292                  * the heap is usually above 2GB).
 293                  */
 294                 if (addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 295                         addr = 0;
 296 #endif
 297         } else {
 298                 /*
 299                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 300                  * the hint would fall in the potential heap space,
 301                  * place it after the end of the largest possible heap.
 302                  *
 303                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 304                  * location.
 305                  */
 306                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 307                 if (addr == 0 ||
 308                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 309                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 310                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 311                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 312                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 313                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 314         }
 315         if (flags & MAP_ANON) {
 316                 /*
 317                  * Mapping blank space is trivial.
 318                  */
 319                 handle = NULL;
 320                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 321                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 322                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 323         } else {
 324                 /*
 325                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 326                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 327                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 328                  * with maxprot later.
 329                  */
 330                 cap_rights_init(&rights, CAP_MMAP);
 331                 if (prot & PROT_READ)
 332                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_R);
 333                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 334                         if (prot & PROT_WRITE)
 335                                 cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_W);
 336                 }
 337                 if (prot & PROT_EXEC)
 338                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_X);
 339                 error = fget_mmap(td, uap->fd, &rights, &cap_maxprot, &fp);
 340                 if (error != 0)
 341                         goto done;
 342                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 343                         handle = fp->f_data;
 344                         handle_type = OBJT_SWAP;
 345                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 346
 347                         /* FREAD should always be set. */
 348                         if (fp->f_flag & FREAD)
 349                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 350                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 351                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 352                         goto map;
 353                 }
 354                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 355                         error = ENODEV;
 356                         goto done;
 357                 }
 358 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 359     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 360                 /*
 361                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 362                  * kernel persistence, and are not defined to support
 363                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 364                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 365                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 366                  * flag to request this behavior.
 367                  */
 368                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 369                         flags |= MAP_NOSYNC;
 370 #endif
 371                 vp = fp->f_vnode;
 372                 /*
 373                  * Ensure that file and memory protections are
 374                  * compatible.  Note that we only worry about
 375                  * writability if mapping is shared; in this case,
 376                  * current and max prot are dictated by the open file.
 377                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 378                  * credentials do we use for determination? What if
 379                  * proc does a setuid?
 380                  */
 381                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 382                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 383                 else
 384                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 385                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 386                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 387                 } else if (prot & PROT_READ) {
 388                         error = EACCES;
 389                         goto done;
 390                 }
 391                 /*
 392                  * If we are sharing potential changes (either via
 393                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 394                  * device mappings), and we are trying to get write
 395                  * permission although we opened it without asking
 396                  * for it, bail out.
 397                  */
 398                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 399                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 400                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 401                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 402                                 error = EACCES;
 403                                 goto done;
 404                         }
 405                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 406                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 407                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 408                 }
 409                 handle = (void *)vp;
 410                 handle_type = OBJT_VNODE;
 411         }
 412 map:
 413         td->td_fpop = fp;
 414         maxprot &= cap_maxprot;
