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/elf.h>
  59 #include <sys/filedesc.h>
  60 #include <sys/priv.h>
  61 #include <sys/proc.h>
  62 #include <sys/procctl.h>
  63 #include <sys/racct.h>
  64 #include <sys/resource.h>
  65 #include <sys/resourcevar.h>
  66 #include <sys/rwlock.h>
  67 #include <sys/sysctl.h>
  68 #include <sys/vnode.h>
  69 #include <sys/fcntl.h>
  70 #include <sys/file.h>
  71 #include <sys/mman.h>
  72 #include <sys/mount.h>
  73 #include <sys/conf.h>
  74 #include <sys/stat.h>
  75 #include <sys/syscallsubr.h>
  76 #include <sys/sysent.h>
  77 #include <sys/vmmeter.h>
  78 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__) /* for i386_read_exec */
  79 #include <machine/md_var.h>
  80 #endif
  81
  82 #include <security/audit/audit.h>
  83 #include <security/mac/mac_framework.h>
  84
  85 #include <vm/vm.h>
  86 #include <vm/vm_param.h>
  87 #include <vm/pmap.h>
  88 #include <vm/vm_map.h>
  89 #include <vm/vm_object.h>
  90 #include <vm/vm_page.h>
  91 #include <vm/vm_pager.h>
  92 #include <vm/vm_pageout.h>
  93 #include <vm/vm_extern.h>
  94 #include <vm/vm_page.h>
  95 #include <vm/vnode_pager.h>
  96
  97 #ifdef HWPMC_HOOKS
  98 #include <sys/pmckern.h>
  99 #endif
 100
 101 int old_mlock = 0;
 102 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RWTUN, &old_mlock, 0,
 103     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
 104 static int mincore_mapped = 1;
 105 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, mincore_mapped, CTLFLAG_RWTUN, &mincore_mapped, 0,
 106     "mincore reports mappings, not residency");
 107 static int imply_prot_max = 0;
 108 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, imply_prot_max, CTLFLAG_RWTUN, &imply_prot_max, 0,
 109     "Imply maximum page permissions in mmap() when none are specified");
 110
 111 #ifdef MAP_32BIT
 112 #define MAP_32BIT_MAX_ADDR      ((vm_offset_t)1 << 31)
 113 #endif
 114
 115 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 116 struct sbrk_args {
 117         int incr;
 118 };
 119 #endif
 120
 121 int
 122 sys_sbrk(struct thread *td, struct sbrk_args *uap)
 123 {
 124         /* Not yet implemented */
 125         return (EOPNOTSUPP);
 126 }
 127
 128 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 129 struct sstk_args {
 130         int incr;
 131 };
 132 #endif
 133
 134 int
 135 sys_sstk(struct thread *td, struct sstk_args *uap)
 136 {
 137         /* Not yet implemented */
 138         return (EOPNOTSUPP);
 139 }
 140
 141 #if defined(COMPAT_43)
 142 int
 143 ogetpagesize(struct thread *td, struct ogetpagesize_args *uap)
 144 {
 145
 146         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 147         return (0);
 148 }
 149 #endif                          /* COMPAT_43 */
 150
 151
 152 /*
 153  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 154  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 155  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 156  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 157  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 158  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 159  *
 160  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 161  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 162  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 163  * both to the same character device.
 164  */
 165 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 166 struct mmap_args {
 167         void *addr;
 168         size_t len;
 169         int prot;
 170         int flags;
 171         int fd;
 172         long pad;
 173         off_t pos;
 174 };
 175 #endif
 176
 177 int
 178 sys_mmap(struct thread *td, struct mmap_args *uap)
 179 {
 180
 181         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 182             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 183 }
 184
 185 int
 186 kern_mmap_maxprot(struct proc *p, int prot)
 187 {
 188
 189         if ((p->p_flag2 & P2_PROTMAX_DISABLE) != 0 ||
 190             (p->p_fctl0 & NT_FREEBSD_FCTL_PROTMAX_DISABLE) != 0)
 191                 return (_PROT_ALL);
 192         if (((p->p_flag2 & P2_PROTMAX_ENABLE) != 0 || imply_prot_max) &&
 193             prot != PROT_NONE)
 194                  return (prot);
 195         return (_PROT_ALL);
 196 }
 197
 198 int
 199 kern_mmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, int prot, int flags,
 200     int fd, off_t pos)
 201 {
 202
 203         return (kern_mmap_fpcheck(td, addr0, len, prot, flags, fd, pos, NULL));
 204 }
 205
 206 /*
 207  * When mmap'ing a file, check_fp_fn may be used for the caller to do any
 208  * last-minute validation based on the referenced file in a non-racy way.
 209  */
 210 int
 211 kern_mmap_fpcheck(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, int prot,
 212     int flags, int fd, off_t pos, mmap_check_fp_fn check_fp_fn)
 213 {
 214         struct vmspace *vms;
 215         struct file *fp;
 216         struct proc *p;
 217         vm_offset_t addr;
 218         vm_size_t pageoff, size;
 219         vm_prot_t cap_maxprot;
 220         int align, error, max_prot;
 221         cap_rights_t rights;
 222
 223         if ((prot & ~(_PROT_ALL | PROT_MAX(_PROT_ALL))) != 0)
 224                 return (EINVAL);
 225         max_prot = PROT_MAX_EXTRACT(prot);
 226         prot = PROT_EXTRACT(prot);
 227         if (max_prot != 0 && (max_prot & prot) != prot)
 228                 return (EINVAL);
 229
 230         p = td->td_proc;
 231
 232         /*
 233          * Always honor PROT_MAX if set.  If not, default to all
 234          * permissions unless we're implying maximum permissions.
