sys/vm/vm_mmap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
   3  * Copyright (c) 1991, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   8  * Science Department.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * from: Utah $Hdr: vm_mmap.c 1.6 91/10/21$
  35  *
  36  *      @(#)vm_mmap.c   8.4 (Berkeley) 1/12/94
  37  */
  38
  39 /*
  40  * Mapped file (mmap) interface to VM
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include "opt_compat.h"
  47 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  48
  49 #include <sys/param.h>
  50 #include <sys/systm.h>
  51 #include <sys/capability.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/mutex.h>
  55 #include <sys/sysproto.h>
  56 #include <sys/filedesc.h>
  57 #include <sys/priv.h>
  58 #include <sys/proc.h>
  59 #include <sys/racct.h>
  60 #include <sys/resource.h>
  61 #include <sys/resourcevar.h>
  62 #include <sys/vnode.h>
  63 #include <sys/fcntl.h>
  64 #include <sys/file.h>
  65 #include <sys/mman.h>
  66 #include <sys/mount.h>
  67 #include <sys/conf.h>
  68 #include <sys/stat.h>
  69 #include <sys/sysent.h>
  70 #include <sys/vmmeter.h>
  71
  72 #include <security/mac/mac_framework.h>
  73
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/vm_param.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77 #include <vm/vm_map.h>
  78 #include <vm/vm_object.h>
  79 #include <vm/vm_page.h>
  80 #include <vm/vm_pager.h>
  81 #include <vm/vm_pageout.h>
  82 #include <vm/vm_extern.h>
  83 #include <vm/vm_page.h>
  84 #include <vm/vnode_pager.h>
  85
  86 #ifdef HWPMC_HOOKS
  87 #include <sys/pmckern.h>
  88 #endif
  89
  90 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  91 struct sbrk_args {
  92         int incr;
  93 };
  94 #endif
  95
  96 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
  97     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
  98 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
  99     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 100 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 101     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 102
 103 /*
 104  * MPSAFE
 105  */
 106 /* ARGSUSED */
 107 int
 108 sys_sbrk(td, uap)
 109         struct thread *td;
 110         struct sbrk_args *uap;
 111 {
 112         /* Not yet implemented */
 113         return (EOPNOTSUPP);
 114 }
 115
 116 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 117 struct sstk_args {
 118         int incr;
 119 };
 120 #endif
 121
 122 /*
 123  * MPSAFE
 124  */
 125 /* ARGSUSED */
 126 int
 127 sys_sstk(td, uap)
 128         struct thread *td;
 129         struct sstk_args *uap;
 130 {
 131         /* Not yet implemented */
 132         return (EOPNOTSUPP);
 133 }
 134
 135 #if defined(COMPAT_43)
 136 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 137 struct getpagesize_args {
 138         int dummy;
 139 };
 140 #endif
 141
 142 int
 143 ogetpagesize(td, uap)
 144         struct thread *td;
 145         struct getpagesize_args *uap;
 146 {
 147         /* MP SAFE */
 148         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 149         return (0);
 150 }
 151 #endif                          /* COMPAT_43 */
 152
 153
 154 /*
 155  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 156  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 157  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 158  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 159  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 160  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 161  *
 162  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 163  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 164  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 165  * both to the same character device.
 166  */
 167 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 168 struct mmap_args {
 169         void *addr;
 170         size_t len;
 171         int prot;
 172         int flags;
 173         int fd;
 174         long pad;
 175         off_t pos;
 176 };
 177 #endif
 178
 179 /*
 180  * MPSAFE
 181  */
 182 int
 183 sys_mmap(td, uap)
 184         struct thread *td;
 185         struct mmap_args *uap;
 186 {
 187 #ifdef HWPMC_HOOKS
 188         struct pmckern_map_in pkm;
 189 #endif
 190         struct file *fp;
 191         struct vnode *vp;
 192         vm_offset_t addr;
 193         vm_size_t size, pageoff;
 194         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 195         void *handle;
 196         objtype_t handle_type;
 197         int flags, error;
 198         off_t pos;
 199         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 200         cap_rights_t rights;
 201
 202         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 203         size = uap->len;
 204         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 205         flags = uap->flags;
 206         pos = uap->pos;
 207
 208         fp = NULL;
 209
 210         /*
 211          * Enforce the constraints.
 212          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 213          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 214          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 215          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 216          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 217          * pos.
