arch/x86/include/asm/mmu_context.h

   1 #ifndef _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   2 #define _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   3
   4 #include <asm/desc.h>
   5 #include <linux/atomic.h>
   6 #include <linux/mm_types.h>
   7
   8 #include <trace/events/tlb.h>
   9
  10 #include <asm/pgalloc.h>
  11 #include <asm/tlbflush.h>
  12 #include <asm/paravirt.h>
  13 #include <asm/mpx.h>
  14 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
  15 static inline void paravirt_activate_mm(struct mm_struct *prev,
  16                                         struct mm_struct *next)
  17 {
  18 }
  19 #endif  /* !CONFIG_PARAVIRT */
  20
  21 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
  22 extern struct static_key rdpmc_always_available;
  23
  24 static inline void load_mm_cr4(struct mm_struct *mm)
  25 {
  26         if (static_key_false(&rdpmc_always_available) ||
  27             atomic_read(&mm->context.perf_rdpmc_allowed))
  28                 cr4_set_bits(X86_CR4_PCE);
  29         else
  30                 cr4_clear_bits(X86_CR4_PCE);
  31 }
  32 #else
  33 static inline void load_mm_cr4(struct mm_struct *mm) {}
  34 #endif
  35
  36 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  37 /*
  38  * ldt_structs can be allocated, used, and freed, but they are never
  39  * modified while live.
  40  */
  41 struct ldt_struct {
  42         /*
  43          * Xen requires page-aligned LDTs with special permissions.  This is
  44          * needed to prevent us from installing evil descriptors such as
  45          * call gates.  On native, we could merge the ldt_struct and LDT
  46          * allocations, but it's not worth trying to optimize.
  47          */
  48         struct desc_struct *entries;
  49         int size;
  50 };
  51
  52 /*
  53  * Used for LDT copy/destruction.
  54  */
  55 int init_new_context_ldt(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm);
  56 void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm);
  57 #else   /* CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL */
  58 static inline int init_new_context_ldt(struct task_struct *tsk,
  59                                        struct mm_struct *mm)
  60 {
  61         return 0;
  62 }
  63 static inline void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm) {}
  64 #endif
  65
  66 static inline void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm)
  67 {
  68 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  69         struct ldt_struct *ldt;
  70
  71         /* lockless_dereference synchronizes with smp_store_release */
  72         ldt = lockless_dereference(mm->context.ldt);
  73
  74         /*
  75          * Any change to mm->context.ldt is followed by an IPI to all
  76          * CPUs with the mm active.  The LDT will not be freed until
  77          * after the IPI is handled by all such CPUs.  This means that,
  78          * if the ldt_struct changes before we return, the values we see
  79          * will be safe, and the new values will be loaded before we run
  80          * any user code.
  81          *
  82          * NB: don't try to convert this to use RCU without extreme care.
  83          * We would still need IRQs off, because we don't want to change
  84          * the local LDT after an IPI loaded a newer value than the one
  85          * that we can see.
  86          */
  87
  88         if (unlikely(ldt))
  89                 set_ldt(ldt->entries, ldt->size);
  90         else
  91                 clear_LDT();
  92 #else
  93         clear_LDT();
  94 #endif
  95
  96         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(preemptible());
  97 }
  98
  99 static inline void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk)
 100 {
 101 #ifdef CONFIG_SMP
 102         if (this_cpu_read(cpu_tlbstate.state) == TLBSTATE_OK)
 103                 this_cpu_write(cpu_tlbstate.state, TLBSTATE_LAZY);
 104 #endif
 105 }
 106
 107 static inline int init_new_context(struct task_struct *tsk,
 108                                    struct mm_struct *mm)
 109 {
 110         init_new_context_ldt(tsk, mm);
 111         return 0;
 112 }
 113 static inline void destroy_context(struct mm_struct *mm)
 114 {
 115         destroy_context_ldt(mm);
 116 }
 117
 118 extern void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 119                       struct task_struct *tsk);
 120
 121
 122 #define activate_mm(prev, next)                 \
 123 do {                                            \
 124         paravirt_activate_mm((prev), (next));   \
 125         switch_mm((prev), (next), NULL);        \
 126 } while (0);
 127
 128 #ifdef CONFIG_X86_32
 129 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 130 do {                                            \
 131         lazy_load_gs(0);                        \
 132 } while (0)
 133 #else
 134 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 135 do {                                            \
 136         load_gs_index(0);                       \
 137         loadsegment(fs, 0);                     \
 138 } while (0)
 139 #endif
 140
 141 static inline void arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm,
 142                                  struct mm_struct *mm)
 143 {
 144         paravirt_arch_dup_mmap(oldmm, mm);
 145 }
 146
 147 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
 148 {
 149         paravirt_arch_exit_mmap(mm);
 150 }
 151
 152 #ifdef CONFIG_X86_64
 153 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 154 {
 155         return  !config_enabled(CONFIG_IA32_EMULATION) ||
 156                 !(mm->context.ia32_compat == TIF_IA32);
 157 }
 158 #else
 159 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 160 {
 161         return false;
 162 }
 163 #endif
 164
 165 static inline void arch_bprm_mm_init(struct mm_struct *mm,
 166                 struct vm_area_struct *vma)
 167 {
 168         mpx_mm_init(mm);
 169 }
 170
 171 static inline void arch_unmap(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 172                               unsigned long start, unsigned long end)
 173 {
 174         /*
 175          * mpx_notify_unmap() goes and reads a rarely-hot
 176          * cacheline in the mm_struct.  That can be expensive
 177          * enough to be seen in profiles.