 235          */
 236         if (max_prot == 0)
 237                 max_prot = kern_mmap_maxprot(p, prot);
 238
 239         vms = p->p_vmspace;
 240         fp = NULL;
 241         AUDIT_ARG_FD(fd);
 242         addr = addr0;
 243
 244         /*
 245          * Ignore old flags that used to be defined but did not do anything.
 246          */
 247         flags &= ~(MAP_RESERVED0020 | MAP_RESERVED0040);
 248
 249         /*
 250          * Enforce the constraints.
 251          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 252          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 253          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 254          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 255          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 256          * pos.
 257          */
 258         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 259                 if ((len == 0 && p->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 260                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (fd != -1 || pos != 0)))
 261                         return (EINVAL);
 262         } else {
 263                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 264                         pos = 0;
 265         }
 266
 267         if (flags & MAP_STACK) {
 268                 if ((fd != -1) ||
 269                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 270                         return (EINVAL);
 271                 flags |= MAP_ANON;
 272                 pos = 0;
 273         }
 274         if ((flags & ~(MAP_SHARED | MAP_PRIVATE | MAP_FIXED | MAP_HASSEMAPHORE |
 275             MAP_STACK | MAP_NOSYNC | MAP_ANON | MAP_EXCL | MAP_NOCORE |
 276             MAP_PREFAULT_READ | MAP_GUARD |
 277 #ifdef MAP_32BIT
 278             MAP_32BIT |
 279 #endif
 280             MAP_ALIGNMENT_MASK)) != 0)
 281                 return (EINVAL);
 282         if ((flags & (MAP_EXCL | MAP_FIXED)) == MAP_EXCL)
 283                 return (EINVAL);
 284         if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE))
 285                 return (EINVAL);
 286         if (prot != PROT_NONE &&
 287             (prot & ~(PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC)) != 0)
 288                 return (EINVAL);
 289         if ((flags & MAP_GUARD) != 0 && (prot != PROT_NONE || fd != -1 ||
 290             pos != 0 || (flags & ~(MAP_FIXED | MAP_GUARD | MAP_EXCL |
 291 #ifdef MAP_32BIT
 292             MAP_32BIT |
 293 #endif
 294             MAP_ALIGNMENT_MASK)) != 0))
 295                 return (EINVAL);
 296
 297         /*
 298          * Align the file position to a page boundary,
 299          * and save its page offset component.
 300          */
 301         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 302         pos -= pageoff;
 303
 304         /* Compute size from len by rounding (on both ends). */
 305         size = len + pageoff;                   /* low end... */
 306         size = round_page(size);                /* hi end */
 307         /* Check for rounding up to zero. */
 308         if (len > size)
 309                 return (ENOMEM);
 310
 311         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 312         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 313         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 314             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 315             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 316                 return (EINVAL);
 317
 318         /*
 319          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 320          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 321          */
 322         if (flags & MAP_FIXED) {
 323                 /*
 324                  * The specified address must have the same remainder
 325                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 326                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 327                  */
 328                 addr -= pageoff;
 329                 if (addr & PAGE_MASK)
 330                         return (EINVAL);
 331
 332                 /* Address range must be all in user VM space. */
 333                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 334                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 335                         return (EINVAL);
 336                 if (addr + size < addr)
 337                         return (EINVAL);
 338 #ifdef MAP_32BIT
 339                 if (flags & MAP_32BIT && addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 340                         return (EINVAL);
 341         } else if (flags & MAP_32BIT) {
 342                 /*
 343                  * For MAP_32BIT, override the hint if it is too high and
 344                  * do not bother moving the mapping past the heap (since
 345                  * the heap is usually above 2GB).
 346                  */
 347                 if (addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 348                         addr = 0;
 349 #endif
 350         } else {
 351                 /*
 352                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 353                  * the hint would fall in the potential heap space,
 354                  * place it after the end of the largest possible heap.
 355                  *
 356                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 357                  * location.
 358                  */
 359                 if (addr == 0 ||
 360                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 361                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 362                     lim_max(td, RLIMIT_DATA))))
 363                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 364                             lim_max(td, RLIMIT_DATA));
 365         }
 366         if (len == 0) {
 367                 /*
 368                  * Return success without mapping anything for old
 369                  * binaries that request a page-aligned mapping of
 370                  * length 0.  For modern binaries, this function
 371                  * returns an error earlier.
 372                  */
 373                 error = 0;
 374         } else if ((flags & MAP_GUARD) != 0) {
 375                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, VM_PROT_NONE,
 376                     VM_PROT_NONE, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 377         } else if ((flags & MAP_ANON) != 0) {
 378                 /*
 379                  * Mapping blank space is trivial.
 380                  *
 381                  * This relies on VM_PROT_* matching PROT_*.
 382                  */
 383                 error = vm_mmap_object(&vms->vm_map, &addr, size, prot,
 384                     max_prot, flags, NULL, pos, FALSE, td);
 385         } else {
 386                 /*
 387                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 388                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 389                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 390                  * with maxprot later.