 218          */
 219         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 220                 if ((uap->len == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 221                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 222                         return (EINVAL);
 223         } else {
 224                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 225                         pos = 0;
 226         }
 227
 228         if (flags & MAP_STACK) {
 229                 if ((uap->fd != -1) ||
 230                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 231                         return (EINVAL);
 232                 flags |= MAP_ANON;
 233                 pos = 0;
 234         }
 235
 236         /*
 237          * Align the file position to a page boundary,
 238          * and save its page offset component.
 239          */
 240         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 241         pos -= pageoff;
 242
 243         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 244         size += pageoff;                        /* low end... */
 245         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 246
 247         /*
 248          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 249          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 250          */
 251         if (flags & MAP_FIXED) {
 252                 /*
 253                  * The specified address must have the same remainder
 254                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 255                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 256                  */
 257                 addr -= pageoff;
 258                 if (addr & PAGE_MASK)
 259                         return (EINVAL);
 260
 261                 /* Address range must be all in user VM space. */
 262                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 263                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 264                         return (EINVAL);
 265                 if (addr + size < addr)
 266                         return (EINVAL);
 267         } else {
 268                 /*
 269                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 270                  * the hint would fall in the potential heap space,
 271                  * place it after the end of the largest possible heap.
 272                  *
 273                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 274                  * location.
 275                  */
 276                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 277                 if (addr == 0 ||
 278                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 279                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 280                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 281                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 282                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 283                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 284         }
 285         if (flags & MAP_ANON) {
 286                 /*
 287                  * Mapping blank space is trivial.
 288                  */
 289                 handle = NULL;
 290                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 291                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 292                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 293         } else {
 294                 /*
 295                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 296                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 297                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 298                  * with maxprot later.
 299                  */
 300                 rights = CAP_MMAP;
 301                 if (prot & PROT_READ)
 302                         rights |= CAP_READ;
 303                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 304                         if (prot & PROT_WRITE)
 305                                 rights |= CAP_WRITE;
 306                 }
 307                 if (prot & PROT_EXEC)
 308                         rights |= CAP_MAPEXEC;
 309                 if ((error = fget_mmap(td, uap->fd, rights, &cap_maxprot,
 310                     &fp)) != 0)
 311                         goto done;
 312                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 313                         handle = fp->f_data;
 314                         handle_type = OBJT_SWAP;
 315                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 316
 317                         /* FREAD should always be set. */
 318                         if (fp->f_flag & FREAD)
 319                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 320                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 321                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 322                         goto map;
 323                 }
 324                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 325                         error = ENODEV;
 326                         goto done;
 327                 }
 328 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 329     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 330                 /*
 331                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 332                  * kernel persistence, and are not defined to support
 333                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 334                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 335                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 336                  * flag to request this behavior.
 337                  */
 338                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 339                         flags |= MAP_NOSYNC;
 340 #endif
 341                 vp = fp->f_vnode;
 342                 /*
 343                  * Ensure that file and memory protections are
 344                  * compatible.  Note that we only worry about
 345                  * writability if mapping is shared; in this case,
 346                  * current and max prot are dictated by the open file.
 347                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 348                  * credentials do we use for determination? What if
 349                  * proc does a setuid?
 350                  */
 351                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 352                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 353                 else
 354                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 355                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 356                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 357                 } else if (prot & PROT_READ) {
 358                         error = EACCES;
 359                         goto done;
 360                 }
 361                 /*
 362                  * If we are sharing potential changes (either via
 363                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 364                  * device mappings), and we are trying to get write
 365                  * permission although we opened it without asking
 366                  * for it, bail out.
