arm64: dts: rockchip: add power button for rk3399 excavator linux
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / fs / userfaultfd.c
1 /*
2  *  fs/userfaultfd.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2007  Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
5  *  Copyright (C) 2008-2009 Red Hat, Inc.
6  *  Copyright (C) 2015  Red Hat, Inc.
7  *
8  *  This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2. See
9  *  the COPYING file in the top-level directory.
10  *
11  *  Some part derived from fs/eventfd.c (anon inode setup) and
12  *  mm/ksm.c (mm hashing).
13  */
14
15 #include <linux/hashtable.h>
16 #include <linux/sched.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/seq_file.h>
21 #include <linux/file.h>
22 #include <linux/bug.h>
23 #include <linux/anon_inodes.h>
24 #include <linux/syscalls.h>
25 #include <linux/userfaultfd_k.h>
26 #include <linux/mempolicy.h>
27 #include <linux/ioctl.h>
28 #include <linux/security.h>
29
30 static struct kmem_cache *userfaultfd_ctx_cachep __read_mostly;
31
32 enum userfaultfd_state {
33         UFFD_STATE_WAIT_API,
34         UFFD_STATE_RUNNING,
35 };
36
37 /*
38  * Start with fault_pending_wqh and fault_wqh so they're more likely
39  * to be in the same cacheline.
40  */
41 struct userfaultfd_ctx {
42         /* waitqueue head for the pending (i.e. not read) userfaults */
43         wait_queue_head_t fault_pending_wqh;
44         /* waitqueue head for the userfaults */
45         wait_queue_head_t fault_wqh;
46         /* waitqueue head for the pseudo fd to wakeup poll/read */
47         wait_queue_head_t fd_wqh;
48         /* a refile sequence protected by fault_pending_wqh lock */
49         struct seqcount refile_seq;
50         /* pseudo fd refcounting */
51         atomic_t refcount;
52         /* userfaultfd syscall flags */
53         unsigned int flags;
54         /* state machine */
55         enum userfaultfd_state state;
56         /* released */
57         bool released;
58         /* mm with one ore more vmas attached to this userfaultfd_ctx */
59         struct mm_struct *mm;
60 };
61
62 struct userfaultfd_wait_queue {
63         struct uffd_msg msg;
64         wait_queue_t wq;
65         struct userfaultfd_ctx *ctx;
66 };
67
68 struct userfaultfd_wake_range {
69         unsigned long start;
70         unsigned long len;
71 };
72
73 static int userfaultfd_wake_function(wait_queue_t *wq, unsigned mode,
74                                      int wake_flags, void *key)
75 {
76         struct userfaultfd_wake_range *range = key;
77         int ret;
78         struct userfaultfd_wait_queue *uwq;
79         unsigned long start, len;
80
81         uwq = container_of(wq, struct userfaultfd_wait_queue, wq);
82         ret = 0;
83         /* len == 0 means wake all */
84         start = range->start;
85         len = range->len;
86         if (len && (start > uwq->msg.arg.pagefault.address ||
87                     start + len <= uwq->msg.arg.pagefault.address))
88                 goto out;
89         ret = wake_up_state(wq->private, mode);
90         if (ret)
91                 /*
92                  * Wake only once, autoremove behavior.
93                  *
94                  * After the effect of list_del_init is visible to the
95                  * other CPUs, the waitqueue may disappear from under
96                  * us, see the !list_empty_careful() in
97                  * handle_userfault(). try_to_wake_up() has an
98                  * implicit smp_mb__before_spinlock, and the
99                  * wq->private is read before calling the extern
100                  * function "wake_up_state" (which in turns calls
101                  * try_to_wake_up). While the spin_lock;spin_unlock;
102                  * wouldn't be enough, the smp_mb__before_spinlock is
103                  * enough to avoid an explicit smp_mb() here.
104                  */
105                 list_del_init(&wq->task_list);
106 out:
107         return ret;
108 }
109
110 /**
111  * userfaultfd_ctx_get - Acquires a reference to the internal userfaultfd
112  * context.
113  * @ctx: [in] Pointer to the userfaultfd context.
114  *
115  * Returns: In case of success, returns not zero.
