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 1.4 2003/06/25 03:56:13 dillon Exp $
  43  */
  44
  45 /*
  46  * Mapped file (mmap) interface to VM
  47  */
  48
  49 #include "opt_compat.h"
  50
  51 #include <sys/param.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/systm.h>
  54 #include <sys/sysproto.h>
  55 #include <sys/filedesc.h>
  56 #include <sys/proc.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
  83 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  84 struct sbrk_args {
  85         int incr;
  86 };
  87 #endif
  88
  89 static int max_proc_mmap;
  90 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, max_proc_mmap, CTLFLAG_RW, &max_proc_mmap, 0, "");
  91
  92 /*
  93  * Set the maximum number of vm_map_entry structures per process.  Roughly
  94  * speaking vm_map_entry structures are tiny, so allowing them to eat 1/100
  95  * of our KVM malloc space still results in generous limits.  We want a
  96  * default that is good enough to prevent the kernel running out of resources
  97  * if attacked from compromised user account but generous enough such that
  98  * multi-threaded processes are not unduly inconvenienced.
  99  */
 100
 101 static void vmmapentry_rsrc_init __P((void *));
 102 SYSINIT(vmmersrc, SI_SUB_KVM_RSRC, SI_ORDER_FIRST, vmmapentry_rsrc_init, NULL)
 103
 104 static void
 105 vmmapentry_rsrc_init(dummy)
 106         void *dummy;
 107 {
 108     max_proc_mmap = vm_kmem_size / sizeof(struct vm_map_entry);
 109     max_proc_mmap /= 100;
 110 }
 111
 112 /* ARGSUSED */
 113 int
 114 sbrk(struct sbrk_args *uap)
 115 {
 116         /* Not yet implemented */
 117         return (EOPNOTSUPP);
 118 }
 119
 120 /*
 121  * sstk_args(int incr)
 122  */
 123 /* ARGSUSED */
 124 int
 125 sstk(struct sstk_args *uap)
 126 {
 127         /* Not yet implemented */
 128         return (EOPNOTSUPP);
 129 }
 130
 131 #if defined(COMPAT_43) || defined(COMPAT_SUNOS)
 132
 133 /*
 134  * getpagesize_args(int dummy)
 135  */
 136 /* ARGSUSED */
 137 int
 138 ogetpagesize(struct getpagesize_args *uap)
 139 {
 140         struct proc *p = curproc;
 141         p->p_retval[0] = PAGE_SIZE;
 142         return (0);
 143 }
 144 #endif                          /* COMPAT_43 || COMPAT_SUNOS */
 145
 146
 147 /*
 148  * mmap_args(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd,
 149  *              long pad, off_t pos)
 150  *
 151  * Memory Map (mmap) system call.  Note that the file offset
 152  * and address are allowed to be NOT page aligned, though if
 153  * the MAP_FIXED flag it set, both must have the same remainder
 154  * modulo the PAGE_SIZE (POSIX 1003.1b).  If the address is not
 155  * page-aligned, the actual mapping starts at trunc_page(addr)
 156  * and the return value is adjusted up by the page offset.
 157  *
 158  * Generally speaking, only character devices which are themselves
 159  * memory-based, such as a video framebuffer, can be mmap'd.  Otherwise
 160  * there would be no cache coherency between a descriptor and a VM mapping
 161  * both to the same character device.
 162  *
 163  * Block devices can be mmap'd no matter what they represent.  Cache coherency
 164  * is maintained as long as you do not write directly to the underlying
 165  * character device.
 166  */
 167
 168 int
 169 mmap(struct mmap_args *uap)
 170 {
 171         struct thread *td = curthread;
 172         struct proc *p = td->td_proc;
 173         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 174         struct file *fp = NULL;
 175         struct vnode *vp;
 176         vm_offset_t addr;
 177         vm_size_t size, pageoff;
 178         vm_prot_t prot, maxprot;
 179         void *handle;
 180         int flags, error;
 181         int disablexworkaround;
 182         off_t pos;
 183         struct vmspace *vms = p->p_vmspace;
 184         vm_object_t obj;
 185
 186         KKASSERT(p);
 187
 188         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 189         size = uap->len;
 190         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 191         flags = uap->flags;
 192         pos = uap->pos;
 193
 194         /* make sure mapping fits into numeric range etc */
 195         if ((ssize_t) uap->len < 0 ||
 196             ((flags & MAP_ANON) && uap->fd != -1))
 197                 return (EINVAL);
 198
 199         if (flags & MAP_STACK) {
 200                 if ((uap->fd != -1) ||
 201                     ((prot & (PROT_READ | PROT_WRITE)) != (PROT_READ | PROT_WRITE)))
 202                         return (EINVAL);
 203                 flags |= MAP_ANON;
 204                 pos = 0;
 205         }
 206
 207         /*
 208          * Align the file position to a page boundary,
 209          * and save its page offset component.