 367                  */
 368                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 369                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 370                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 371                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 372                                 error = EACCES;
 373                                 goto done;
 374                         }
 375                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 376                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 377                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 378                 }
 379                 handle = (void *)vp;
 380                 handle_type = OBJT_VNODE;
 381         }
 382 map:
 383         td->td_fpop = fp;
 384         maxprot &= cap_maxprot;
 385         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 386             flags, handle_type, handle, pos);
 387         td->td_fpop = NULL;
 388 #ifdef HWPMC_HOOKS
 389         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 390         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 391             (prot & PROT_EXEC)) {
 392                 pkm.pm_file = handle;
 393                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 394                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 395         }
 396 #endif
 397         if (error == 0)
 398                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 399 done:
 400         if (fp)
 401                 fdrop(fp, td);
 402
 403         return (error);
 404 }
 405
 406 int
 407 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 408 {
 409         struct mmap_args oargs;
 410
 411         oargs.addr = uap->addr;
 412         oargs.len = uap->len;
 413         oargs.prot = uap->prot;
 414         oargs.flags = uap->flags;
 415         oargs.fd = uap->fd;
 416         oargs.pos = uap->pos;
 417         return (sys_mmap(td, &oargs));
 418 }
 419
 420 #ifdef COMPAT_43
 421 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 422 struct ommap_args {
 423         caddr_t addr;
 424         int len;
 425         int prot;
 426         int flags;
 427         int fd;
 428         long pos;
 429 };
 430 #endif
 431 int
 432 ommap(td, uap)
 433         struct thread *td;
 434         struct ommap_args *uap;
 435 {
 436         struct mmap_args nargs;
 437         static const char cvtbsdprot[8] = {
 438                 0,
 439                 PROT_EXEC,
 440                 PROT_WRITE,
 441                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 442                 PROT_READ,
 443                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 444                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 445                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 446         };
 447
 448 #define OMAP_ANON       0x0002
 449 #define OMAP_COPY       0x0020
 450 #define OMAP_SHARED     0x0010
 451 #define OMAP_FIXED      0x0100
 452
 453         nargs.addr = uap->addr;
 454         nargs.len = uap->len;
 455         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 456 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 457 #if defined(__amd64__) || defined(__ia64__)
 458         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 459             nargs.prot != 0)
 460                 nargs.prot |= PROT_EXEC;
 461 #endif
 462 #endif
 463         nargs.flags = 0;
 464         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 465                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 466         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 467                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 468         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 469                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 470         else
 471                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 472         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 473                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 474         nargs.fd = uap->fd;
 475         nargs.pos = uap->pos;
 476         return (sys_mmap(td, &nargs));
 477 }
 478 #endif                          /* COMPAT_43 */
 479
 480
 481 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 482 struct msync_args {
 483         void *addr;
 484         size_t len;
 485         int flags;
 486 };
 487 #endif
 488 /*
 489  * MPSAFE
 490  */
 491 int
 492 sys_msync(td, uap)
 493         struct thread *td;
 494         struct msync_args *uap;
 495 {
 496         vm_offset_t addr;
 497         vm_size_t size, pageoff;
 498         int flags;
 499         vm_map_t map;
 500         int rv;
 501
 502         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 503         size = uap->len;
 504         flags = uap->flags;
 505
 506         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 507         addr -= pageoff;
 508         size += pageoff;
 509         size = (vm_size_t) round_page(size);
 510         if (addr + size < addr)
 511                 return (EINVAL);
 512
 513         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 514                 return (EINVAL);
 515
 516         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 517
 518         /*
 519          * Clean the pages and interpret the return value.
 520          */
 521         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 522             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 523         switch (rv) {
 524         case KERN_SUCCESS:
 525                 return (0);
 526         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 527                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 528         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 529                 return (EBUSY);
 530         case KERN_FAILURE:
 531                 return (EIO);
 532         default:
 533                 return (EINVAL);
 534         }
 535 }
 536
 537 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 538 struct munmap_args {
 539         void *addr;
 540         size_t len;
 541 };
 542 #endif
 543 /*
 544  * MPSAFE
 545  */
 546 int
 547 sys_munmap(td, uap)
 548         struct thread *td;
 549         struct munmap_args *uap;
 550 {
 551 #ifdef HWPMC_HOOKS
 552         struct pmckern_map_out pkm;
 553         vm_map_entry_t entry;
 554 #endif
 555         vm_offset_t addr;
 556         vm_size_t size, pageoff;
 557         vm_map_t map;
 558
 559         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 560         size = uap->len;
 561         if (size == 0)
 562                 return (EINVAL);
 563
 564         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 565         addr -= pageoff;
 566         size += pageoff;
 567         size = (vm_size_t) round_page(size);
 568         if (addr + size < addr)
 569                 return (EINVAL);
 570
 571         /*
 572          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 573          */
 574         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 575         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 576                 return (EINVAL);
 577         vm_map_lock(map);
 578 #ifdef HWPMC_HOOKS
 579         /*
 580          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 581          * an executable region.
