sys/vm/vm_mmap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
   3  * Copyright (c) 1991, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   8  * Science Department.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * from: Utah $Hdr: vm_mmap.c 1.6 91/10/21$
  35  *
  36  *      @(#)vm_mmap.c   8.4 (Berkeley) 1/12/94
  37  */
  38
  39 /*
  40  * Mapped file (mmap) interface to VM
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include "opt_compat.h"
  47 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  48
  49 #include <sys/param.h>
  50 #include <sys/systm.h>
  51 #include <sys/capability.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/mutex.h>
  55 #include <sys/sysproto.h>
  56 #include <sys/filedesc.h>
  57 #include <sys/priv.h>
  58 #include <sys/proc.h>
  59 #include <sys/racct.h>
  60 #include <sys/resource.h>
  61 #include <sys/resourcevar.h>
  62 #include <sys/sysctl.h>
  63 #include <sys/vnode.h>
  64 #include <sys/fcntl.h>
  65 #include <sys/file.h>
  66 #include <sys/mman.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/conf.h>
  69 #include <sys/stat.h>
  70 #include <sys/sysent.h>
  71 #include <sys/vmmeter.h>
  72
  73 #include <security/mac/mac_framework.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <vm/pmap.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79 #include <vm/vm_object.h>
  80 #include <vm/vm_page.h>
  81 #include <vm/vm_pager.h>
  82 #include <vm/vm_pageout.h>
  83 #include <vm/vm_extern.h>
  84 #include <vm/vm_page.h>
  85 #include <vm/vnode_pager.h>
  86
  87 #ifdef HWPMC_HOOKS
  88 #include <sys/pmckern.h>
  89 #endif
  90
  91 int old_mlock = 0;
  92 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &old_mlock, 0,
  93     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
  94 TUNABLE_INT("vm.old_mlock", &old_mlock);
  95
  96 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  97 struct sbrk_args {
  98         int incr;
  99 };
 100 #endif
 101
 102 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 103     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
 104 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 105     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 106 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 107     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 108
 109 /*
 110  * MPSAFE
 111  */
 112 /* ARGSUSED */
 113 int
 114 sys_sbrk(td, uap)
 115         struct thread *td;
 116         struct sbrk_args *uap;
 117 {
 118         /* Not yet implemented */
 119         return (EOPNOTSUPP);
 120 }
 121
 122 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 123 struct sstk_args {
 124         int incr;
 125 };
 126 #endif
 127
 128 /*
 129  * MPSAFE
 130  */
 131 /* ARGSUSED */
 132 int
 133 sys_sstk(td, uap)
 134         struct thread *td;
 135         struct sstk_args *uap;
 136 {
 137         /* Not yet implemented */
 138         return (EOPNOTSUPP);
 139 }
 140
 141 #if defined(COMPAT_43)
 142 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 143 struct getpagesize_args {
 144         int dummy;
 145 };
 146 #endif
 147
 148 int
 149 ogetpagesize(td, uap)
 150         struct thread *td;
 151         struct getpagesize_args *uap;
 152 {
 153         /* MP SAFE */
 154         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 155         return (0);
 156 }
 157 #endif                          /* COMPAT_43 */
 158
 159
 160 /*
 161  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 162  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 163  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 164  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 165  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 166  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 167  *
 168  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 169  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 170  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 171  * both to the same character device.
 172  */
 173 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 174 struct mmap_args {
 175         void *addr;
 176         size_t len;
 177         int prot;
 178         int flags;
 179         int fd;
 180         long pad;
 181         off_t pos;
 182 };
 183 #endif
 184
 185 /*
 186  * MPSAFE
 187  */
 188 int
 189 sys_mmap(td, uap)
 190         struct thread *td;
 191         struct mmap_args *uap;
 192 {
 193 #ifdef HWPMC_HOOKS
 194         struct pmckern_map_in pkm;
 195 #endif
 196         struct file *fp;
 197         struct vnode *vp;
 198         vm_offset_t addr;
 199         vm_size_t size, pageoff;
 200         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 201         void *handle;
 202         objtype_t handle_type;
 203         int flags, error;
 204         off_t pos;
 205         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 206         cap_rights_t rights;
 207
 208         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 209         size = uap->len;
 210         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 211         flags = uap->flags;
 212         pos = uap->pos;
 213
 214         fp = NULL;
 215
 216         /*
 217          * Enforce the constraints.
 218          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 219          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 220          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 221          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 222          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 223          * pos.
