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/capsicum.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/procctl.h>
  60 #include <sys/racct.h>
  61 #include <sys/resource.h>
  62 #include <sys/resourcevar.h>
  63 #include <sys/rwlock.h>
  64 #include <sys/sysctl.h>
  65 #include <sys/vnode.h>
  66 #include <sys/fcntl.h>
  67 #include <sys/file.h>
  68 #include <sys/mman.h>
  69 #include <sys/mount.h>
  70 #include <sys/conf.h>
  71 #include <sys/stat.h>
  72 #include <sys/syscallsubr.h>
  73 #include <sys/sysent.h>
  74 #include <sys/vmmeter.h>
  75
  76 #include <security/mac/mac_framework.h>
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/vm_param.h>
  80 #include <vm/pmap.h>
  81 #include <vm/vm_map.h>
  82 #include <vm/vm_object.h>
  83 #include <vm/vm_page.h>
  84 #include <vm/vm_pager.h>
  85 #include <vm/vm_pageout.h>
  86 #include <vm/vm_extern.h>
  87 #include <vm/vm_page.h>
  88 #include <vm/vnode_pager.h>
  89
  90 #ifdef HWPMC_HOOKS
  91 #include <sys/pmckern.h>
  92 #endif
  93
  94 int old_mlock = 0;
  95 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, old_mlock, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &old_mlock, 0,
  96     "Do not apply RLIMIT_MEMLOCK on mlockall");
  97 TUNABLE_INT("vm.old_mlock", &old_mlock);
  98
  99 #ifdef MAP_32BIT
 100 #define MAP_32BIT_MAX_ADDR      ((vm_offset_t)1 << 31)
 101 #endif
 102
 103 static int vm_mmap_vnode(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 104     int *, struct vnode *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *, boolean_t *);
 105 static int vm_mmap_cdev(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 106     int *, struct cdev *, vm_ooffset_t *, vm_object_t *);
 107 static int vm_mmap_shm(struct thread *, vm_size_t, vm_prot_t, vm_prot_t *,
 108     int *, struct shmfd *, vm_ooffset_t, vm_object_t *);
 109
 110 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 111 struct sbrk_args {
 112         int incr;
 113 };
 114 #endif
 115
 116 /*
 117  * MPSAFE
 118  */
 119 /* ARGSUSED */
 120 int
 121 sys_sbrk(td, uap)
 122         struct thread *td;
 123         struct sbrk_args *uap;
 124 {
 125         /* Not yet implemented */
 126         return (EOPNOTSUPP);
 127 }
 128
 129 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 130 struct sstk_args {
 131         int incr;
 132 };
 133 #endif
 134
 135 /*
 136  * MPSAFE
 137  */
 138 /* ARGSUSED */
 139 int
 140 sys_sstk(td, uap)
 141         struct thread *td;
 142         struct sstk_args *uap;
 143 {
 144         /* Not yet implemented */
 145         return (EOPNOTSUPP);
 146 }
 147
 148 #if defined(COMPAT_43)
 149 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 150 struct getpagesize_args {
 151         int dummy;
 152 };
 153 #endif
 154
 155 int
 156 ogetpagesize(td, uap)
 157         struct thread *td;
 158         struct getpagesize_args *uap;
 159 {
 160         /* MP SAFE */
 161         td->td_retval[0] = PAGE_SIZE;
 162         return (0);
 163 }
 164 #endif                          /* COMPAT_43 */
 165
 166
 167 /*
 168  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 169  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 170  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 171  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 172  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 173  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 174  *
 175  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 176  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 177  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 178  * both to the same character device.
 179  */
 180 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 181 struct mmap_args {
 182         void *addr;
 183         size_t len;
 184         int prot;
 185         int flags;
 186         int fd;
 187         long pad;
 188         off_t pos;
 189 };
 190 #endif
 191
 192 /*
 193  * MPSAFE
 194  */
 195 int
 196 sys_mmap(td, uap)
 197         struct thread *td;
 198         struct mmap_args *uap;
 199 {
 200 #ifdef HWPMC_HOOKS
 201         struct pmckern_map_in pkm;
 202 #endif
 203         struct file *fp;
 204         struct vnode *vp;
 205         vm_offset_t addr;
 206         vm_size_t size, pageoff;
 207         vm_prot_t cap_maxprot, prot, maxprot;
 208         void *handle;
 209         objtype_t handle_type;
 210         int align, error, flags;
 211         off_t pos;
 212         struct vmspace *vms = td->td_proc->p_vmspace;
 213         cap_rights_t rights;
 214
 215         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 216         size = uap->len;
 217         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 218         flags = uap->flags;
 219         pos = uap->pos;
 220
 221         fp = NULL;
 222
 223         /*
 224          * Enforce the constraints.
 225          * Mapping of length 0 is only allowed for old binaries.
 226          * Anonymous mapping shall specify -1 as filedescriptor and
 227          * zero position for new code. Be nice to ancient a.out
 228          * binaries and correct pos for anonymous mapping, since old
 229          * ld.so sometimes issues anonymous map requests with non-zero
 230          * pos.
 231          */
 232         if (!SV_CURPROC_FLAG(SV_AOUT)) {
 233                 if ((uap->len == 0 && curproc->p_osrel >= P_OSREL_MAP_ANON) ||
 234                     ((flags & MAP_ANON) != 0 && (uap->fd != -1 || pos != 0)))
 235                         return (EINVAL);
 236         } else {
 237                 if ((flags & MAP_ANON) != 0)
 238                         pos = 0;
 239         }
 240
 241         if (flags & MAP_STACK) {
 242                 if ((uap->fd != -1) ||
 243                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 244                         return (EINVAL);
 245                 flags |= MAP_ANON;
 246                 pos = 0;
 247         }
 248         if ((flags & (MAP_EXCL | MAP_FIXED)) == MAP_EXCL)
 249                 return (EINVAL);
 250
 251         /*
 252          * Align the file position to a page boundary,
 253          * and save its page offset component.