116  */
117 static void userfaultfd_ctx_get(struct userfaultfd_ctx *ctx)
118 {
119         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount))
120                 BUG();
121 }
122
123 /**
124  * userfaultfd_ctx_put - Releases a reference to the internal userfaultfd
125  * context.
126  * @ctx: [in] Pointer to userfaultfd context.
127  *
128  * The userfaultfd context reference must have been previously acquired either
129  * with userfaultfd_ctx_get() or userfaultfd_ctx_fdget().
130  */
131 static void userfaultfd_ctx_put(struct userfaultfd_ctx *ctx)
132 {
133         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
134                 VM_BUG_ON(spin_is_locked(&ctx->fault_pending_wqh.lock));
135                 VM_BUG_ON(waitqueue_active(&ctx->fault_pending_wqh));
136                 VM_BUG_ON(spin_is_locked(&ctx->fault_wqh.lock));
137                 VM_BUG_ON(waitqueue_active(&ctx->fault_wqh));
138                 VM_BUG_ON(spin_is_locked(&ctx->fd_wqh.lock));
139                 VM_BUG_ON(waitqueue_active(&ctx->fd_wqh));
140                 mmput(ctx->mm);
141                 kmem_cache_free(userfaultfd_ctx_cachep, ctx);
142         }
143 }
144
145 static inline void msg_init(struct uffd_msg *msg)
146 {
147         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct uffd_msg) != 32);
148         /*
149          * Must use memset to zero out the paddings or kernel data is
150          * leaked to userland.
151          */
152         memset(msg, 0, sizeof(struct uffd_msg));
153 }
154
155 static inline struct uffd_msg userfault_msg(unsigned long address,
156                                             unsigned int flags,
157                                             unsigned long reason)
158 {
159         struct uffd_msg msg;
160         msg_init(&msg);
161         msg.event = UFFD_EVENT_PAGEFAULT;
162         msg.arg.pagefault.address = address;
163         if (flags & FAULT_FLAG_WRITE)
164                 /*
165                  * If UFFD_FEATURE_PAGEFAULT_FLAG_WRITE was set in the
166                  * uffdio_api.features and UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WRITE
167                  * was not set in a UFFD_EVENT_PAGEFAULT, it means it
168                  * was a read fault, otherwise if set it means it's
169                  * a write fault.
170                  */
171                 msg.arg.pagefault.flags |= UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WRITE;
172         if (reason & VM_UFFD_WP)
173                 /*
174                  * If UFFD_FEATURE_PAGEFAULT_FLAG_WP was set in the
175                  * uffdio_api.features and UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WP was
176                  * not set in a UFFD_EVENT_PAGEFAULT, it means it was
177                  * a missing fault, otherwise if set it means it's a
178                  * write protect fault.
179                  */
180                 msg.arg.pagefault.flags |= UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WP;
181         return msg;
182 }
183
184 /*
185  * Verify the pagetables are still not ok after having reigstered into
186  * the fault_pending_wqh to avoid userland having to UFFDIO_WAKE any
187  * userfault that has already been resolved, if userfaultfd_read and
188  * UFFDIO_COPY|ZEROPAGE are being run simultaneously on two different
189  * threads.
190  */
191 static inline bool userfaultfd_must_wait(struct userfaultfd_ctx *ctx,
192                                          unsigned long address,
193                                          unsigned long flags,
194                                          unsigned long reason)
195 {
196         struct mm_struct *mm = ctx->mm;
197         pgd_t *pgd;
198         pud_t *pud;
199         pmd_t *pmd, _pmd;
200         pte_t *pte;
201         bool ret = true;
202
203         VM_BUG_ON(!rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem));
204
205         pgd = pgd_offset(mm, address);
206         if (!pgd_present(*pgd))
207                 goto out;
208         pud = pud_offset(pgd, address);
209         if (!pud_present(*pud))
210                 goto out;
211         pmd = pmd_offset(pud, address);
212         /*
213          * READ_ONCE must function as a barrier with narrower scope
214          * and it must be equivalent to:
215          *      _pmd = *pmd; barrier();
216          *
217          * This is to deal with the instability (as in
218          * pmd_trans_unstable) of the pmd.