 391                  */
 392                 cap_rights_init_one(&rights, CAP_MMAP);
 393                 if (prot & PROT_READ)
 394                         cap_rights_set_one(&rights, CAP_MMAP_R);
 395                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 396                         if (prot & PROT_WRITE)
 397                                 cap_rights_set_one(&rights, CAP_MMAP_W);
 398                 }
 399                 if (prot & PROT_EXEC)
 400                         cap_rights_set_one(&rights, CAP_MMAP_X);
 401                 error = fget_mmap(td, fd, &rights, &cap_maxprot, &fp);
 402                 if (error != 0)
 403                         goto done;
 404                 if ((flags & (MAP_SHARED | MAP_PRIVATE)) == 0 &&
 405                     p->p_osrel >= P_OSREL_MAP_FSTRICT) {
 406                         error = EINVAL;
 407                         goto done;
 408                 }
 409                 if (check_fp_fn != NULL) {
 410                         error = check_fp_fn(fp, prot, max_prot & cap_maxprot,
 411                             flags);
 412                         if (error != 0)
 413                                 goto done;
 414                 }
 415                 /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
 416                 error = fo_mmap(fp, &vms->vm_map, &addr, size, prot,
 417                     max_prot & cap_maxprot, flags, pos, td);
 418         }
 419
 420         if (error == 0)
 421                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 422 done:
 423         if (fp)
 424                 fdrop(fp, td);
 425
 426         return (error);
 427 }
 428
 429 #if defined(COMPAT_FREEBSD6)
 430 int
 431 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 432 {
 433
 434         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot,
 435             uap->flags, uap->fd, uap->pos));
 436 }
 437 #endif
 438
 439 #ifdef COMPAT_43
 440 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 441 struct ommap_args {
 442         caddr_t addr;
 443         int len;
 444         int prot;
 445         int flags;
 446         int fd;
 447         long pos;
 448 };
 449 #endif
 450 int
 451 ommap(struct thread *td, struct ommap_args *uap)
 452 {
 453         static const char cvtbsdprot[8] = {
 454                 0,
 455                 PROT_EXEC,
 456                 PROT_WRITE,
 457                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 458                 PROT_READ,
 459                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 460                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 461                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 462         };
 463         int flags, prot;
 464
 465 #define OMAP_ANON       0x0002
 466 #define OMAP_COPY       0x0020
 467 #define OMAP_SHARED     0x0010
 468 #define OMAP_FIXED      0x0100
 469
 470         prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 471 #if (defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)) || defined(__i386__)
 472         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 473             prot != 0)
 474                 prot |= PROT_EXEC;
 475 #endif
 476         flags = 0;
 477         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 478                 flags |= MAP_ANON;
 479         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 480                 flags |= MAP_COPY;
 481         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 482                 flags |= MAP_SHARED;
 483         else
 484                 flags |= MAP_PRIVATE;
 485         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 486                 flags |= MAP_FIXED;
 487         return (kern_mmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, prot, flags,
 488             uap->fd, uap->pos));
 489 }
 490 #endif                          /* COMPAT_43 */
 491
 492
 493 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 494 struct msync_args {
 495         void *addr;
 496         size_t len;
 497         int flags;
 498 };
 499 #endif
 500 int
 501 sys_msync(struct thread *td, struct msync_args *uap)
 502 {
 503
 504         return (kern_msync(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->flags));
 505 }
 506
 507 int
 508 kern_msync(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int flags)
 509 {
 510         vm_offset_t addr;
 511         vm_size_t pageoff;
 512         vm_map_t map;
 513         int rv;
 514
 515         addr = addr0;
 516         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 517         addr -= pageoff;
 518         size += pageoff;
 519         size = (vm_size_t) round_page(size);
 520         if (addr + size < addr)
 521                 return (EINVAL);
 522
 523         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 524                 return (EINVAL);
 525
 526         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 527
 528         /*
 529          * Clean the pages and interpret the return value.
 530          */
 531         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 532             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 533         switch (rv) {
 534         case KERN_SUCCESS:
 535                 return (0);
 536         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 537                 return (ENOMEM);
 538         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 539                 return (EBUSY);
 540         case KERN_FAILURE:
 541                 return (EIO);
 542         default:
 543                 return (EINVAL);
 544         }
 545 }
 546
 547 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 548 struct munmap_args {
 549         void *addr;
 550         size_t len;
 551 };
 552 #endif
 553 int
 554 sys_munmap(struct thread *td, struct munmap_args *uap)
 555 {
 556
 557         return (kern_munmap(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
 558 }
 559
 560 int
 561 kern_munmap(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
 562 {
 563 #ifdef HWPMC_HOOKS
 564         struct pmckern_map_out pkm;
 565         vm_map_entry_t entry;
 566         bool pmc_handled;
 567 #endif
 568         vm_offset_t addr;
 569         vm_size_t pageoff;
 570         vm_map_t map;
 571
 572         if (size == 0)
 573                 return (EINVAL);
 574
 575         addr = addr0;
 576         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 577         addr -= pageoff;
 578         size += pageoff;
 579         size = (vm_size_t) round_page(size);
 580         if (addr + size < addr)
 581                 return (EINVAL);
 582
 583         /*
 584          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 585          */
 586         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 587         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 588                 return (EINVAL);
 589         vm_map_lock(map);
 590 #ifdef HWPMC_HOOKS
 591         pmc_handled = false;
 592         if (PMC_HOOK_INSTALLED(PMC_FN_MUNMAP)) {
 593                 pmc_handled = true;
 594                 /*
 595                  * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 596                  * an executable region.
