Merge branch 'vendor/PAM_PASSWDQC'
[dragonfly.git] / 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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
19  *    must display the following acknowledgement:
20  *      This product includes software developed by the University of
21  *      California, Berkeley and its contributors.
22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
24  *    without specific prior written permission.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
36  * SUCH DAMAGE.
37  *
38  * from: Utah $Hdr: vm_mmap.c 1.6 91/10/21$
39  *
40  *      @(#)vm_mmap.c   8.4 (Berkeley) 1/12/94
41  * $FreeBSD: src/sys/vm/vm_mmap.c,v 1.108.2.6 2002/07/02 20:06:19 dillon Exp $
42  * $DragonFly: src/sys/vm/vm_mmap.c,v 1.39 2007/04/30 07:18:57 dillon Exp $
43  */
44
45 /*
46  * Mapped file (mmap) interface to VM
47  */
48
49 #include <sys/param.h>
50 #include <sys/kernel.h>
51 #include <sys/systm.h>
52 #include <sys/sysproto.h>
53 #include <sys/filedesc.h>
54 #include <sys/kern_syscall.h>
55 #include <sys/proc.h>
56 #include <sys/priv.h>
57 #include <sys/resource.h>
58 #include <sys/resourcevar.h>
59 #include <sys/vnode.h>
60 #include <sys/fcntl.h>
61 #include <sys/file.h>
62 #include <sys/mman.h>
63 #include <sys/conf.h>
64 #include <sys/stat.h>
65 #include <sys/vmmeter.h>
66 #include <sys/sysctl.h>
67
68 #include <vm/vm.h>
69 #include <vm/vm_param.h>
70 #include <sys/lock.h>
71 #include <vm/pmap.h>
72 #include <vm/vm_map.h>
73 #include <vm/vm_object.h>
74 #include <vm/vm_page.h>
75 #include <vm/vm_pager.h>
76 #include <vm/vm_pageout.h>
77 #include <vm/vm_extern.h>
78 #include <vm/vm_page.h>
79 #include <vm/vm_kern.h>
80
81 #include <sys/file2.h>
82 #include <sys/thread2.h>
83
84 static int max_proc_mmap;
85 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, max_proc_mmap, CTLFLAG_RW, &max_proc_mmap, 0, "");
86 int vkernel_enable;
87 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, vkernel_enable, CTLFLAG_RW, &vkernel_enable, 0, "");
88
89 /*
90  * Set the maximum number of vm_map_entry structures per process.  Roughly
91  * speaking vm_map_entry structures are tiny, so allowing them to eat 1/100
92  * of our KVM malloc space still results in generous limits.  We want a 
93  * default that is good enough to prevent the kernel running out of resources
94  * if attacked from compromised user account but generous enough such that
95  * multi-threaded processes are not unduly inconvenienced.
96  */
97
98 static void vmmapentry_rsrc_init (void *);
99 SYSINIT(vmmersrc, SI_BOOT1_POST, SI_ORDER_ANY, vmmapentry_rsrc_init, NULL)
100
101 static void
102 vmmapentry_rsrc_init(void *dummy)
103 {
104     max_proc_mmap = KvaSize / sizeof(struct vm_map_entry);
105     max_proc_mmap /= 100;
106 }
107
108 /* ARGSUSED */
109 int
110 sys_sbrk(struct sbrk_args *uap)
111 {
112         /* Not yet implemented */
113         return (EOPNOTSUPP);
114 }
115
116 /*
117  * sstk_args(int incr)
118  */
119 /* ARGSUSED */
120 int
121 sys_sstk(struct sstk_args *uap)
122 {
123         /* Not yet implemented */
124         return (EOPNOTSUPP);
125 }
126
127 /* 
128  * mmap_args(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd,
129  *              long pad, off_t pos)
130  *
131  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
132  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
133  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
134  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
135  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
136  * and the return value is adjusted up by the page offset.
137  *
138  * Generally speaking, only character devices which are themselves
139  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
140  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
141  * both to the same character device.