 582          */
 583         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 584         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 585                 for (;
 586                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 587                      entry = entry->next) {
 588                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 589                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 590                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 591                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 592                                 break;
 593                         }
 594                 }
 595         }
 596 #endif
 597         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 598
 599 #ifdef HWPMC_HOOKS
 600         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 601         vm_map_lock_downgrade(map);
 602         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 603                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 604         vm_map_unlock_read(map);
 605 #else
 606         vm_map_unlock(map);
 607 #endif
 608         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 609         return (0);
 610 }
 611
 612 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 613 struct mprotect_args {
 614         const void *addr;
 615         size_t len;
 616         int prot;
 617 };
 618 #endif
 619 /*
 620  * MPSAFE
 621  */
 622 int
 623 sys_mprotect(td, uap)
 624         struct thread *td;
 625         struct mprotect_args *uap;
 626 {
 627         vm_offset_t addr;
 628         vm_size_t size, pageoff;
 629         vm_prot_t prot;
 630
 631         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 632         size = uap->len;
 633         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 634
 635         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 636         addr -= pageoff;
 637         size += pageoff;
 638         size = (vm_size_t) round_page(size);
 639         if (addr + size < addr)
 640                 return (EINVAL);
 641
 642         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 643             addr + size, prot, FALSE)) {
 644         case KERN_SUCCESS:
 645                 return (0);
 646         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 647                 return (EACCES);
 648         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 649                 return (ENOMEM);
 650         }
 651         return (EINVAL);
 652 }
 653
 654 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 655 struct minherit_args {
 656         void *addr;
 657         size_t len;
 658         int inherit;
 659 };
 660 #endif
 661 /*
 662  * MPSAFE
 663  */
 664 int
 665 sys_minherit(td, uap)
 666         struct thread *td;
 667         struct minherit_args *uap;
 668 {
 669         vm_offset_t addr;
 670         vm_size_t size, pageoff;
 671         vm_inherit_t inherit;
 672
 673         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 674         size = uap->len;
 675         inherit = uap->inherit;
 676
 677         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 678         addr -= pageoff;
 679         size += pageoff;
 680         size = (vm_size_t) round_page(size);
 681         if (addr + size < addr)
 682                 return (EINVAL);
 683
 684         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 685             addr + size, inherit)) {
 686         case KERN_SUCCESS:
 687                 return (0);
 688         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 689                 return (EACCES);
 690         }
 691         return (EINVAL);
 692 }
 693
 694 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 695 struct madvise_args {
 696         void *addr;
 697         size_t len;
 698         int behav;
 699 };
 700 #endif
 701
 702 /*
 703  * MPSAFE
 704  */
 705 int
 706 sys_madvise(td, uap)
 707         struct thread *td;
 708         struct madvise_args *uap;
 709 {
 710         vm_offset_t start, end;
 711         vm_map_t map;
 712         struct proc *p;
 713         int error;
 714
 715         /*
 716          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 717          * "immortal."
 718          */
 719         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 720                 error = priv_check(td, PRIV_VM_MADV_PROTECT);
 721                 if (error == 0) {
 722                         p = td->td_proc;
 723                         PROC_LOCK(p);
 724                         p->p_flag |= P_PROTECTED;
 725                         PROC_UNLOCK(p);
 726                 }
 727                 return (error);
 728         }
 729         /*
 730          * Check for illegal behavior
 731          */
 732         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 733                 return (EINVAL);
 734         /*
 735          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 736          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 737          */
 738         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 739         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 740             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 741                 return (EINVAL);
 742         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 743                 return (EINVAL);
 744
 745         /*
 746          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 747          * behavior.
 748          */
 749         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 750         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 751
 752         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 753                 return (EINVAL);
 754         return (0);
 755 }
 756
 757 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 758 struct mincore_args {
 759         const void *addr;
 760         size_t len;
 761         char *vec;
 762 };
 763 #endif
 764
 765 /*
 766  * MPSAFE
 767  */
 768 int
 769 sys_mincore(td, uap)
 770         struct thread *td;
 771         struct mincore_args *uap;
 772 {
 773         vm_offset_t addr, first_addr;
 774         vm_offset_t end, cend;
 775         pmap_t pmap;
 776         vm_map_t map;
 777         char *vec;
 778         int error = 0;
 779         int vecindex, lastvecindex;
 780         vm_map_entry_t current;
 781         vm_map_entry_t entry;
 782         vm_object_t object;
 783         vm_paddr_t locked_pa;
 784         vm_page_t m;
 785         vm_pindex_t pindex;
 786         int mincoreinfo;
 787         unsigned int timestamp;
 788         boolean_t locked;
 789
 790         /*
 791          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 792          * mode.
 793          */
 794         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 795         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 796         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 797         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 798                 return (ENOMEM);
 799
 800         /*
 801          * Address of byte vector
 802          */
 803         vec = uap->vec;
 804
 805         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 806
 807         vm_map_lock_read(map);
 808 RestartScan:
 809         timestamp = map->timestamp;
 810
 811         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 812                 vm_map_unlock_read(map);
 813                 return (ENOMEM);
 814         }
 815
 816         /*
 817          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 818          * in the current processes address space, we can easily look
 819          * up the pages elsewhere.