 224          */
 225         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 226                 if ((uap->len == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 227                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 228                         return (EINVAL);
 229         } else {
 230                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 231                         pos = 0;
 232         }
 233
 234         if (flags & MAP_STACK) {
 235                 if ((uap->fd != -1) ||
 236                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 237                         return (EINVAL);
 238                 flags |= MAP_ANON;
 239                 pos = 0;
 240         }
 241
 242         /*
 243          * Align the file position to a page boundary,
 244          * and save its page offset component.
 245          */
 246         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 247         pos -= pageoff;
 248
 249         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 250         size += pageoff;                        /* low end... */
 251         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 252
 253         /*
 254          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 255          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 256          */
 257         if (flags & MAP_FIXED) {
 258                 /*
 259                  * The specified address must have the same remainder
 260                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 261                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 262                  */
 263                 addr -= pageoff;
 264                 if (addr & PAGE_MASK)
 265                         return (EINVAL);
 266
 267                 /* Address range must be all in user VM space. */
 268                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 269                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 270                         return (EINVAL);
 271                 if (addr + size < addr)
 272                         return (EINVAL);
 273         } else {
 274                 /*
 275                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 276                  * the hint would fall in the potential heap space,
 277                  * place it after the end of the largest possible heap.
 278                  *
 279                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 280                  * location.
 281                  */
 282                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 283                 if (addr == 0 ||
 284                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 285                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 286                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 287                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 288                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 289                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 290         }
 291         if (flags & MAP_ANON) {
 292                 /*
 293                  * Mapping blank space is trivial.
 294                  */
 295                 handle = NULL;
 296                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 297                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 298                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 299         } else {
 300                 /*
 301                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 302                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 303                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 304                  * with maxprot later.
 305                  */
 306                 rights = CAP_MMAP;
 307                 if (prot & PROT_READ)
 308                         rights |= CAP_READ;
 309                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 310                         if (prot & PROT_WRITE)
 311                                 rights |= CAP_WRITE;
 312                 }
 313                 if (prot & PROT_EXEC)
 314                         rights |= CAP_MAPEXEC;
 315                 if ((error = fget_mmap(td, uap->fd, rights, &cap_maxprot,
 316                     &fp)) != 0)
 317                         goto done;
 318                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 319                         handle = fp->f_data;
 320                         handle_type = OBJT_SWAP;
 321                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 322
 323                         /* FREAD should always be set. */
 324                         if (fp->f_flag & FREAD)
 325                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 326                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 327                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 328                         goto map;
 329                 }
 330                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 331                         error = ENODEV;
 332                         goto done;
 333                 }
 334 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 335     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 336                 /*
 337                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 338                  * kernel persistence, and are not defined to support
 339                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 340                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 341                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 342                  * flag to request this behavior.
 343                  */
 344                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 345                         flags |= MAP_NOSYNC;
 346 #endif
 347                 vp = fp->f_vnode;
 348                 /*
 349                  * Ensure that file and memory protections are
 350                  * compatible.  Note that we only worry about
 351                  * writability if mapping is shared; in this case,
 352                  * current and max prot are dictated by the open file.
 353                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 354                  * credentials do we use for determination? What if
 355                  * proc does a setuid?
 356                  */
 357                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 358                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 359                 else
 360                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 361                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 362                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 363                 } else if (prot & PROT_READ) {
 364                         error = EACCES;
 365                         goto done;
 366                 }
 367                 /*
 368                  * If we are sharing potential changes (either via
 369                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 370                  * device mappings), and we are trying to get write
 371                  * permission although we opened it without asking
 372                  * for it, bail out.
