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  */
  43
  44 /*
  45  * Mapped file (mmap) interface to VM
  46  */
  47
  48 #include "opt_compat.h"
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/kernel.h>
  52 #include <sys/systm.h>
  53 #include <sys/sysproto.h>
  54 #include <sys/filedesc.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/resource.h>
  57 #include <sys/resourcevar.h>
  58 #include <sys/vnode.h>
  59 #include <sys/fcntl.h>
  60 #include <sys/file.h>
  61 #include <sys/mman.h>
  62 #include <sys/conf.h>
  63 #include <sys/stat.h>
  64 #include <sys/vmmeter.h>
  65 #include <sys/sysctl.h>
  66
  67 #include <vm/vm.h>
  68 #include <vm/vm_param.h>
  69 #include <sys/lock.h>
  70 #include <vm/pmap.h>
  71 #include <vm/vm_map.h>
  72 #include <vm/vm_object.h>
  73 #include <vm/vm_page.h>
  74 #include <vm/vm_pager.h>
  75 #include <vm/vm_pageout.h>
  76 #include <vm/vm_extern.h>
  77 #include <vm/vm_page.h>
  78 #include <vm/vm_kern.h>
  79
  80 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  81 struct sbrk_args {
  82         int incr;
  83 };
  84 #endif
  85
  86 static int max_proc_mmap;
  87 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, max_proc_mmap, CTLFLAG_RW, &max_proc_mmap, 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 __P((void *));
  99 SYSINIT(vmmersrc, SI_SUB_KVM_RSRC, SI_ORDER_FIRST, vmmapentry_rsrc_init, NULL)
 100
 101 static void
 102 vmmapentry_rsrc_init(dummy)
 103         void *dummy;
 104 {
 105     max_proc_mmap = vm_kmem_size / sizeof(struct vm_map_entry);
 106     max_proc_mmap /= 100;
 107 }
 108
 109 /* ARGSUSED */
 110 int
 111 sbrk(p, uap)
 112         struct proc *p;
 113         struct sbrk_args *uap;
 114 {
 115
 116         /* Not yet implemented */
 117         return (EOPNOTSUPP);
 118 }
 119
 120 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 121 struct sstk_args {
 122         int incr;
 123 };
 124 #endif
 125
 126 /* ARGSUSED */
 127 int
 128 sstk(p, uap)
 129         struct proc *p;
 130         struct sstk_args *uap;
 131 {
 132
 133         /* Not yet implemented */
 134         return (EOPNOTSUPP);
 135 }
 136
 137 #if defined(COMPAT_43) || defined(COMPAT_SUNOS)
 138 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 139 struct getpagesize_args {
 140         int dummy;
 141 };
 142 #endif
 143
 144 /* ARGSUSED */
 145 int
 146 ogetpagesize(p, uap)
 147         struct proc *p;
 148         struct getpagesize_args *uap;
 149 {
 150
 151         p->p_retval[0] = PAGE_SIZE;
 152         return (0);
 153 }
 154 #endif                          /* COMPAT_43 || COMPAT_SUNOS */
 155
 156
 157 /*
 158  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 159  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 160  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 161  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 162  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 163  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 164  *
 165  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 166  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 167  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 168  * both to the same character device.
 169  *
 170  * Block devices can be mmap'd no matter what they represent.  Cache coherency
 171  * is maintained as long as you do not write directly to the underlying
 172  * character device.
 173  */
 174 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 175 struct mmap_args {
 176         void *addr;
 177         size_t len;
 178         int prot;
 179         int flags;
 180         int fd;
 181         long pad;
 182         off_t pos;
 183 };
 184 #endif
 185
 186 int
 187 mmap(p, uap)
 188         struct proc *p;
 189         register struct mmap_args *uap;
 190 {
 191         register struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 192         register struct file *fp = NULL;
 193         struct vnode *vp;
 194         vm_offset_t addr;
 195         vm_size_t size, pageoff;
 196         vm_prot_t prot, maxprot;
 197         void *handle;
 198         int flags, error;
 199         int disablexworkaround;
 200         off_t pos;
 201         struct vmspace *vms = p->p_vmspace;
 202         vm_object_t obj;
 203
 204         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 205         size = uap->len;
 206         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 207         flags = uap->flags;
 208         pos = uap->pos;
 209
 210         /* make sure mapping fits into numeric range etc */
 211         if ((ssize_t) uap->len < 0 ||
 212             ((flags & MAP_ANON) && uap->fd != -1))
 213                 return (EINVAL);
 214
 215         if (flags & MAP_STACK) {
 216                 if ((uap->fd != -1) ||
 217                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 218                         return (EINVAL);
 219                 flags |= MAP_ANON;
 220                 pos = 0;
 221         }
 222
 223         /*
 224          * Align the file position to a page boundary,
 225          * and save its page offset component.
