arch/x86/kernel/sys_x86_64.c

   1 #include <linux/errno.h>
   2 #include <linux/sched.h>
   3 #include <linux/sched/mm.h>
   4 #include <linux/syscalls.h>
   5 #include <linux/mm.h>
   6 #include <linux/fs.h>
   7 #include <linux/smp.h>
   8 #include <linux/sem.h>
   9 #include <linux/msg.h>
  10 #include <linux/shm.h>
  11 #include <linux/stat.h>
  12 #include <linux/mman.h>
  13 #include <linux/file.h>
  14 #include <linux/utsname.h>
  15 #include <linux/personality.h>
  16 #include <linux/random.h>
  17 #include <linux/uaccess.h>
  18 #include <linux/elf.h>
  19
  20 #include <asm/elf.h>
  21 #include <asm/compat.h>
  22 #include <asm/ia32.h>
  23 #include <asm/syscalls.h>
  24 #include <asm/mpx.h>
  25
  26 /*
  27  * Align a virtual address to avoid aliasing in the I$ on AMD F15h.
  28  */
  29 static unsigned long get_align_mask(void)
  30 {
  31         /* handle 32- and 64-bit case with a single conditional */
  32         if (va_align.flags < 0 || !(va_align.flags & (2 - mmap_is_ia32())))
  33                 return 0;
  34
  35         if (!(current->flags & PF_RANDOMIZE))
  36                 return 0;
  37
  38         return va_align.mask;
  39 }
  40
  41 /*
  42  * To avoid aliasing in the I$ on AMD F15h, the bits defined by the
  43  * va_align.bits, [12:upper_bit), are set to a random value instead of
  44  * zeroing them. This random value is computed once per boot. This form
  45  * of ASLR is known as "per-boot ASLR".
  46  *
  47  * To achieve this, the random value is added to the info.align_offset
  48  * value before calling vm_unmapped_area() or ORed directly to the
  49  * address.
  50  */
  51 static unsigned long get_align_bits(void)
  52 {
  53         return va_align.bits & get_align_mask();
  54 }
  55
  56 unsigned long align_vdso_addr(unsigned long addr)
  57 {
  58         unsigned long align_mask = get_align_mask();
  59         addr = (addr + align_mask) & ~align_mask;
  60         return addr | get_align_bits();
  61 }
  62
  63 static int __init control_va_addr_alignment(char *str)
  64 {
  65         /* guard against enabling this on other CPU families */
  66         if (va_align.flags < 0)
  67                 return 1;
  68
  69         if (*str == 0)
  70                 return 1;
  71
  72         if (*str == '=')
  73                 str++;
  74
  75         if (!strcmp(str, "32"))
  76                 va_align.flags = ALIGN_VA_32;
  77         else if (!strcmp(str, "64"))
  78                 va_align.flags = ALIGN_VA_64;
  79         else if (!strcmp(str, "off"))
  80                 va_align.flags = 0;
  81         else if (!strcmp(str, "on"))
  82                 va_align.flags = ALIGN_VA_32 | ALIGN_VA_64;
  83         else
  84                 return 0;
  85
  86         return 1;
  87 }
  88 __setup("align_va_addr", control_va_addr_alignment);
  89
  90 SYSCALL_DEFINE6(mmap, unsigned long, addr, unsigned long, len,
  91                 unsigned long, prot, unsigned long, flags,
  92                 unsigned long, fd, unsigned long, off)
  93 {
  94         long error;
  95         error = -EINVAL;
  96         if (off & ~PAGE_MASK)
  97                 goto out;
  98
  99         error = sys_mmap_pgoff(addr, len, prot, flags, fd, off >> PAGE_SHIFT);
 100 out:
 101         return error;
 102 }
 103
 104 static void find_start_end(unsigned long addr, unsigned long flags,
 105                 unsigned long *begin, unsigned long *end)
 106 {
 107         if (!in_compat_syscall() && (flags & MAP_32BIT)) {
 108                 /* This is usually used needed to map code in small
 109                    model, so it needs to be in the first 31bit. Limit
 110                    it to that.  This means we need to move the
 111                    unmapped base down for this case. This can give
 112                    conflicts with the heap, but we assume that glibc
 113                    malloc knows how to fall back to mmap. Give it 1GB
 114                    of playground for now. -AK */
 115                 *begin = 0x40000000;
 116                 *end = 0x80000000;
 117                 if (current->flags & PF_RANDOMIZE) {
 118                         *begin = randomize_page(*begin, 0x02000000);
 119                 }
 120                 return;
 121         }
 122
 123         *begin  = get_mmap_base(1);
 124         if (in_compat_syscall())