 597                  */
 598                 pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 599                 if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 600                         for (; entry->start < addr + size;
 601                             entry = vm_map_entry_succ(entry)) {
 602                                 if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 603                                         entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 604                                         pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 605                                         pkm.pm_size = (size_t) size;
 606                                         break;
 607                                 }
 608                         }
 609                 }
 610         }
 611 #endif
 612         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 613
 614 #ifdef HWPMC_HOOKS
 615         if (__predict_false(pmc_handled)) {
 616                 /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 617                 vm_map_lock_downgrade(map);
 618                 if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 619                         PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 620                 vm_map_unlock_read(map);
 621         } else
 622 #endif
 623                 vm_map_unlock(map);
 624
 625         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 626         return (0);
 627 }
 628
 629 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 630 struct mprotect_args {
 631         const void *addr;
 632         size_t len;
 633         int prot;
 634 };
 635 #endif
 636 int
 637 sys_mprotect(struct thread *td, struct mprotect_args *uap)
 638 {
 639
 640         return (kern_mprotect(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->prot));
 641 }
 642
 643 int
 644 kern_mprotect(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size, int prot)
 645 {
 646         vm_offset_t addr;
 647         vm_size_t pageoff;
 648         int vm_error, max_prot;
 649
 650         addr = addr0;
 651         if ((prot & ~(_PROT_ALL | PROT_MAX(_PROT_ALL))) != 0)
 652                 return (EINVAL);
 653         max_prot = PROT_MAX_EXTRACT(prot);
 654         prot = PROT_EXTRACT(prot);
 655         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 656         addr -= pageoff;
 657         size += pageoff;
 658         size = (vm_size_t) round_page(size);
 659 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 660         if (SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32)) {
 661                 if (((addr + size) & 0xffffffff) < addr)
 662                         return (EINVAL);
 663         } else
 664 #endif
 665         if (addr + size < addr)
 666                 return (EINVAL);
 667
 668         vm_error = KERN_SUCCESS;
 669         if (max_prot != 0) {
 670                 if ((max_prot & prot) != prot)
 671                         return (EINVAL);
 672                 vm_error = vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map,
 673                     addr, addr + size, max_prot, TRUE);
 674         }
 675         if (vm_error == KERN_SUCCESS)
 676                 vm_error = vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map,
 677                     addr, addr + size, prot, FALSE);
 678
 679         switch (vm_error) {
 680         case KERN_SUCCESS:
 681                 return (0);
 682         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 683                 return (EACCES);
 684         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 685                 return (ENOMEM);
 686         }
 687         return (EINVAL);
 688 }
 689
 690 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 691 struct minherit_args {
 692         void *addr;
 693         size_t len;
 694         int inherit;
 695 };
 696 #endif
 697 int
 698 sys_minherit(struct thread *td, struct minherit_args *uap)
 699 {
 700         vm_offset_t addr;
 701         vm_size_t size, pageoff;
 702         vm_inherit_t inherit;
 703
 704         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 705         size = uap->len;
 706         inherit = uap->inherit;
 707
 708         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 709         addr -= pageoff;
 710         size += pageoff;
 711         size = (vm_size_t) round_page(size);
 712         if (addr + size < addr)
 713                 return (EINVAL);
 714
 715         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 716             addr + size, inherit)) {
 717         case KERN_SUCCESS:
 718                 return (0);
 719         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 720                 return (EACCES);
 721         }
 722         return (EINVAL);
 723 }
 724
 725 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 726 struct madvise_args {
 727         void *addr;
 728         size_t len;
 729         int behav;
 730 };
 731 #endif
 732
 733 int
 734 sys_madvise(struct thread *td, struct madvise_args *uap)
 735 {
 736
 737         return (kern_madvise(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->behav));
 738 }
 739
 740 int
 741 kern_madvise(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, int behav)
 742 {
 743         vm_map_t map;
 744         vm_offset_t addr, end, start;
 745         int flags;
 746
 747         /*
 748          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 749          * "immortal."
 750          */
 751         if (behav == MADV_PROTECT) {
 752                 flags = PPROT_SET;
 753                 return (kern_procctl(td, P_PID, td->td_proc->p_pid,
 754                     PROC_SPROTECT, &flags));
 755         }
 756
 757         /*
 758          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 759          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 760          */
 761         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 762         addr = addr0;
 763         if (addr < vm_map_min(map) || addr + len > vm_map_max(map))
 764                 return (EINVAL);
 765         if ((addr + len) < addr)
 766                 return (EINVAL);
 767
 768         /*
 769          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 770          * behavior.
 771          */
 772         start = trunc_page(addr);
 773         end = round_page(addr + len);
 774
 775         /*
 776          * vm_map_madvise() checks for illegal values of behav.
 777          */
 778         return (vm_map_madvise(map, start, end, behav));
 779 }
 780
 781 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 782 struct mincore_args {
 783         const void *addr;
 784         size_t len;
 785         char *vec;
 786 };
 787 #endif
 788
 789 int
 790 sys_mincore(struct thread *td, struct mincore_args *uap)
 791 {
 792
 793         return (kern_mincore(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len, uap->vec));
 794 }
 795
 796 int
 797 kern_mincore(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t len, char *vec)
 798 {
 799         pmap_t pmap;
 800         vm_map_t map;
 801         vm_map_entry_t current, entry;
 802         vm_object_t object;
 803         vm_offset_t addr, cend, end, first_addr;
 804         vm_paddr_t pa;
 805         vm_page_t m;
 806         vm_pindex_t pindex;
 807         int error, lastvecindex, mincoreinfo, vecindex;
 808         unsigned int timestamp;
 809
 810         /*
 811          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 812          * mode.