 820          */
 821         lastvecindex = -1;
 822         for (current = entry;
 823             (current != &map->header) && (current->start < end);
 824             current = current->next) {
 825
 826                 /*
 827                  * check for contiguity
 828                  */
 829                 if (current->end < end &&
 830                     (entry->next == &map->header ||
 831                      current->next->start > current->end)) {
 832                         vm_map_unlock_read(map);
 833                         return (ENOMEM);
 834                 }
 835
 836                 /*
 837                  * ignore submaps (for now) or null objects
 838                  */
 839                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 840                         current->object.vm_object == NULL)
 841                         continue;
 842
 843                 /*
 844                  * limit this scan to the current map entry and the
 845                  * limits for the mincore call
 846                  */
 847                 if (addr < current->start)
 848                         addr = current->start;
 849                 cend = current->end;
 850                 if (cend > end)
 851                         cend = end;
 852
 853                 /*
 854                  * scan this entry one page at a time
 855                  */
 856                 while (addr < cend) {
 857                         /*
 858                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 859                          * it can provide info as to whether we are the
 860                          * one referencing or modifying the page.
 861                          */
 862                         object = NULL;
 863                         locked_pa = 0;
 864                 retry:
 865                         m = NULL;
 866                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 867                         if (locked_pa != 0) {
 868                                 /*
 869                                  * The page is mapped by this process but not
 870                                  * both accessed and modified.  It is also
 871                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 872                                  * other mappings might be examined.
 873                                  */
 874                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 875                                 if (m->object != object) {
 876                                         if (object != NULL)
 877                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 878                                         object = m->object;
 879                                         locked = VM_OBJECT_TRYLOCK(object);
 880                                         vm_page_unlock(m);
 881                                         if (!locked) {
 882                                                 VM_OBJECT_LOCK(object);
 883                                                 vm_page_lock(m);
 884                                                 goto retry;
 885                                         }
 886                                 } else
 887                                         vm_page_unlock(m);
 888                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 889                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 890                                     m));
 891                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 892                                 /*
 893                                  * The page is not mapped by this process.  If
 894                                  * the object implements managed pages, then
 895                                  * determine if the page is resident so that
 896                                  * the mappings might be examined.
 897                                  */
 898                                 if (current->object.vm_object != object) {
 899                                         if (object != NULL)
 900                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 901                                         object = current->object.vm_object;
 902                                         VM_OBJECT_LOCK(object);
 903                                 }
 904                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 905                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 906                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 907                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 908                                             (addr - current->start));
 909                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 910                                         if (m == NULL &&
 911                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 912                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 913                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 914                                                 m = NULL;
 915                                         if (m != NULL)
 916                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 917                                 }
 918                         }
 919                         if (m != NULL) {
 920                                 /* Examine other mappings to the page. */
 921                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 922                                         vm_page_dirty(m);
 923                                 if (m->dirty != 0)
 924                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 925                                 /*
 926                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 927                                  * optimization.  The second test is
 928                                  * required because a concurrent pmap
 929                                  * operation could clear the last reference
 930                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 931                                  * pmap_is_referenced().
 932                                  */
 933                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 934                                     pmap_is_referenced(m) ||
 935                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 936                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 937                         }
 938                         if (object != NULL)
 939                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 940
 941                         /*
 942                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 943                          * the map, we release the lock.
 944                          */
 945                         vm_map_unlock_read(map);
 946
 947                         /*
 948                          * calculate index into user supplied byte vector
 949                          */
 950                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 951
 952                         /*
 953                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 954                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 955                          */
 956                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 957                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 958                                 if (error) {
 959                                         error = EFAULT;
 960                                         goto done2;
 961                                 }
 962                                 ++lastvecindex;
 963                         }
 964
 965                         /*
 966                          * Pass the page information to the user
 967                          */
 968                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 969                         if (error) {
 970                                 error = EFAULT;
 971                                 goto done2;
 972                         }
 973
 974                         /*
 975                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 976                          * output may be invalid.
 977                          */
 978                         vm_map_lock_read(map);
 979                         if (timestamp != map->timestamp)
 980                                 goto RestartScan;
 981
 982                         lastvecindex = vecindex;
 983                         addr += PAGE_SIZE;
 984                 }
 985         }
 986
 987         /*
 988          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 989          * the map, we release the lock.
 990          */
 991         vm_map_unlock_read(map);
 992
 993         /*
 994          * Zero the last entries in the byte vector.
 995          */
 996         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
 997         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 998                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 999                 if (error) {
1000                         error = EFAULT;
1001                         goto done2;
1002                 }
1003                 ++lastvecindex;
1004         }
1005
1006         /*
1007          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1008          * output may be invalid.