 210          */
 211         pageoff = (pos & PAGE_MASK);
 212         pos -= pageoff;
 213
 214         /* Adjust size for rounding (on both ends). */
 215         size += pageoff;                        /* low end... */
 216         size = (vm_size_t) round_page(size);    /* hi end */
 217
 218         /*
 219          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 220          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 221          */
 222         if (flags & MAP_FIXED) {
 223                 /*
 224                  * The specified address must have the same remainder
 225                  * as the file offset taken modulo PAGE_SIZE, so it
 226                  * should be aligned after adjustment by pageoff.
 227                  */
 228                 addr -= pageoff;
 229                 if (addr & PAGE_MASK)
 230                         return (EINVAL);
 231                 /* Address range must be all in user VM space. */
 232                 if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 233                         return (EINVAL);
 234 #ifndef i386
 235                 if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_ADDRESS)
 236                         return (EINVAL);
 237 #endif
 238                 if (addr + size < addr)
 239                         return (EINVAL);
 240         }
 241         /*
 242          * XXX for non-fixed mappings where no hint is provided or
 243          * the hint would fall in the potential heap space,
 244          * place it after the end of the largest possible heap.
 245          *
 246          * There should really be a pmap call to determine a reasonable
 247          * location.
 248          */
 249         else if (addr == 0 ||
 250             (addr >= round_page((vm_offset_t)vms->vm_taddr) &&
 251              addr < round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz)))
 252                 addr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + maxdsiz);
 253
 254         if (flags & MAP_ANON) {
 255                 /*
 256                  * Mapping blank space is trivial.
 257                  */
 258                 handle = NULL;
 259                 maxprot = VM_PROT_ALL;
 260                 pos = 0;
 261         } else {
 262                 /*
 263                  * Mapping file, get fp for validation. Obtain vnode and make
 264                  * sure it is of appropriate type.
 265                  */
 266                 if (((unsigned) uap->fd) >= fdp->fd_nfiles ||
 267                     (fp = fdp->fd_ofiles[uap->fd]) == NULL)
 268                         return (EBADF);
 269                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
 270                         return (EINVAL);
 271                 /*
 272                  * POSIX shared-memory objects are defined to have
 273                  * kernel persistence, and are not defined to support
 274                  * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
 275                  * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
 276                  * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
 277                  * flag to request this behavior.
 278                  */
 279                 if (fp->f_flag & FPOSIXSHM)
 280                         flags |= MAP_NOSYNC;
 281                 vp = (struct vnode *) fp->f_data;
 282                 if (vp->v_type != VREG && vp->v_type != VCHR)
 283                         return (EINVAL);
 284                 if (vp->v_type == VREG) {
 285                         /*
 286                          * Get the proper underlying object
 287                          */
 288                         if (VOP_GETVOBJECT(vp, &obj) != 0)
 289                                 return (EINVAL);
 290                         vp = (struct vnode*)obj->handle;
 291                 }
 292
 293                 /*
 294                  * don't let the descriptor disappear on us if we block
 295                  */
 296                 fhold(fp);
 297
 298                 /*
 299                  * XXX hack to handle use of /dev/zero to map anon memory (ala
 300                  * SunOS).
 301                  */
 302                 if (vp->v_type == VCHR && iszerodev(vp->v_rdev)) {
 303                         handle = NULL;
 304                         maxprot = VM_PROT_ALL;
 305                         flags |= MAP_ANON;
 306                         pos = 0;
 307                 } else {
 308                         /*
 309                          * cdevs does not provide private mappings of any kind.
 310                          */
 311                         /*
 312                          * However, for XIG X server to continue to work,
 313                          * we should allow the superuser to do it anyway.
 314                          * We only allow it at securelevel < 1.