142  *
143  * Block devices can be mmap'd no matter what they represent.  Cache coherency
144  * is maintained as long as you do not write directly to the underlying
145  * character device.
146  */
147
148 int
149 kern_mmap(struct vmspace *vms, caddr_t uaddr, size_t ulen,
150           int uprot, int uflags, int fd, off_t upos, void **res)
151 {
152         struct thread *td = curthread;
153         struct proc *p = td->td_proc;
154         struct file *fp = NULL;
155         struct vnode *vp;
156         vm_offset_t addr;
157         vm_size_t size, pageoff;
158         vm_prot_t prot, maxprot;
159         void *handle;
160         int flags, error;
161         int disablexworkaround;
162         off_t pos;
163         vm_object_t obj;
164
165         KKASSERT(p);
166
167         addr = (vm_offset_t) uaddr;
168         size = ulen;
169         prot = uprot & VM_PROT_ALL;
170         flags = uflags;
171         pos = upos;
172
173         /* make sure mapping fits into numeric range etc */
174         if ((ssize_t) ulen < 0 || ((flags & MAP_ANON) && fd != -1))
175                 return (EINVAL);
176
177         if (flags & MAP_STACK) {
178                 if ((fd != -1) ||
179                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
180                         return (EINVAL);
181                 flags |= MAP_ANON;
182                 pos = 0;
183         }
184
185         /*
186          * Virtual page tables cannot be used with MAP_STACK.  Apart from
187          * it not making any sense, the aux union is used by both
188          * types.
189          *
190          * Because the virtual page table is stored in the backing object
191          * and might be updated by the kernel, the mapping must be R+W.
192          */
193         if (flags & MAP_VPAGETABLE) {
194                 if (vkernel_enable == 0)
195                         return (EOPNOTSUPP);
196                 if (flags & MAP_STACK)
197                         return (EINVAL);
198                 if ((prot & (PROT_READ|PROT_WRITE)) != (PROT_READ|PROT_WRITE))
199                         return (EINVAL);
200         }
201
202         /*
203          * Align the file position to a page boundary,
204          * and save its page offset component.
205          */
206         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
207         pos -= pageoff;
208
209         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
210         size += pageoff;                        /* low end... */
211         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
212
213         /*
214          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
215          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
216          */
217         if (flags & MAP_FIXED) {
218                 /*
219                  * The specified address must have the same remainder
220                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
221                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
222                  */
223                 addr -= pageoff;
224                 if (addr & PAGE_MASK)
225                         return (EINVAL);
226                 /* Address range must be all in user VM space. */
227                 if (VM_MAX_USER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAX_USER_ADDRESS)
228                         return (EINVAL);
229                 if (VM_MIN_USER_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_USER_ADDRESS)
230                         return (EINVAL);
231                 if (addr + size < addr)
232                         return (EINVAL);
233         } else if ((flags & MAP_TRYFIXED) == 0) {
234                 /*
235                  * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
236                  * the hint would fall in the potential heap space,
237                  * place it after the end of the largest possible heap.
238                  *
239                  * There should really be a pmap call to determine a reasonable
240                  * location.
241                  */
242                 if (addr == 0 ||
243                     (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
244                      addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz)))
245                         addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz);
246         }
247
248         if (flags & MAP_ANON) {
249                 /*
250                  * Mapping blank space is trivial.
251                  */
252                 handle = NULL;
253                 maxprot = VM_PROT_ALL;
254                 pos = 0;
255         } else {
256                 /*
257                  * Mapping file, get fp for validation. Obtain vnode and make
258                  * sure it is of appropriate type.
259                  */
260                 fp = holdfp(p->p_fd, fd, -1);
261                 if (fp == NULL)
262                         return (EBADF);
263                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
264                         error = EINVAL;
265                         goto done;
266                 }
267                 /*
268                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
269                  * kernel persistence, and are not defined to support
270                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
271                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
272                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
273                  * flag to request this behavior.