 415         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 416             flags, handle_type, handle, pos);
 417         td->td_fpop = NULL;
 418 #ifdef HWPMC_HOOKS
 419         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 420         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 421             (prot & PROT_EXEC)) {
 422                 pkm.pm_file = handle;
 423                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 424                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 425         }
 426 #endif
 427         if (error == 0)
 428                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 429 done:
 430         if (fp)
 431                 fdrop(fp, td);
 432
 433         return (error);
 434 }
 435
 436 int
 437 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 438 {
 439         struct mmap_args oargs;
 440
 441         oargs.addr = uap->addr;
 442         oargs.len = uap->len;
 443         oargs.prot = uap->prot;
 444         oargs.flags = uap->flags;
 445         oargs.fd = uap->fd;
 446         oargs.pos = uap->pos;
 447         return (sys_mmap(td, &oargs));
 448 }
 449
 450 #ifdef COMPAT_43
 451 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 452 struct ommap_args {
 453         caddr_t addr;
 454         int len;
 455         int prot;
 456         int flags;
 457         int fd;
 458         long pos;
 459 };
 460 #endif
 461 int
 462 ommap(td, uap)
 463         struct thread *td;
 464         struct ommap_args *uap;
 465 {
 466         struct mmap_args nargs;
 467         static const char cvtbsdprot[8] = {
 468                 0,
 469                 PROT_EXEC,
 470                 PROT_WRITE,
 471                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 472                 PROT_READ,
 473                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 474                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 475                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 476         };
 477
 478 #define OMAP_ANON       0x0002
 479 #define OMAP_COPY       0x0020
 480 #define OMAP_SHARED     0x0010
 481 #define OMAP_FIXED      0x0100
 482
 483         nargs.addr = uap->addr;
 484         nargs.len = uap->len;
 485         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 486 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 487 #if defined(__amd64__) || defined(__ia64__)
 488         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 489             nargs.prot != 0)
 490                 nargs.prot |= PROT_EXEC;
 491 #endif
 492 #endif
 493         nargs.flags = 0;
 494         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 495                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 496         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 497                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 498         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 499                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 500         else
 501                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 502         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 503                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 504         nargs.fd = uap->fd;
 505         nargs.pos = uap->pos;
 506         return (sys_mmap(td, &nargs));
 507 }
 508 #endif                          /* COMPAT_43 */
 509
 510
 511 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 512 struct msync_args {
 513         void *addr;
 514         size_t len;
 515         int flags;
 516 };
 517 #endif
 518 /*
 519  * MPSAFE
 520  */
 521 int
 522 sys_msync(td, uap)
 523         struct thread *td;
 524         struct msync_args *uap;
 525 {
 526         vm_offset_t addr;
 527         vm_size_t size, pageoff;
 528         int flags;
 529         vm_map_t map;
 530         int rv;
 531
 532         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 533         size = uap->len;
 534         flags = uap->flags;
 535
 536         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 537         addr -= pageoff;
 538         size += pageoff;
 539         size = (vm_size_t) round_page(size);
 540         if (addr + size < addr)
 541                 return (EINVAL);
 542
 543         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 544                 return (EINVAL);
 545
 546         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 547
 548         /*
 549          * Clean the pages and interpret the return value.
 550          */
 551         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 552             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 553         switch (rv) {
 554         case KERN_SUCCESS:
 555                 return (0);
 556         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 557                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 558         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 559                 return (EBUSY);
 560         case KERN_FAILURE:
 561                 return (EIO);
 562         default:
 563                 return (EINVAL);
 564         }
 565 }
 566
 567 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 568 struct munmap_args {
 569         void *addr;
 570         size_t len;
 571 };
 572 #endif
 573 /*
 574  * MPSAFE
 575  */
 576 int
 577 sys_munmap(td, uap)
 578         struct thread *td;
 579         struct munmap_args *uap;
 580 {
 581 #ifdef HWPMC_HOOKS
 582         struct pmckern_map_out pkm;
 583         vm_map_entry_t entry;
 584 #endif
 585         vm_offset_t addr;
 586         vm_size_t size, pageoff;
 587         vm_map_t map;
 588
 589         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 590         size = uap->len;
 591         if (size == 0)
 592                 return (EINVAL);
 593
 594         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 595         addr -= pageoff;
 596         size += pageoff;
 597         size = (vm_size_t) round_page(size);
 598         if (addr + size < addr)
 599                 return (EINVAL);
 600
 601         /*
 602          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 603          */
 604         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 605         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 606                 return (EINVAL);
 607         vm_map_lock(map);
 608 #ifdef HWPMC_HOOKS
 609         /*
 610          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 611          * an executable region.