 226          */
 227         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 228         pos -= pageoff;
 229
 230         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 231         size += pageoff;                        /* low end... */
 232         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 233
 234         /*
 235          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 236          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 237          */
 238         if (flags & MAP_FIXED) {
 239                 /*
 240                  * The specified address must have the same remainder
 241                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 242                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 243                  */
 244                 addr -= pageoff;
 245                 if (addr & PAGE_MASK)
 246                         return (EINVAL);
 247                 /* Address range must be all in user VM space. */
 248                 if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 249                         return (EINVAL);
 250 #ifndef i386
 251                 if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_ADDRESS)
 252                         return (EINVAL);
 253 #endif
 254                 if (addr + size < addr)
 255                         return (EINVAL);
 256         }
 257         /*
 258          * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 259          * the hint would fall in the potential heap space,
 260          * place it after the end of the largest possible heap.
 261          *
 262          * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 263          * location.
 264          */
 265         else if (addr == 0 ||
 266             (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 267              addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz)))
 268                 addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz);
 269
 270         if (flags & MAP_ANON) {
 271                 /*
 272                  * Mapping blank space is trivial.
 273                  */
 274                 handle = NULL;
 275                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 276                 pos = 0;
 277         } else {
 278                 /*
 279                  * Mapping file, get fp for validation. Obtain vnode and make
 280                  * sure it is of appropriate type.
 281                  */
 282                 if (((unsigned) uap->fd) >= fdp->fd_nfiles ||
 283                     (fp = fdp->fd_ofiles[uap->fd]) == NULL)
 284                         return (EBADF);
 285                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
 286                         return (EINVAL);
 287                 /*
 288                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 289                  * kernel persistence, and are not defined to support
 290                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 291                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 292                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 293                  * flag to request this behavior.
 294                  */
 295                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 296                         flags |= MAP_NOSYNC;
 297                 vp = (struct vnode *) fp->f_data;
 298                 if (vp->v_type != VREG && vp->v_type != VCHR)
 299                         return (EINVAL);
 300                 if (vp->v_type == VREG) {
 301                         /*
 302                          * Get the proper underlying object
 303                          */
 304                         if (VOP_GETVOBJECT(vp, &obj) != 0)
 305                                 return (EINVAL);
 306                         vp = (struct vnode*)obj->handle;
 307                 }
 308
 309                 /*
 310                  * don't let the descriptor disappear on us if we block
 311                  */
 312                 fhold(fp);
 313
 314                 /*
 315                  * XXX hack to handle use of /dev/zero to map anon memory (ala
 316                  * SunOS).
 317                  */
 318                 if (vp->v_type == VCHR && iszerodev(vp->v_rdev)) {
 319                         handle = NULL;
 320                         maxprot = VM_PROT_ALL;
 321                         flags |= MAP_ANON;
 322                         pos = 0;
 323                 } else {
 324                         /*
 325                          * cdevs does not provide private mappings of any kind.
 326                          */
 327                         /*
 328                          * However, for XIG X server to continue to work,
 329                          * we should allow the superuser to do it anyway.
 330                          * We only allow it at securelevel < 1.
 331                          * (Because the XIG X server writes directly to video
 332                          * memory via /dev/mem, it should never work at any
 333                          * other securelevel.
 334                          * XXX this will have to go
 335                          */
 336                         if (securelevel >= 1)
 337                                 disablexworkaround = 1;
 338                         else
 339                                 disablexworkaround = suser(p);
 340                         if (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround &&
 341                             (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))) {
 342                                 error = EINVAL;
 343                                 goto done;
 344                         }
 345                         /*
 346                          * Ensure that file and memory protections are
 347                          * compatible.  Note that we only worry about
 348                          * writability if mapping is shared; in this case,
 349                          * current and max prot are dictated by the open file.
 350                          * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 351                          * credentials do we use for determination? What if
 352                          * proc does a setuid?