 373                  */
 374                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 375                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 376                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 377                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 378                                 error = EACCES;
 379                                 goto done;
 380                         }
 381                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 382                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 383                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 384                 }
 385                 handle = (void *)vp;
 386                 handle_type = OBJT_VNODE;
 387         }
 388 map:
 389         td->td_fpop = fp;
 390         maxprot &= cap_maxprot;
 391         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 392             flags, handle_type, handle, pos);
 393         td->td_fpop = NULL;
 394 #ifdef HWPMC_HOOKS
 395         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 396         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 397             (prot & PROT_EXEC)) {
 398                 pkm.pm_file = handle;
 399                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 400                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 401         }
 402 #endif
 403         if (error == 0)
 404                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 405 done:
 406         if (fp)
 407                 fdrop(fp, td);
 408
 409         return (error);
 410 }
 411
 412 int
 413 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 414 {
 415         struct mmap_args oargs;
 416
 417         oargs.addr = uap->addr;
 418         oargs.len = uap->len;
 419         oargs.prot = uap->prot;
 420         oargs.flags = uap->flags;
 421         oargs.fd = uap->fd;
 422         oargs.pos = uap->pos;
 423         return (sys_mmap(td, &oargs));
 424 }
 425
 426 #ifdef COMPAT_43
 427 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 428 struct ommap_args {
 429         caddr_t addr;
 430         int len;
 431         int prot;
 432         int flags;
 433         int fd;
 434         long pos;
 435 };
 436 #endif
 437 int
 438 ommap(td, uap)
 439         struct thread *td;
 440         struct ommap_args *uap;
 441 {
 442         struct mmap_args nargs;
 443         static const char cvtbsdprot[8] = {
 444                 0,
 445                 PROT_EXEC,
 446                 PROT_WRITE,
 447                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 448                 PROT_READ,
 449                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 450                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 451                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 452         };
 453
 454 #define OMAP_ANON       0x0002
 455 #define OMAP_COPY       0x0020
 456 #define OMAP_SHARED     0x0010
 457 #define OMAP_FIXED      0x0100
 458
 459         nargs.addr = uap->addr;
 460         nargs.len = uap->len;
 461         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 462 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 463 #if defined(__amd64__) || defined(__ia64__)
 464         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 465             nargs.prot != 0)
 466                 nargs.prot |= PROT_EXEC;
 467 #endif
 468 #endif
 469         nargs.flags = 0;
 470         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 471                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 472         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 473                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 474         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 475                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 476         else
 477                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 478         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 479                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 480         nargs.fd = uap->fd;
 481         nargs.pos = uap->pos;
 482         return (sys_mmap(td, &nargs));
 483 }
 484 #endif                          /* COMPAT_43 */
 485
 486
 487 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 488 struct msync_args {
 489         void *addr;
 490         size_t len;
 491         int flags;
 492 };
 493 #endif
 494 /*
 495  * MPSAFE
 496  */
 497 int
 498 sys_msync(td, uap)
 499         struct thread *td;
 500         struct msync_args *uap;
 501 {
 502         vm_offset_t addr;
 503         vm_size_t size, pageoff;
 504         int flags;
 505         vm_map_t map;
 506         int rv;
 507
 508         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 509         size = uap->len;
 510         flags = uap->flags;
 511
 512         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 513         addr -= pageoff;
 514         size += pageoff;
 515         size = (vm_size_t) round_page(size);
 516         if (addr + size < addr)
 517                 return (EINVAL);
 518
 519         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 520                 return (EINVAL);
 521
 522         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 523
 524         /*
 525          * Clean the pages and interpret the return value.
 526          */
 527         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 528             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 529         switch (rv) {
 530         case KERN_SUCCESS:
 531                 return (0);
 532         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 533                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 534         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 535                 return (EBUSY);
 536         case KERN_FAILURE:
 537                 return (EIO);
 538         default:
 539                 return (EINVAL);
 540         }
 541 }
 542
 543 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 544 struct munmap_args {
 545         void *addr;
 546         size_t len;
 547 };
 548 #endif
 549 /*
 550  * MPSAFE
 551  */
 552 int
 553 sys_munmap(td, uap)
 554         struct thread *td;
 555         struct munmap_args *uap;
 556 {
 557 #ifdef HWPMC_HOOKS
 558         struct pmckern_map_out pkm;
 559         vm_map_entry_t entry;
 560 #endif
 561         vm_offset_t addr;
 562         vm_size_t size, pageoff;
 563         vm_map_t map;
 564
 565         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 566         size = uap->len;
 567         if (size == 0)
 568                 return (EINVAL);
 569
 570         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 571         addr -= pageoff;
 572         size += pageoff;
 573         size = (vm_size_t) round_page(size);
 574         if (addr + size < addr)
 575                 return (EINVAL);
 576
 577         /*
 578          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 579          */
 580         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 581         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 582                 return (EINVAL);
 583         vm_map_lock(map);
 584 #ifdef HWPMC_HOOKS
 585         /*
 586          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 587          * an executable region.