 612          */
 613         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 614         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 615                 for (;
 616                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 617                      entry = entry->next) {
 618                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 619                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 620                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 621                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 622                                 break;
 623                         }
 624                 }
 625         }
 626 #endif
 627         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 628
 629 #ifdef HWPMC_HOOKS
 630         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 631         vm_map_lock_downgrade(map);
 632         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 633                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 634         vm_map_unlock_read(map);
 635 #else
 636         vm_map_unlock(map);
 637 #endif
 638         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 639         return (0);
 640 }
 641
 642 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 643 struct mprotect_args {
 644         const void *addr;
 645         size_t len;
 646         int prot;
 647 };
 648 #endif
 649 /*
 650  * MPSAFE
 651  */
 652 int
 653 sys_mprotect(td, uap)
 654         struct thread *td;
 655         struct mprotect_args *uap;
 656 {
 657         vm_offset_t addr;
 658         vm_size_t size, pageoff;
 659         vm_prot_t prot;
 660
 661         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 662         size = uap->len;
 663         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 664
 665         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 666         addr -= pageoff;
 667         size += pageoff;
 668         size = (vm_size_t) round_page(size);
 669         if (addr + size < addr)
 670                 return (EINVAL);
 671
 672         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 673             addr + size, prot, FALSE)) {
 674         case KERN_SUCCESS:
 675                 return (0);
 676         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 677                 return (EACCES);
 678         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 679                 return (ENOMEM);
 680         }
 681         return (EINVAL);
 682 }
 683
 684 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 685 struct minherit_args {
 686         void *addr;
 687         size_t len;
 688         int inherit;
 689 };
 690 #endif
 691 /*
 692  * MPSAFE
 693  */
 694 int
 695 sys_minherit(td, uap)
 696         struct thread *td;
 697         struct minherit_args *uap;
 698 {
 699         vm_offset_t addr;
 700         vm_size_t size, pageoff;
 701         vm_inherit_t inherit;
 702
 703         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 704         size = uap->len;
 705         inherit = uap->inherit;
 706
 707         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 708         addr -= pageoff;
 709         size += pageoff;
 710         size = (vm_size_t) round_page(size);
 711         if (addr + size < addr)
 712                 return (EINVAL);
 713
 714         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 715             addr + size, inherit)) {
 716         case KERN_SUCCESS:
 717                 return (0);
 718         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 719                 return (EACCES);
 720         }
 721         return (EINVAL);
 722 }
 723
 724 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 725 struct madvise_args {
 726         void *addr;
 727         size_t len;
 728         int behav;
 729 };
 730 #endif
 731
 732 /*
 733  * MPSAFE
 734  */
 735 int
 736 sys_madvise(td, uap)
 737         struct thread *td;
 738         struct madvise_args *uap;
 739 {
 740         vm_offset_t start, end;
 741         vm_map_t map;
 742         struct proc *p;
 743         int error;
 744
 745         /*
 746          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 747          * "immortal."
 748          */
 749         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 750                 error = priv_check(td, PRIV_VM_MADV_PROTECT);
 751                 if (error == 0) {
 752                         p = td->td_proc;
 753                         PROC_LOCK(p);
 754                         p->p_flag |= P_PROTECTED;
 755                         PROC_UNLOCK(p);
 756                 }
 757                 return (error);
 758         }
 759         /*
 760          * Check for illegal behavior
 761          */
 762         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 763                 return (EINVAL);
 764         /*
 765          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 766          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 767          */
 768         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 769         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 770             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 771                 return (EINVAL);
 772         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 773                 return (EINVAL);
 774
 775         /*
 776          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 777          * behavior.
 778          */
 779         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 780         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 781
 782         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 783                 return (EINVAL);
 784         return (0);
 785 }
 786
 787 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 788 struct mincore_args {
 789         const void *addr;
 790         size_t len;
 791         char *vec;
 792 };
 793 #endif
 794
 795 /*
 796  * MPSAFE
 797  */
 798 int
 799 sys_mincore(td, uap)
 800         struct thread *td;
 801         struct mincore_args *uap;
 802 {
 803         vm_offset_t addr, first_addr;
 804         vm_offset_t end, cend;
 805         pmap_t pmap;
 806         vm_map_t map;
 807         char *vec;
 808         int error = 0;
 809         int vecindex, lastvecindex;
 810         vm_map_entry_t current;
 811         vm_map_entry_t entry;
 812         vm_object_t object;
 813         vm_paddr_t locked_pa;
 814         vm_page_t m;
 815         vm_pindex_t pindex;
 816         int mincoreinfo;
 817         unsigned int timestamp;
 818         boolean_t locked;
 819
 820         /*
 821          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 822          * mode.