 353                          */
 354                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;      /* ??? */
 355                         if (fp->f_flag & FREAD) {
 356                                 maxprot |= VM_PROT_READ;
 357                         } else if (prot & PROT_READ) {
 358                                 error = EACCES;
 359                                 goto done;
 360                         }
 361                         /*
 362                          * If we are sharing potential changes (either via
 363                          * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 364                          * device mappings), and we are trying to get write
 365                          * permission although we opened it without asking
 366                          * for it, bail out.  Check for superuser, only if
 367                          * we're at securelevel < 1, to allow the XIG X server
 368                          * to continue to work.
 369                          */
 370
 371                         if ((flags & MAP_SHARED) != 0 ||
 372                             (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround)) {
 373                                 if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 374                                         struct vattr va;
 375                                         if ((error =
 376                                             VOP_GETATTR(vp, &va,
 377                                                         p->p_ucred, p))) {
 378                                                 goto done;
 379                                         }
 380                                         if ((va.va_flags &
 381                                             (IMMUTABLE|APPEND)) == 0) {
 382                                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 383                                         } else if (prot & PROT_WRITE) {
 384                                                 error = EPERM;
 385                                                 goto done;
 386                                         }
 387                                 } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 388                                         error = EACCES;
 389                                         goto done;
 390                                 }
 391                         } else {
 392                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 393                         }
 394                         handle = (void *)vp;
 395                 }
 396         }
 397
 398         /*
 399          * Do not allow more then a certain number of vm_map_entry structures
 400          * per process.  Scale with the number of rforks sharing the map
 401          * to make the limit reasonable for threads.
 402          */
 403         if (max_proc_mmap &&
 404             vms->vm_map.nentries >= max_proc_mmap * vms->vm_refcnt) {
 405                 error = ENOMEM;
 406                 goto done;
 407         }
 408
 409         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 410             flags, handle, pos);
 411         if (error == 0)
 412                 p->p_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 413 done:
 414         if (fp)
 415                 fdrop(fp, p);
 416         return (error);
 417 }
 418
 419 #ifdef COMPAT_43
 420 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 421 struct ommap_args {
 422         caddr_t addr;
 423         int len;
 424         int prot;
 425         int flags;
 426         int fd;
 427         long pos;
 428 };
 429 #endif
 430 int
 431 ommap(p, uap)
 432         struct proc *p;
 433         register struct ommap_args *uap;
 434 {
 435         struct mmap_args nargs;
 436         static const char cvtbsdprot[8] = {
 437                 0,
 438                 PROT_EXEC,
 439                 PROT_WRITE,
 440                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 441                 PROT_READ,
 442                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 443                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 444                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 445         };
 446
 447 #define OMAP_ANON       0x0002
 448 #define OMAP_COPY       0x0020
 449 #define OMAP_SHARED     0x0010
 450 #define OMAP_FIXED      0x0100
 451 #define OMAP_INHERIT    0x0800
 452
 453         nargs.addr = uap->addr;
 454         nargs.len = uap->len;
 455         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 456         nargs.flags = 0;
 457         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 458                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 459         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 460                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 461         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 462                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 463         else
 464                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 465         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 466                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 467         if (uap->flags & OMAP_INHERIT)
 468                 nargs.flags |= MAP_INHERIT;
 469         nargs.fd = uap->fd;
 470         nargs.pos = uap->pos;
 471         return (mmap(p, &nargs));
 472 }
 473 #endif                          /* COMPAT_43 */
 474
 475
 476 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 477 struct msync_args {
 478         void *addr;
 479         int len;
 480         int flags;
 481 };
 482 #endif
 483 int
 484 msync(p, uap)
 485         struct proc *p;
 486         struct msync_args *uap;
 487 {
 488         vm_offset_t addr;
 489         vm_size_t size, pageoff;
 490         int flags;
 491         vm_map_t map;
 492         int rv;
 493
 494         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 495         size = uap->len;
 496         flags = uap->flags;
 497
 498         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 499         addr -= pageoff;
 500         size += pageoff;
 501         size = (vm_size_t) round_page(size);
 502         if (addr + size < addr)
 503                 return(EINVAL);
 504
 505         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 506                 return (EINVAL);
 507
 508         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 509
 510         /*
 511          * XXX Gak!  If size is zero we are supposed to sync "all modified
 512          * pages with the region containing addr".  Unfortunately, we don't
 513          * really keep track of individual mmaps so we approximate by flushing
 514          * the range of the map entry containing addr. This can be incorrect
 515          * if the region splits or is coalesced with a neighbor.