 813          */
 814         first_addr = addr = trunc_page(addr0);
 815         end = round_page(addr0 + len);
 816         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 817         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 818                 return (ENOMEM);
 819
 820         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 821
 822         vm_map_lock_read(map);
 823 RestartScan:
 824         timestamp = map->timestamp;
 825
 826         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 827                 vm_map_unlock_read(map);
 828                 return (ENOMEM);
 829         }
 830
 831         /*
 832          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 833          * in the current processes address space, we can easily look
 834          * up the pages elsewhere.
 835          */
 836         lastvecindex = -1;
 837         while (entry->start < end) {
 838
 839                 /*
 840                  * check for contiguity
 841                  */
 842                 current = entry;
 843                 entry = vm_map_entry_succ(current);
 844                 if (current->end < end &&
 845                     entry->start > current->end) {
 846                         vm_map_unlock_read(map);
 847                         return (ENOMEM);
 848                 }
 849
 850                 /*
 851                  * ignore submaps (for now) or null objects
 852                  */
 853                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 854                     current->object.vm_object == NULL)
 855                         continue;
 856
 857                 /*
 858                  * limit this scan to the current map entry and the
 859                  * limits for the mincore call
 860                  */
 861                 if (addr < current->start)
 862                         addr = current->start;
 863                 cend = current->end;
 864                 if (cend > end)
 865                         cend = end;
 866
 867                 for (; addr < cend; addr += PAGE_SIZE) {
 868                         /*
 869                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 870                          * it can provide info as to whether we are the
 871                          * one referencing or modifying the page.
 872                          */
 873                         m = NULL;
 874                         object = NULL;
 875 retry:
 876                         pa = 0;
 877                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &pa);
 878                         if (mincore_mapped) {
 879                                 /*
 880                                  * We only care about this pmap's
 881                                  * mapping of the page, if any.
 882                                  */
 883                                 ;
 884                         } else if (pa != 0) {
 885                                 /*
 886                                  * The page is mapped by this process but not
 887                                  * both accessed and modified.  It is also
 888                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 889                                  * other mappings might be examined.  The page's
 890                                  * identity may change at any point before its
 891                                  * object lock is acquired, so re-validate if
 892                                  * necessary.
 893                                  */
 894                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(pa);
 895                                 while (object == NULL || m->object != object) {
 896                                         if (object != NULL)
 897                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 898                                         object = atomic_load_ptr(&m->object);
 899                                         if (object == NULL)
 900                                                 goto retry;
 901                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 902                                 }
 903                                 if (pa != pmap_extract(pmap, addr))
 904                                         goto retry;
 905                                 KASSERT(vm_page_all_valid(m),
 906                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 907                                     m));
 908                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 909                                 /*
 910                                  * The page is not mapped by this process.  If
 911                                  * the object implements managed pages, then
 912                                  * determine if the page is resident so that
 913                                  * the mappings might be examined.
 914                                  */
 915                                 if (current->object.vm_object != object) {
 916                                         if (object != NULL)
 917                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 918                                         object = current->object.vm_object;
 919                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 920                                 }
 921                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 922                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 923                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 924                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 925                                             (addr - current->start));
 926                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 927                                         if (m != NULL && vm_page_none_valid(m))
 928                                                 m = NULL;
 929                                         if (m != NULL)
 930                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 931                                 }
 932                         }
 933                         if (m != NULL) {
 934                                 VM_OBJECT_ASSERT_WLOCKED(m->object);
 935
 936                                 /* Examine other mappings of the page. */
 937                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 938                                         vm_page_dirty(m);
 939                                 if (m->dirty != 0)
 940                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 941
 942                                 /*
 943                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 944                                  * optimization.  The second test is
 945                                  * required because a concurrent pmap
 946                                  * operation could clear the last reference
 947                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 948                                  * pmap_is_referenced().
 949                                  */
 950                                 if ((m->a.flags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 951                                     pmap_is_referenced(m) ||
 952                                     (m->a.flags & PGA_REFERENCED) != 0)
 953                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 954                         }
 955                         if (object != NULL)
 956                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 957
 958                         /*
 959                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 960                          * the map, we release the lock.
 961                          */
 962                         vm_map_unlock_read(map);
 963
 964                         /*
 965                          * calculate index into user supplied byte vector
 966                          */
 967                         vecindex = atop(addr - first_addr);
 968
 969                         /*
 970                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 971                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 972                          */
 973                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 974                                 ++lastvecindex;
 975                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 976                                 if (error) {
 977                                         error = EFAULT;
 978                                         goto done2;
 979                                 }
 980                         }
 981
 982                         /*
 983                          * Pass the page information to the user
 984                          */
 985                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 986                         if (error) {
 987                                 error = EFAULT;
 988                                 goto done2;
 989                         }
 990
 991                         /*
 992                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 993                          * output may be invalid.
 994                          */
 995                         vm_map_lock_read(map);
 996                         if (timestamp != map->timestamp)
 997                                 goto RestartScan;
 998
 999                         lastvecindex = vecindex;
1000                 }
1001         }
1002
1003         /*
1004          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
1005          * the map, we release the lock.
1006          */
1007         vm_map_unlock_read(map);
1008
1009         /*
1010          * Zero the last entries in the byte vector.
1011          */
1012         vecindex = atop(end - first_addr);
1013         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
1014                 ++lastvecindex;
1015                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
1016                 if (error) {
1017                         error = EFAULT;
1018                         goto done2;
1019                 }
1020         }
1021
1022         /*
1023          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1024          * output may be invalid.