 588          */
 589         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 590         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 591                 for (;
 592                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 593                      entry = entry->next) {
 594                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 595                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 596                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 597                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 598                                 break;
 599                         }
 600                 }
 601         }
 602 #endif
 603         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 604
 605 #ifdef HWPMC_HOOKS
 606         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 607         vm_map_lock_downgrade(map);
 608         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 609                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 610         vm_map_unlock_read(map);
 611 #else
 612         vm_map_unlock(map);
 613 #endif
 614         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 615         return (0);
 616 }
 617
 618 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 619 struct mprotect_args {
 620         const void *addr;
 621         size_t len;
 622         int prot;
 623 };
 624 #endif
 625 /*
 626  * MPSAFE
 627  */
 628 int
 629 sys_mprotect(td, uap)
 630         struct thread *td;
 631         struct mprotect_args *uap;
 632 {
 633         vm_offset_t addr;
 634         vm_size_t size, pageoff;
 635         vm_prot_t prot;
 636
 637         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 638         size = uap->len;
 639         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 640
 641         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 642         addr -= pageoff;
 643         size += pageoff;
 644         size = (vm_size_t) round_page(size);
 645         if (addr + size < addr)
 646                 return (EINVAL);
 647
 648         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 649             addr + size, prot, FALSE)) {
 650         case KERN_SUCCESS:
 651                 return (0);
 652         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 653                 return (EACCES);
 654         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 655                 return (ENOMEM);
 656         }
 657         return (EINVAL);
 658 }
 659
 660 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 661 struct minherit_args {
 662         void *addr;
 663         size_t len;
 664         int inherit;
 665 };
 666 #endif
 667 /*
 668  * MPSAFE
 669  */
 670 int
 671 sys_minherit(td, uap)
 672         struct thread *td;
 673         struct minherit_args *uap;
 674 {
 675         vm_offset_t addr;
 676         vm_size_t size, pageoff;
 677         vm_inherit_t inherit;
 678
 679         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 680         size = uap->len;
 681         inherit = uap->inherit;
 682
 683         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 684         addr -= pageoff;
 685         size += pageoff;
 686         size = (vm_size_t) round_page(size);
 687         if (addr + size < addr)
 688                 return (EINVAL);
 689
 690         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 691             addr + size, inherit)) {
 692         case KERN_SUCCESS:
 693                 return (0);
 694         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 695                 return (EACCES);
 696         }
 697         return (EINVAL);
 698 }
 699
 700 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 701 struct madvise_args {
 702         void *addr;
 703         size_t len;
 704         int behav;
 705 };
 706 #endif
 707
 708 /*
 709  * MPSAFE
 710  */
 711 int
 712 sys_madvise(td, uap)
 713         struct thread *td;
 714         struct madvise_args *uap;
 715 {
 716         vm_offset_t start, end;
 717         vm_map_t map;
 718         struct proc *p;
 719         int error;
 720
 721         /*
 722          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 723          * "immortal."
 724          */
 725         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 726                 error = priv_check(td, PRIV_VM_MADV_PROTECT);
 727                 if (error == 0) {
 728                         p = td->td_proc;
 729                         PROC_LOCK(p);
 730                         p->p_flag |= P_PROTECTED;
 731                         PROC_UNLOCK(p);
 732                 }
 733                 return (error);
 734         }
 735         /*
 736          * Check for illegal behavior
 737          */
 738         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 739                 return (EINVAL);
 740         /*
 741          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 742          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 743          */
 744         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 745         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 746             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 747                 return (EINVAL);
 748         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 749                 return (EINVAL);
 750
 751         /*
 752          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 753          * behavior.
 754          */
 755         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 756         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 757
 758         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 759                 return (EINVAL);
 760         return (0);
 761 }
 762
 763 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 764 struct mincore_args {
 765         const void *addr;
 766         size_t len;
 767         char *vec;
 768 };
 769 #endif
 770
 771 /*
 772  * MPSAFE
 773  */
 774 int
 775 sys_mincore(td, uap)
 776         struct thread *td;
 777         struct mincore_args *uap;
 778 {
 779         vm_offset_t addr, first_addr;
 780         vm_offset_t end, cend;
 781         pmap_t pmap;
 782         vm_map_t map;
 783         char *vec;
 784         int error = 0;
 785         int vecindex, lastvecindex;
 786         vm_map_entry_t current;
 787         vm_map_entry_t entry;
 788         vm_object_t object;
 789         vm_paddr_t locked_pa;
 790         vm_page_t m;
 791         vm_pindex_t pindex;
 792         int mincoreinfo;
 793         unsigned int timestamp;
 794         boolean_t locked;
 795
 796         /*
 797          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 798          * mode.
 799          */
 800         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 801         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 802         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 803         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 804                 return (ENOMEM);
 805
 806         /*
 807          * Address of byte vector
 808          */
 809         vec = uap->vec;
 810
 811         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 812
 813         vm_map_lock_read(map);
 814 RestartScan:
 815         timestamp = map->timestamp;
 816
 817         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 818                 vm_map_unlock_read(map);
 819                 return (ENOMEM);
 820         }
 821
 822         /*
 823          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 824          * in the current processes address space, we can easily look
 825          * up the pages elsewhere.