219          */
220         _pmd = READ_ONCE(*pmd);
221         if (!pmd_present(_pmd))
222                 goto out;
223
224         ret = false;
225         if (pmd_trans_huge(_pmd))
226                 goto out;
227
228         /*
229          * the pmd is stable (as in !pmd_trans_unstable) so we can re-read it
230          * and use the standard pte_offset_map() instead of parsing _pmd.
231          */
232         pte = pte_offset_map(pmd, address);
233         /*
234          * Lockless access: we're in a wait_event so it's ok if it
235          * changes under us.
236          */
237         if (pte_none(*pte))
238                 ret = true;
239         pte_unmap(pte);
240
241 out:
242         return ret;
243 }
244
245 /*
246  * The locking rules involved in returning VM_FAULT_RETRY depending on
247  * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY, FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT and
248  * FAULT_FLAG_KILLABLE are not straightforward. The "Caution"
249  * recommendation in __lock_page_or_retry is not an understatement.
250  *
251  * If FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY is set, the mmap_sem must be released
252  * before returning VM_FAULT_RETRY only if FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT is
253  * not set.
254  *
255  * If FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY is set but FAULT_FLAG_KILLABLE is not
256  * set, VM_FAULT_RETRY can still be returned if and only if there are
257  * fatal_signal_pending()s, and the mmap_sem must be released before
258  * returning it.
259  */
260 int handle_userfault(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
261                      unsigned int flags, unsigned long reason)
262 {
263         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
264         struct userfaultfd_ctx *ctx;
265         struct userfaultfd_wait_queue uwq;
266         int ret;
267         bool must_wait, return_to_userland;
268
269         BUG_ON(!rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem));
270
271         ret = VM_FAULT_SIGBUS;
272         ctx = vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx;
273         if (!ctx)
274                 goto out;
275
276         BUG_ON(ctx->mm != mm);
277
278         VM_BUG_ON(reason & ~(VM_UFFD_MISSING|VM_UFFD_WP));
279         VM_BUG_ON(!(reason & VM_UFFD_MISSING) ^ !!(reason & VM_UFFD_WP));
280
281         /*
282          * If it's already released don't get it. This avoids to loop
283          * in __get_user_pages if userfaultfd_release waits on the
284          * caller of handle_userfault to release the mmap_sem.
285          */
286         if (unlikely(ACCESS_ONCE(ctx->released)))
287                 goto out;
288
289         /*
290          * We don't do userfault handling for the final child pid update.
291          */
292         if (current->flags & PF_EXITING)
293                 goto out;
294
295         /*
296          * Check that we can return VM_FAULT_RETRY.
297          *
298          * NOTE: it should become possible to return VM_FAULT_RETRY
299          * even if FAULT_FLAG_TRIED is set without leading to gup()
300          * -EBUSY failures, if the userfaultfd is to be extended for
301          * VM_UFFD_WP tracking and we intend to arm the userfault
302          * without first stopping userland access to the memory. For
303          * VM_UFFD_MISSING userfaults this is enough for now.
304          */
305         if (unlikely(!(flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY))) {
306                 /*
307                  * Validate the invariant that nowait must allow retry
308                  * to be sure not to return SIGBUS erroneously on
309                  * nowait invocations.
310                  */
311                 BUG_ON(flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT);
312 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
313                 if (printk_ratelimit()) {
314                         printk(KERN_WARNING
315                                "FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY missing %x\n", flags);
316                         dump_stack();
317                 }
318 #endif
319                 goto out;
320         }
321
322         /*
323          * Handle nowait, not much to do other than tell it to retry
324          * and wait.
325          */
326         ret = VM_FAULT_RETRY;
327         if (flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT)
328                 goto out;
329
330         /* take the reference before dropping the mmap_sem */
331         userfaultfd_ctx_get(ctx);
332
333         init_waitqueue_func_entry(&uwq.wq, userfaultfd_wake_function);
334         uwq.wq.private = current;
335         uwq.msg = userfault_msg(address, flags, reason);
336         uwq.ctx = ctx;
337
338         return_to_userland = (flags & (FAULT_FLAG_USER|FAULT_FLAG_KILLABLE)) ==
339                 (FAULT_FLAG_USER|FAULT_FLAG_KILLABLE);
340
341         spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
342         /*
343          * After the __add_wait_queue the uwq is visible to userland
344          * through poll/read().