 823          */
 824         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 825         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 826         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 827         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 828                 return (ENOMEM);
 829
 830         /*
 831          * Address of byte vector
 832          */
 833         vec = uap->vec;
 834
 835         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 836
 837         vm_map_lock_read(map);
 838 RestartScan:
 839         timestamp = map->timestamp;
 840
 841         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 842                 vm_map_unlock_read(map);
 843                 return (ENOMEM);
 844         }
 845
 846         /*
 847          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 848          * in the current processes address space, we can easily look
 849          * up the pages elsewhere.
 850          */
 851         lastvecindex = -1;
 852         for (current = entry;
 853             (current != &map->header) && (current->start < end);
 854             current = current->next) {
 855
 856                 /*
 857                  * check for contiguity
 858                  */
 859                 if (current->end < end &&
 860                     (entry->next == &map->header ||
 861                      current->next->start > current->end)) {
 862                         vm_map_unlock_read(map);
 863                         return (ENOMEM);
 864                 }
 865
 866                 /*
 867                  * ignore submaps (for now) or null objects
 868                  */
 869                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 870                         current->object.vm_object == NULL)
 871                         continue;
 872
 873                 /*
 874                  * limit this scan to the current map entry and the
 875                  * limits for the mincore call
 876                  */
 877                 if (addr < current->start)
 878                         addr = current->start;
 879                 cend = current->end;
 880                 if (cend > end)
 881                         cend = end;
 882
 883                 /*
 884                  * scan this entry one page at a time
 885                  */
 886                 while (addr < cend) {
 887                         /*
 888                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 889                          * it can provide info as to whether we are the
 890                          * one referencing or modifying the page.
 891                          */
 892                         object = NULL;
 893                         locked_pa = 0;
 894                 retry:
 895                         m = NULL;
 896                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 897                         if (locked_pa != 0) {
 898                                 /*
 899                                  * The page is mapped by this process but not
 900                                  * both accessed and modified.  It is also
 901                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 902                                  * other mappings might be examined.
 903                                  */
 904                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 905                                 if (m->object != object) {
 906                                         if (object != NULL)
 907                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 908                                         object = m->object;
 909                                         locked = VM_OBJECT_TRYWLOCK(object);
 910                                         vm_page_unlock(m);
 911                                         if (!locked) {
 912                                                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
 913                                                 vm_page_lock(m);
 914                                                 goto retry;
 915                                         }
 916                                 } else
 917                                         vm_page_unlock(m);
 918                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 919                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 920                                     m));
 921                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 922                                 /*
 923                                  * The page is not mapped by this process.  If
 924                                  * the object implements managed pages, then
 925                                  * determine if the page is resident so that
 926                                  * the mappings might be examined.
 927                                  */
 928                                 if (current->object.vm_object != object) {
 929                                         if (object != NULL)
 930                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 931                                         object = current->object.vm_object;
 932                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 933                                 }
 934                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 935                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 936                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 937                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 938                                             (addr - current->start));
 939                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 940                                         if (m == NULL &&
 941                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 942                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 943                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 944                                                 m = NULL;
 945                                         if (m != NULL)
 946                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 947                                 }
 948                         }
 949                         if (m != NULL) {
 950                                 /* Examine other mappings to the page. */
 951                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 952                                         vm_page_dirty(m);
 953                                 if (m->dirty != 0)
 954                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 955                                 /*
 956                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 957                                  * optimization.  The second test is
 958                                  * required because a concurrent pmap
 959                                  * operation could clear the last reference
 960                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 961                                  * pmap_is_referenced().
 962                                  */
 963                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 964                                     pmap_is_referenced(m) ||
 965                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 966                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 967                         }
 968                         if (object != NULL)
 969                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 970
 971                         /*
 972                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 973                          * the map, we release the lock.