274                  */
275                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
276                         flags |= MAP_NOSYNC;
277                 vp = (struct vnode *) fp->f_data;
278
279                 /*
280                  * Validate the vnode for the operation.
281                  */
282                 switch(vp->v_type) {
283                 case VREG:
284                         /*
285                          * Get the proper underlying object
286                          */
287                         if ((obj = vp->v_object) == NULL) {
288                                 error = EINVAL;
289                                 goto done;
290                         }
291                         KKASSERT((struct vnode *)obj->handle == vp);
292                         break;
293                 case VCHR:
294                         /*
295                          * Make sure a device has not been revoked.  
296                          * Mappability is handled by the device layer.
297                          */
298                         if (vp->v_rdev == NULL) {
299                                 error = EBADF;
300                                 goto done;
301                         }
302                         break;
303                 default:
304                         /*
305                          * Nothing else is mappable.
306                          */
307                         error = EINVAL;
308                         goto done;
309                 }
310
311                 /*
312                  * XXX hack to handle use of /dev/zero to map anon memory (ala
313                  * SunOS).
314                  */
315                 if (vp->v_type == VCHR && iszerodev(vp->v_rdev)) {
316                         handle = NULL;
317                         maxprot = VM_PROT_ALL;
318                         flags |= MAP_ANON;
319                         pos = 0;
320                 } else {
321                         /*
322                          * cdevs does not provide private mappings of any kind.
323                          */
324                         /*
325                          * However, for XIG X server to continue to work,
326                          * we should allow the superuser to do it anyway.
327                          * We only allow it at securelevel < 1.
328                          * (Because the XIG X server writes directly to video
329                          * memory via /dev/mem, it should never work at any
330                          * other securelevel.
331                          * XXX this will have to go
332                          */
333                         if (securelevel >= 1)
334                                 disablexworkaround = 1;
335                         else
336                                 disablexworkaround = priv_check(td, PRIV_ROOT);
337                         if (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround &&
338                             (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))) {
339                                 error = EINVAL;
340                                 goto done;
341                         }
342                         /*
343                          * Ensure that file and memory protections are
344                          * compatible.  Note that we only worry about
345                          * writability if mapping is shared; in this case,
346                          * current and max prot are dictated by the open file.
347                          * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
348                          * credentials do we use for determination? What if
349                          * proc does a setuid?
350                          */
351                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;      /* ??? */
352                         if (fp->f_flag & FREAD) {
353                                 maxprot |= VM_PROT_READ;
354                         } else if (prot & PROT_READ) {
355                                 error = EACCES;
356                                 goto done;
357                         }
358                         /*
359                          * If we are sharing potential changes (either via
360                          * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
361                          * device mappings), and we are trying to get write
362                          * permission although we opened it without asking
363                          * for it, bail out.  Check for superuser, only if
364                          * we're at securelevel < 1, to allow the XIG X server
365                          * to continue to work.
366                          */
367
368                         if ((flags & MAP_SHARED) != 0 ||
369                             (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround)) {
370                                 if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
371                                         struct vattr va;
372                                         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &va))) {
373                                                 goto done;
374                                         }
375                                         if ((va.va_flags &
376                                             (IMMUTABLE|APPEND)) == 0) {
377                                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
378                                         } else if (prot & PROT_WRITE) {
379                                                 error = EPERM;
380                                                 goto done;
381                                         }
382                                 } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
383                                         error = EACCES;
384                                         goto done;
385                                 }
386                         } else {
387                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
388                         }
389                         handle = (void *)vp;
390                 }
391         }
392
393         /*
394          * Do not allow more then a certain number of vm_map_entry structures
395          * per process.  Scale with the number of rforks sharing the map
396          * to make the limit reasonable for threads.