 516          */
 517         if (size == 0) {
 518                 vm_map_entry_t entry;
 519
 520                 vm_map_lock_read(map);
 521                 rv = vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry);
 522                 vm_map_unlock_read(map);
 523                 if (rv == FALSE)
 524                         return (EINVAL);
 525                 addr = entry->start;
 526                 size = entry->end - entry->start;
 527         }
 528
 529         /*
 530          * Clean the pages and interpret the return value.
 531          */
 532         rv = vm_map_clean(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 533             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 534
 535         switch (rv) {
 536         case KERN_SUCCESS:
 537                 break;
 538         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 539                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 540         case KERN_FAILURE:
 541                 return (EIO);
 542         default:
 543                 return (EINVAL);
 544         }
 545
 546         return (0);
 547 }
 548
 549 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 550 struct munmap_args {
 551         void *addr;
 552         size_t len;
 553 };
 554 #endif
 555 int
 556 munmap(p, uap)
 557         register struct proc *p;
 558         register struct munmap_args *uap;
 559 {
 560         vm_offset_t addr;
 561         vm_size_t size, pageoff;
 562         vm_map_t map;
 563
 564         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 565         size = uap->len;
 566
 567         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 568         addr -= pageoff;
 569         size += pageoff;
 570         size = (vm_size_t) round_page(size);
 571         if (addr + size < addr)
 572                 return(EINVAL);
 573
 574         if (size == 0)
 575                 return (0);
 576
 577         /*
 578          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 579          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 580          */
 581         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 582                 return (EINVAL);
 583 #ifndef i386
 584         if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_ADDRESS)
 585                 return (EINVAL);
 586 #endif
 587         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 588         /*
 589          * Make sure entire range is allocated.
 590          */
 591         if (!vm_map_check_protection(map, addr, addr + size, VM_PROT_NONE))
 592                 return (EINVAL);
 593         /* returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 594         (void) vm_map_remove(map, addr, addr + size);
 595         return (0);
 596 }
 597
 598 #if 0
 599 void
 600 munmapfd(p, fd)
 601         struct proc *p;
 602         int fd;
 603 {
 604         /*
 605          * XXX should unmap any regions mapped to this file
 606          */
 607         p->p_fd->fd_ofileflags[fd] &= ~UF_MAPPED;
 608 }
 609 #endif
 610
 611 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 612 struct mprotect_args {
 613         const void *addr;
 614         size_t len;
 615         int prot;
 616 };
 617 #endif
 618 int
 619 mprotect(p, uap)
 620         struct proc *p;
 621         struct mprotect_args *uap;
 622 {
 623         vm_offset_t addr;
 624         vm_size_t size, pageoff;
 625         register vm_prot_t prot;
 626
 627         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 628         size = uap->len;
 629         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 630 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
 631         if (prot & VM_PROT_READ)
 632                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
 633 #endif
 634
 635         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 636         addr -= pageoff;
 637         size += pageoff;
 638         size = (vm_size_t) round_page(size);
 639         if (addr + size < addr)
 640                 return(EINVAL);
 641
 642         switch (vm_map_protect(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, prot,
 643                 FALSE)) {
 644         case KERN_SUCCESS:
 645                 return (0);
 646         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 647                 return (EACCES);
 648         }
 649         return (EINVAL);
 650 }
 651
 652 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 653 struct minherit_args {
 654         void *addr;
 655         size_t len;
 656         int inherit;
 657 };
 658 #endif
 659 int
 660 minherit(p, uap)
 661         struct proc *p;
 662         struct minherit_args *uap;
 663 {
 664         vm_offset_t addr;
 665         vm_size_t size, pageoff;
 666         register vm_inherit_t inherit;
 667
 668         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 669         size = uap->len;
 670         inherit = uap->inherit;
 671
 672         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 673         addr -= pageoff;
 674         size += pageoff;
 675         size = (vm_size_t) round_page(size);
 676         if (addr + size < addr)
 677                 return(EINVAL);
 678
 679         switch (vm_map_inherit(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr+size,
 680             inherit)) {
 681         case KERN_SUCCESS:
 682                 return (0);
 683         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 684                 return (EACCES);
 685         }
 686         return (EINVAL);
 687 }
 688
 689 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 690 struct madvise_args {
 691         void *addr;
 692         size_t len;
 693         int behav;
 694 };
 695 #endif
 696
 697 /* ARGSUSED */
 698 int
 699 madvise(p, uap)
 700         struct proc *p;
 701         struct madvise_args *uap;
 702 {
 703         vm_offset_t start, end;
 704
 705         /*
 706          * Check for illegal behavior
 707          */
 708         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 709                 return (EINVAL);
 710         /*
 711          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 712          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 713          */
 714         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 &&
 715                 ((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 716                 return (EINVAL);
 717 #ifndef i386
 718         if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && uap->addr < VM_MIN_ADDRESS)
 719                 return (EINVAL);
 720 #endif
 721         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 722                 return (EINVAL);
 723
 724         /*
 725          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 726          * behavior.