345          */
346         __add_wait_queue(&ctx->fault_pending_wqh, &uwq.wq);
347         /*
348          * The smp_mb() after __set_current_state prevents the reads
349          * following the spin_unlock to happen before the list_add in
350          * __add_wait_queue.
351          */
352         set_current_state(return_to_userland ? TASK_INTERRUPTIBLE :
353                           TASK_KILLABLE);
354         spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
355
356         must_wait = userfaultfd_must_wait(ctx, address, flags, reason);
357         up_read(&mm->mmap_sem);
358
359         if (likely(must_wait && !ACCESS_ONCE(ctx->released) &&
360                    (return_to_userland ? !signal_pending(current) :
361                     !fatal_signal_pending(current)))) {
362                 wake_up_poll(&ctx->fd_wqh, POLLIN);
363                 schedule();
364                 ret |= VM_FAULT_MAJOR;
365         }
366
367         __set_current_state(TASK_RUNNING);
368
369         if (return_to_userland) {
370                 if (signal_pending(current) &&
371                     !fatal_signal_pending(current)) {
372                         /*
373                          * If we got a SIGSTOP or SIGCONT and this is
374                          * a normal userland page fault, just let
375                          * userland return so the signal will be
376                          * handled and gdb debugging works.  The page
377                          * fault code immediately after we return from
378                          * this function is going to release the
379                          * mmap_sem and it's not depending on it
380                          * (unlike gup would if we were not to return
381                          * VM_FAULT_RETRY).
382                          *
383                          * If a fatal signal is pending we still take
384                          * the streamlined VM_FAULT_RETRY failure path
385                          * and there's no need to retake the mmap_sem
386                          * in such case.
387                          */
388                         down_read(&mm->mmap_sem);
389                         ret = 0;
390                 }
391         }
392
393         /*
394          * Here we race with the list_del; list_add in
395          * userfaultfd_ctx_read(), however because we don't ever run
396          * list_del_init() to refile across the two lists, the prev
397          * and next pointers will never point to self. list_add also
398          * would never let any of the two pointers to point to
399          * self. So list_empty_careful won't risk to see both pointers
400          * pointing to self at any time during the list refile. The
401          * only case where list_del_init() is called is the full
402          * removal in the wake function and there we don't re-list_add
403          * and it's fine not to block on the spinlock. The uwq on this
404          * kernel stack can be released after the list_del_init.
405          */
406         if (!list_empty_careful(&uwq.wq.task_list)) {
407                 spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
408                 /*
409                  * No need of list_del_init(), the uwq on the stack
410                  * will be freed shortly anyway.
411                  */
412                 list_del(&uwq.wq.task_list);
413                 spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
414         }
415
416         /*
417          * ctx may go away after this if the userfault pseudo fd is
418          * already released.
419          */
420         userfaultfd_ctx_put(ctx);
421
422 out:
423         return ret;
424 }
425
426 static int userfaultfd_release(struct inode *inode, struct file *file)
427 {
428         struct userfaultfd_ctx *ctx = file->private_data;
429         struct mm_struct *mm = ctx->mm;
430         struct vm_area_struct *vma, *prev;
431         /* len == 0 means wake all */
432         struct userfaultfd_wake_range range = { .len = 0, };
433         unsigned long new_flags;
434
435         ACCESS_ONCE(ctx->released) = true;
436
437         /*
438          * Flush page faults out of all CPUs. NOTE: all page faults
439          * must be retried without returning VM_FAULT_SIGBUS if
440          * userfaultfd_ctx_get() succeeds but vma->vma_userfault_ctx
441          * changes while handle_userfault released the mmap_sem. So
442          * it's critical that released is set to true (above), before
443          * taking the mmap_sem for writing.