 254          */
 255         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 256         pos -= pageoff;
 257
 258         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 259         size += pageoff;                        /* low end... */
 260         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 261
 262         /* Ensure alignment is at least a page and fits in a pointer. */
 263         align = flags & MAP_ALIGNMENT_MASK;
 264         if (align != 0 && align != MAP_ALIGNED_SUPER &&
 265             (align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT >= sizeof(void *) * NBBY ||
 266             align >> MAP_ALIGNMENT_SHIFT < PAGE_SHIFT))
 267                 return (EINVAL);
 268
 269         /*
 270          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 271          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 272          */
 273         if (flags & MAP_FIXED) {
 274                 /*
 275                  * The specified address must have the same remainder
 276                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 277                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 278                  */
 279                 addr -= pageoff;
 280                 if (addr & PAGE_MASK)
 281                         return (EINVAL);
 282
 283                 /* Address range must be all in user VM space. */
 284                 if (addr < vm_map_min(&vms->vm_map) ||
 285                     addr + size > vm_map_max(&vms->vm_map))
 286                         return (EINVAL);
 287                 if (addr + size < addr)
 288                         return (EINVAL);
 289 #ifdef MAP_32BIT
 290                 if (flags & MAP_32BIT && addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 291                         return (EINVAL);
 292         } else if (flags & MAP_32BIT) {
 293                 /*
 294                  * For MAP_32BIT, override the hint if it is too high and
 295                  * do not bother moving the mapping past the heap (since
 296                  * the heap is usually above 2GB).
 297                  */
 298                 if (addr + size > MAP_32BIT_MAX_ADDR)
 299                         addr = 0;
 300 #endif
 301         } else {
 302                 /*
 303                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 304                  * the hint would fall in the potential heap space,
 305                  * place it after the end of the largest possible heap.
 306                  *
 307                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 308                  * location.
 309                  */
 310                 PROC_LOCK(td->td_proc);
 311                 if (addr == 0 ||
 312                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 313                     addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 314                     lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA))))
 315                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr +
 316                             lim_max(td->td_proc, RLIMIT_DATA));
 317                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 318         }
 319         if (flags & MAP_ANON) {
 320                 /*
 321                  * Mapping blank space is trivial.
 322                  */
 323                 handle = NULL;
 324                 handle_type = OBJT_DEFAULT;
 325                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 326                 cap_maxprot = VM_PROT_ALL;
 327         } else {
 328                 /*
 329                  * Mapping file, get fp for validation and don't let the
 330                  * descriptor disappear on us if we block. Check capability
 331                  * rights, but also return the maximum rights to be combined
 332                  * with maxprot later.
 333                  */
 334                 cap_rights_init(&rights, CAP_MMAP);
 335                 if (prot & PROT_READ)
 336                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_R);
 337                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 338                         if (prot & PROT_WRITE)
 339                                 cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_W);
 340                 }
 341                 if (prot & PROT_EXEC)
 342                         cap_rights_set(&rights, CAP_MMAP_X);
 343                 error = fget_mmap(td, uap->fd, &rights, &cap_maxprot, &fp);
 344                 if (error != 0)
 345                         goto done;
 346                 if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 347                         handle = fp->f_data;
 348                         handle_type = OBJT_SWAP;
 349                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 350
 351                         /* FREAD should always be set. */
 352                         if (fp->f_flag & FREAD)
 353                                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE | VM_PROT_READ;
 354                         if (fp->f_flag & FWRITE)
 355                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 356                         goto map;
 357                 }
 358                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 359                         error = ENODEV;
 360                         goto done;
 361                 }
 362 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
 363     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
 364                 /*
 365                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 366                  * kernel persistence, and are not defined to support
 367                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 368                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 369                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 370                  * flag to request this behavior.
 371                  */
 372                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 373                         flags |= MAP_NOSYNC;
 374 #endif
 375                 vp = fp->f_vnode;
 376                 /*
 377                  * Ensure that file and memory protections are
 378                  * compatible.  Note that we only worry about
 379                  * writability if mapping is shared; in this case,
 380                  * current and max prot are dictated by the open file.
 381                  * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 382                  * credentials do we use for determination? What if
 383                  * proc does a setuid?
 384                  */
 385                 if (vp->v_mount != NULL && vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOEXEC)
 386                         maxprot = VM_PROT_NONE;
 387                 else
 388                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
 389                 if (fp->f_flag & FREAD) {
 390                         maxprot |= VM_PROT_READ;
 391                 } else if (prot & PROT_READ) {
 392                         error = EACCES;
 393                         goto done;
 394                 }
 395                 /*
 396                  * If we are sharing potential changes (either via
 397                  * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 398                  * device mappings), and we are trying to get write
 399                  * permission although we opened it without asking
 400                  * for it, bail out.