 727          */
 728         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 729         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 730
 731         if (vm_map_madvise(&p->p_vmspace->vm_map, start, end, uap->behav))
 732                 return (EINVAL);
 733         return (0);
 734 }
 735
 736 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 737 struct mincore_args {
 738         const void *addr;
 739         size_t len;
 740         char *vec;
 741 };
 742 #endif
 743
 744 /* ARGSUSED */
 745 int
 746 mincore(p, uap)
 747         struct proc *p;
 748         struct mincore_args *uap;
 749 {
 750         vm_offset_t addr, first_addr;
 751         vm_offset_t end, cend;
 752         pmap_t pmap;
 753         vm_map_t map;
 754         char *vec;
 755         int error;
 756         int vecindex, lastvecindex;
 757         register vm_map_entry_t current;
 758         vm_map_entry_t entry;
 759         int mincoreinfo;
 760         unsigned int timestamp;
 761
 762         /*
 763          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 764          * mode.
 765          */
 766         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 767         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 768         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && end > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 769                 return (EINVAL);
 770         if (end < addr)
 771                 return (EINVAL);
 772
 773         /*
 774          * Address of byte vector
 775          */
 776         vec = uap->vec;
 777
 778         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 779         pmap = vmspace_pmap(p->p_vmspace);
 780
 781         vm_map_lock_read(map);
 782 RestartScan:
 783         timestamp = map->timestamp;
 784
 785         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry))
 786                 entry = entry->next;
 787
 788         /*
 789          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 790          * in the current processes address space, we can easily look
 791          * up the pages elsewhere.
 792          */
 793         lastvecindex = -1;
 794         for(current = entry;
 795                 (current != &map->header) && (current->start < end);
 796                 current = current->next) {
 797
 798                 /*
 799                  * ignore submaps (for now) or null objects
 800                  */
 801                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 802                         current->object.vm_object == NULL)
 803                         continue;
 804
 805                 /*
 806                  * limit this scan to the current map entry and the
 807                  * limits for the mincore call
 808                  */
 809                 if (addr < current->start)
 810                         addr = current->start;
 811                 cend = current->end;
 812                 if (cend > end)
 813                         cend = end;
 814
 815                 /*
 816                  * scan this entry one page at a time
 817                  */
 818                 while(addr < cend) {
 819                         /*
 820                          * Check pmap first, it is likely faster, also
 821                          * it can provide info as to whether we are the
 822                          * one referencing or modifying the page.
 823                          */
 824                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr);
 825                         if (!mincoreinfo) {
 826                                 vm_pindex_t pindex;
 827                                 vm_ooffset_t offset;
 828                                 vm_page_t m;
 829                                 /*
 830                                  * calculate the page index into the object
 831                                  */
 832                                 offset = current->offset + (addr - current->start);
 833                                 pindex = OFF_TO_IDX(offset);
 834                                 m = vm_page_lookup(current->object.vm_object,
 835                                         pindex);
 836                                 /*
 837                                  * if the page is resident, then gather information about
 838                                  * it.
 839                                  */
 840                                 if (m) {
 841                                         mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 842                                         if (m->dirty ||
 843                                                 pmap_is_modified(m))
 844                                                 mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 845                                         if ((m->flags & PG_REFERENCED) ||
 846                                                 pmap_ts_referenced(m)) {
 847                                                 vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
 848                                                 mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 849                                         }
 850                                 }
 851                         }
 852
 853                         /*
 854                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 855                          * the map, we release the lock.