 974                          */
 975                         vm_map_unlock_read(map);
 976
 977                         /*
 978                          * calculate index into user supplied byte vector
 979                          */
 980                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 981
 982                         /*
 983                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 984                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 985                          */
 986                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 987                                 ++lastvecindex;
 988                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 989                                 if (error) {
 990                                         error = EFAULT;
 991                                         goto done2;
 992                                 }
 993                         }
 994
 995                         /*
 996                          * Pass the page information to the user
 997                          */
 998                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 999                         if (error) {
1000                                 error = EFAULT;
1001                                 goto done2;
1002                         }
1003
1004                         /*
1005                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1006                          * output may be invalid.
1007                          */
1008                         vm_map_lock_read(map);
1009                         if (timestamp != map->timestamp)
1010                                 goto RestartScan;
1011
1012                         lastvecindex = vecindex;
1013                         addr += PAGE_SIZE;
1014                 }
1015         }
1016
1017         /*
1018          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
1019          * the map, we release the lock.
1020          */
1021         vm_map_unlock_read(map);
1022
1023         /*
1024          * Zero the last entries in the byte vector.
1025          */
1026         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
1027         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
1028                 ++lastvecindex;
1029                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
1030                 if (error) {
1031                         error = EFAULT;
1032                         goto done2;
1033                 }
1034         }
1035
1036         /*
1037          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1038          * output may be invalid.
1039          */
1040         vm_map_lock_read(map);
1041         if (timestamp != map->timestamp)
1042                 goto RestartScan;
1043         vm_map_unlock_read(map);
1044 done2:
1045         return (error);
1046 }
1047
1048 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1049 struct mlock_args {
1050         const void *addr;
1051         size_t len;
1052 };
1053 #endif
1054 /*
1055  * MPSAFE
1056  */
1057 int
1058 sys_mlock(td, uap)
1059         struct thread *td;
1060         struct mlock_args *uap;
1061 {
1062
1063         return (vm_mlock(td->td_proc, td->td_ucred, uap->addr, uap->len));
1064 }
1065
1066 int
1067 vm_mlock(struct proc *proc, struct ucred *cred, const void *addr0, size_t len)
1068 {
1069         vm_offset_t addr, end, last, start;
1070         vm_size_t npages, size;
1071         vm_map_t map;
1072         unsigned long nsize;
1073         int error;
1074
1075         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VM_MLOCK, 0);
1076         if (error)
1077                 return (error);
1078         addr = (vm_offset_t)addr0;
1079         size = len;
1080         last = addr + size;
1081         start = trunc_page(addr);
1082         end = round_page(last);
1083         if (last < addr || end < addr)
1084                 return (EINVAL);
1085         npages = atop(end - start);
1086         if (npages > vm_page_max_wired)
1087                 return (ENOMEM);
1088         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1089         PROC_LOCK(proc);
1090         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1091         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1092                 PROC_UNLOCK(proc);
1093                 return (ENOMEM);
1094         }
1095         PROC_UNLOCK(proc);
1096         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1097                 return (EAGAIN);
1098 #ifdef RACCT
1099         PROC_LOCK(proc);
1100         error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1101         PROC_UNLOCK(proc);
1102         if (error != 0)
1103                 return (ENOMEM);
1104 #endif
1105         error = vm_map_wire(map, start, end,
1106             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1107 #ifdef RACCT
1108         if (error != KERN_SUCCESS) {
1109                 PROC_LOCK(proc);
1110                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1111                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1112                 PROC_UNLOCK(proc);
1113         }
1114 #endif
1115         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1116 }
1117
1118 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1119 struct mlockall_args {
1120         int     how;
1121 };
1122 #endif
1123
1124 /*
1125  * MPSAFE
1126  */
1127 int
1128 sys_mlockall(td, uap)
1129         struct thread *td;
1130         struct mlockall_args *uap;
1131 {
1132         vm_map_t map;
1133         int error;
1134
1135         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1136         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1137         if (error)
1138                 return (error);
1139
1140         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1141                 return (EINVAL);
1142
1143         /*
1144          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1145          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1146          */
1147         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1148                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1149                 if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1150                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1151                         return (ENOMEM);