397          */
398         if (max_proc_mmap && 
399             vms->vm_map.nentries >= max_proc_mmap * vms->vm_sysref.refcnt) {
400                 error = ENOMEM;
401                 goto done;
402         }
403
404         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
405             flags, handle, pos);
406         if (error == 0)
407                 *res = (void *)(addr + pageoff);
408 done:
409         if (fp)
410                 fdrop(fp);
411         return (error);
412 }
413
414 int
415 sys_mmap(struct mmap_args *uap)
416 {
417         int error;
418
419         error = kern_mmap(curproc->p_vmspace, uap->addr, uap->len,
420                           uap->prot, uap->flags,
421                           uap->fd, uap->pos, &uap->sysmsg_resultp);
422
423         return (error);
424 }
425
426 /*
427  * msync_args(void *addr, int len, int flags)
428  */
429 int
430 sys_msync(struct msync_args *uap)
431 {
432         struct proc *p = curproc;
433         vm_offset_t addr;
434         vm_size_t size, pageoff;
435         int flags;
436         vm_map_t map;
437         int rv;
438
439         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
440         size = uap->len;
441         flags = uap->flags;
442
443         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
444         addr -= pageoff;
445         size += pageoff;
446         size = (vm_size_t) round_page(size);
447         if (addr + size < addr)
448                 return(EINVAL);
449
450         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
451                 return (EINVAL);
452
453         map = &p->p_vmspace->vm_map;
454
455         /*
456          * XXX Gak!  If size is zero we are supposed to sync "all modified
457          * pages with the region containing addr".  Unfortunately, we don't
458          * really keep track of individual mmaps so we approximate by flushing
459          * the range of the map entry containing addr. This can be incorrect
460          * if the region splits or is coalesced with a neighbor.
461          */
462         if (size == 0) {
463                 vm_map_entry_t entry;
464
465                 vm_map_lock_read(map);
466                 rv = vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry);
467                 vm_map_unlock_read(map);
468                 if (rv == FALSE)
469                         return (EINVAL);
470                 addr = entry->start;
471                 size = entry->end - entry->start;
472         }
473
474         /*
475          * Clean the pages and interpret the return value.
476          */
477         rv = vm_map_clean(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
478             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
479
480         switch (rv) {
481         case KERN_SUCCESS:
482                 break;
483         case KERN_INVALID_ADDRESS:
484                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
485         case KERN_FAILURE:
486                 return (EIO);
487         default:
488                 return (EINVAL);
489         }
490
491         return (0);
492 }
493
494 /*
495  * munmap_args(void *addr, size_t len)
496  */
497 int
498 sys_munmap(struct munmap_args *uap)
499 {
500         struct proc *p = curproc;
501         vm_offset_t addr;
502         vm_size_t size, pageoff;
503         vm_map_t map;
504
505         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
506         size = uap->len;
507
508         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
509         addr -= pageoff;
510         size += pageoff;
511         size = (vm_size_t) round_page(size);
512         if (addr + size < addr)
513                 return(EINVAL);
514
515         if (size == 0)
516                 return (0);
517
518         /*
519          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
520          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
521          */
522         if (VM_MAX_USER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAX_USER_ADDRESS)
523                 return (EINVAL);
524         if (VM_MIN_USER_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_USER_ADDRESS)
525                 return (EINVAL);
526         map = &p->p_vmspace->vm_map;
527         /*
528          * Make sure entire range is allocated.