 315                          * (Because the XIG X server writes directly to video
 316                          * memory via /dev/mem, it should never work at any
 317                          * other securelevel.
 318                          * XXX this will have to go
 319                          */
 320                         if (securelevel >= 1)
 321                                 disablexworkaround = 1;
 322                         else
 323                                 disablexworkaround = suser(td);
 324                         if (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround &&
 325                             (flags & (MAP_PRIVATE|MAP_COPY))) {
 326                                 error = EINVAL;
 327                                 goto done;
 328                         }
 329                         /*
 330                          * Ensure that file and memory protections are
 331                          * compatible.  Note that we only worry about
 332                          * writability if mapping is shared; in this case,
 333                          * current and max prot are dictated by the open file.
 334                          * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
 335                          * credentials do we use for determination? What if
 336                          * proc does a setuid?
 337                          */
 338                         maxprot = VM_PROT_EXECUTE;      /* ??? */
 339                         if (fp->f_flag & FREAD) {
 340                                 maxprot |= VM_PROT_READ;
 341                         } else if (prot & PROT_READ) {
 342                                 error = EACCES;
 343                                 goto done;
 344                         }
 345                         /*
 346                          * If we are sharing potential changes (either via
 347                          * MAP_SHARED or via the implicit sharing of character
 348                          * device mappings), and we are trying to get write
 349                          * permission although we opened it without asking
 350                          * for it, bail out.  Check for superuser, only if
 351                          * we're at securelevel < 1, to allow the XIG X server
 352                          * to continue to work.
 353                          */
 354
 355                         if ((flags & MAP_SHARED) != 0 ||
 356                             (vp->v_type == VCHR && disablexworkaround)) {
 357                                 if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0) {
 358                                         struct vattr va;
 359                                         if ((error =
 360                                             VOP_GETATTR(vp, &va, p->p_ucred, td))) {
 361                                                 goto done;
 362                                         }
 363                                         if ((va.va_flags &
 364                                             (IMMUTABLE|APPEND)) == 0) {
 365                                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 366                                         } else if (prot & PROT_WRITE) {
 367                                                 error = EPERM;
 368                                                 goto done;
 369                                         }
 370                                 } else if ((prot & PROT_WRITE) != 0) {
 371                                         error = EACCES;
 372                                         goto done;
 373                                 }
 374                         } else {
 375                                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
 376                         }
 377                         handle = (void *)vp;
 378                 }
 379         }
 380
 381         /*
 382          * Do not allow more then a certain number of vm_map_entry structures
 383          * per process.  Scale with the number of rforks sharing the map
 384          * to make the limit reasonable for threads.
 385          */
 386         if (max_proc_mmap &&
 387             vms->vm_map.nentries >= max_proc_mmap * vms->vm_refcnt) {
 388                 error = ENOMEM;
 389                 goto done;
 390         }
 391
 392         error = vm_mmap(&vms->vm_map, &addr, size, prot, maxprot,
 393             flags, handle, pos);
 394         if (error == 0)
 395                 p->p_retval[0] = (register_t) (addr + pageoff);
 396 done:
 397         if (fp)
 398                 fdrop(fp, td);
 399         return (error);
 400 }
 401
 402 #ifdef COMPAT_43
 403 /*
 404  * ommap_args(caddr_t addr, int len, int prot, int flags, int fd, long pos)
 405  */
 406 int
 407 ommap(struct ommap_args *uap)
 408 {
 409         struct mmap_args nargs;
 410         static const char cvtbsdprot[8] = {
 411                 0,
 412                 PROT_EXEC,
 413                 PROT_WRITE,