 401                  */
 402                 if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
 403                         if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 404                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 405                         } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 406                                 error = EACCES;
 407                                 goto done;
 408                         }
 409                 } else if (vp->v_type != VCHR || (fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 410                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 411                         cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 412                 }
 413                 handle = (void *)vp;
 414                 handle_type = OBJT_VNODE;
 415         }
 416 map:
 417         td->td_fpop = fp;
 418         maxprot &= cap_maxprot;
 419         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 420             flags, handle_type, handle, pos);
 421         td->td_fpop = NULL;
 422 #ifdef HWPMC_HOOKS
 423         /* inform hwpmc(4) if an executable is being mapped */
 424         if (error == 0 && handle_type == OBJT_VNODE &&
 425             (prot & PROT_EXEC)) {
 426                 pkm.pm_file = handle;
 427                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 428                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
 429         }
 430 #endif
 431         if (error == 0)
 432                 td->td_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 433 done:
 434         if (fp)
 435                 fdrop(fp, td);
 436
 437         return (error);
 438 }
 439
 440 int
 441 freebsd6_mmap(struct thread *td, struct freebsd6_mmap_args *uap)
 442 {
 443         struct mmap_args oargs;
 444
 445         oargs.addr = uap->addr;
 446         oargs.len = uap->len;
 447         oargs.prot = uap->prot;
 448         oargs.flags = uap->flags;
 449         oargs.fd = uap->fd;
 450         oargs.pos = uap->pos;
 451         return (sys_mmap(td, &oargs));
 452 }
 453
 454 #ifdef COMPAT_43
 455 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 456 struct ommap_args {
 457         caddr_t addr;
 458         int len;
 459         int prot;
 460         int flags;
 461         int fd;
 462         long pos;
 463 };
 464 #endif
 465 int
 466 ommap(td, uap)
 467         struct thread *td;
 468         struct ommap_args *uap;
 469 {
 470         struct mmap_args nargs;
 471         static const char cvtbsdprot[8] = {
 472                 0,
 473                 PROT_EXEC,
 474                 PROT_WRITE,
 475                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 476                 PROT_READ,
 477                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 478                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 479                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 480         };
 481
 482 #define OMAP_ANON       0x0002
 483 #define OMAP_COPY       0x0020
 484 #define OMAP_SHARED     0x0010
 485 #define OMAP_FIXED      0x0100
 486
 487         nargs.addr = uap->addr;
 488         nargs.len = uap->len;
 489         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 490 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 491 #if defined(__amd64__) || defined(__ia64__)
 492         if (i386_read_exec && SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32) &&
 493             nargs.prot != 0)
 494                 nargs.prot |= PROT_EXEC;
 495 #endif
 496 #endif
 497         nargs.flags = 0;
 498         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 499                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 500         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 501                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 502         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 503                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 504         else
 505                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 506         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 507                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 508         nargs.fd = uap->fd;
 509         nargs.pos = uap->pos;
 510         return (sys_mmap(td, &nargs));
 511 }
 512 #endif                          /* COMPAT_43 */
 513
 514
 515 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 516 struct msync_args {
 517         void *addr;
 518         size_t len;
 519         int flags;
 520 };
 521 #endif
 522 /*
 523  * MPSAFE
 524  */
 525 int
 526 sys_msync(td, uap)
 527         struct thread *td;
 528         struct msync_args *uap;
 529 {
 530         vm_offset_t addr;
 531         vm_size_t size, pageoff;
 532         int flags;
 533         vm_map_t map;
 534         int rv;
 535
 536         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 537         size = uap->len;
 538         flags = uap->flags;
 539
 540         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 541         addr -= pageoff;
 542         size += pageoff;
 543         size = (vm_size_t) round_page(size);
 544         if (addr + size < addr)
 545                 return (EINVAL);
 546
 547         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 548                 return (EINVAL);
 549
 550         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 551
 552         /*
 553          * Clean the pages and interpret the return value.
 554          */
 555         rv = vm_map_sync(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 556             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 557         switch (rv) {
 558         case KERN_SUCCESS:
 559                 return (0);
 560         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 561                 return (ENOMEM);
 562         case KERN_INVALID_ARGUMENT:
 563                 return (EBUSY);
 564         case KERN_FAILURE:
 565                 return (EIO);
 566         default:
 567                 return (EINVAL);
 568         }
 569 }
 570
 571 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 572 struct munmap_args {
 573         void *addr;
 574         size_t len;
 575 };
 576 #endif
 577 /*
 578  * MPSAFE
 579  */
 580 int
 581 sys_munmap(td, uap)
 582         struct thread *td;
 583         struct munmap_args *uap;
 584 {
 585 #ifdef HWPMC_HOOKS
 586         struct pmckern_map_out pkm;
 587         vm_map_entry_t entry;
 588 #endif
 589         vm_offset_t addr;
 590         vm_size_t size, pageoff;
 591         vm_map_t map;
 592
 593         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 594         size = uap->len;
 595         if (size == 0)
 596                 return (EINVAL);
 597
 598         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 599         addr -= pageoff;
 600         size += pageoff;
 601         size = (vm_size_t) round_page(size);
 602         if (addr + size < addr)
 603                 return (EINVAL);
 604
 605         /*
 606          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap...
 607          */
 608         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 609         if (addr < vm_map_min(map) || addr + size > vm_map_max(map))
 610                 return (EINVAL);
 611         vm_map_lock(map);
 612 #ifdef HWPMC_HOOKS
 613         /*
 614          * Inform hwpmc if the address range being unmapped contains
 615          * an executable region.
 616          */
 617         pkm.pm_address = (uintptr_t) NULL;
 618         if (vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 619                 for (;
 620                      entry != &map->header && entry->start < addr + size;
 621                      entry = entry->next) {
 622                         if (vm_map_check_protection(map, entry->start,
 623                                 entry->end, VM_PROT_EXECUTE) == TRUE) {
 624                                 pkm.pm_address = (uintptr_t) addr;
 625                                 pkm.pm_size = (size_t) size;
 626                                 break;
 627                         }
 628                 }
 629         }
 630 #endif
 631         vm_map_delete(map, addr, addr + size);
 632
 633 #ifdef HWPMC_HOOKS
 634         /* downgrade the lock to prevent a LOR with the pmc-sx lock */
 635         vm_map_lock_downgrade(map);
 636         if (pkm.pm_address != (uintptr_t) NULL)
 637                 PMC_CALL_HOOK(td, PMC_FN_MUNMAP, (void *) &pkm);
 638         vm_map_unlock_read(map);
 639 #else
 640         vm_map_unlock(map);
 641 #endif
 642         /* vm_map_delete returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 643         return (0);
 644 }
 645
 646 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 647 struct mprotect_args {
 648         const void *addr;
 649         size_t len;
 650         int prot;
 651 };
 652 #endif
 653 /*
 654  * MPSAFE
 655  */
 656 int
 657 sys_mprotect(td, uap)
 658         struct thread *td;
 659         struct mprotect_args *uap;
 660 {
 661         vm_offset_t addr;
 662         vm_size_t size, pageoff;
 663         vm_prot_t prot;
 664
 665         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 666         size = uap->len;
 667         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 668
 669         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 670         addr -= pageoff;
 671         size += pageoff;
 672         size = (vm_size_t) round_page(size);
 673         if (addr + size < addr)
 674                 return (EINVAL);
 675
 676         switch (vm_map_protect(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 677             addr + size, prot, FALSE)) {
 678         case KERN_SUCCESS:
 679                 return (0);
 680         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 681                 return (EACCES);
 682         case KERN_RESOURCE_SHORTAGE:
 683                 return (ENOMEM);
 684         }
 685         return (EINVAL);
 686 }
 687
 688 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 689 struct minherit_args {
 690         void *addr;
 691         size_t len;
 692         int inherit;
 693 };
 694 #endif
 695 /*
 696  * MPSAFE
 697  */
 698 int
 699 sys_minherit(td, uap)
 700         struct thread *td;
 701         struct minherit_args *uap;
 702 {
 703         vm_offset_t addr;
 704         vm_size_t size, pageoff;
 705         vm_inherit_t inherit;
 706
 707         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 708         size = uap->len;
 709         inherit = uap->inherit;
 710
 711         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 712         addr -= pageoff;
 713         size += pageoff;
 714         size = (vm_size_t) round_page(size);
 715         if (addr + size < addr)
 716                 return (EINVAL);
 717
 718         switch (vm_map_inherit(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, addr,
 719             addr + size, inherit)) {
 720         case KERN_SUCCESS:
 721                 return (0);
 722         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 723                 return (EACCES);
 724         }
 725         return (EINVAL);
 726 }
 727
 728 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 729 struct madvise_args {
 730         void *addr;
 731         size_t len;
 732         int behav;
 733 };
 734 #endif
 735
 736 /*
 737  * MPSAFE
 738  */
 739 int
 740 sys_madvise(td, uap)
 741         struct thread *td;
 742         struct madvise_args *uap;
 743 {
 744         vm_offset_t start, end;
 745         vm_map_t map;
 746         int flags;
 747
 748         /*
 749          * Check for our special case, advising the swap pager we are
 750          * "immortal."