1009          */
1010         vm_map_lock_read(map);
1011         if (timestamp != map->timestamp)
1012                 goto RestartScan;
1013         vm_map_unlock_read(map);
1014 done2:
1015         return (error);
1016 }
1017
1018 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1019 struct mlock_args {
1020         const void *addr;
1021         size_t len;
1022 };
1023 #endif
1024 /*
1025  * MPSAFE
1026  */
1027 int
1028 sys_mlock(td, uap)
1029         struct thread *td;
1030         struct mlock_args *uap;
1031 {
1032         struct proc *proc;
1033         vm_offset_t addr, end, last, start;
1034         vm_size_t npages, size;
1035         unsigned long nsize;
1036         int error;
1037
1038         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1039         if (error)
1040                 return (error);
1041         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1042         size = uap->len;
1043         last = addr + size;
1044         start = trunc_page(addr);
1045         end = round_page(last);
1046         if (last < addr || end < addr)
1047                 return (EINVAL);
1048         npages = atop(end - start);
1049         if (npages > vm_page_max_wired)
1050                 return (ENOMEM);
1051         proc = td->td_proc;
1052         PROC_LOCK(proc);
1053         nsize = ptoa(npages + vmspace_wired_count(proc->p_vmspace));
1054         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1055                 PROC_UNLOCK(proc);
1056                 return (ENOMEM);
1057         }
1058         PROC_UNLOCK(proc);
1059         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1060                 return (EAGAIN);
1061 #ifdef RACCT
1062         PROC_LOCK(proc);
1063         error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1064         PROC_UNLOCK(proc);
1065         if (error != 0)
1066                 return (ENOMEM);
1067 #endif
1068         error = vm_map_wire(&proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1069             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1070 #ifdef RACCT
1071         if (error != KERN_SUCCESS) {
1072                 PROC_LOCK(proc);
1073                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1074                     ptoa(vmspace_wired_count(proc->p_vmspace)));
1075                 PROC_UNLOCK(proc);
1076         }
1077 #endif
1078         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1079 }
1080
1081 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1082 struct mlockall_args {
1083         int     how;
1084 };
1085 #endif
1086
1087 /*
1088  * MPSAFE
1089  */
1090 int
1091 sys_mlockall(td, uap)
1092         struct thread *td;
1093         struct mlockall_args *uap;
1094 {
1095         vm_map_t map;
1096         int error;
1097
1098         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1099         error = 0;
1100
1101         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1102                 return (EINVAL);
1103
1104 #if 0
1105         /*
1106          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1107          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1108          */
1109         PROC_LOCK(td->td_proc);
1110         if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1111                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1112                 return (ENOMEM);
1113         }
1114         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1115 #else
1116         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1117         if (error)
1118                 return (error);
1119 #endif
1120 #ifdef RACCT
1121         PROC_LOCK(td->td_proc);
1122         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1123         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1124         if (error != 0)
1125                 return (ENOMEM);
1126 #endif
1127
1128         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1129                 vm_map_lock(map);
1130                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1131                 vm_map_unlock(map);
1132                 error = 0;
1133         }
1134
1135         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1136                 /*
1137                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1138                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1139                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1140                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1141                  */
1142                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1143                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1144                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1145         }
1146 #ifdef RACCT
1147         if (error != KERN_SUCCESS) {
1148                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1149                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1150                     ptoa(vmspace_wired_count(td->td_proc->p_vmspace)));
1151                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1152         }
1153 #endif
1154
1155         return (error);
1156 }
1157
1158 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1159 struct munlockall_args {
1160         register_t dummy;
1161 };
1162 #endif
1163
1164 /*
1165  * MPSAFE
1166  */
1167 int
1168 sys_munlockall(td, uap)
1169         struct thread *td;
1170         struct munlockall_args *uap;
1171 {
1172         vm_map_t map;
1173         int error;
1174
1175         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1176         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1177         if (error)
1178                 return (error);
1179
1180         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1181         vm_map_lock(map);
1182         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1183         vm_map_unlock(map);
1184
1185         /* Forcibly unwire all pages. */
1186         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1187             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1188 #ifdef RACCT
1189         if (error == KERN_SUCCESS) {
1190                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1191                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1192                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1193         }
1194 #endif
1195
1196         return (error);
1197 }
1198
1199 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1200 struct munlock_args {
1201         const void *addr;
1202         size_t len;
1203 };
1204 #endif
1205 /*
1206  * MPSAFE
1207  */
1208 int
1209 sys_munlock(td, uap)
1210         struct thread *td;
1211         struct munlock_args *uap;
1212 {
1213         vm_offset_t addr, end, last, start;
1214         vm_size_t size;
1215         int error;
1216
1217         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1218         if (error)
1219                 return (error);
1220         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1221         size = uap->len;
1222         last = addr + size;
1223         start = trunc_page(addr);
1224         end = round_page(last);
1225         if (last < addr || end < addr)
1226                 return (EINVAL);
1227         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1228             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1229 #ifdef RACCT
1230         if (error == KERN_SUCCESS) {
1231                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1232                 racct_sub(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, ptoa(end - start));
1233                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1234         }
1235 #endif
1236         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1237 }
1238
1239 /*
1240  * vm_mmap_vnode()
1241  *
1242  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1243  * operations on vnodes.