1025          */
1026         vm_map_lock_read(map);
1027         if (timestamp != map->timestamp)
1028                 goto RestartScan;
1029         vm_map_unlock_read(map);
1030 done2:
1031         return (error);
1032 }
1033
1034 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1035 struct mlock_args {
1036         const void *addr;
1037         size_t len;
1038 };
1039 #endif
1040 int
1041 sys_mlock(struct thread *td, struct mlock_args *uap)
1042 {
1043
1044         return (kern_mlock(td->td_proc, td->td_ucred,
1045             __DECONST(uintptr_t, uap->addr), uap->len));
1046 }
1047
1048 int
1049 kern_mlock(struct proc *proc, struct ucred *cred, uintptr_t addr0, size_t len)
1050 {
1051         vm_offset_t addr, end, last, start;
1052         vm_size_t npages, size;
1053         vm_map_t map;
1054         unsigned long nsize;
1055         int error;
1056
1057         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VM_MLOCK);
1058         if (error)
1059                 return (error);
1060         addr = addr0;
1061         size = len;
1062         last = addr + size;
1063         start = trunc_page(addr);
1064         end = round_page(last);
1065         if (last < addr || end < addr)
1066                 return (EINVAL);
1067         npages = atop(end - start);
1068         if (npages > vm_page_max_user_wired)
1069                 return (ENOMEM);
1070         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1071         PROC_LOCK(proc);
1072         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1073         if (nsize > lim_cur_proc(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1074                 PROC_UNLOCK(proc);
1075                 return (ENOMEM);
1076         }
1077         PROC_UNLOCK(proc);
1078 #ifdef RACCT
1079         if (racct_enable) {
1080                 PROC_LOCK(proc);
1081                 error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1082                 PROC_UNLOCK(proc);
1083                 if (error != 0)
1084                         return (ENOMEM);
1085         }
1086 #endif
1087         error = vm_map_wire(map, start, end,
1088             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1089 #ifdef RACCT
1090         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1091                 PROC_LOCK(proc);
1092                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1093                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1094                 PROC_UNLOCK(proc);
1095         }
1096 #endif
1097         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1098 }
1099
1100 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1101 struct mlockall_args {
1102         int     how;
1103 };
1104 #endif
1105
1106 int
1107 sys_mlockall(struct thread *td, struct mlockall_args *uap)
1108 {
1109         vm_map_t map;
1110         int error;
1111
1112         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1113         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1114         if (error)
1115                 return (error);
1116
1117         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1118                 return (EINVAL);
1119
1120         /*
1121          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1122          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1123          */
1124         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1125                 if (map->size > lim_cur(td, RLIMIT_MEMLOCK))
1126                         return (ENOMEM);
1127         }
1128 #ifdef RACCT
1129         if (racct_enable) {
1130                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1131                 error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1132                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1133                 if (error != 0)
1134                         return (ENOMEM);
1135         }
1136 #endif
1137
1138         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1139                 vm_map_lock(map);
1140                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1141                 vm_map_unlock(map);
1142                 error = 0;
1143         }
1144
1145         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1146                 /*
1147                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1148                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1149                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1150                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1151                  */
1152                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1153                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1154                 if (error == KERN_SUCCESS)
1155                         error = 0;
1156                 else if (error == KERN_RESOURCE_SHORTAGE)
1157                         error = ENOMEM;
1158                 else
1159                         error = EAGAIN;
1160         }
1161 #ifdef RACCT
1162         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1163                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1164                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1165                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1166                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1167         }
1168 #endif
1169
1170         return (error);
1171 }
1172
1173 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1174 struct munlockall_args {
1175         register_t dummy;
1176 };
1177 #endif
1178
1179 int
1180 sys_munlockall(struct thread *td, struct munlockall_args *uap)
1181 {
1182         vm_map_t map;
1183         int error;
1184
1185         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1186         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1187         if (error)
1188                 return (error);
1189
1190         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1191         vm_map_lock(map);
1192         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1193         vm_map_unlock(map);
1194
1195         /* Forcibly unwire all pages. */
1196         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1197             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1198 #ifdef RACCT
1199         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1200                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1201                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1202                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1203         }
1204 #endif
1205
1206         return (error);
1207 }
1208
1209 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1210 struct munlock_args {
1211         const void *addr;
1212         size_t len;
1213 };
1214 #endif
1215 int
1216 sys_munlock(struct thread *td, struct munlock_args *uap)
1217 {
1218
1219         return (kern_munlock(td, (uintptr_t)uap->addr, uap->len));
1220 }
1221
1222 int
1223 kern_munlock(struct thread *td, uintptr_t addr0, size_t size)
1224 {
1225         vm_offset_t addr, end, last, start;
1226 #ifdef RACCT
1227         vm_map_t map;
1228 #endif
1229         int error;
1230
1231         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1232         if (error)
1233                 return (error);
1234         addr = addr0;
1235         last = addr + size;
1236         start = trunc_page(addr);
1237         end = round_page(last);
1238         if (last < addr || end < addr)
1239                 return (EINVAL);
1240         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1241             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1242 #ifdef RACCT
1243         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1244                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1245                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1246                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1247                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1248                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1249         }
1250 #endif
1251         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1252 }
1253
1254 /*
1255  * vm_mmap_vnode()
1256  *
1257  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1258  * operations on vnodes.