 751          */
 752         if (uap->behav == MADV_PROTECT) {
 753                 flags = PPROT_SET;
 754                 return (kern_procctl(td, P_PID, td->td_proc->p_pid,
 755                     PROC_SPROTECT, &flags));
 756         }
 757
 758         /*
 759          * Check for illegal behavior
 760          */
 761         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 762                 return (EINVAL);
 763         /*
 764          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 765          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 766          */
 767         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 768         if ((vm_offset_t)uap->addr < vm_map_min(map) ||
 769             (vm_offset_t)uap->addr + uap->len > vm_map_max(map))
 770                 return (EINVAL);
 771         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 772                 return (EINVAL);
 773
 774         /*
 775          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 776          * behavior.
 777          */
 778         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 779         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 780
 781         if (vm_map_madvise(map, start, end, uap->behav))
 782                 return (EINVAL);
 783         return (0);
 784 }
 785
 786 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 787 struct mincore_args {
 788         const void *addr;
 789         size_t len;
 790         char *vec;
 791 };
 792 #endif
 793
 794 /*
 795  * MPSAFE
 796  */
 797 int
 798 sys_mincore(td, uap)
 799         struct thread *td;
 800         struct mincore_args *uap;
 801 {
 802         vm_offset_t addr, first_addr;
 803         vm_offset_t end, cend;
 804         pmap_t pmap;
 805         vm_map_t map;
 806         char *vec;
 807         int error = 0;
 808         int vecindex, lastvecindex;
 809         vm_map_entry_t current;
 810         vm_map_entry_t entry;
 811         vm_object_t object;
 812         vm_paddr_t locked_pa;
 813         vm_page_t m;
 814         vm_pindex_t pindex;
 815         int mincoreinfo;
 816         unsigned int timestamp;
 817         boolean_t locked;
 818
 819         /*
 820          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 821          * mode.
 822          */
 823         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 824         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 825         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 826         if (end > vm_map_max(map) || end < addr)
 827                 return (ENOMEM);
 828
 829         /*
 830          * Address of byte vector
 831          */
 832         vec = uap->vec;
 833
 834         pmap = vmspace_pmap(td->td_proc->p_vmspace);
 835
 836         vm_map_lock_read(map);
 837 RestartScan:
 838         timestamp = map->timestamp;
 839
 840         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry)) {
 841                 vm_map_unlock_read(map);
 842                 return (ENOMEM);
 843         }
 844
 845         /*
 846          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 847          * in the current processes address space, we can easily look
 848          * up the pages elsewhere.
 849          */
 850         lastvecindex = -1;
 851         for (current = entry;
 852             (current != &map->header) && (current->start < end);
 853             current = current->next) {
 854
 855                 /*
 856                  * check for contiguity
 857                  */
 858                 if (current->end < end &&
 859                     (entry->next == &map->header ||
 860                      current->next->start > current->end)) {
 861                         vm_map_unlock_read(map);
 862                         return (ENOMEM);
 863                 }
 864
 865                 /*
 866                  * ignore submaps (for now) or null objects
 867                  */
 868                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 869                         current->object.vm_object == NULL)
 870                         continue;
 871
 872                 /*
 873                  * limit this scan to the current map entry and the
 874                  * limits for the mincore call
 875                  */
 876                 if (addr < current->start)
 877                         addr = current->start;
 878                 cend = current->end;
 879                 if (cend > end)
 880                         cend = end;
 881
 882                 /*
 883                  * scan this entry one page at a time
 884                  */
 885                 while (addr < cend) {
 886                         /*
 887                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 888                          * it can provide info as to whether we are the
 889                          * one referencing or modifying the page.
 890                          */
 891                         object = NULL;
 892                         locked_pa = 0;
 893                 retry:
 894                         m = NULL;
 895                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr, &locked_pa);
 896                         if (locked_pa != 0) {
 897                                 /*
 898                                  * The page is mapped by this process but not
 899                                  * both accessed and modified.  It is also
 900                                  * managed.  Acquire the object lock so that
 901                                  * other mappings might be examined.