 856                          */
 857                         vm_map_unlock_read(map);
 858
 859                         /*
 860                          * calculate index into user supplied byte vector
 861                          */
 862                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 863
 864                         /*
 865                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 866                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 867                          */
 868                         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 869                                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
 870                                 if (error) {
 871                                         return (EFAULT);
 872                                 }
 873                                 ++lastvecindex;
 874                         }
 875
 876                         /*
 877                          * Pass the page information to the user
 878                          */
 879                         error = subyte( vec + vecindex, mincoreinfo);
 880                         if (error) {
 881                                 return (EFAULT);
 882                         }
 883
 884                         /*
 885                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 886                          * output may be invalid.
 887                          */
 888                         vm_map_lock_read(map);
 889                         if (timestamp != map->timestamp)
 890                                 goto RestartScan;
 891
 892                         lastvecindex = vecindex;
 893                         addr += PAGE_SIZE;
 894                 }
 895         }
 896
 897         /*
 898          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 899          * the map, we release the lock.
 900          */
 901         vm_map_unlock_read(map);
 902
 903         /*
 904          * Zero the last entries in the byte vector.
 905          */
 906         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
 907         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 908                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
 909                 if (error) {
 910                         return (EFAULT);
 911                 }
 912                 ++lastvecindex;
 913         }
 914
 915         /*
 916          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 917          * output may be invalid.
 918          */
 919         vm_map_lock_read(map);
 920         if (timestamp != map->timestamp)
 921                 goto RestartScan;
 922         vm_map_unlock_read(map);
 923
 924         return (0);
 925 }
 926
 927 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 928 struct mlock_args {
 929         const void *addr;
 930         size_t len;
 931 };
 932 #endif
 933 int
 934 mlock(p, uap)
 935         struct proc *p;
 936         struct mlock_args *uap;
 937 {
 938         vm_offset_t addr;
 939         vm_size_t size, pageoff;
 940         int error;
 941
 942         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 943         size = uap->len;
 944
 945         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 946         addr -= pageoff;
 947         size += pageoff;
 948         size = (vm_size_t) round_page(size);
 949
 950         /* disable wrap around */
 951         if (addr + size < addr)
 952                 return (EINVAL);
 953
 954         if (atop(size) + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
 955                 return (EAGAIN);
 956
 957 #ifdef pmap_wired_count
 958         if (size + ptoa(pmap_wired_count(vm_map_pmap(&p->p_vmspace->vm_map))) >
 959             p->p_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur)
 960                 return (ENOMEM);
 961 #else
 962         error = suser(p);
 963         if (error)
 964                 return (error);
 965 #endif
 966
 967         error = vm_map_user_pageable(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, FALSE);
 968         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
 969 }
 970
 971 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 972 struct mlockall_args {
 973         int     how;
 974 };
 975 #endif
 976
 977 int
 978 mlockall(p, uap)
 979         struct proc *p;
 980         struct mlockall_args *uap;
 981 {
 982         return 0;
 983 }
 984
 985 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 986 struct mlockall_args {
 987         int     how;
 988 };
 989 #endif
 990
 991 int
 992 munlockall(p, uap)
 993         struct proc *p;
 994         struct munlockall_args *uap;
 995 {
 996         return 0;
 997 }
 998
 999 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1000 struct munlock_args {
1001         const void *addr;
1002         size_t len;
1003 };
1004 #endif
1005 int
1006 munlock(p, uap)
1007         struct proc *p;
1008         struct munlock_args *uap;
1009 {
1010         vm_offset_t addr;
1011         vm_size_t size, pageoff;
1012         int error;
1013
1014         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
1015         size = uap->len;
1016
1017         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
1018         addr -= pageoff;
1019         size += pageoff;
1020         size = (vm_size_t) round_page(size);
1021
1022         /* disable wrap around */
1023         if (addr + size < addr)
1024                 return (EINVAL);
1025
1026 #ifndef pmap_wired_count
1027         error = suser(p);
1028         if (error)
1029                 return (error);
1030 #endif
1031
1032         error = vm_map_user_pageable(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, TRUE);
1033         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
1034 }
1035
1036 /*
1037  * Internal version of mmap.
1038  * Currently used by mmap, exec, and sys5 shared memory.