 826          */
 827         lastvecindex = -1;
 828         for (current = entry;
 829             (current != &map->header) && (current->start < end);
 830             current = current->next) {
 831
 832                 /*
 833                  * check for contiguity
 834                  */
 835                 if (current->end < end &&
 836                     (entry->next == &map->header ||
 837                      current->next->start > current->end)) {
 838                         vm_map_unlock_read(map);
 839                         return (ENOMEM);
 840                 }
 841
 842                 /*
 843                  * ignore submaps (for now) or null objects
 844                  */
 845                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 846                         current->object.vm_object == NULL)
 847                         continue;
 848
 849                 /*
 850                  * limit this scan to the current map entry and the
 851                  * limits for the mincore call
 852                  */
 853                 if (addr < current->start)
 854                         addr = current->start;
 855                 cend = current->end;
 856                 if (cend > end)
 857                         cend = end;
 858
 859                 /*
 860                  * scan this entry one page at a time
 861                  */
 862                 while (addr < cend) {
 863                         /*
 864                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 865                          * it can provide info as to whether we are the
 866                          * one referencing or modifying the page.
 867                          */
 868                         object = NULL;
 869                         locked_pa = 0;
 870                 retry:
 871                         m = NULL;
 872                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 873                         if (locked_pa != 0) {
 874                                 /*
 875                                  * The page is mapped by this process but not
 876                                  * both accessed and modified.  It is also
 877                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 878                                  * other mappings might be examined.
 879                                  */
 880                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 881                                 if (m->object != object) {
 882                                         if (object != NULL)
 883                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 884                                         object = m->object;
 885                                         locked = VM_OBJECT_TRYLOCK(object);
 886                                         vm_page_unlock(m);
 887                                         if (!locked) {
 888                                                 VM_OBJECT_LOCK(object);
 889                                                 vm_page_lock(m);
 890                                                 goto retry;
 891                                         }
 892                                 } else
 893                                         vm_page_unlock(m);
 894                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 895                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 896                                     m));
 897                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 898                                 /*
 899                                  * The page is not mapped by this process.  If
 900                                  * the object implements managed pages, then
 901                                  * determine if the page is resident so that
 902                                  * the mappings might be examined.
 903                                  */
 904                                 if (current->object.vm_object != object) {
 905                                         if (object != NULL)
 906                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 907                                         object = current->object.vm_object;
 908                                         VM_OBJECT_LOCK(object);
 909                                 }
 910                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 911                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 912                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 913                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 914                                             (addr - current->start));
 915                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 916                                         if (m == NULL &&
 917                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 918                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 919                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 920                                                 m = NULL;
 921                                         if (m != NULL)
 922                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 923                                 }
 924                         }
 925                         if (m != NULL) {
 926                                 /* Examine other mappings to the page. */
 927                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 928                                         vm_page_dirty(m);
 929                                 if (m->dirty != 0)
 930                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 931                                 /*
 932                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 933                                  * optimization.  The second test is
 934                                  * required because a concurrent pmap
 935                                  * operation could clear the last reference
 936                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 937                                  * pmap_is_referenced().
 938                                  */
 939                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 940                                     pmap_is_referenced(m) ||
 941                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 942                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 943                         }
 944                         if (object != NULL)
 945                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
 946
 947                         /*
 948                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 949                          * the map, we release the lock.
 950                          */
 951                         vm_map_unlock_read(map);
 952
 953                         /*
 954                          * calculate index into user supplied byte vector
 955                          */
 956                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 957
 958                         /*
 959                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 960                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 961                          */
 962                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 963                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 964                                 if (error) {
 965                                         error = EFAULT;
 966                                         goto done2;
 967                                 }
 968                                 ++lastvecindex;
 969                         }
 970
 971                         /*
 972                          * Pass the page information to the user
 973                          */
 974                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 975                         if (error) {
 976                                 error = EFAULT;
 977                                 goto done2;
 978                         }
 979
 980                         /*
 981                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 982                          * output may be invalid.
 983                          */
 984                         vm_map_lock_read(map);
 985                         if (timestamp != map->timestamp)
 986                                 goto RestartScan;
 987
 988                         lastvecindex = vecindex;
 989                         addr += PAGE_SIZE;
 990                 }
 991         }
 992
 993         /*
 994          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 995          * the map, we release the lock.
 996          */
 997         vm_map_unlock_read(map);
 998
 999         /*
1000          * Zero the last entries in the byte vector.
1001          */
1002         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
1003         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
1004                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
1005                 if (error) {
1006                         error = EFAULT;
1007                         goto done2;
1008                 }
1009                 ++lastvecindex;
1010         }
1011
1012         /*
1013          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1014          * output may be invalid.