 902                                  */
 903                                 m = PHYS_TO_VM_PAGE(locked_pa);
 904                                 if (m->object != object) {
 905                                         if (object != NULL)
 906                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 907                                         object = m->object;
 908                                         locked = VM_OBJECT_TRYWLOCK(object);
 909                                         vm_page_unlock(m);
 910                                         if (!locked) {
 911                                                 VM_OBJECT_WLOCK(object);
 912                                                 vm_page_lock(m);
 913                                                 goto retry;
 914                                         }
 915                                 } else
 916                                         vm_page_unlock(m);
 917                                 KASSERT(m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL,
 918                                     ("mincore: page %p is mapped but invalid",
 919                                     m));
 920                         } else if (mincoreinfo == 0) {
 921                                 /*
 922                                  * The page is not mapped by this process.  If
 923                                  * the object implements managed pages, then
 924                                  * determine if the page is resident so that
 925                                  * the mappings might be examined.
 926                                  */
 927                                 if (current->object.vm_object != object) {
 928                                         if (object != NULL)
 929                                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 930                                         object = current->object.vm_object;
 931                                         VM_OBJECT_WLOCK(object);
 932                                 }
 933                                 if (object->type == OBJT_DEFAULT ||
 934                                     object->type == OBJT_SWAP ||
 935                                     object->type == OBJT_VNODE) {
 936                                         pindex = OFF_TO_IDX(current->offset +
 937                                             (addr - current->start));
 938                                         m = vm_page_lookup(object, pindex);
 939                                         if (m == NULL &&
 940                                             vm_page_is_cached(object, pindex))
 941                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 942                                         if (m != NULL && m->valid == 0)
 943                                                 m = NULL;
 944                                         if (m != NULL)
 945                                                 mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 946                                 }
 947                         }
 948                         if (m != NULL) {
 949                                 /* Examine other mappings to the page. */
 950                                 if (m->dirty == 0 && pmap_is_modified(m))
 951                                         vm_page_dirty(m);
 952                                 if (m->dirty != 0)
 953                                         mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 954                                 /*
 955                                  * The first test for PGA_REFERENCED is an
 956                                  * optimization.  The second test is
 957                                  * required because a concurrent pmap
 958                                  * operation could clear the last reference
 959                                  * and set PGA_REFERENCED before the call to
 960                                  * pmap_is_referenced().
 961                                  */
 962                                 if ((m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0 ||
 963                                     pmap_is_referenced(m) ||
 964                                     (m->aflags & PGA_REFERENCED) != 0)
 965                                         mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 966                         }
 967                         if (object != NULL)
 968                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
 969
 970                         /*
 971                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 972                          * the map, we release the lock.
 973                          */
 974                         vm_map_unlock_read(map);
 975
 976                         /*
 977                          * calculate index into user supplied byte vector
 978                          */
 979                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 980
 981                         /*
 982                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 983                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 984                          */
 985                         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 986                                 ++lastvecindex;
 987                                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
 988                                 if (error) {
 989                                         error = EFAULT;
 990                                         goto done2;
 991                                 }
 992                         }
 993
 994                         /*
 995                          * Pass the page information to the user
 996                          */
 997                         error = subyte(vec + vecindex, mincoreinfo);
 998                         if (error) {
 999                                 error = EFAULT;
1000                                 goto done2;
1001                         }
1002
1003                         /*
1004                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1005                          * output may be invalid.
1006                          */
1007                         vm_map_lock_read(map);
1008                         if (timestamp != map->timestamp)
1009                                 goto RestartScan;
1010
1011                         lastvecindex = vecindex;
1012                         addr += PAGE_SIZE;
1013                 }
1014         }
1015
1016         /*
1017          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
1018          * the map, we release the lock.
1019          */
1020         vm_map_unlock_read(map);
1021
1022         /*
1023          * Zero the last entries in the byte vector.
1024          */
1025         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
1026         while ((lastvecindex + 1) < vecindex) {
1027                 ++lastvecindex;
1028                 error = subyte(vec + lastvecindex, 0);
1029                 if (error) {
1030                         error = EFAULT;
1031                         goto done2;
1032                 }
1033         }
1034
1035         /*
1036          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
1037          * output may be invalid.
1038          */
1039         vm_map_lock_read(map);
1040         if (timestamp != map->timestamp)
1041                 goto RestartScan;
1042         vm_map_unlock_read(map);
1043 done2:
1044         return (error);
1045 }
1046
1047 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1048 struct mlock_args {
1049         const void *addr;
1050         size_t len;
1051 };
1052 #endif
1053 /*
1054  * MPSAFE
1055  */
1056 int
1057 sys_mlock(td, uap)
1058         struct thread *td;
1059         struct mlock_args *uap;
1060 {
1061
1062         return (vm_mlock(td->td_proc, td->td_ucred, uap->addr, uap->len));
1063 }
1064
1065 int
1066 vm_mlock(struct proc *proc, struct ucred *cred, const void *addr0, size_t len)
1067 {
1068         vm_offset_t addr, end, last, start;
1069         vm_size_t npages, size;
1070         vm_map_t map;
1071         unsigned long nsize;
1072         int error;
1073
1074         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VM_MLOCK, 0);
1075         if (error)
1076                 return (error);
1077         addr = (vm_offset_t)addr0;
1078         size = len;
1079         last = addr + size;
1080         start = trunc_page(addr);
1081         end = round_page(last);
1082         if (last < addr || end < addr)
1083                 return (EINVAL);
1084         npages = atop(end - start);
1085         if (npages > vm_page_max_wired)
1086                 return (ENOMEM);
1087         map = &proc->p_vmspace->vm_map;
1088         PROC_LOCK(proc);
1089         nsize = ptoa(npages + pmap_wired_count(map->pmap));
1090         if (nsize > lim_cur(proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1091                 PROC_UNLOCK(proc);
1092                 return (ENOMEM);
1093         }
1094         PROC_UNLOCK(proc);
1095         if (npages + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
1096                 return (EAGAIN);
1097 #ifdef RACCT
1098         if (racct_enable) {
1099                 PROC_LOCK(proc);
1100                 error = racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK, nsize);
1101                 PROC_UNLOCK(proc);
1102                 if (error != 0)
1103                         return (ENOMEM);
1104         }
1105 #endif
1106         error = vm_map_wire(map, start, end,
1107             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1108 #ifdef RACCT
1109         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1110                 PROC_LOCK(proc);
1111                 racct_set(proc, RACCT_MEMLOCK,
1112                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1113                 PROC_UNLOCK(proc);
1114         }
1115 #endif
1116         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1117 }
1118
1119 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1120 struct mlockall_args {
1121         int     how;
1122 };
1123 #endif
1124
1125 /*
1126  * MPSAFE
1127  */
1128 int
1129 sys_mlockall(td, uap)
1130         struct thread *td;
1131         struct mlockall_args *uap;
1132 {
1133         vm_map_t map;
1134         int error;
1135
1136         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1137         error = priv_check(td, PRIV_VM_MLOCK);
1138         if (error)
1139                 return (error);
1140
1141         if ((uap->how == 0) || ((uap->how & ~(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE)) != 0))
1142                 return (EINVAL);
1143
1144         /*
1145          * If wiring all pages in the process would cause it to exceed
1146          * a hard resource limit, return ENOMEM.