1152                 }
1153                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1154         }
1155 #ifdef RACCT
1156         PROC_LOCK(td->td_proc);
1157         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1158         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1159         if (error != 0)
1160                 return (ENOMEM);
1161 #endif
1162
1163         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1164                 vm_map_lock(map);
1165                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1166                 vm_map_unlock(map);
1167                 error = 0;
1168         }
1169
1170         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1171                 /*
1172                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1173                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1174                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1175                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1176                  */
1177                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1178                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1179                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1180         }
1181 #ifdef RACCT
1182         if (error != KERN_SUCCESS) {
1183                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1184                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1185                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1186                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1187         }
1188 #endif
1189
1190         return (error);
1191 }
1192
1193 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1194 struct munlockall_args {
1195         register_t dummy;
1196 };
1197 #endif
1198
1199 /*
1200  * MPSAFE
1201  */
1202 int
1203 sys_munlockall(td, uap)
1204         struct thread *td;
1205         struct munlockall_args *uap;
1206 {
1207         vm_map_t map;
1208         int error;
1209
1210         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1211         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1212         if (error)
1213                 return (error);
1214
1215         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1216         vm_map_lock(map);
1217         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1218         vm_map_unlock(map);
1219
1220         /* Forcibly unwire all pages. */
1221         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1222             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1223 #ifdef RACCT
1224         if (error == KERN_SUCCESS) {
1225                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1226                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1227                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1228         }
1229 #endif
1230
1231         return (error);
1232 }
1233
1234 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1235 struct munlock_args {
1236         const void *addr;
1237         size_t len;
1238 };
1239 #endif
1240 /*
1241  * MPSAFE
1242  */
1243 int
1244 sys_munlock(td, uap)
1245         struct thread *td;
1246         struct munlock_args *uap;
1247 {
1248         vm_offset_t addr, end, last, start;
1249         vm_size_t size;
1250 #ifdef RACCT
1251         vm_map_t map;
1252 #endif
1253         int error;
1254
1255         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1256         if (error)
1257                 return (error);
1258         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1259         size = uap->len;
1260         last = addr + size;
1261         start = trunc_page(addr);
1262         end = round_page(last);
1263         if (last < addr || end < addr)
1264                 return (EINVAL);
1265         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1266             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1267 #ifdef RACCT
1268         if (error == KERN_SUCCESS) {
1269                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1270                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1271                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1272                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1273                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1274         }
1275 #endif
1276         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1277 }
1278
1279 /*
1280  * vm_mmap_vnode()
1281  *
1282  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1283  * operations on vnodes.
1284  *
1285  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1286  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1287  */
1288 int
1289 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1290     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1291     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1292     boolean_t *writecounted)
1293 {
1294         struct vattr va;
1295         vm_object_t obj;
1296         vm_offset_t foff;
1297         struct mount *mp;
1298         struct ucred *cred;
1299         int error, flags, locktype;
1300
1301         mp = vp->v_mount;
1302         cred = td->td_ucred;
1303         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1304                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1305         else
1306                 locktype = LK_SHARED;
1307         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1308                 return (error);
1309         foff = *foffp;
1310         flags = *flagsp;
1311         obj = vp->v_object;
1312         if (vp->v_type == VREG) {
1313                 /*
1314                  * Get the proper underlying object
1315                  */
1316                 if (obj == NULL) {
1317                         error = EINVAL;
1318                         goto done;
1319                 }
1320                 if (obj->type == OBJT_VNODE && obj->handle != vp) {
1321                         vput(vp);
1322                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1323                         /*
1324                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1325                          * underlying fs.  Tmpfs never bypasses.