 414                 PROT_EXEC | PROT_WRITE,
 415                 PROT_READ,
 416                 PROT_EXEC | PROT_READ,
 417                 PROT_WRITE | PROT_READ,
 418                 PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ,
 419         };
 420
 421 #define OMAP_ANON       0x0002
 422 #define OMAP_COPY       0x0020
 423 #define OMAP_SHARED     0x0010
 424 #define OMAP_FIXED      0x0100
 425 #define OMAP_INHERIT    0x0800
 426
 427         nargs.addr = uap->addr;
 428         nargs.len = uap->len;
 429         nargs.prot = cvtbsdprot[uap->prot & 0x7];
 430         nargs.flags = 0;
 431         if (uap->flags & OMAP_ANON)
 432                 nargs.flags |= MAP_ANON;
 433         if (uap->flags & OMAP_COPY)
 434                 nargs.flags |= MAP_COPY;
 435         if (uap->flags & OMAP_SHARED)
 436                 nargs.flags |= MAP_SHARED;
 437         else
 438                 nargs.flags |= MAP_PRIVATE;
 439         if (uap->flags & OMAP_FIXED)
 440                 nargs.flags |= MAP_FIXED;
 441         if (uap->flags & OMAP_INHERIT)
 442                 nargs.flags |= MAP_INHERIT;
 443         nargs.fd = uap->fd;
 444         nargs.pos = uap->pos;
 445         return (mmap(&nargs));
 446 }
 447 #endif                          /* COMPAT_43 */
 448
 449
 450 /*
 451  * msync_args(void *addr, int len, int flags)
 452  */
 453 int
 454 msync(struct msync_args *uap)
 455 {
 456         struct proc *p = curproc;
 457         vm_offset_t addr;
 458         vm_size_t size, pageoff;
 459         int flags;
 460         vm_map_t map;
 461         int rv;
 462
 463         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 464         size = uap->len;
 465         flags = uap->flags;
 466
 467         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 468         addr -= pageoff;
 469         size += pageoff;
 470         size = (vm_size_t) round_page(size);
 471         if (addr + size < addr)
 472                 return(EINVAL);
 473
 474         if ((flags & (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE)) == (MS_ASYNC|MS_INVALIDATE))
 475                 return (EINVAL);
 476
 477         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 478
 479         /*
 480          * XXX Gak!  If size is zero we are supposed to sync "all modified
 481          * pages with the region containing addr".  Unfortunately, we don't
 482          * really keep track of individual mmaps so we approximate by flushing
 483          * the range of the map entry containing addr. This can be incorrect
 484          * if the region splits or is coalesced with a neighbor.
 485          */
 486         if (size == 0) {
 487                 vm_map_entry_t entry;
 488
 489                 vm_map_lock_read(map);
 490                 rv = vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry);
 491                 vm_map_unlock_read(map);
 492                 if (rv == FALSE)
 493                         return (EINVAL);
 494                 addr = entry->start;
 495                 size = entry->end - entry->start;
 496         }
 497
 498         /*
 499          * Clean the pages and interpret the return value.
 500          */
 501         rv = vm_map_clean(map, addr, addr + size, (flags & MS_ASYNC) == 0,
 502             (flags & MS_INVALIDATE) != 0);
 503
 504         switch (rv) {
 505         case KERN_SUCCESS:
 506                 break;
 507         case KERN_INVALID_ADDRESS:
 508                 return (EINVAL);        /* Sun returns ENOMEM? */
 509         case KERN_FAILURE:
 510                 return (EIO);
 511         default:
 512                 return (EINVAL);
 513         }
 514
 515         return (0);
 516 }
 517
 518 /*
 519  * munmap_args(void *addr, size_t len)
 520  */
 521 int
 522 munmap(struct munmap_args *uap)
 523 {
 524         struct proc *p = curproc;
 525         vm_offset_t addr;
 526         vm_size_t size, pageoff;
 527         vm_map_t map;
 528
 529         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 530         size = uap->len;
 531
 532         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 533         addr -= pageoff;
 534         size += pageoff;
 535         size = (vm_size_t) round_page(size);
 536         if (addr + size < addr)
 537                 return(EINVAL);
 538
 539         if (size == 0)
 540                 return (0);
 541
 542         /*
 543          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 544          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 545          */
 546         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && addr + size > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 547                 return (EINVAL);
 548 #ifndef i386
 549         if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && addr < VM_MIN_ADDRESS)
 550                 return (EINVAL);
 551 #endif
 552         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 553         /*
 554          * Make sure entire range is allocated.