1147          */
1148         if (!old_mlock && uap->how & MCL_CURRENT) {
1149                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1150                 if (map->size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1151                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1152                         return (ENOMEM);
1153                 }
1154                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1155         }
1156 #ifdef RACCT
1157         if (racct_enable) {
1158                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1159                 error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, map->size);
1160                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1161                 if (error != 0)
1162                         return (ENOMEM);
1163         }
1164 #endif
1165
1166         if (uap->how & MCL_FUTURE) {
1167                 vm_map_lock(map);
1168                 vm_map_modflags(map, MAP_WIREFUTURE, 0);
1169                 vm_map_unlock(map);
1170                 error = 0;
1171         }
1172
1173         if (uap->how & MCL_CURRENT) {
1174                 /*
1175                  * P1003.1-2001 mandates that all currently mapped pages
1176                  * will be memory resident and locked (wired) upon return
1177                  * from mlockall(). vm_map_wire() will wire pages, by
1178                  * calling vm_fault_wire() for each page in the region.
1179                  */
1180                 error = vm_map_wire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1181                     VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1182                 error = (error == KERN_SUCCESS ? 0 : EAGAIN);
1183         }
1184 #ifdef RACCT
1185         if (racct_enable && error != KERN_SUCCESS) {
1186                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1187                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1188                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1189                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1190         }
1191 #endif
1192
1193         return (error);
1194 }
1195
1196 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1197 struct munlockall_args {
1198         register_t dummy;
1199 };
1200 #endif
1201
1202 /*
1203  * MPSAFE
1204  */
1205 int
1206 sys_munlockall(td, uap)
1207         struct thread *td;
1208         struct munlockall_args *uap;
1209 {
1210         vm_map_t map;
1211         int error;
1212
1213         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1214         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1215         if (error)
1216                 return (error);
1217
1218         /* Clear the MAP_WIREFUTURE flag from this vm_map. */
1219         vm_map_lock(map);
1220         vm_map_modflags(map, 0, MAP_WIREFUTURE);
1221         vm_map_unlock(map);
1222
1223         /* Forcibly unwire all pages. */
1224         error = vm_map_unwire(map, vm_map_min(map), vm_map_max(map),
1225             VM_MAP_WIRE_USER|VM_MAP_WIRE_HOLESOK);
1226 #ifdef RACCT
1227         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1228                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1229                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK, 0);
1230                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1231         }
1232 #endif
1233
1234         return (error);
1235 }
1236
1237 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1238 struct munlock_args {
1239         const void *addr;
1240         size_t len;
1241 };
1242 #endif
1243 /*
1244  * MPSAFE
1245  */
1246 int
1247 sys_munlock(td, uap)
1248         struct thread *td;
1249         struct munlock_args *uap;
1250 {
1251         vm_offset_t addr, end, last, start;
1252         vm_size_t size;
1253 #ifdef RACCT
1254         vm_map_t map;
1255 #endif
1256         int error;
1257
1258         error = priv_check(td, PRIV_VM_MUNLOCK);
1259         if (error)
1260                 return (error);
1261         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
1262         size = uap->len;
1263         last = addr + size;
1264         start = trunc_page(addr);
1265         end = round_page(last);
1266         if (last < addr || end < addr)
1267                 return (EINVAL);
1268         error = vm_map_unwire(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map, start, end,
1269             VM_MAP_WIRE_USER | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1270 #ifdef RACCT
1271         if (racct_enable && error == KERN_SUCCESS) {
1272                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1273                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
1274                 racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1275                     ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)));
1276                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1277         }
1278 #endif
1279         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * vm_mmap_vnode()
1284  *
1285  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1286  * operations on vnodes.
1287  *
1288  * For VCHR vnodes, the vnode lock is held over the call to
1289  * vm_mmap_cdev() to keep vp->v_rdev valid.
1290  */
1291 int
1292 vm_mmap_vnode(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1293     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1294     struct vnode *vp, vm_ooffset_t *foffp, vm_object_t *objp,
1295     boolean_t *writecounted)
1296 {
1297         struct vattr va;
1298         vm_object_t obj;
1299         vm_offset_t foff;
1300         struct ucred *cred;
1301         int error, flags, locktype;
1302
1303         cred = td->td_ucred;
1304         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) && (*flagsp & MAP_SHARED))
1305                 locktype = LK_EXCLUSIVE;
1306         else
1307                 locktype = LK_SHARED;
1308         if ((error = vget(vp, locktype, td)) != 0)
1309                 return (error);
1310         foff = *foffp;
1311         flags = *flagsp;
1312         obj = vp->v_object;
1313         if (vp->v_type == VREG) {
1314                 /*
1315                  * Get the proper underlying object
1316                  */
1317                 if (obj == NULL) {
1318                         error = EINVAL;
1319                         goto done;
1320                 }
1321                 if (obj->type == OBJT_VNODE && obj->handle != vp) {
1322                         vput(vp);
1323                         vp = (struct vnode *)obj->handle;
1324                         /*
1325                          * Bypass filesystems obey the mpsafety of the
1326                          * underlying fs.  Tmpfs never bypasses.