1244  *
1245  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1246  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1247  */
1248 int
1249 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1250     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1251     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1252     boolean_t *writecounted)
1253 {
1254         struct vattr va;
1255         vm_object_t obj;
1256         vm_offset_t foff;
1257         struct mount *mp;
1258         struct ucred *cred;
1259         int error, flags, locktype;
1260
1261         mp = vp->v_mount;
1262         cred = td->td_ucred;
1263         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1264                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1265         else
1266                 locktype = LK_SHARED;
1267         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1268                 return (error);
1269         foff = *foffp;
1270         flags = *flagsp;
1271         obj = vp->v_object;
1272         if (vp->v_type == VREG) {
1273                 /*
1274                  * Get the proper underlying object
1275                  */
1276                 if (obj == NULL) {
1277                         error = EINVAL;
1278                         goto done;
1279                 }
1280                 if (obj->handle != vp) {
1281                         vput(vp);
1282                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1283                         /*
1284                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1285                          * underlying fs.
1286                          */
1287                         error = vget(vp, locktype, td);
1288                         if (error != 0)
1289                                 return (error);
1290                 }
1291                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1292                         *writecounted = TRUE;
1293                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1294                 }
1295         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1296                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1297                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1298                 if (error == 0)
1299                         goto mark_atime;
1300                 goto done;
1301         } else {
1302                 error = EINVAL;
1303                 goto done;
1304         }
1305         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1306                 goto done;
1307 #ifdef MAC
1308         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1309         if (error != 0)
1310                 goto done;
1311 #endif
1312         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1313                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1314                         if (prot & PROT_WRITE) {
1315                                 error = EPERM;
1316                                 goto done;
1317                         }
1318                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1319                 }
1320         }
1321         /*
1322          * If it is a regular file without any references
1323          * we do not need to sync it.
1324          * Adjust object size to be the size of actual file.
1325          */
1326         objsize = round_page(va.va_size);
1327         if (va.va_nlink == 0)
1328                 flags |= MAP_NOSYNC;
1329         obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff, cred);
1330         if (obj == NULL) {
1331                 error = ENOMEM;
1332                 goto done;
1333         }
1334         *objp = obj;
1335         *flagsp = flags;
1336
1337 mark_atime:
1338         vfs_mark_atime(vp, cred);
1339
1340 done:
1341         vput(vp);
1342         return (error);
1343 }
1344
1345 /*
1346  * vm_mmap_cdev()
1347  *
1348  * MPSAFE
1349  *
1350  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1351  * operations on cdevs.
1352  */
1353 int
1354 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1355     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1356     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1357 {
1358         vm_object_t obj;
1359         struct cdevsw *dsw;
1360         int error, flags, ref;
1361
1362         flags = *flagsp;
1363
1364         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1365         if (dsw == NULL)
1366                 return (ENXIO);
1367         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1368                 dev_relthread(cdev, ref);
1369                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1370                 *flagsp |= MAP_ANON;
1371                 return (0);
1372         }
1373         /*
1374          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1375          */
1376         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1377             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1378                 dev_relthread(cdev, ref);
1379                 return (EACCES);
1380         }
1381         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1382                 dev_relthread(cdev, ref);
1383                 return (EINVAL);
1384         }
1385         /*
1386          * Force device mappings to be shared.
1387          */
1388         flags |= MAP_SHARED;
1389 #ifdef MAC_XXX
1390         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1391         if (error != 0) {
1392                 dev_relthread(cdev, ref);
1393                 return (error);
1394         }
1395 #endif
1396         /*
1397          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1398          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1399          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1400          * object (it needs to bump the reference count of the object
1401          * it returns somehow).