444          */
445         down_write(&mm->mmap_sem);
446         prev = NULL;
447         for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next) {
448                 cond_resched();
449                 BUG_ON(!!vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx ^
450                        !!(vma->vm_flags & (VM_UFFD_MISSING | VM_UFFD_WP)));
451                 if (vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx != ctx) {
452                         prev = vma;
453                         continue;
454                 }
455                 new_flags = vma->vm_flags & ~(VM_UFFD_MISSING | VM_UFFD_WP);
456                 prev = vma_merge(mm, prev, vma->vm_start, vma->vm_end,
457                                  new_flags, vma->anon_vma,
458                                  vma->vm_file, vma->vm_pgoff,
459                                  vma_policy(vma),
460                                  NULL_VM_UFFD_CTX,
461                                  vma_get_anon_name(vma));
462                 if (prev)
463                         vma = prev;
464                 else
465                         prev = vma;
466                 vma->vm_flags = new_flags;
467                 vma->vm_userfaultfd_ctx = NULL_VM_UFFD_CTX;
468         }
469         up_write(&mm->mmap_sem);
470
471         /*
472          * After no new page faults can wait on this fault_*wqh, flush
473          * the last page faults that may have been already waiting on
474          * the fault_*wqh.
475          */
476         spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
477         __wake_up_locked_key(&ctx->fault_pending_wqh, TASK_NORMAL, &range);
478         __wake_up_locked_key(&ctx->fault_wqh, TASK_NORMAL, &range);
479         spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
480
481         wake_up_poll(&ctx->fd_wqh, POLLHUP);
482         userfaultfd_ctx_put(ctx);
483         return 0;
484 }
485
486 /* fault_pending_wqh.lock must be hold by the caller */
487 static inline struct userfaultfd_wait_queue *find_userfault(
488         struct userfaultfd_ctx *ctx)
489 {
490         wait_queue_t *wq;
491         struct userfaultfd_wait_queue *uwq;
492
493         VM_BUG_ON(!spin_is_locked(&ctx->fault_pending_wqh.lock));
494
495         uwq = NULL;
496         if (!waitqueue_active(&ctx->fault_pending_wqh))
497                 goto out;
498         /* walk in reverse to provide FIFO behavior to read userfaults */
499         wq = list_last_entry(&ctx->fault_pending_wqh.task_list,
500                              typeof(*wq), task_list);
501         uwq = container_of(wq, struct userfaultfd_wait_queue, wq);
502 out:
503         return uwq;
504 }
505
506 static unsigned int userfaultfd_poll(struct file *file, poll_table *wait)
507 {
508         struct userfaultfd_ctx *ctx = file->private_data;
509         unsigned int ret;
510
511         poll_wait(file, &ctx->fd_wqh, wait);
512
513         switch (ctx->state) {
514         case UFFD_STATE_WAIT_API:
515                 return POLLERR;
516         case UFFD_STATE_RUNNING:
517                 /*
518                  * poll() never guarantees that read won't block.
519                  * userfaults can be waken before they're read().
520                  */
521                 if (unlikely(!(file->f_flags & O_NONBLOCK)))
522                         return POLLERR;
523                 /*
524                  * lockless access to see if there are pending faults
525                  * __pollwait last action is the add_wait_queue but
526                  * the spin_unlock would allow the waitqueue_active to
527                  * pass above the actual list_add inside
528                  * add_wait_queue critical section. So use a full
529                  * memory barrier to serialize the list_add write of
530                  * add_wait_queue() with the waitqueue_active read
531                  * below.
532                  */
533                 ret = 0;
534                 smp_mb();
535                 if (waitqueue_active(&ctx->fault_pending_wqh))
536                         ret = POLLIN;
537                 return ret;
538         default:
539                 BUG();
540         }
541 }
542
543 static ssize_t userfaultfd_ctx_read(struct userfaultfd_ctx *ctx, int no_wait,
544                                     struct uffd_msg *msg)
545 {
546         ssize_t ret;
547         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
548         struct userfaultfd_wait_queue *uwq;
549
550         /* always take the fd_wqh lock before the fault_pending_wqh lock */
551         spin_lock(&ctx->fd_wqh.lock);
552         __add_wait_queue(&ctx->fd_wqh, &wait);
553         for (;;) {
554                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
555                 spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
556                 uwq = find_userfault(ctx);
557                 if (uwq) {
558                         /*
559                          * Use a seqcount to repeat the lockless check
560                          * in wake_userfault() to avoid missing
561                          * wakeups because during the refile both
562                          * waitqueue could become empty if this is the
563                          * only userfault.