529          */
530         if (!vm_map_check_protection(map, addr, addr + size, VM_PROT_NONE))
531                 return (EINVAL);
532         /* returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
533         vm_map_remove(map, addr, addr + size);
534         return (0);
535 }
536
537 /*
538  * mprotect_args(const void *addr, size_t len, int prot)
539  */
540 int
541 sys_mprotect(struct mprotect_args *uap)
542 {
543         struct proc *p = curproc;
544         vm_offset_t addr;
545         vm_size_t size, pageoff;
546         vm_prot_t prot;
547
548         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
549         size = uap->len;
550         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
551 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
552         if (prot & VM_PROT_READ)
553                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
554 #endif
555
556         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
557         addr -= pageoff;
558         size += pageoff;
559         size = (vm_size_t) round_page(size);
560         if (addr + size < addr)
561                 return(EINVAL);
562
563         switch (vm_map_protect(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, prot,
564                 FALSE)) {
565         case KERN_SUCCESS:
566                 return (0);
567         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
568                 return (EACCES);
569         }
570         return (EINVAL);
571 }
572
573 /*
574  * minherit_args(void *addr, size_t len, int inherit)
575  */
576 int
577 sys_minherit(struct minherit_args *uap)
578 {
579         struct proc *p = curproc;
580         vm_offset_t addr;
581         vm_size_t size, pageoff;
582         vm_inherit_t inherit;
583
584         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
585         size = uap->len;
586         inherit = uap->inherit;
587
588         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
589         addr -= pageoff;
590         size += pageoff;
591         size = (vm_size_t) round_page(size);
592         if (addr + size < addr)
593                 return(EINVAL);
594
595         switch (vm_map_inherit(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr+size,
596             inherit)) {
597         case KERN_SUCCESS:
598                 return (0);
599         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
600                 return (EACCES);
601         }
602         return (EINVAL);
603 }
604
605 /*
606  * madvise_args(void *addr, size_t len, int behav)
607  */
608 /* ARGSUSED */
609 int
610 sys_madvise(struct madvise_args *uap)
611 {
612         struct proc *p = curproc;
613         vm_offset_t start, end;
614
615         /*
616          * Check for illegal behavior
617          */
618         if (uap->behav < 0 || uap->behav >= MADV_CONTROL_END)
619                 return (EINVAL);
620         /*
621          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
622          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
623          */
624         if (VM_MAX_USER_ADDRESS > 0 &&
625                 ((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) > VM_MAX_USER_ADDRESS)
626                 return (EINVAL);
627         if (VM_MIN_USER_ADDRESS > 0 && uap->addr < VM_MIN_USER_ADDRESS)
628                 return (EINVAL);
629         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
630                 return (EINVAL);
631
632         /*
633          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
634          * behavior.
635          */
636         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
637         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
638         
639         return (vm_map_madvise(&p->p_vmspace->vm_map, start, end,
640                 uap->behav, 0));
641 }
642
643 /*
644  * mcontrol_args(void *addr, size_t len, int behav, off_t value)
645  */
646 /* ARGSUSED */
647 int
648 sys_mcontrol(struct mcontrol_args *uap)
649 {
650         struct proc *p = curproc;
651         vm_offset_t start, end;
652
653         /*
654          * Check for illegal behavior
655          */
656         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CONTROL_END)
657                 return (EINVAL);
658         /*
659          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
660          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
661          */
662         if (VM_MAX_USER_ADDRESS > 0 &&
663                 ((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) > VM_MAX_USER_ADDRESS)
664                 return (EINVAL);
665         if (VM_MIN_USER_ADDRESS > 0 && uap->addr < VM_MIN_USER_ADDRESS)
666                 return (EINVAL);
667         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
668                 return (EINVAL);
669
670         /*
671          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
672          * behavior.
673          */
674         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
675         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
676         
677         return (vm_map_madvise(&p->p_vmspace->vm_map, start, end, 
678                               uap->behav, uap->value));
679 }
680
681
682 /*
683  * mincore_args(const void *addr, size_t len, char *vec)
684  */
685 /* ARGSUSED */
686 int
687 sys_mincore(struct mincore_args *uap)
688 {
689         struct proc *p = curproc;
690         vm_offset_t addr, first_addr;
691         vm_offset_t end, cend;
692         pmap_t pmap;
693         vm_map_t map;
694         char *vec;
695         int error;
696         int vecindex, lastvecindex;
697         vm_map_entry_t current;
698         vm_map_entry_t entry;
699         int mincoreinfo;
700         unsigned int timestamp;
701
702         /*
703          * Make sure that the addresses presented are valid for user
704          * mode.