 555          */
 556         if (!vm_map_check_protection(map, addr, addr + size, VM_PROT_NONE))
 557                 return (EINVAL);
 558         /* returns nothing but KERN_SUCCESS anyway */
 559         (void) vm_map_remove(map, addr, addr + size);
 560         return (0);
 561 }
 562
 563 #if 0
 564 void
 565 munmapfd(p, fd)
 566         struct proc *p;
 567         int fd;
 568 {
 569         /*
 570          * XXX should unmap any regions mapped to this file
 571          */
 572         p->p_fd->fd_ofileflags[fd] &= ~UF_MAPPED;
 573 }
 574 #endif
 575
 576 /*
 577  * mprotect_args(const void *addr, size_t len, int prot)
 578  */
 579 int
 580 mprotect(struct mprotect_args *uap)
 581 {
 582         struct proc *p = curproc;
 583         vm_offset_t addr;
 584         vm_size_t size, pageoff;
 585         register vm_prot_t prot;
 586
 587         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 588         size = uap->len;
 589         prot = uap->prot & VM_PROT_ALL;
 590 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
 591         if (prot & VM_PROT_READ)
 592                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
 593 #endif
 594
 595         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 596         addr -= pageoff;
 597         size += pageoff;
 598         size = (vm_size_t) round_page(size);
 599         if (addr + size < addr)
 600                 return(EINVAL);
 601
 602         switch (vm_map_protect(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, prot,
 603                 FALSE)) {
 604         case KERN_SUCCESS:
 605                 return (0);
 606         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 607                 return (EACCES);
 608         }
 609         return (EINVAL);
 610 }
 611
 612 /*
 613  * minherit_args(void *addr, size_t len, int inherit)
 614  */
 615 int
 616 minherit(struct minherit_args *uap)
 617 {
 618         struct proc *p = curproc;
 619         vm_offset_t addr;
 620         vm_size_t size, pageoff;
 621         register vm_inherit_t inherit;
 622
 623         addr = (vm_offset_t)uap->addr;
 624         size = uap->len;
 625         inherit = uap->inherit;
 626
 627         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 628         addr -= pageoff;
 629         size += pageoff;
 630         size = (vm_size_t) round_page(size);
 631         if (addr + size < addr)
 632                 return(EINVAL);
 633
 634         switch (vm_map_inherit(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr+size,
 635             inherit)) {
 636         case KERN_SUCCESS:
 637                 return (0);
 638         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
 639                 return (EACCES);
 640         }
 641         return (EINVAL);
 642 }
 643
 644 /*
 645  * madvise_args(void *addr, size_t len, int behav)
 646  */
 647 /* ARGSUSED */
 648 int
 649 madvise(struct madvise_args *uap)
 650 {
 651         struct proc *p = curproc;
 652         vm_offset_t start, end;
 653
 654         /*
 655          * Check for illegal behavior
 656          */
 657         if (uap->behav < 0 || uap->behav > MADV_CORE)
 658                 return (EINVAL);
 659         /*
 660          * Check for illegal addresses.  Watch out for address wrap... Note
 661          * that VM_*_ADDRESS are not constants due to casts (argh).
 662          */
 663         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 &&
 664                 ((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 665                 return (EINVAL);
 666 #ifndef i386
 667         if (VM_MIN_ADDRESS > 0 && uap->addr < VM_MIN_ADDRESS)
 668                 return (EINVAL);
 669 #endif
 670         if (((vm_offset_t) uap->addr + uap->len) < (vm_offset_t) uap->addr)
 671                 return (EINVAL);
 672
 673         /*
 674          * Since this routine is only advisory, we default to conservative
 675          * behavior.
 676          */
 677         start = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 678         end = round_page((vm_offset_t) uap->addr + uap->len);
 679
 680         if (vm_map_madvise(&p->p_vmspace->vm_map, start, end, uap->behav))
 681                 return (EINVAL);
 682         return (0);
 683 }
 684
 685 /*
 686  * mincore_args(const void *addr, size_t len, char *vec)
 687  */
 688 /* ARGSUSED */
 689 int
 690 mincore(struct mincore_args *uap)
 691 {
 692         struct proc *p = curproc;
 693         vm_offset_t addr, first_addr;
 694         vm_offset_t end, cend;
 695         pmap_t pmap;
 696         vm_map_t map;
 697         char *vec;
 698         int error;
 699         int vecindex, lastvecindex;
 700         register vm_map_entry_t current;
 701         vm_map_entry_t entry;
 702         int mincoreinfo;
 703         unsigned int timestamp;
 704
 705         /*
 706          * Make sure that the addresses presented are valid for user
 707          * mode.
