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/ia32.h>
  21 #include <asm/syscalls.h>
  22
  23 /*
  24  * Align a virtual address to avoid aliasing in the I$ on AMD F15h.
  25  */
  26 static unsigned long get_align_mask(void)
  27 {
  28         /* handle 32- and 64-bit case with a single conditional */
  29         if (va_align.flags < 0 || !(va_align.flags & (2 - mmap_is_ia32())))
  30                 return 0;
  31
  32         if (!(current->flags & PF_RANDOMIZE))
  33                 return 0;
  34
  35         return va_align.mask;
  36 }
  37
  38 /*
  39  * To avoid aliasing in the I$ on AMD F15h, the bits defined by the
  40  * va_align.bits, [12:upper_bit), are set to a random value instead of
  41  * zeroing them. This random value is computed once per boot. This form
  42  * of ASLR is known as "per-boot ASLR".
  43  *
  44  * To achieve this, the random value is added to the info.align_offset
  45  * value before calling vm_unmapped_area() or ORed directly to the
  46  * address.
  47  */
  48 static unsigned long get_align_bits(void)
  49 {
  50         return va_align.bits & get_align_mask();
  51 }
  52
  53 unsigned long align_vdso_addr(unsigned long addr)
  54 {
  55         unsigned long align_mask = get_align_mask();
  56         addr = (addr + align_mask) & ~align_mask;
  57         return addr | get_align_bits();
  58 }
  59
  60 static int __init control_va_addr_alignment(char *str)
  61 {
  62         /* guard against enabling this on other CPU families */
  63         if (va_align.flags < 0)
  64                 return 1;
  65
  66         if (*str == 0)
  67                 return 1;
  68
  69         if (*str == '=')
  70                 str++;
  71
  72         if (!strcmp(str, "32"))
  73                 va_align.flags = ALIGN_VA_32;
  74         else if (!strcmp(str, "64"))
  75                 va_align.flags = ALIGN_VA_64;
  76         else if (!strcmp(str, "off"))
  77                 va_align.flags = 0;
  78         else if (!strcmp(str, "on"))
  79                 va_align.flags = ALIGN_VA_32 | ALIGN_VA_64;
  80         else
  81                 return 0;
  82
  83         return 1;
  84 }
  85 __setup("align_va_addr", control_va_addr_alignment);
  86
  87 SYSCALL_DEFINE6(mmap, unsigned long, addr, unsigned long, len,
  88                 unsigned long, prot, unsigned long, flags,
  89                 unsigned long, fd, unsigned long, off)
  90 {
  91         long error;
  92         error = -EINVAL;
  93         if (off & ~PAGE_MASK)
  94                 goto out;
  95
  96         error = sys_mmap_pgoff(addr, len, prot, flags, fd, off >> PAGE_SHIFT);
  97 out:
  98         return error;
  99 }
 100
 101 static void find_start_end(unsigned long flags, unsigned long *begin,
 102                            unsigned long *end)
 103 {
 104         if (!test_thread_flag(TIF_ADDR32) && (flags & MAP_32BIT)) {
 105                 /* This is usually used needed to map code in small
 106                    model, so it needs to be in the first 31bit. Limit
 107                    it to that.  This means we need to move the
 108                    unmapped base down for this case. This can give
 109                    conflicts with the heap, but we assume that glibc
 110                    malloc knows how to fall back to mmap. Give it 1GB
 111                    of playground for now. -AK */
 112                 *begin = 0x40000000;
 113                 *end = 0x80000000;
 114                 if (current->flags & PF_RANDOMIZE) {
 115                         *begin = randomize_page(*begin, 0x02000000);
 116                 }
 117         } else {
 118                 *begin = current->mm->mmap_legacy_base;
 119                 *end = TASK_SIZE;
 120         }
 121 }
 122
 123 unsigned long
 124 arch_get_unmapped_area(struct file *filp, unsigned long addr,
 125                 unsigned long len, unsigned long pgoff, unsigned long flags)
 126 {
 127         struct mm_struct *mm = current->mm;
 128         struct vm_area_struct *vma;
 129         struct vm_unmapped_area_info info;
 130         unsigned long begin, end;
 131
 132         if (flags & MAP_FIXED)
 133                 return addr;
 134
 135         find_start_end(flags, &begin, &end);
 136
 137         if (len > end)
 138                 return -ENOMEM;
 139
 140         if (addr) {
 141                 addr = PAGE_ALIGN(addr);
 142                 vma = find_vma(mm, addr);
 143                 if (end - len >= addr &&
 144                     (!vma || addr + len <= vma->vm_start))
 145                         return addr;
 146         }
 147
 148         info.flags = 0;
 149         info.length = len;
 150         info.low_limit = begin;
 151         info.high_limit = end;
 152         info.align_mask = 0;
 153         info.align_offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
 154         if (filp) {
 155                 info.align_mask = get_align_mask();
 156                 info.align_offset += get_align_bits();
 157         }
 158         return vm_unmapped_area(&info);
 159 }
 160
 161 unsigned long
 162 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, const unsigned long addr0,
 163                           const unsigned long len, const unsigned long pgoff,
 164                           const unsigned long flags)
 165 {
 166         struct vm_area_struct *vma;
 167         struct mm_struct *mm = current->mm;
 168         unsigned long addr = addr0;
 169         struct vm_unmapped_area_info info;
 170
 171         /* requested length too big for entire address space */
 172         if (len > TASK_SIZE)
 173                 return -ENOMEM;
 174
 175         if (flags & MAP_FIXED)
 176                 return addr;
 177
 178         /* for MAP_32BIT mappings we force the legacy mmap base */
 179         if (!test_thread_flag(TIF_ADDR32) && (flags & MAP_32BIT))
 180                 goto bottomup;
 181
 182         /* requesting a specific address */
 183         if (addr) {
 184                 addr = PAGE_ALIGN(addr);
 185                 vma = find_vma(mm, addr);
 186                 if (TASK_SIZE - len >= addr &&
 187                                 (!vma || addr + len <= vma->vm_start))
 188                         return addr;
 189         }
 190
 191         info.flags = VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN;
 192         info.length = len;
 193         info.low_limit = PAGE_SIZE;
 194         info.high_limit = mm->mmap_base;
 195         info.align_mask = 0;
 196         info.align_offset = pgoff << PAGE_SHIFT;
 197         if (filp) {
 198                 info.align_mask = get_align_mask();
 199                 info.align_offset += get_align_bits();
 200         }
 201         addr = vm_unmapped_area(&info);
 202         if (!(addr & ~PAGE_MASK))
 203                 return addr;
 204         VM_BUG_ON(addr != -ENOMEM);
 205
 206 bottomup:
 207         /*
 208          * A failed mmap() very likely causes application failure,
 209          * so fall back to the bottom-up function here. This scenario
 210          * can happen with large stack limits and large mmap()
 211          * allocations.
 212          */
 213         return arch_get_unmapped_area(filp, addr0, len, pgoff, flags);
 214 }