1327                          */
1328                         error = vget(vp, locktype, td);
1329                         if (error != 0)
1330                                 return (error);
1331                 }
1332                 if (locktype == LK_EXCLUSIVE) {
1333                         *writecounted = TRUE;
1334                         vnode_pager_update_writecount(obj, 0, objsize);
1335                 }
1336         } else if (vp->v_type == VCHR) {
1337                 error = vm_mmap_cdev(td, objsize, prot, maxprotp, flagsp,
1338                     vp->v_rdev, foffp, objp);
1339                 if (error == 0)
1340                         goto mark_atime;
1341                 goto done;
1342         } else {
1343                 error = EINVAL;
1344                 goto done;
1345         }
1346         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred)))
1347                 goto done;
1348 #ifdef MAC
1349         error = mac_vnode_check_mmap(cred, vp, prot, flags);
1350         if (error != 0)
1351                 goto done;
1352 #endif
1353         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
1354                 if ((va.va_flags & (SF_SNAPSHOT|IMMUTABLE|APPEND)) != 0) {
1355                         if (prot & PROT_WRITE) {
1356                                 error = EPERM;
1357                                 goto done;
1358                         }
1359                         *maxprotp &= ~VM_PROT_WRITE;
1360                 }
1361         }
1362         /*
1363          * If it is a regular file without any references
1364          * we do not need to sync it.
1365          * Adjust object size to be the size of actual file.
1366          */
1367         objsize = round_page(va.va_size);
1368         if (va.va_nlink == 0)
1369                 flags |= MAP_NOSYNC;
1370         if (obj->type == OBJT_VNODE)
1371                 obj = vm_pager_allocate(OBJT_VNODE, vp, objsize, prot, foff,
1372                     cred);
1373         else {
1374                 KASSERT(obj->type == OBJT_DEFAULT || obj->type == OBJT_SWAP,
1375                     ("wrong object type"));
1376                 vm_object_reference(obj);
1377         }
1378         if (obj == NULL) {
1379                 error = ENOMEM;
1380                 goto done;
1381         }
1382         *objp = obj;
1383         *flagsp = flags;
1384
1385 mark_atime:
1386         vfs_mark_atime(vp, cred);
1387
1388 done:
1389         if (error != 0 && *writecounted) {
1390                 *writecounted = FALSE;
1391                 vnode_pager_update_writecount(obj, objsize, 0);
1392         }
1393         vput(vp);
1394         return (error);
1395 }
1396
1397 /*
1398  * vm_mmap_cdev()
1399  *
1400  * MPSAFE
1401  *
1402  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1403  * operations on cdevs.
1404  */
1405 int
1406 vm_mmap_cdev(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1407     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1408     struct cdev *cdev, vm_ooffset_t *foff, vm_object_t *objp)
1409 {
1410         vm_object_t obj;
1411         struct cdevsw *dsw;
1412         int error, flags, ref;
1413
1414         flags = *flagsp;
1415
1416         dsw = dev_refthread(cdev, &ref);
1417         if (dsw == NULL)
1418                 return (ENXIO);
1419         if (dsw->d_flags & D_MMAP_ANON) {
1420                 dev_relthread(cdev, ref);
1421                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
1422                 *flagsp |= MAP_ANON;
1423                 return (0);
1424         }
1425         /*
1426          * cdevs do not provide private mappings of any kind.
1427          */
1428         if ((*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1429             (prot & PROT_WRITE) != 0) {
1430                 dev_relthread(cdev, ref);
1431                 return (EACCES);
1432         }
1433         if (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY)) {
1434                 dev_relthread(cdev, ref);
1435                 return (EINVAL);
1436         }
1437         /*
1438          * Force device mappings to be shared.
1439          */
1440         flags |= MAP_SHARED;
1441 #ifdef MAC_XXX
1442         error = mac_cdev_check_mmap(td->td_ucred, cdev, prot);
1443         if (error != 0) {
1444                 dev_relthread(cdev, ref);
1445                 return (error);
1446         }
1447 #endif
1448         /*
1449          * First, try d_mmap_single().  If that is not implemented
1450          * (returns ENODEV), fall back to using the device pager.
1451          * Note that d_mmap_single() must return a reference to the
1452          * object (it needs to bump the reference count of the object
1453          * it returns somehow).
1454          *
1455          * XXX assumes VM_PROT_* == PROT_*
1456          */
1457         error = dsw->d_mmap_single(cdev, foff, objsize, objp, (int)prot);
1458         dev_relthread(cdev, ref);
1459         if (error != ENODEV)
1460                 return (error);
1461         obj = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, cdev, objsize, prot, *foff,
1462             td->td_ucred);
1463         if (obj == NULL)
1464                 return (EINVAL);
1465         *objp = obj;
1466         *flagsp = flags;
1467         return (0);
1468 }
1469
1470 /*
1471  * vm_mmap_shm()
1472  *
1473  * MPSAFE
1474  *
1475  * Helper function for vm_mmap.  Perform sanity check specific for mmap
1476  * operations on shm file descriptors.