1326                          */
1327                         error = vget(vp, locktype, td);
1328                         if (error != 0)
1329                                 return (error);
1330                 }
1331                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1332                         *writecounted = TRUE;
1333                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1334                 }
1335         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1336                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1337                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1338                 if (error == 0)
1339                         goto mark_atime;
1340                 goto done;
1341         } else {
1342                 error = EINVAL;
1343                 goto done;
1344         }
1345         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1346                 goto done;
1347 #ifdef MAC
1348         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1349         if (error != 0)
1350                 goto done;
1351 #endif
1352         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1353                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1354                         if (prot & PROT_WRITE) {
1355                                 error = EPERM;
1356                                 goto done;
1357                         }
1358                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1359                 }
1360         }
1361         /*
1362          * If it is a regular file without any references
1363          * we do not need to sync it.
1364          * Adjust object size to be the size of actual file.
1365          */
1366         objsize = round_page(va.va_size);
1367         if (va.va_nlink == 0)
1368                 flags |= MAP_NOSYNC;
1369         if (obj->type == OBJT_VNODE)
1370                 obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff,
1371                     cred);
1372         else {
1373                 KASSERT(obj->type == OBJT_DEFAULT || obj->type == OBJT_SWAP,
1374                     ("wrong object type"));
1375                 vm_object_reference(obj);
1376         }
1377         if (obj == NULL) {
1378                 error = ENOMEM;
1379                 goto done;
1380         }
1381         *objp = obj;
1382         *flagsp = flags;
1383
1384 mark_atime:
1385         vfs_mark_atime(vp, cred);
1386
1387 done:
1388         if (error != 0 && *writecounted) {
1389                 *writecounted = FALSE;
1390                 vnode_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1391         }
1392         vput(vp);
1393         return (error);
1394 }
1395
1396 /*
1397  * vm_mmap_cdev()
1398  *
1399  * MPSAFE
1400  *
1401  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1402  * operations on cdevs.
1403  */
1404 int
1405 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1406     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1407     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1408 {
1409         vm_object_t obj;
1410         struct cdevsw *dsw;
1411         int error, flags, ref;
1412
1413         flags = *flagsp;
1414
1415         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1416         if (dsw == NULL)
1417                 return (ENXIO);
1418         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1419                 dev_relthread(cdev, ref);
1420                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1421                 *flagsp |= MAP_ANON;
1422                 return (0);
1423         }
1424         /*
1425          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1426          */
1427         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1428             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1429                 dev_relthread(cdev, ref);
1430                 return (EACCES);
1431         }
1432         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1433                 dev_relthread(cdev, ref);
1434                 return (EINVAL);
1435         }
1436         /*
1437          * Force device mappings to be shared.
1438          */
1439         flags |= MAP_SHARED;
1440 #ifdef MAC_XXX
1441         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1442         if (error != 0) {
1443                 dev_relthread(cdev, ref);
1444                 return (error);
1445         }
1446 #endif
1447         /*
1448          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1449          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1450          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1451          * object (it needs to bump the reference count of the object
1452          * it returns somehow).
1453          *
1454          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1455          */
1456         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1457         dev_relthread(cdev, ref);
1458         if (error != ENODEV)
1459                 return (error);
1460         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1461             td->td_ucred);
1462         if (obj == NULL)
1463                 return (EINVAL);
1464         *objp = obj;
1465         *flagsp = flags;
1466         return (0);
1467 }
1468
1469 /*
1470  * vm_mmap_shm()
1471  *
1472  * MPSAFE
1473  *
1474  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1475  * operations on shm file descriptors.