1259  */
1260 int
1261 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1262     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1263     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1264     boolean_t *writecounted)
1265 {
1266         struct vattr va;
1267         vm_object_t obj;
1268         vm_ooffset_t foff;
1269         struct ucred *cred;
1270         int error, flags;
1271         bool writex;
1272
1273         cred = td->td_ucred;
1274         writex = (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) != 0 &&
1275             (*flagsp & MAP_SHARED) != 0;
1276         if ((error = vget(vp, LK_SHARED, td)) != 0)
1277                 return (error);
1278         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1279         foff = *foffp;
1280         flags = *flagsp;
1281         obj = vp->v_object;
1282         if (vp->v_type == VREG) {
1283                 /*
1284                  * Get the proper underlying object
1285                  */
1286                 if (obj == NULL) {
1287                         error = EINVAL;
1288                         goto done;
1289                 }
1290                 if (obj->type == OBJT_VNODE && obj->handle != vp) {
1291                         vput(vp);
1292                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1293                         /*
1294                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1295                          * underlying fs.  Tmpfs never bypasses.
1296                          */
1297                         error = vget(vp, LK_SHARED, td);
1298                         if (error != 0)
1299                                 return (error);
1300                 }
1301                 if (writex) {
1302                         *writecounted = TRUE;
1303                         vm_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1304                 }
1305         } else {
1306                 error = EINVAL;
1307                 goto done;
1308         }
1309         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1310                 goto done;
1311 #ifdef MAC
1312         /* This relies on VM_PROT_* matching PROT_*. */
1313         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, (int)prot, flags);
1314         if (error != 0)
1315                 goto done;
1316 #endif
1317         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1318                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1319                         if (prot & VM_PROT_WRITE) {
1320                                 error = EPERM;
1321                                 goto done;
1322                         }
1323                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1324                 }
1325         }
1326         /*
1327          * If it is a regular file without any references
1328          * we do not need to sync it.
1329          * Adjust object size to be the size of actual file.
1330          */
1331         objsize = round_page(va.va_size);
1332         if (va.va_nlink == 0)
1333                 flags |= MAP_NOSYNC;
1334         if (obj->type == OBJT_VNODE) {
1335                 obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff,
1336                     cred);
1337                 if (obj == NULL) {
1338                         error = ENOMEM;
1339                         goto done;
1340                 }
1341         } else {
1342                 KASSERT(obj->type == OBJT_DEFAULT || obj->type == OBJT_SWAP,
1343                     ("wrong object type"));
1344                 vm_object_reference(obj);
1345 #if VM_NRESERVLEVEL > 0
1346                 if ((obj->flags & OBJ_COLORED) == 0) {
1347                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
1348                         vm_object_color(obj, 0);
1349                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
1350                 }
1351 #endif
1352         }
1353         *objp = obj;
1354         *flagsp = flags;
1355
1356         VOP_MMAPPED(vp);
1357
1358 done:
1359         if (error != 0 && *writecounted) {
1360                 *writecounted = FALSE;
1361                 vm_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1362         }
1363         vput(vp);
1364         return (error);
1365 }
1366
1367 /*
1368  * vm_mmap_cdev()
1369  *
1370  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1371  * operations on cdevs.
1372  */
1373 int
1374 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize, vm_prot_t prot,
1375     vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp, struct cdev *cdev, struct cdevsw *dsw,
1376     vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1377 {
1378         vm_object_t obj;
1379         int error, flags;
1380
1381         flags = *flagsp;
1382
1383         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1384                 *objp = NULL;
1385                 *foff = 0;
1386                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1387                 *flagsp |= MAP_ANON;
1388                 return (0);
1389         }
1390         /*
1391          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1392          */
1393         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1394             (prot & VM_PROT_WRITE) != 0)
1395                 return (EACCES);
1396         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))
1397                 return (EINVAL);
1398         /*
1399          * Force device mappings to be shared.
1400          */
1401         flags |= MAP_SHARED;
1402 #ifdef MAC_XXX
1403         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, (int)prot);
1404         if (error != 0)
1405                 return (error);
1406 #endif
1407         /*
1408          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1409          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1410          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1411          * object (it needs to bump the reference count of the object
1412          * it returns somehow).
1413          *
1414          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1415          */
1416         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1417         if (error != ENODEV)
1418                 return (error);
1419         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1420             td->td_ucred);
1421         if (obj == NULL)
1422                 return (EINVAL);
1423         *objp = obj;
1424         *flagsp = flags;
1425         return (0);
1426 }
1427
1428 /*
1429  * vm_mmap()
1430  *
1431  * Internal version of mmap used by exec, sys5 shared memory, and
1432  * various device drivers.  Handle is either a vnode pointer, a
1433  * character device, or NULL for MAP_ANON.
1434  */
1435 int
1436 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1437         vm_prot_t maxprot, int flags,
1438         objtype_t handle_type, void *handle,
1439         vm_ooffset_t foff)
1440 {
1441         vm_object_t object;
1442         struct thread *td = curthread;
1443         int error;
1444         boolean_t writecounted;
1445
1446         if (size == 0)
1447                 return (EINVAL);
1448
1449         size = round_page(size);
1450         object = NULL;
1451         writecounted = FALSE;
1452
1453         /*
1454          * Lookup/allocate object.