1402          *
1403          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1404          */
1405         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1406         dev_relthread(cdev, ref);
1407         if (error != ENODEV)
1408                 return (error);
1409         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1410             td->td_ucred);
1411         if (obj == NULL)
1412                 return (EINVAL);
1413         *objp = obj;
1414         *flagsp = flags;
1415         return (0);
1416 }
1417
1418 /*
1419  * vm_mmap_shm()
1420  *
1421  * MPSAFE
1422  *
1423  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1424  * operations on shm file descriptors.
1425  */
1426 int
1427 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1428     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1429     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1430 {
1431         int error;
1432
1433         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1434             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1435             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1436                 return (EACCES);
1437 #ifdef MAC
1438         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1439         if (error != 0)
1440                 return (error);
1441 #endif
1442         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1443         if (error)
1444                 return (error);
1445         return (0);
1446 }
1447
1448 /*
1449  * vm_mmap()
1450  *
1451  * MPSAFE
1452  *
1453  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1454  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1455  */
1456 int
1457 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1458         vm_prot_t maxprot, int flags,
1459         objtype_t handle_type, void *handle,
1460         vm_ooffset_t foff)
1461 {
1462         boolean_t fitit;
1463         vm_object_t object = NULL;
1464         struct thread *td = curthread;
1465         int docow, error, rv;
1466         boolean_t writecounted;
1467
1468         if (size == 0)
1469                 return (0);
1470
1471         size = round_page(size);
1472
1473         if (map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map) {
1474                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1475                 if (map->size + size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1476                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1477                         return (ENOMEM);
1478                 }
1479                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1480                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1481                         return (ENOMEM);
1482                 }
1483                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1484         }
1485
1486         /*
1487          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1488          * The check is here rather than in the syscall because the
1489          * kernel calls this function internally for other mmaping
1490          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1491          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1492          * disallow this in all cases.
1493          */
1494         if (foff & PAGE_MASK)
1495                 return (EINVAL);
1496
1497         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1498                 fitit = TRUE;
1499                 *addr = round_page(*addr);
1500         } else {
1501                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1502                         return (EINVAL);
1503                 fitit = FALSE;
1504         }
1505         writecounted = FALSE;
1506
1507         /*
1508          * Lookup/allocate object.
1509          */
1510         switch (handle_type) {
1511         case OBJT_DEVICE:
1512                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1513                     handle, &foff, &object);
1514                 break;
1515         case OBJT_VNODE:
1516                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1517                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1518                 break;
1519         case OBJT_SWAP:
1520                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1521                     handle, foff, &object);
1522                 break;
1523         case OBJT_DEFAULT:
1524                 if (handle == NULL) {
1525                         error = 0;
1526                         break;
1527                 }
1528                 /* FALLTHROUGH */
1529         default:
1530                 error = EINVAL;
1531                 break;
1532         }
1533         if (error)
1534                 return (error);
1535         if (flags & MAP_ANON) {
1536                 object = NULL;
1537                 docow = 0;
1538                 /*
1539                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1540                  */
1541                 if (handle == 0)
1542                         foff = 0;
1543         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1544                 docow = MAP_PREFAULT;
1545         else
1546                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1547
1548         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1549                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1550         if (flags & MAP_NOSYNC)
1551                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1552         if (flags & MAP_NOCORE)
1553                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1554         /* Shared memory is also shared with children. */
1555         if (flags & MAP_SHARED)
1556                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1557         if (writecounted)
1558                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1559
1560         if (flags & MAP_STACK)
1561                 rv = vm_map_stack(map, *addr, size, prot, maxprot,
1562                     docow | MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1563         else if (fitit)
1564                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1565                     object != NULL && object->type == OBJT_DEVICE ?
1566                     VMFS_ALIGNED_SPACE : VMFS_ANY_SPACE, prot, maxprot, docow);
1567         else
1568                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1569                                  prot, maxprot, docow);
1570
1571         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1572                 /*
1573                  * If the process has requested that all future mappings
1574                  * be wired, then heed this.
1575                  */
1576                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1577                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1578                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1579                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1580                 }
1581         } else {
1582                 /*
1583                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1584                  * writecount, then undo that now.
1585                  */
1586                 if (writecounted)
1587                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1588                 /*
1589                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1590                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1591                  * or named anonymous without other references.
1592                  */
1593                 vm_object_deallocate(object);
1594         }
1595         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1596 }
1597
1598 /*
1599  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1600  * on failure.
1601  */
1602 int
1603 vm_mmap_to_errno(int rv)
1604 {
1605
1606         switch (rv) {
1607         case KERN_SUCCESS:
1608                 return (0);
1609         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1610         case KERN_NO_SPACE:
1611                 return (ENOMEM);
1612         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1613                 return (EACCES);
1614         default:
1615                 return (EINVAL);
1616         }
1617 }