1476  */
1477 int
1478 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1479     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1480     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1481 {
1482         int error;
1483
1484         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1485             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1486             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1487                 return (EACCES);
1488 #ifdef MAC
1489         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1490         if (error != 0)
1491                 return (error);
1492 #endif
1493         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1494         if (error)
1495                 return (error);
1496         return (0);
1497 }
1498
1499 /*
1500  * vm_mmap()
1501  *
1502  * MPSAFE
1503  *
1504  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1505  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1506  */
1507 int
1508 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1509         vm_prot_t maxprot, int flags,
1510         objtype_t handle_type, void *handle,
1511         vm_ooffset_t foff)
1512 {
1513         boolean_t fitit;
1514         vm_object_t object = NULL;
1515         struct thread *td = curthread;
1516         int docow, error, findspace, rv;
1517         boolean_t writecounted;
1518
1519         if (size == 0)
1520                 return (0);
1521
1522         size = round_page(size);
1523
1524         if (map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map) {
1525                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1526                 if (map->size + size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1527                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1528                         return (ENOMEM);
1529                 }
1530                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1531                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1532                         return (ENOMEM);
1533                 }
1534                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1535                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1536                             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1537                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1538                                     map->size);
1539                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1540                                 return (ENOMEM);
1541                         }
1542                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1543                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1544                         if (error != 0) {
1545                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1546                                     map->size);
1547                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1548                                 return (error);
1549                         }
1550                 }
1551                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1552         }
1553
1554         /*
1555          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1556          * The check is here rather than in the syscall because the
1557          * kernel calls this function internally for other mmaping
1558          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1559          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1560          * disallow this in all cases.
1561          */
1562         if (foff & PAGE_MASK)
1563                 return (EINVAL);
1564
1565         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1566                 fitit = TRUE;
1567                 *addr = round_page(*addr);
1568         } else {
1569                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1570                         return (EINVAL);
1571                 fitit = FALSE;
1572         }
1573         writecounted = FALSE;
1574
1575         /*
1576          * Lookup/allocate object.
1577          */
1578         switch (handle_type) {
1579         case OBJT_DEVICE:
1580                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1581                     handle, &foff, &object);
1582                 break;
1583         case OBJT_VNODE:
1584                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1585                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1586                 break;
1587         case OBJT_SWAP:
1588                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1589                     handle, foff, &object);
1590                 break;
1591         case OBJT_DEFAULT:
1592                 if (handle == NULL) {
1593                         error = 0;
1594                         break;
1595                 }
1596                 /* FALLTHROUGH */
1597         default:
1598                 error = EINVAL;
1599                 break;
1600         }
1601         if (error)
1602                 return (error);
1603         if (flags & MAP_ANON) {
1604                 object = NULL;
1605                 docow = 0;
1606                 /*
1607                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1608                  */
1609                 if (handle == 0)
1610                         foff = 0;
1611         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1612                 docow = MAP_PREFAULT;
1613         else
1614                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1615
1616         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1617                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1618         if (flags & MAP_NOSYNC)
1619                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1620         if (flags & MAP_NOCORE)
1621                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1622         /* Shared memory is also shared with children. */
1623         if (flags & MAP_SHARED)
1624                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1625         if (writecounted)
1626                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1627
1628         if (flags & MAP_STACK)
1629                 rv = vm_map_stack(map, *addr, size, prot, maxprot,
1630                     docow | MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1631         else if (fitit) {
1632                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1633                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1634                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1635                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1636                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1637                 else
1638                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1639                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1640 #ifdef MAP_32BIT
1641                     flags & MAP_32BIT ? MAP_32BIT_MAX_ADDR :
1642 #endif
1643                     0, findspace, prot, maxprot, docow);
1644         } else
1645                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1646                                  prot, maxprot, docow);
1647
1648         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1649                 /*
1650                  * If the process has requested that all future mappings
1651                  * be wired, then heed this.
1652                  */
1653                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1654                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1655                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1656                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1657                 }
1658         } else {
1659                 /*
1660                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1661                  * writecount, then undo that now.
1662                  */
1663                 if (writecounted)
1664                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1665                 /*
1666                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1667                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1668                  * or named anonymous without other references.
1669                  */
1670                 vm_object_deallocate(object);
1671         }
1672         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1673 }
1674
1675 /*
1676  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1677  * on failure.
1678  */
1679 int
1680 vm_mmap_to_errno(int rv)
1681 {
1682
1683         switch (rv) {
1684         case KERN_SUCCESS:
1685                 return (0);
1686         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1687         case KERN_NO_SPACE:
1688                 return (ENOMEM);
1689         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1690                 return (EACCES);
1691         default:
1692                 return (EINVAL);
1693         }
1694 }