1015          */
1016         vm_map_lock_read(map);
1017         if (timestamp != map->timestamp)
1018                 goto RestartScan;
1019         vm_map_unlock_read(map);
1020 done2:
1021         return (error);
1022 }
1023
1024 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1025 struct mlock_args {
1026         const void *addr;
1027         size_t len;
1028 };
1029 #endif
1030 /*
1031  * MPSAFE
1032  */
1033 int
1034 sys_mlock(td, uap)
1035         struct thread *td;
1036         struct mlock_args *uap;
1037 {
1038         struct proc *proc;
1039         vm_offset_t addr, end, last, start;
1040         vm_size_t npages, size;
1041         vm_map_t map;
1042         unsigned long nsize;
1043         int error;
1044
1045         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1046         if (error)
1047                 return (error);
1048         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1049         size = uap->len;
1050         last = addr + size;
1051         start = trunc_page(addr);
1052         end = round_page(last);
1053         if (last < addr || end < addr)
1054                 return (EINVAL);
1055         npages = atop(end - start);
1056         if (npages > vm_page_max_wired)
1057                 return (ENOMEM);
1058         proc = td->td_proc;
1059         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1060         PROC_LOCK(proc);
1061         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1062         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1063                 PROC_UNLOCK(proc);
1064                 return (ENOMEM);
1065         }
1066         PROC_UNLOCK(proc);
1067         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1068                 return (EAGAIN);
1069 #ifdef RACCT
1070         PROC_LOCK(proc);
1071         error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1072         PROC_UNLOCK(proc);
1073         if (error != 0)
1074                 return (ENOMEM);
1075 #endif
1076         error = vm_map_wire(map, start, end,
1077             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1078 #ifdef RACCT
1079         if (error != KERN_SUCCESS) {
1080                 PROC_LOCK(proc);
1081                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1082                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1083                 PROC_UNLOCK(proc);
1084         }
1085 #endif
1086         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1087 }
1088
1089 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1090 struct mlockall_args {
1091         int     how;
1092 };
1093 #endif
1094
1095 /*
1096  * MPSAFE
1097  */
1098 int
1099 sys_mlockall(td, uap)
1100         struct thread *td;
1101         struct mlockall_args *uap;
1102 {
1103         vm_map_t map;
1104         int error;
1105
1106         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1107         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1108         if (error)
1109                 return (error);
1110
1111         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1112                 return (EINVAL);
1113
1114         /*
1115          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1116          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1117          */
1118         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1119                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1120                 if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1121                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1122                         return (ENOMEM);
1123                 }
1124                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1125         }
1126 #ifdef RACCT
1127         PROC_LOCK(td->td_proc);
1128         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1129         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1130         if (error != 0)
1131                 return (ENOMEM);
1132 #endif
1133
1134         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1135                 vm_map_lock(map);
1136                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1137                 vm_map_unlock(map);
1138                 error = 0;
1139         }
1140
1141         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1142                 /*
1143                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1144                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1145                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1146                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1147                  */
1148                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1149                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1150                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1151         }
1152 #ifdef RACCT
1153         if (error != KERN_SUCCESS) {
1154                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1155                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1156                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1157                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1158         }
1159 #endif
1160
1161         return (error);
1162 }
1163
1164 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1165 struct munlockall_args {
1166         register_t dummy;
1167 };
1168 #endif
1169
1170 /*
1171  * MPSAFE
1172  */
1173 int
1174 sys_munlockall(td, uap)
1175         struct thread *td;
1176         struct munlockall_args *uap;
1177 {
1178         vm_map_t map;
1179         int error;
1180
1181         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1182         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1183         if (error)
1184                 return (error);
1185
1186         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1187         vm_map_lock(map);
1188         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1189         vm_map_unlock(map);
1190
1191         /* Forcibly unwire all pages. */
1192         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1193             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1194 #ifdef RACCT
1195         if (error == KERN_SUCCESS) {
1196                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1197                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1198                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1199         }
1200 #endif
1201
1202         return (error);
1203 }
1204
1205 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1206 struct munlock_args {
1207         const void *addr;
1208         size_t len;
1209 };
1210 #endif
1211 /*
1212  * MPSAFE
1213  */
1214 int
1215 sys_munlock(td, uap)
1216         struct thread *td;
1217         struct munlock_args *uap;
1218 {
1219         vm_offset_t addr, end, last, start;
1220         vm_size_t size;
1221         int error;
1222
1223         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1224         if (error)
1225                 return (error);
1226         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1227         size = uap->len;
1228         last = addr + size;
1229         start = trunc_page(addr);
1230         end = round_page(last);
1231         if (last < addr || end < addr)
1232                 return (EINVAL);
1233         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1234             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1235 #ifdef RACCT
1236         if (error == KERN_SUCCESS) {
1237                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1238                 racct_sub(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, ptoa(end - start));
1239                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1240         }
1241 #endif
1242         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1243 }
1244
1245 /*
1246  * vm_mmap_vnode()
1247  *
1248  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1249  * operations on vnodes.