 708          */
 709         first_addr = addr = trunc_page((vm_offset_t) uap->addr);
 710         end = addr + (vm_size_t)round_page(uap->len);
 711         if (VM_MAXUSER_ADDRESS > 0 && end > VM_MAXUSER_ADDRESS)
 712                 return (EINVAL);
 713         if (end < addr)
 714                 return (EINVAL);
 715
 716         /*
 717          * Address of byte vector
 718          */
 719         vec = uap->vec;
 720
 721         map = &p->p_vmspace->vm_map;
 722         pmap = vmspace_pmap(p->p_vmspace);
 723
 724         vm_map_lock_read(map);
 725 RestartScan:
 726         timestamp = map->timestamp;
 727
 728         if (!vm_map_lookup_entry(map, addr, &entry))
 729                 entry = entry->next;
 730
 731         /*
 732          * Do this on a map entry basis so that if the pages are not
 733          * in the current processes address space, we can easily look
 734          * up the pages elsewhere.
 735          */
 736         lastvecindex = -1;
 737         for(current = entry;
 738                 (current != &map->header) && (current->start < end);
 739                 current = current->next) {
 740
 741                 /*
 742                  * ignore submaps (for now) or null objects
 743                  */
 744                 if ((current->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) ||
 745                         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                         mincoreinfo = pmap_mincore(pmap, addr);
 768                         if (!mincoreinfo) {
 769                                 vm_pindex_t pindex;
 770                                 vm_ooffset_t offset;
 771                                 vm_page_t m;
 772                                 /*
 773                                  * calculate the page index into the object
 774                                  */
 775                                 offset = current->offset + (addr - current->start);
 776                                 pindex = OFF_TO_IDX(offset);
 777                                 m = vm_page_lookup(current->object.vm_object,
 778                                         pindex);
 779                                 /*
 780                                  * if the page is resident, then gather information about
 781                                  * it.
 782                                  */
 783                                 if (m) {
 784                                         mincoreinfo = MINCORE_INCORE;
 785                                         if (m->dirty ||
 786                                                 pmap_is_modified(m))
 787                                                 mincoreinfo |= MINCORE_MODIFIED_OTHER;
 788                                         if ((m->flags & PG_REFERENCED) ||
 789                                                 pmap_ts_referenced(m)) {
 790                                                 vm_page_flag_set(m, PG_REFERENCED);
 791                                                 mincoreinfo |= MINCORE_REFERENCED_OTHER;
 792                                         }
 793                                 }
 794                         }
 795
 796                         /*
 797                          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 798                          * the map, we release the lock.
 799                          */
 800                         vm_map_unlock_read(map);
 801
 802                         /*
 803                          * calculate index into user supplied byte vector
 804                          */
 805                         vecindex = OFF_TO_IDX(addr - first_addr);
 806
 807                         /*
 808                          * If we have skipped map entries, we need to make sure that
 809                          * the byte vector is zeroed for those skipped entries.
 810                          */
 811                         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 812                                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
 813                                 if (error) {
 814                                         return (EFAULT);
 815                                 }
 816                                 ++lastvecindex;
 817                         }
 818
 819                         /*
 820                          * Pass the page information to the user
 821                          */
 822                         error = subyte( vec + vecindex, mincoreinfo);
 823                         if (error) {
 824                                 return (EFAULT);
 825                         }
 826
 827                         /*
 828                          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 829                          * output may be invalid.
 830                          */
 831                         vm_map_lock_read(map);
 832                         if (timestamp != map->timestamp)
 833                                 goto RestartScan;
 834
 835                         lastvecindex = vecindex;
 836                         addr += PAGE_SIZE;
 837                 }
 838         }
 839
 840         /*
 841          * subyte may page fault.  In case it needs to modify
 842          * the map, we release the lock.
 843          */
 844         vm_map_unlock_read(map);
 845
 846         /*
 847          * Zero the last entries in the byte vector.
 848          */
 849         vecindex = OFF_TO_IDX(end - first_addr);
 850         while((lastvecindex + 1) < vecindex) {
 851                 error = subyte( vec + lastvecindex, 0);
 852                 if (error) {
 853                         return (EFAULT);
 854                 }
 855                 ++lastvecindex;
 856         }
 857
 858         /*
 859          * If the map has changed, due to the subyte, the previous
 860          * output may be invalid.