1039  * Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
1040  */
1041 int
1042 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
1043         vm_prot_t maxprot, int flags,
1044         void *handle,
1045         vm_ooffset_t foff)
1046 {
1047         boolean_t fitit;
1048         vm_object_t object;
1049         struct vnode *vp = NULL;
1050         objtype_t type;
1051         int rv = KERN_SUCCESS;
1052         vm_ooffset_t objsize;
1053         int docow;
1054         struct proc *p = curproc;
1055
1056         if (size == 0)
1057                 return (0);
1058
1059         objsize = size = round_page(size);
1060
1061         if (p->p_vmspace->vm_map.size + size >
1062             p->p_rlimit[RLIMIT_VMEM].rlim_cur) {
1063                 return(ENOMEM);
1064         }
1065
1066         /*
1067          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
1068          * The check is here rather than in the syscall because the
1069          * kernel calls this function internally for other mmaping
1070          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1071          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1072          * disallow this in all cases.
1073          */
1074         if (foff & PAGE_MASK)
1075                 return (EINVAL);
1076
1077         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1078                 fitit = TRUE;
1079                 *addr = round_page(*addr);
1080         } else {
1081                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1082                         return (EINVAL);
1083                 fitit = FALSE;
1084                 (void) vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1085         }
1086
1087         /*
1088          * Lookup/allocate object.
1089          */
1090         if (flags & MAP_ANON) {
1091                 type = OBJT_DEFAULT;
1092                 /*
1093                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1094                  */
1095                 if (handle == 0)
1096                         foff = 0;
1097         } else {
1098                 vp = (struct vnode *) handle;
1099                 if (vp->v_type == VCHR) {
1100                         type = OBJT_DEVICE;
1101                         handle = (void *)(intptr_t)vp->v_rdev;
1102                 } else {
1103                         struct vattr vat;
1104                         int error;
1105
1106                         error = VOP_GETATTR(vp, &vat, p->p_ucred, p);
1107                         if (error)
1108                                 return (error);
1109                         objsize = round_page(vat.va_size);
1110                         type = OBJT_VNODE;
1111                         /*
1112                          * if it is a regular file without any references
1113                          * we do not need to sync it.
1114                          */
1115                         if (vp->v_type == VREG && vat.va_nlink == 0) {
1116                                 flags |= MAP_NOSYNC;
1117                         }
1118                 }
1119         }
1120
1121         if (handle == NULL) {
1122                 object = NULL;
1123                 docow = 0;
1124         } else {
1125                 object = vm_pager_allocate(type,
1126                         handle, objsize, prot, foff);
1127                 if (object == NULL)
1128                         return (type == OBJT_DEVICE ? EINVAL : ENOMEM);
1129                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1130         }
1131
1132         /*
1133          * Force device mappings to be shared.
1134          */
1135         if (type == OBJT_DEVICE || type == OBJT_PHYS) {
1136                 flags &= ~(MAP_PRIVATE|MAP_COPY);
1137                 flags |= MAP_SHARED;
1138         }
1139
1140         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1141                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1142         if (flags & MAP_NOSYNC)
1143                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1144         if (flags & MAP_NOCORE)
1145                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1146
1147 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
1148         if (prot & VM_PROT_READ)
1149                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
1150
1151         if (maxprot & VM_PROT_READ)
1152                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE;
1153 #endif
1154
1155         if (fitit) {
1156                 *addr = pmap_addr_hint(object, *addr, size);
1157         }
1158
1159         if (flags & MAP_STACK)
1160                 rv = vm_map_stack (map, *addr, size, prot,
1161                                    maxprot, docow);
1162         else
1163                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size, fitit,
1164                                  prot, maxprot, docow);
1165
1166         if (rv != KERN_SUCCESS) {
1167                 /*
1168                  * Lose the object reference. Will destroy the
1169                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1170                  * or named anonymous without other references.
1171                  */
1172                 vm_object_deallocate(object);
1173                 goto out;
1174         }
1175
1176         /*
1177          * Shared memory is also shared with children.
1178          */
1179         if (flags & (MAP_SHARED|MAP_INHERIT)) {
1180                 rv = vm_map_inherit(map, *addr, *addr + size, VM_INHERIT_SHARE);
1181                 if (rv != KERN_SUCCESS) {
1182                         (void) vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1183                         goto out;
1184                 }
1185         }
1186 out:
1187         switch (rv) {
1188         case KERN_SUCCESS:
1189                 return (0);
1190         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1191         case KERN_NO_SPACE:
1192                 return (ENOMEM);
1193         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1194                 return (EACCES);
1195         default:
1196                 return (EINVAL);
1197         }
1198 }