 178          *
 179          * The mpx_notify_unmap() call and its contents have been
 180          * observed to affect munmap() performance on hardware
 181          * where MPX is not present.
 182          *
 183          * The unlikely() optimizes for the fast case: no MPX
 184          * in the CPU, or no MPX use in the process.  Even if
 185          * we get this wrong (in the unlikely event that MPX
 186          * is widely enabled on some system) the overhead of
 187          * MPX itself (reading bounds tables) is expected to
 188          * overwhelm the overhead of getting this unlikely()
 189          * consistently wrong.
 190          */
 191         if (unlikely(cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_MPX)))
 192                 mpx_notify_unmap(mm, vma, start, end);
 193 }
 194
 195 static inline int vma_pkey(struct vm_area_struct *vma)
 196 {
 197         u16 pkey = 0;
 198 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 199         unsigned long vma_pkey_mask = VM_PKEY_BIT0 | VM_PKEY_BIT1 |
 200                                       VM_PKEY_BIT2 | VM_PKEY_BIT3;
 201         pkey = (vma->vm_flags & vma_pkey_mask) >> VM_PKEY_SHIFT;
 202 #endif
 203         return pkey;
 204 }
 205
 206 static inline bool __pkru_allows_pkey(u16 pkey, bool write)
 207 {
 208         u32 pkru = read_pkru();
 209
 210         if (!__pkru_allows_read(pkru, pkey))
 211                 return false;
 212         if (write && !__pkru_allows_write(pkru, pkey))
 213                 return false;
 214
 215         return true;
 216 }
 217
 218 /*
 219  * We only want to enforce protection keys on the current process
 220  * because we effectively have no access to PKRU for other
 221  * processes or any way to tell *which * PKRU in a threaded
 222  * process we could use.
 223  *
 224  * So do not enforce things if the VMA is not from the current
 225  * mm, or if we are in a kernel thread.
 226  */
 227 static inline bool vma_is_foreign(struct vm_area_struct *vma)
 228 {
 229         if (!current->mm)
 230                 return true;
 231         /*
 232          * Should PKRU be enforced on the access to this VMA?  If
 233          * the VMA is from another process, then PKRU has no
 234          * relevance and should not be enforced.
 235          */
 236         if (current->mm != vma->vm_mm)
 237                 return true;
 238
 239         return false;
 240 }
 241
 242 static inline bool arch_vma_access_permitted(struct vm_area_struct *vma,
 243                 bool write, bool execute, bool foreign)
 244 {
 245         /* pkeys never affect instruction fetches */
 246         if (execute)
 247                 return true;
 248         /* allow access if the VMA is not one from this process */
 249         if (foreign || vma_is_foreign(vma))
 250                 return true;
 251         return __pkru_allows_pkey(vma_pkey(vma), write);
 252 }
 253
 254 static inline bool arch_pte_access_permitted(pte_t pte, bool write)
 255 {
 256         return __pkru_allows_pkey(pte_flags_pkey(pte_flags(pte)), write);
 257 }
 258
 259 #endif /* _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H */