1250  *
1251  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1252  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1253  */
1254 int
1255 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1256     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1257     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1258     boolean_t *writecounted)
1259 {
1260         struct vattr va;
1261         vm_object_t obj;
1262         vm_offset_t foff;
1263         struct mount *mp;
1264         struct ucred *cred;
1265         int error, flags, locktype;
1266
1267         mp = vp->v_mount;
1268         cred = td->td_ucred;
1269         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1270                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1271         else
1272                 locktype = LK_SHARED;
1273         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1274                 return (error);
1275         foff = *foffp;
1276         flags = *flagsp;
1277         obj = vp->v_object;
1278         if (vp->v_type == VREG) {
1279                 /*
1280                  * Get the proper underlying object
1281                  */
1282                 if (obj == NULL) {
1283                         error = EINVAL;
1284                         goto done;
1285                 }
1286                 if (obj->handle != vp) {
1287                         vput(vp);
1288                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1289                         /*
1290                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1291                          * underlying fs.
1292                          */
1293                         error = vget(vp, locktype, td);
1294                         if (error != 0)
1295                                 return (error);
1296                 }
1297                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1298                         *writecounted = TRUE;
1299                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1300                 }
1301         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1302                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1303                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1304                 if (error == 0)
1305                         goto mark_atime;
1306                 goto done;
1307         } else {
1308                 error = EINVAL;
1309                 goto done;
1310         }
1311         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1312                 goto done;
1313 #ifdef MAC
1314         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1315         if (error != 0)
1316                 goto done;
1317 #endif
1318         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1319                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1320                         if (prot & PROT_WRITE) {
1321                                 error = EPERM;
1322                                 goto done;
1323                         }
1324                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1325                 }
1326         }
1327         /*
1328          * If it is a regular file without any references
1329          * we do not need to sync it.
1330          * Adjust object size to be the size of actual file.
1331          */
1332         objsize = round_page(va.va_size);
1333         if (va.va_nlink == 0)
1334                 flags |= MAP_NOSYNC;
1335         obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff, cred);
1336         if (obj == NULL) {
1337                 error = ENOMEM;
1338                 goto done;
1339         }
1340         *objp = obj;
1341         *flagsp = flags;
1342
1343 mark_atime:
1344         vfs_mark_atime(vp, cred);
1345
1346 done:
1347         vput(vp);
1348         return (error);
1349 }
1350
1351 /*
1352  * vm_mmap_cdev()
1353  *
1354  * MPSAFE
1355  *
1356  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1357  * operations on cdevs.
1358  */
1359 int
1360 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1361     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1362     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1363 {
1364         vm_object_t obj;
1365         struct cdevsw *dsw;
1366         int error, flags, ref;
1367
1368         flags = *flagsp;
1369
1370         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1371         if (dsw == NULL)
1372                 return (ENXIO);
1373         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1374                 dev_relthread(cdev, ref);
1375                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1376                 *flagsp |= MAP_ANON;
1377                 return (0);
1378         }
1379         /*
1380          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1381          */
1382         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1383             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1384                 dev_relthread(cdev, ref);
1385                 return (EACCES);
1386         }
1387         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1388                 dev_relthread(cdev, ref);
1389                 return (EINVAL);
1390         }
1391         /*
1392          * Force device mappings to be shared.
1393          */
1394         flags |= MAP_SHARED;
1395 #ifdef MAC_XXX
1396         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1397         if (error != 0) {
1398                 dev_relthread(cdev, ref);
1399                 return (error);
1400         }
1401 #endif
1402         /*
1403          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1404          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1405          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1406          * object (it needs to bump the reference count of the object
1407          * it returns somehow).
1408          *
1409          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1410          */
1411         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1412         dev_relthread(cdev, ref);
1413         if (error != ENODEV)
1414                 return (error);
1415         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1416             td->td_ucred);
1417         if (obj == NULL)
1418                 return (EINVAL);
1419         *objp = obj;
1420         *flagsp = flags;
1421         return (0);
1422 }
1423
1424 /*
1425  * vm_mmap_shm()
1426  *
1427  * MPSAFE
1428  *
1429  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1430  * operations on shm file descriptors.