 861          */
 862         vm_map_lock_read(map);
 863         if (timestamp != map->timestamp)
 864                 goto RestartScan;
 865         vm_map_unlock_read(map);
 866
 867         return (0);
 868 }
 869
 870 /*
 871  * mlock_args(const void *addr, size_t len)
 872  */
 873 int
 874 mlock(struct mlock_args *uap)
 875 {
 876         vm_offset_t addr;
 877         vm_size_t size, pageoff;
 878         int error;
 879         struct proc *p = curproc;
 880
 881         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 882         size = uap->len;
 883
 884         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 885         addr -= pageoff;
 886         size += pageoff;
 887         size = (vm_size_t) round_page(size);
 888
 889         /* disable wrap around */
 890         if (addr + size < addr)
 891                 return (EINVAL);
 892
 893         if (atop(size) + cnt.v_wire_count > vm_page_max_wired)
 894                 return (EAGAIN);
 895
 896 #ifdef pmap_wired_count
 897         if (size + ptoa(pmap_wired_count(vm_map_pmap(&p->p_vmspace->vm_map))) >
 898             p->p_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur)
 899                 return (ENOMEM);
 900 #else
 901         error = suser_cred(p->p_ucred, 0);
 902         if (error)
 903                 return (error);
 904 #endif
 905
 906         error = vm_map_user_pageable(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, FALSE);
 907         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
 908 }
 909
 910 /*
 911  * mlockall_args(int how)
 912  */
 913 int
 914 mlockall(struct mlockall_args *uap)
 915 {
 916         return 0;
 917 }
 918
 919 /*
 920  * mlockall_args(int how)
 921  */
 922 int
 923 munlockall(struct munlockall_args *uap)
 924 {
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 /*
 929  * munlock_args(const void *addr, size_t len)
 930  */
 931 int
 932 munlock(struct munlock_args *uap)
 933 {
 934         struct thread *td = curthread;
 935         struct proc *p = td->td_proc;
 936         vm_offset_t addr;
 937         vm_size_t size, pageoff;
 938         int error;
 939
 940         addr = (vm_offset_t) uap->addr;
 941         size = uap->len;
 942
 943         pageoff = (addr & PAGE_MASK);
 944         addr -= pageoff;
 945         size += pageoff;
 946         size = (vm_size_t) round_page(size);
 947
 948         /* disable wrap around */
 949         if (addr + size < addr)
 950                 return (EINVAL);
 951
 952 #ifndef pmap_wired_count
 953         error = suser(td);
 954         if (error)
 955                 return (error);
 956 #endif
 957
 958         error = vm_map_user_pageable(&p->p_vmspace->vm_map, addr, addr + size, TRUE);
 959         return (error == KERN_SUCCESS ? 0 : ENOMEM);
 960 }
 961
 962 /*
 963  * Internal version of mmap.
 964  * Currently used by mmap, exec, and sys5 shared memory.
 965  * Handle is either a vnode pointer or NULL for MAP_ANON.
 966  */
 967 int
 968 vm_mmap(vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size, vm_prot_t prot,
 969         vm_prot_t maxprot, int flags,
 970         void *handle,
 971         vm_ooffset_t foff)
 972 {
 973         boolean_t fitit;
 974         vm_object_t object;
 975         struct vnode *vp = NULL;
 976         objtype_t type;
 977         int rv = KERN_SUCCESS;
 978         vm_ooffset_t objsize;
 979         int docow;
 980         struct thread *td = curthread;  /* XXX */
 981         struct proc *p = td->td_proc;
 982
 983         KKASSERT(p);
 984
 985         if (size == 0)
 986                 return (0);
 987
 988         objsize = size = round_page(size);
 989
 990         if (p->p_vmspace->vm_map.size + size >
 991             p->p_rlimit[RLIMIT_VMEM].rlim_cur) {
 992                 return(ENOMEM);
 993         }
 994
 995         /*
 996          * We currently can only deal with page aligned file offsets.
 997          * The check is here rather than in the syscall because the
 998          * kernel calls this function internally for other mmaping
 999          * operations (such as in exec) and non-aligned offsets will
1000          * cause pmap inconsistencies...so we want to be sure to
1001          * disallow this in all cases.