705          */
706         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
707         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
708         if (VM_MAX_USER_ADDRESS > 0 && end > VM_MAX_USER_ADDRESS)
709                 return (EINVAL);
710         if (end < addr)
711                 return (EINVAL);
712
713         /*
714          * Address of byte vector
715          */
716         vec = uap->vec;
717
718         map = &p->p_vmspace->vm_map;
719         pmap = vmspace_pmap(p->p_vmspace);
720
721         vm_map_lock_read(map);
722 RestartScan:
723         timestamp = map->timestamp;
724
725         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry))
726                 entry = entry->next;
727
728         /*
729          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
730          * in the current processes address space, we can easily look
731          * up the pages elsewhere.
732          */
733         lastvecindex = -1;
734         for(current = entry;
735                 (current != &map->header) && (current->start < end);
736                 current = current->next) {
737
738                 /*
739                  * ignore submaps (for now) or null objects
740                  */
741                 if (current->maptype != VM_MAPTYPE_NORMAL &&
742                     current->maptype != VM_MAPTYPE_VPAGETABLE) {
743                         continue;
744                 }
745                 if (current->object.vm_object == NULL)
746                         continue;
747                 
748                 /*
749                  * limit this scan to the current map entry and the
750                  * limits for the mincore call
751                  */
752                 if (addr < current->start)
753                         addr = current->start;
754                 cend = current->end;
755                 if (cend > end)
756                         cend = end;
757
758                 /*
759                  * scan this entry one page at a time
760                  */
761                 while (addr < cend) {
762                         /*
763                          * Check pmap first, it is likely faster, also
764                          * it can provide info as to whether we are the
765                          * one referencing or modifying the page.
766                          *
767                          * If we have to check the VM object, only mess
768                          * around with normal maps.  Do not mess around
769                          * with virtual page tables (XXX).
770                          */
771                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr);
772                         if (mincoreinfo == 0 &&
773                             current->maptype == VM_MAPTYPE_NORMAL) {
774                                 vm_pindex_t pindex;
775                                 vm_ooffset_t offset;
776                                 vm_page_t m;
777
778                                 /*
779                                  * calculate the page index into the object
780                                  */
781                                 offset = current->offset + (addr - current->start);
782                                 pindex = OFF_TO_IDX(offset);
783
784                                 /*
785                                  * if the page is resident, then gather 
786                                  * information about it.  spl protection is
787                                  * required to maintain the object 
788                                  * association.  And XXX what if the page is
789                                  * busy?  What's the deal with that?
790                                  */
791                                 crit_enter();
792                                 m = vm_page_lookup(current->object.vm_object,
793                                                     pindex);
794                                 if (m && m->valid) {
795                                         mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
796                                         if (m->dirty ||
797                                                 pmap_is_modified(m))
798                                                 mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
799                                         if ((m->flags & PG_REFERENCED) ||
800                                                 pmap_ts_referenced(m)) {
801                                                 vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
802                                                 mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
803                                         }
804                                 }
805                                 crit_exit();
806                         }
807
808                         /*
809                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
810                          * the map, we release the lock.
811                          */
812                         vm_map_unlock_read(map);
813
814                         /*
815                          * calculate index into user supplied byte vector
816                          */
817                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
818
819                         /*
820                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
821                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
822                          */
823                         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
824                                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
825                                 if (error) {
826                                         return (EFAULT);
827                                 }
828                                 ++lastvecindex;
829                         }
830
831                         /*
832                          * Pass the page information to the user
833                          */
834                         error = subyte( vec + vecindex, mincoreinfo);
835                         if (error) {
836                                 return (EFAULT);
837                         }
838
839                         /*
840                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
841                          * output may be invalid.
842                          */
843                         vm_map_lock_read(map);
844                         if (timestamp != map->timestamp)
845                                 goto RestartScan;
846
847                         lastvecindex = vecindex;
848                         addr += PAGE_SIZE;
849                 }
850         }
851
852         /*
853          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
854          * the map, we release the lock.
855          */
856         vm_map_unlock_read(map);
857
858         /*
859          * Zero the last entries in the byte vector.