564                          */
565                         write_seqcount_begin(&ctx->refile_seq);
566
567                         /*
568                          * The fault_pending_wqh.lock prevents the uwq
569                          * to disappear from under us.
570                          *
571                          * Refile this userfault from
572                          * fault_pending_wqh to fault_wqh, it's not
573                          * pending anymore after we read it.
574                          *
575                          * Use list_del() by hand (as
576                          * userfaultfd_wake_function also uses
577                          * list_del_init() by hand) to be sure nobody
578                          * changes __remove_wait_queue() to use
579                          * list_del_init() in turn breaking the
580                          * !list_empty_careful() check in
581                          * handle_userfault(). The uwq->wq.task_list
582                          * must never be empty at any time during the
583                          * refile, or the waitqueue could disappear
584                          * from under us. The "wait_queue_head_t"
585                          * parameter of __remove_wait_queue() is unused
586                          * anyway.
587                          */
588                         list_del(&uwq->wq.task_list);
589                         __add_wait_queue(&ctx->fault_wqh, &uwq->wq);
590
591                         write_seqcount_end(&ctx->refile_seq);
592
593                         /* careful to always initialize msg if ret == 0 */
594                         *msg = uwq->msg;
595                         spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
596                         ret = 0;
597                         break;
598                 }
599                 spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
600                 if (signal_pending(current)) {
601                         ret = -ERESTARTSYS;
602                         break;
603                 }
604                 if (no_wait) {
605                         ret = -EAGAIN;
606                         break;
607                 }
608                 spin_unlock(&ctx->fd_wqh.lock);
609                 schedule();
610                 spin_lock(&ctx->fd_wqh.lock);
611         }
612         __remove_wait_queue(&ctx->fd_wqh, &wait);
613         __set_current_state(TASK_RUNNING);
614         spin_unlock(&ctx->fd_wqh.lock);
615
616         return ret;
617 }
618
619 static ssize_t userfaultfd_read(struct file *file, char __user *buf,
620                                 size_t count, loff_t *ppos)
621 {
622         struct userfaultfd_ctx *ctx = file->private_data;
623         ssize_t _ret, ret = 0;
624         struct uffd_msg msg;
625         int no_wait = file->f_flags & O_NONBLOCK;
626
627         if (ctx->state == UFFD_STATE_WAIT_API)
628                 return -EINVAL;
629
630         for (;;) {
631                 if (count < sizeof(msg))
632                         return ret ? ret : -EINVAL;
633                 _ret = userfaultfd_ctx_read(ctx, no_wait, &msg);
634                 if (_ret < 0)
635                         return ret ? ret : _ret;
636                 if (copy_to_user((__u64 __user *) buf, &msg, sizeof(msg)))
637                         return ret ? ret : -EFAULT;
638                 ret += sizeof(msg);
639                 buf += sizeof(msg);
640                 count -= sizeof(msg);
641                 /*
642                  * Allow to read more than one fault at time but only
643                  * block if waiting for the very first one.
644                  */
645                 no_wait = O_NONBLOCK;
646         }
647 }
648
649 static void __wake_userfault(struct userfaultfd_ctx *ctx,
650                              struct userfaultfd_wake_range *range)
651 {
652         unsigned long start, end;
653
654         start = range->start;
655         end = range->start + range->len;
656
657         spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
658         /* wake all in the range and autoremove */
659         if (waitqueue_active(&ctx->fault_pending_wqh))
660                 __wake_up_locked_key(&ctx->fault_pending_wqh, TASK_NORMAL,
661                                      range);
662         if (waitqueue_active(&ctx->fault_wqh))
663                 __wake_up_locked_key(&ctx->fault_wqh, TASK_NORMAL, range);
664         spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
665 }
666
667 static __always_inline void wake_userfault(struct userfaultfd_ctx *ctx,
668                                            struct userfaultfd_wake_range *range)
669 {
670         unsigned seq;
671         bool need_wakeup;
672
673         /*
674          * To be sure waitqueue_active() is not reordered by the CPU
675          * before the pagetable update, use an explicit SMP memory
676          * barrier here. PT lock release or up_read(mmap_sem) still
677          * have release semantics that can allow the
678          * waitqueue_active() to be reordered before the pte update.