1455          */
1456         switch (handle_type) {
1457         case OBJT_DEVICE: {
1458                 struct cdevsw *dsw;
1459                 struct cdev *cdev;
1460                 int ref;
1461
1462                 cdev = handle;
1463                 dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1464                 if (dsw == NULL)
1465                         return (ENXIO);
1466                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags, cdev,
1467                     dsw, &foff, &object);
1468                 dev_relthread(cdev, ref);
1469                 break;
1470         }
1471         case OBJT_VNODE:
1472                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1473                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1474                 break;
1475         case OBJT_DEFAULT:
1476                 if (handle == NULL) {
1477                         error = 0;
1478                         break;
1479                 }
1480                 /* FALLTHROUGH */
1481         default:
1482                 error = EINVAL;
1483                 break;
1484         }
1485         if (error)
1486                 return (error);
1487
1488         error = vm_mmap_object(map, addr, size, prot, maxprot, flags, object,
1489             foff, writecounted, td);
1490         if (error != 0 && object != NULL) {
1491                 /*
1492                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1493                  * writecount, then undo that now.
1494                  */
1495                 if (writecounted)
1496                         vm_pager_release_writecount(object, 0, size);
1497                 vm_object_deallocate(object);
1498         }
1499         return (error);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Internal version of mmap that maps a specific VM object into an
1504  * map.  Called by mmap for MAP_ANON, vm_mmap, shm_mmap, and vn_mmap.
1505  */
1506 int
1507 vm_mmap_object(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1508     vm_prot_t maxprot, int flags, vm_object_t object, vm_ooffset_t foff,
1509     boolean_t writecounted, struct thread *td)
1510 {
1511         boolean_t curmap, fitit;
1512         vm_offset_t max_addr;
1513         int docow, error, findspace, rv;
1514
1515         curmap = map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1516         if (curmap) {
1517                 RACCT_PROC_LOCK(td->td_proc);
1518                 if (map->size + size > lim_cur(td, RLIMIT_VMEM)) {
1519                         RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1520                         return (ENOMEM);
1521                 }
1522                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1523                         RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1524                         return (ENOMEM);
1525                 }
1526                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1527                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1528                             lim_cur(td, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1529                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1530                                     map->size);
1531                                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1532                                 return (ENOMEM);
1533                         }
1534                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1535                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1536                         if (error != 0) {
1537                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1538                                     map->size);
1539                                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1540                                 return (error);
1541                         }
1542                 }
1543                 RACCT_PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1544         }
1545
1546         /*
1547          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1548          * The mmap() system call already enforces this by subtracting
1549          * the page offset from the file offset, but checking here
1550          * catches errors in device drivers (e.g. d_single_mmap()
1551          * callbacks) and other internal mapping requests (such as in
1552          * exec).
1553          */
1554         if (foff & PAGE_MASK)
1555                 return (EINVAL);
1556
1557         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1558                 fitit = TRUE;
1559                 *addr = round_page(*addr);
1560         } else {
1561                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1562                         return (EINVAL);
1563                 fitit = FALSE;
1564         }
1565
1566         if (flags & MAP_ANON) {
1567                 if (object != NULL || foff != 0)
1568                         return (EINVAL);
1569                 docow = 0;
1570         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1571                 docow = MAP_PREFAULT;
1572         else
1573                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1574
1575         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1576                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1577         if (flags & MAP_NOSYNC)
1578                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1579         if (flags & MAP_NOCORE)
1580                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1581         /* Shared memory is also shared with children. */
1582         if (flags & MAP_SHARED)
1583                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1584         if (writecounted)
1585                 docow |= MAP_WRITECOUNT;
1586         if (flags & MAP_STACK) {
1587                 if (object != NULL)
1588                         return (EINVAL);
1589                 docow |= MAP_STACK_GROWS_DOWN;
1590         }
1591         if ((flags & MAP_EXCL) != 0)
1592                 docow |= MAP_CHECK_EXCL;
1593         if ((flags & MAP_GUARD) != 0)
1594                 docow |= MAP_CREATE_GUARD;
1595
1596         if (fitit) {
1597                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1598                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1599                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1600                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1601                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1602                 else
1603                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1604                 max_addr = 0;
1605 #ifdef MAP_32BIT
1606                 if ((flags & MAP_32BIT) != 0)
1607                         max_addr = MAP_32BIT_MAX_ADDR;
1608 #endif
1609                 if (curmap) {
1610                         rv = vm_map_find_min(map, object, foff, addr, size,
1611                             round_page((vm_offset_t)td->td_proc->p_vmspace->
1612                             vm_daddr + lim_max(td, RLIMIT_DATA)), max_addr,
1613                             findspace, prot, maxprot, docow);
1614                 } else {
1615                         rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1616                             max_addr, findspace, prot, maxprot, docow);
1617                 }
1618         } else {
1619                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1620                     prot, maxprot, docow);
1621         }
1622
1623         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1624                 /*
1625                  * If the process has requested that all future mappings
1626                  * be wired, then heed this.
1627                  */
1628                 if ((map->flags & MAP_WIREFUTURE) != 0) {
1629                         vm_map_lock(map);
1630                         if ((map->flags & MAP_WIREFUTURE) != 0)
1631                                 (void)vm_map_wire_locked(map, *addr,
1632                                     *addr + size, VM_MAP_WIRE_USER |
1633                                     ((flags & MAP_STACK) ? VM_MAP_WIRE_HOLESOK :
1634                                     VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1635                         vm_map_unlock(map);
1636                 }
1637         }
1638         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1639 }
1640
1641 /*
1642  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1643  * on failure.
1644  */
1645 int
1646 vm_mmap_to_errno(int rv)
1647 {
1648
1649         switch (rv) {
1650         case KERN_SUCCESS:
1651                 return (0);
1652         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1653         case KERN_NO_SPACE:
1654                 return (ENOMEM);
1655         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1656                 return (EACCES);
1657         default:
1658                 return (EINVAL);
1659         }
1660 }