860          */
861         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
862         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
863                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
864                 if (error) {
865                         return (EFAULT);
866                 }
867                 ++lastvecindex;
868         }
869         
870         /*
871          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
872          * output may be invalid.
873          */
874         vm_map_lock_read(map);
875         if (timestamp != map->timestamp)
876                 goto RestartScan;
877         vm_map_unlock_read(map);
878
879         return (0);
880 }
881
882 /*
883  * mlock_args(const void *addr, size_t len)
884  */
885 int
886 sys_mlock(struct mlock_args *uap)
887 {
888         vm_offset_t addr;
889         vm_size_t size, pageoff;
890         int error;
891         struct proc *p = curproc;
892
893         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
894         size = uap->len;
895
896         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
897         addr -= pageoff;
898         size += pageoff;
899         size = (vm_size_t) round_page(size);
900
901         /* disable wrap around */
902         if (addr + size < addr)
903                 return (EINVAL);
904
905         if (atop(size) + vmstats.v_wire_count > vm_page_max_wired)
906                 return (EAGAIN);
907
908 #ifdef pmap_wired_count
909         if (size + ptoa(pmap_wired_count(vm_map_pmap(&p->p_vmspace->vm_map))) >
910             p->p_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur)
911                 return (ENOMEM);
912 #else
913         error = priv_check_cred(p->p_ucred, PRIV_ROOT, 0);
914         if (error)
915                 return (error);
916 #endif
917
918         error = vm_map_unwire(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, FALSE);
919         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
920 }
921
922 /*
923  * mlockall_args(int how)
924  */
925 int
926 sys_mlockall(struct mlockall_args *uap)
927 {
928         return 0;
929 }
930
931 /*
932  * munlockall_args(void)
933  */
934 int
935 sys_munlockall(struct munlockall_args *uap)
936 {
937         return 0;
938 }
939
940 /*
941  * munlock_args(const void *addr, size_t len)
942  */
943 int
944 sys_munlock(struct munlock_args *uap)
945 {
946         struct thread *td = curthread;
947         struct proc *p = td->td_proc;
948         vm_offset_t addr;
949         vm_size_t size, pageoff;
950         int error;
951
952         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
953         size = uap->len;
954
955         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
956         addr -= pageoff;
957         size += pageoff;
958         size = (vm_size_t) round_page(size);
959
960         /* disable wrap around */
961         if (addr + size < addr)
962                 return (EINVAL);
963
964 #ifndef pmap_wired_count
965         error = priv_check(td, PRIV_ROOT);
966         if (error)
967                 return (error);
968 #endif
969
970         error = vm_map_unwire(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, TRUE);
971         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
972 }
973
974 /*
975  * Internal version of mmap.
976  * Currently used by mmap, exec, and sys5 shared memory.
977  * Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
978  */
979 int
980 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
981         vm_prot_t maxprot, int flags,
982         void *handle,
983         vm_ooffset_t foff)
984 {
985         boolean_t fitit;
986         vm_object_t object;
987         struct vnode *vp = NULL;
988         struct proc *p;
989         objtype_t type;
990         int rv = KERN_SUCCESS;
991         off_t objsize;
992         int docow;
993
994         if (size == 0)
995                 return (0);
996
997         objsize = size = round_page(size);
998
999         /*
1000          * XXX messy code, fixme
1001          */
1002         if ((p = curproc) != NULL && map == &p->p_vmspace->vm_map) {
1003                 if (map->size + size > p->p_rlimit[RLIMIT_VMEM].rlim_cur)
1004                         return(ENOMEM);
1005         }
1006
1007         /*
1008          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1009          * The check is here rather than in the syscall because the
1010          * kernel calls this function internally for other mmaping
1011          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1012          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1013          * disallow this in all cases.
1014          */
1015         if (foff & PAGE_MASK)
1016                 return (EINVAL);
1017
1018         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1019                 fitit = TRUE;
1020                 *addr = round_page(*addr);
1021         } else {
1022                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1023                         return (EINVAL);
1024                 fitit = FALSE;
1025                 vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1026         }
1027
1028         /*
1029          * Lookup/allocate object.