679          */
680         smp_mb();
681
682         /*
683          * Use waitqueue_active because it's very frequent to
684          * change the address space atomically even if there are no
685          * userfaults yet. So we take the spinlock only when we're
686          * sure we've userfaults to wake.
687          */
688         do {
689                 seq = read_seqcount_begin(&ctx->refile_seq);
690                 need_wakeup = waitqueue_active(&ctx->fault_pending_wqh) ||
691                         waitqueue_active(&ctx->fault_wqh);
692                 cond_resched();
693         } while (read_seqcount_retry(&ctx->refile_seq, seq));
694         if (need_wakeup)
695                 __wake_userfault(ctx, range);
696 }
697
698 static __always_inline int validate_range(struct mm_struct *mm,
699                                           __u64 start, __u64 len)
700 {
701         __u64 task_size = mm->task_size;
702
703         if (start & ~PAGE_MASK)
704                 return -EINVAL;
705         if (len & ~PAGE_MASK)
706                 return -EINVAL;
707         if (!len)
708                 return -EINVAL;
709         if (start < mmap_min_addr)
710                 return -EINVAL;
711         if (start >= task_size)
712                 return -EINVAL;
713         if (len > task_size - start)
714                 return -EINVAL;
715         return 0;
716 }
717
718 static int userfaultfd_register(struct userfaultfd_ctx *ctx,
719                                 unsigned long arg)
720 {
721         struct mm_struct *mm = ctx->mm;
722         struct vm_area_struct *vma, *prev, *cur;
723         int ret;
724         struct uffdio_register uffdio_register;
725         struct uffdio_register __user *user_uffdio_register;
726         unsigned long vm_flags, new_flags;
727         bool found;
728         unsigned long start, end, vma_end;
729
730         user_uffdio_register = (struct uffdio_register __user *) arg;
731
732         ret = -EFAULT;
733         if (copy_from_user(&uffdio_register, user_uffdio_register,
734                            sizeof(uffdio_register)-sizeof(__u64)))
735                 goto out;
736
737         ret = -EINVAL;
738         if (!uffdio_register.mode)
739                 goto out;
740         if (uffdio_register.mode & ~(UFFDIO_REGISTER_MODE_MISSING|
741                                      UFFDIO_REGISTER_MODE_WP))
742                 goto out;
743         vm_flags = 0;
744         if (uffdio_register.mode & UFFDIO_REGISTER_MODE_MISSING)
745                 vm_flags |= VM_UFFD_MISSING;
746         if (uffdio_register.mode & UFFDIO_REGISTER_MODE_WP) {
747                 vm_flags |= VM_UFFD_WP;
748                 /*
749                  * FIXME: remove the below error constraint by
750                  * implementing the wprotect tracking mode.
751                  */
752                 ret = -EINVAL;
753                 goto out;
754         }
755
756         ret = validate_range(mm, uffdio_register.range.start,
757                              uffdio_register.range.len);
758         if (ret)
759                 goto out;
760
761         start = uffdio_register.range.start;
762         end = start + uffdio_register.range.len;
763
764         down_write(&mm->mmap_sem);
765         vma = find_vma_prev(mm, start, &prev);
766
767         ret = -ENOMEM;
768         if (!vma)
769                 goto out_unlock;
770
771         /* check that there's at least one vma in the range */
772         ret = -EINVAL;
773         if (vma->vm_start >= end)
774                 goto out_unlock;
775
776         /*
777          * Search for not compatible vmas.
778          *
779          * FIXME: this shall be relaxed later so that it doesn't fail
780          * on tmpfs backed vmas (in addition to the current allowance
781          * on anonymous vmas).
782          */
783         found = false;
784         for (cur = vma; cur && cur->vm_start < end; cur = cur->vm_next) {
785                 cond_resched();
786
787                 BUG_ON(!!cur->vm_userfaultfd_ctx.ctx ^
788                        !!(cur->vm_flags & (VM_UFFD_MISSING | VM_UFFD_WP)));
789
790                 /* check not compatible vmas */
791                 ret = -EINVAL;
792                 if (cur->vm_ops)
793                         goto out_unlock;
794
795                 /*
796                  * Check that this vma isn't already owned by a
797                  * different userfaultfd. We can't allow more than one
798                  * userfaultfd to own a single vma simultaneously or we
799                  * wouldn't know which one to deliver the userfaults to.