1477  */
1478 int
1479 vm_mmap_shm(struct thread *td, vm_size_t objsize,
1480     vm_prot_t prot, vm_prot_t *maxprotp, int *flagsp,
1481     struct shmfd *shmfd, vm_ooffset_t foff, vm_object_t *objp)
1482 {
1483         int error;
1484
1485         if ((*flagsp & MAP_SHARED) != 0 &&
1486             (*maxprotp & VM_PROT_WRITE) == 0 &&
1487             (prot & PROT_WRITE) != 0)
1488                 return (EACCES);
1489 #ifdef MAC
1490         error = mac_posixshm_check_mmap(td->td_ucred, shmfd, prot, *flagsp);
1491         if (error != 0)
1492                 return (error);
1493 #endif
1494         error = shm_mmap(shmfd, objsize, foff, objp);
1495         if (error)
1496                 return (error);
1497         return (0);
1498 }
1499
1500 /*
1501  * vm_mmap()
1502  *
1503  * MPSAFE
1504  *
1505  * Internal version of mmap.  Currently used by mmap, exec, and sys5
1506  * shared memory.  Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1507  */
1508 int
1509 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1510         vm_prot_t maxprot, int flags,
1511         objtype_t handle_type, void *handle,
1512         vm_ooffset_t foff)
1513 {
1514         boolean_t fitit;
1515         vm_object_t object = NULL;
1516         struct thread *td = curthread;
1517         int docow, error, findspace, rv;
1518         boolean_t writecounted;
1519
1520         if (size == 0)
1521                 return (0);
1522
1523         size = round_page(size);
1524
1525         if (map == &td->td_proc->p_vmspace->vm_map) {
1526                 PROC_LOCK(td->td_proc);
1527                 if (map->size + size > lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_VMEM)) {
1528                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1529                         return (ENOMEM);
1530                 }
1531                 if (racct_set(td->td_proc, RACCT_VMEM, map->size + size)) {
1532                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1533                         return (ENOMEM);
1534                 }
1535                 if (!old_mlock && map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1536                         if (ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size >
1537                             lim_cur(td->td_proc, RLIMIT_MEMLOCK)) {
1538                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1539                                     map->size);
1540                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1541                                 return (ENOMEM);
1542                         }
1543                         error = racct_set(td->td_proc, RACCT_MEMLOCK,
1544                             ptoa(pmap_wired_count(map->pmap)) + size);
1545                         if (error != 0) {
1546                                 racct_set_force(td->td_proc, RACCT_VMEM,
1547                                     map->size);
1548                                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1549                                 return (error);
1550                         }
1551                 }
1552                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
1553         }
1554
1555         /*
1556          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1557          * The check is here rather than in the syscall because the
1558          * kernel calls this function internally for other mmaping
1559          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1560          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1561          * disallow this in all cases.
1562          */
1563         if (foff & PAGE_MASK)
1564                 return (EINVAL);
1565
1566         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1567                 fitit = TRUE;
1568                 *addr = round_page(*addr);
1569         } else {
1570                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1571                         return (EINVAL);
1572                 fitit = FALSE;
1573         }
1574         writecounted = FALSE;
1575
1576         /*
1577          * Lookup/allocate object.
1578          */
1579         switch (handle_type) {
1580         case OBJT_DEVICE:
1581                 error = vm_mmap_cdev(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1582                     handle, &foff, &object);
1583                 break;
1584         case OBJT_VNODE:
1585                 error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1586                     handle, &foff, &object, &writecounted);
1587                 break;
1588         case OBJT_SWAP:
1589                 error = vm_mmap_shm(td, size, prot, &maxprot, &flags,
1590                     handle, foff, &object);
1591                 break;
1592         case OBJT_DEFAULT:
1593                 if (handle == NULL) {
1594                         error = 0;
1595                         break;
1596                 }
1597                 /* FALLTHROUGH */
1598         default:
1599                 error = EINVAL;
1600                 break;
1601         }
1602         if (error)
1603                 return (error);
1604         if (flags & MAP_ANON) {
1605                 object = NULL;
1606                 docow = 0;
1607                 /*
1608                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1609                  */
1610                 if (handle == 0)
1611                         foff = 0;
1612         } else if (flags & MAP_PREFAULT_READ)
1613                 docow = MAP_PREFAULT;
1614         else
1615                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1616
1617         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1618                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1619         if (flags & MAP_NOSYNC)
1620                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1621         if (flags & MAP_NOCORE)
1622                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1623         /* Shared memory is also shared with children. */
1624         if (flags & MAP_SHARED)
1625                 docow |= MAP_INHERIT_SHARE;
1626         if (writecounted)
1627                 docow |= MAP_VN_WRITECOUNT;
1628         if (flags & MAP_STACK) {
1629                 if (object != NULL)
1630                         return (EINVAL);
1631                 docow |= MAP_STACK_GROWS_DOWN;
1632         }
1633         if ((flags & MAP_EXCL) != 0)
1634                 docow |= MAP_CHECK_EXCL;
1635
1636         if (fitit) {
1637                 if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) == MAP_ALIGNED_SUPER)
1638                         findspace = VMFS_SUPER_SPACE;
1639                 else if ((flags & MAP_ALIGNMENT_MASK) != 0)
1640                         findspace = VMFS_ALIGNED_SPACE(flags >>
1641                             MAP_ALIGNMENT_SHIFT);
1642                 else
1643                         findspace = VMFS_OPTIMAL_SPACE;
1644                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size,
1645 #ifdef MAP_32BIT
1646                     flags & MAP_32BIT ? MAP_32BIT_MAX_ADDR :
1647 #endif
1648                     0, findspace, prot, maxprot, docow);
1649         } else {
1650                 rv = vm_map_fixed(map, object, foff, *addr, size,
1651                     prot, maxprot, docow);
1652         }
1653
1654         if (rv == KERN_SUCCESS) {
1655                 /*
1656                  * If the process has requested that all future mappings
1657                  * be wired, then heed this.
1658                  */
1659                 if (map->flags & MAP_WIREFUTURE) {
1660                         vm_map_wire(map, *addr, *addr + size,
1661                             VM_MAP_WIRE_USER | ((flags & MAP_STACK) ?
1662                             VM_MAP_WIRE_HOLESOK : VM_MAP_WIRE_NOHOLES));
1663                 }
1664         } else {
1665                 /*
1666                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
1667                  * writecount, then undo that now.
1668                  */
1669                 if (writecounted)
1670                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
1671                 /*
1672                  * Lose the object reference.  Will destroy the
1673                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1674                  * or named anonymous without other references.
1675                  */
1676                 vm_object_deallocate(object);
1677         }
1678         return (vm_mmap_to_errno(rv));
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Translate a Mach VM return code to zero on success or the appropriate errno
1683  * on failure.
1684  */
1685 int
1686 vm_mmap_to_errno(int rv)
1687 {
1688
1689         switch (rv) {
1690         case KERN_SUCCESS:
1691                 return (0);
1692         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1693         case KERN_NO_SPACE:
1694                 return (ENOMEM);
1695         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1696                 return (EACCES);
1697         default:
1698                 return (EINVAL);
1699         }
1700 }