1030          */
1031         if (flags & MAP_ANON) {
1032                 type = OBJT_DEFAULT;
1033                 /*
1034                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1035                  */
1036                 if (handle == 0)
1037                         foff = 0;
1038         } else {
1039                 vp = (struct vnode *) handle;
1040                 if (vp->v_type == VCHR) {
1041                         type = OBJT_DEVICE;
1042                         handle = (void *)(intptr_t)vp->v_rdev;
1043                 } else {
1044                         struct vattr vat, tsvat;
1045                         int error;
1046
1047                         error = VOP_GETATTR(vp, &vat);
1048                         if (error)
1049                                 return (error);
1050
1051                         /* Update access time */
1052                         VATTR_NULL(&tsvat);
1053                         vfs_timestamp(&tsvat.va_atime);
1054                         VOP_SETATTR(vp, &tsvat, curproc != NULL ? curproc->p_ucred : NULL);
1055
1056                         objsize = vat.va_size;
1057                         type = OBJT_VNODE;
1058                         /*
1059                          * if it is a regular file without any references
1060                          * we do not need to sync it.
1061                          */
1062                         if (vp->v_type == VREG && vat.va_nlink == 0) {
1063                                 flags |= MAP_NOSYNC;
1064                         }
1065                 }
1066         }
1067
1068         if (handle == NULL) {
1069                 object = NULL;
1070                 docow = 0;
1071         } else {
1072                 object = vm_pager_allocate(type, handle, objsize, prot, foff);
1073                 if (object == NULL)
1074                         return (type == OBJT_DEVICE ? EINVAL : ENOMEM);
1075                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1076         }
1077
1078         /*
1079          * Force device mappings to be shared.
1080          */
1081         if (type == OBJT_DEVICE || type == OBJT_PHYS) {
1082                 flags &= ~(MAP_PRIVATE|MAP_COPY);
1083                 flags |= MAP_SHARED;
1084         }
1085
1086         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1087                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1088         if (flags & MAP_NOSYNC)
1089                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1090         if (flags & MAP_NOCORE)
1091                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1092
1093 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
1094         if (prot & VM_PROT_READ)
1095                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
1096
1097         if (maxprot & VM_PROT_READ)
1098                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE;
1099 #endif
1100
1101         if (fitit) {
1102                 *addr = pmap_addr_hint(object, *addr, size);
1103         }
1104
1105         /*
1106          * Stack mappings need special attention.  Mappings that use virtual
1107          * page tables will default to storing the page table at offset 0.
1108          */
1109         if (flags & MAP_STACK) {
1110                 rv = vm_map_stack (map, *addr, size, prot, maxprot, docow);
1111         } else if (flags & MAP_VPAGETABLE) {
1112                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size, fitit,
1113                                  VM_MAPTYPE_VPAGETABLE, prot, maxprot, docow);
1114         } else {
1115                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size, fitit,
1116                                  VM_MAPTYPE_NORMAL, prot, maxprot, docow);
1117         }
1118
1119         if (rv != KERN_SUCCESS) {
1120                 /*
1121                  * Lose the object reference. Will destroy the
1122                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1123                  * or named anonymous without other references.
1124                  */
1125                 vm_object_deallocate(object);
1126                 goto out;
1127         }
1128
1129         /*
1130          * Shared memory is also shared with children.
1131          */
1132         if (flags & (MAP_SHARED|MAP_INHERIT)) {
1133                 rv = vm_map_inherit(map, *addr, *addr + size, VM_INHERIT_SHARE);
1134                 if (rv != KERN_SUCCESS) {
1135                         vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1136                         goto out;
1137                 }
1138         }
1139 out:
1140         switch (rv) {
1141         case KERN_SUCCESS:
1142                 return (0);
1143         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1144         case KERN_NO_SPACE:
1145                 return (ENOMEM);
1146         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1147                 return (EACCES);
1148         default:
1149                 return (EINVAL);
1150         }
1151 }