1431  */
1432 int
1433 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1434     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1435     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1436 {
1437         int error;
1438
1439         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1440             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1441             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1442                 return (EACCES);
1443 #ifdef MAC
1444         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1445         if (error != 0)
1446                 return (error);
1447 #endif
1448         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1449         if (error)
1450                 return (error);
1451         return (0);
1452 }
1453
1454 /*
1455  * vm_mmap()
1456  *
1457  * MPSAFE
1458  *
1459  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1460  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1461  */
1462 int
1463 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1464         vm_prot_t maxprot, int flags,
1465         objtype_t handle_type, void *handle,
1466         vm_ooffset_t foff)
1467 {
1468         boolean_t fitit;
1469         vm_object_t object = NULL;
1470         struct thread *td = curthread;
1471         int docow, error, rv;
1472         boolean_t writecounted;
1473
1474         if (size == 0)
1475                 return (0);
1476
1477         size = round_page(size);
1478
1479         if (map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map) {
1480                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1481                 if (map->size + size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1482                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1483                         return (ENOMEM);
1484                 }
1485                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1486                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1487                         return (ENOMEM);
1488                 }
1489                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1490                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1491                             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1492                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1493                                     map->size);
1494                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1495                                 return (ENOMEM);
1496                         }
1497                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1498                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1499                         if (error != 0) {
1500                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1501                                     map->size);
1502                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1503                                 return (error);
1504                         }
1505                 }
1506                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1507         }
1508
1509         /*
1510          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1511          * The check is here rather than in the syscall because the
1512          * kernel calls this function internally for other mmaping
1513          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1514          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1515          * disallow this in all cases.
1516          */
1517         if (foff & PAGE_MASK)
1518                 return (EINVAL);
1519
1520         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1521                 fitit = TRUE;
1522                 *addr = round_page(*addr);
1523         } else {
1524                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1525                         return (EINVAL);
1526                 fitit = FALSE;
1527         }
1528         writecounted = FALSE;
1529
1530         /*
1531          * Lookup/allocate object.
1532          */
1533         switch (handle_type) {
1534         case OBJT_DEVICE:
1535                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1536                     handle, &foff, &object);
1537                 break;
1538         case OBJT_VNODE:
1539                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1540                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1541                 break;
1542         case OBJT_SWAP:
1543                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1544                     handle, foff, &object);
1545                 break;
1546         case OBJT_DEFAULT:
1547                 if (handle == NULL) {
1548                         error = 0;
1549                         break;
1550                 }
1551                 /* FALLTHROUGH */
1552         default:
1553                 error = EINVAL;
1554                 break;
1555         }
1556         if (error)
1557                 return (error);
1558         if (flags & MAP_ANON) {
1559                 object = NULL;
1560                 docow = 0;
1561                 /*
1562                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1563                  */
1564                 if (handle == 0)
1565                         foff = 0;
1566         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1567                 docow = MAP_PREFAULT;
1568         else
1569                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1570
1571         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1572                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1573         if (flags & MAP_NOSYNC)
1574                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1575         if (flags & MAP_NOCORE)
1576                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1577         /* Shared memory is also shared with children. */
1578         if (flags & MAP_SHARED)
1579                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1580         if (writecounted)
1581                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1582
1583         if (flags & MAP_STACK)
1584                 rv = vm_map_stack(map, *addr, size, prot, maxprot,
1585                     docow | MAP_STACK_GROWS_DOWN);
1586         else if (fitit)
1587                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1588                     object != NULL && object->type == OBJT_DEVICE ?
1589                     VMFS_ALIGNED_SPACE : VMFS_ANY_SPACE, prot, maxprot, docow);
1590         else
1591                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1592                                  prot, maxprot, docow);
1593
1594         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1595                 /*
1596                  * If the process has requested that all future mappings
1597                  * be wired, then heed this.
1598                  */
1599                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1600                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1601                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1602                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1603                 }
1604         } else {
1605                 /*
1606                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1607                  * writecount, then undo that now.
1608                  */
1609                 if (writecounted)
1610                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1611                 /*
1612                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1613                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1614                  * or named anonymous without other references.
1615                  */
1616                 vm_object_deallocate(object);
1617         }
1618         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1619 }
1620
1621 /*
1622  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1623  * on failure.
1624  */
1625 int
1626 vm_mmap_to_errno(int rv)
1627 {
1628
1629         switch (rv) {
1630         case KERN_SUCCESS:
1631                 return (0);
1632         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1633         case KERN_NO_SPACE:
1634                 return (ENOMEM);
1635         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1636                 return (EACCES);
1637         default:
1638                 return (EINVAL);
1639         }
1640 }