1002          */
1003         if (foff & PAGE_MASK)
1004                 return (EINVAL);
1005
1006         if ((flags & MAP_FIXED) == 0) {
1007                 fitit = TRUE;
1008                 *addr = round_page(*addr);
1009         } else {
1010                 if (*addr != trunc_page(*addr))
1011                         return (EINVAL);
1012                 fitit = FALSE;
1013                 (void) vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1014         }
1015
1016         /*
1017          * Lookup/allocate object.
1018          */
1019         if (flags & MAP_ANON) {
1020                 type = OBJT_DEFAULT;
1021                 /*
1022                  * Unnamed anonymous regions always start at 0.
1023                  */
1024                 if (handle == 0)
1025                         foff = 0;
1026         } else {
1027                 vp = (struct vnode *) handle;
1028                 if (vp->v_type == VCHR) {
1029                         type = OBJT_DEVICE;
1030                         handle = (void *)(intptr_t)vp->v_rdev;
1031                 } else {
1032                         struct vattr vat;
1033                         int error;
1034
1035                         error = VOP_GETATTR(vp, &vat, p->p_ucred, td);
1036                         if (error)
1037                                 return (error);
1038                         objsize = round_page(vat.va_size);
1039                         type = OBJT_VNODE;
1040                         /*
1041                          * if it is a regular file without any references
1042                          * we do not need to sync it.
1043                          */
1044                         if (vp->v_type == VREG && vat.va_nlink == 0) {
1045                                 flags |= MAP_NOSYNC;
1046                         }
1047                 }
1048         }
1049
1050         if (handle == NULL) {
1051                 object = NULL;
1052                 docow = 0;
1053         } else {
1054                 object = vm_pager_allocate(type,
1055                         handle, objsize, prot, foff);
1056                 if (object == NULL)
1057                         return (type == OBJT_DEVICE ? EINVAL : ENOMEM);
1058                 docow = MAP_PREFAULT_PARTIAL;
1059         }
1060
1061         /*
1062          * Force device mappings to be shared.
1063          */
1064         if (type == OBJT_DEVICE || type == OBJT_PHYS) {
1065                 flags &= ~(MAP_PRIVATE|MAP_COPY);
1066                 flags |= MAP_SHARED;
1067         }
1068
1069         if ((flags & (MAP_ANON|MAP_SHARED)) == 0)
1070                 docow |= MAP_COPY_ON_WRITE;
1071         if (flags & MAP_NOSYNC)
1072                 docow |= MAP_DISABLE_SYNCER;
1073         if (flags & MAP_NOCORE)
1074                 docow |= MAP_DISABLE_COREDUMP;
1075
1076 #if defined(VM_PROT_READ_IS_EXEC)
1077         if (prot & VM_PROT_READ)
1078                 prot |= VM_PROT_EXECUTE;
1079
1080         if (maxprot & VM_PROT_READ)
1081                 maxprot |= VM_PROT_EXECUTE;
1082 #endif
1083
1084         if (fitit) {
1085                 *addr = pmap_addr_hint(object, *addr, size);
1086         }
1087
1088         if (flags & MAP_STACK)
1089                 rv = vm_map_stack (map, *addr, size, prot,
1090                                    maxprot, docow);
1091         else
1092                 rv = vm_map_find(map, object, foff, addr, size, fitit,
1093                                  prot, maxprot, docow);
1094
1095         if (rv != KERN_SUCCESS) {
1096                 /*
1097                  * Lose the object reference. Will destroy the
1098                  * object if it's an unnamed anonymous mapping
1099                  * or named anonymous without other references.
1100                  */
1101                 vm_object_deallocate(object);
1102                 goto out;
1103         }
1104
1105         /*
1106          * Shared memory is also shared with children.
1107          */
1108         if (flags & (MAP_SHARED|MAP_INHERIT)) {
1109                 rv = vm_map_inherit(map, *addr, *addr + size, VM_INHERIT_SHARE);
1110                 if (rv != KERN_SUCCESS) {
1111                         (void) vm_map_remove(map, *addr, *addr + size);
1112                         goto out;
1113                 }
1114         }
1115 out:
1116         switch (rv) {
1117         case KERN_SUCCESS:
1118                 return (0);
1119         case KERN_INVALID_ADDRESS:
1120         case KERN_NO_SPACE:
1121                 return (ENOMEM);
1122         case KERN_PROTECTION_FAILURE:
1123                 return (EACCES);
1124         default:
1125                 return (EINVAL);
1126         }
1127 }