 125                 *end = task_size_32bit();
 126         else
 127                 *end = task_size_64bit(addr > DEFAULT_MAP_WINDOW);
 128 }
 129
 130 unsigned long
 131 arch_get_unmapped_area(struct file *filp, unsigned long addr,
 132                 unsigned long len, unsigned long pgoff, unsigned long flags)
 133 {
 134         struct mm_struct *mm = current->mm;
 135         struct vm_area_struct *vma;
 136         struct vm_unmapped_area_info info;
 137         unsigned long begin, end;
 138
 139         addr = mpx_unmapped_area_check(addr, len, flags);
 140         if (IS_ERR_VALUE(addr))
 141                 return addr;
 142
 143         if (flags & MAP_FIXED)
 144                 return addr;
 145
 146         find_start_end(addr, flags, &begin, &end);
 147
 148         if (len > end)
 149                 return -ENOMEM;
 150
 151         if (addr) {
 152                 addr = PAGE_ALIGN(addr);
 153                 vma = find_vma(mm, addr);
 154                 if (end - len >= addr &&
 155                     (!vma || addr + len <= vm_start_gap(vma)))
 156                         return addr;
 157         }
 158
 159         info.flags = 0;
 160         info.length = len;
 161         info.low_limit = begin;
 162         info.high_limit = end;
 163         info.align_mask = 0;
 164         info.align_offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
 165         if (filp) {
 166                 info.align_mask = get_align_mask();
 167                 info.align_offset += get_align_bits();
 168         }
 169         return vm_unmapped_area(&info);
 170 }
 171
 172 unsigned long
 173 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, const unsigned long addr0,
 174                           const unsigned long len, const unsigned long pgoff,
 175                           const unsigned long flags)
 176 {
 177         struct vm_area_struct *vma;
 178         struct mm_struct *mm = current->mm;
 179         unsigned long addr = addr0;
 180         struct vm_unmapped_area_info info;
 181
 182         addr = mpx_unmapped_area_check(addr, len, flags);
 183         if (IS_ERR_VALUE(addr))
 184                 return addr;
 185
 186         /* requested length too big for entire address space */
 187         if (len > TASK_SIZE)
 188                 return -ENOMEM;
 189
 190         if (flags & MAP_FIXED)
 191                 return addr;
 192
 193         /* for MAP_32BIT mappings we force the legacy mmap base */
 194         if (!in_compat_syscall() && (flags & MAP_32BIT))
 195                 goto bottomup;
 196
 197         /* requesting a specific address */
 198         if (addr) {
 199                 addr = PAGE_ALIGN(addr);
 200                 vma = find_vma(mm, addr);
 201                 if (TASK_SIZE - len >= addr &&
 202                                 (!vma || addr + len <= vm_start_gap(vma)))
 203                         return addr;
 204         }
 205
 206         info.flags = VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN;
 207         info.length = len;
 208         info.low_limit = PAGE_SIZE;
 209         info.high_limit = get_mmap_base(0);
 210
 211         /*
 212          * If hint address is above DEFAULT_MAP_WINDOW, look for unmapped area
 213          * in the full address space.
 214          *
 215          * !in_compat_syscall() check to avoid high addresses for x32.
 216          */
 217         if (addr > DEFAULT_MAP_WINDOW && !in_compat_syscall())
 218                 info.high_limit += TASK_SIZE_MAX - DEFAULT_MAP_WINDOW;
 219
 220         info.align_mask = 0;
 221         info.align_offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
 222         if (filp) {
 223                 info.align_mask = get_align_mask();
 224                 info.align_offset += get_align_bits();
 225         }
 226         addr = vm_unmapped_area(&info);
 227         if (!(addr & ~PAGE_MASK))
 228                 return addr;
 229         VM_BUG_ON(addr != -ENOMEM);
 230
 231 bottomup:
 232         /*
 233          * A failed mmap() very likely causes application failure,
 234          * so fall back to the bottom-up function here. This scenario
 235          * can happen with large stack limits and large mmap()
 236          * allocations.
 237          */
 238         return arch_get_unmapped_area(filp, addr0, len, pgoff, flags);
 239 }