800                  */
801                 ret = -EBUSY;
802                 if (cur->vm_userfaultfd_ctx.ctx &&
803                     cur->vm_userfaultfd_ctx.ctx != ctx)
804                         goto out_unlock;
805
806                 found = true;
807         }
808         BUG_ON(!found);
809
810         if (vma->vm_start < start)
811                 prev = vma;
812
813         ret = 0;
814         do {
815                 cond_resched();
816
817                 BUG_ON(vma->vm_ops);
818                 BUG_ON(vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx &&
819                        vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx != ctx);
820
821                 /*
822                  * Nothing to do: this vma is already registered into this
823                  * userfaultfd and with the right tracking mode too.
824                  */
825                 if (vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx == ctx &&
826                     (vma->vm_flags & vm_flags) == vm_flags)
827                         goto skip;
828
829                 if (vma->vm_start > start)
830                         start = vma->vm_start;
831                 vma_end = min(end, vma->vm_end);
832
833                 new_flags = (vma->vm_flags & ~vm_flags) | vm_flags;
834                 prev = vma_merge(mm, prev, start, vma_end, new_flags,
835                                  vma->anon_vma, vma->vm_file, vma->vm_pgoff,
836                                  vma_policy(vma),
837                                  ((struct vm_userfaultfd_ctx){ ctx }),
838                                  vma_get_anon_name(vma));
839                 if (prev) {
840                         vma = prev;
841                         goto next;
842                 }
843                 if (vma->vm_start < start) {
844                         ret = split_vma(mm, vma, start, 1);
845                         if (ret)
846                                 break;
847                 }
848                 if (vma->vm_end > end) {
849                         ret = split_vma(mm, vma, end, 0);
850                         if (ret)
851                                 break;
852                 }
853         next:
854                 /*
855                  * In the vma_merge() successful mprotect-like case 8:
856                  * the next vma was merged into the current one and
857                  * the current one has not been updated yet.
858                  */
859                 vma->vm_flags = new_flags;
860                 vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx = ctx;
861
862         skip:
863                 prev = vma;
864                 start = vma->vm_end;
865                 vma = vma->vm_next;
866         } while (vma && vma->vm_start < end);
867 out_unlock:
868         up_write(&mm->mmap_sem);
869         if (!ret) {
870                 /*
871                  * Now that we scanned all vmas we can already tell
872                  * userland which ioctls methods are guaranteed to
873                  * succeed on this range.
874                  */
875                 if (put_user(UFFD_API_RANGE_IOCTLS,
876                              &user_uffdio_register->ioctls))
877                         ret = -EFAULT;
878         }
879 out:
880         return ret;
881 }
882
883 static int userfaultfd_unregister(struct userfaultfd_ctx *ctx,
884                                   unsigned long arg)
885 {
886         struct mm_struct *mm = ctx->mm;
887         struct vm_area_struct *vma, *prev, *cur;
888         int ret;
889         struct uffdio_range uffdio_unregister;
890         unsigned long new_flags;
891         bool found;
892         unsigned long start, end, vma_end;
893         const void __user *buf = (void __user *)arg;
894
895         ret = -EFAULT;
896         if (copy_from_user(&uffdio_unregister, buf, sizeof(uffdio_unregister)))
897                 goto out;
898
899         ret = validate_range(mm, uffdio_unregister.start,
900                              uffdio_unregister.len);
901         if (ret)
902                 goto out;
903
904         start = uffdio_unregister.start;
905         end = start + uffdio_unregister.len;
906
907         down_write(&mm->mmap_sem);
908         vma = find_vma_prev(mm, start, &prev);
909
910         ret = -ENOMEM;
911         if (!vma)
912                 goto out_unlock;
913
914         /* check that there's at least one vma in the range */
915         ret = -EINVAL;
916         if (vma->vm_start >= end)
917                 goto out_unlock;
918
919         /*
920          * Search for not compatible vmas.
921          *
922          * FIXME: this shall be relaxed later so that it doesn't fail
923          * on tmpfs backed vmas (in addition to the current allowance
924          * on anonymous vmas).
925          */
926         found = false;
927         ret = -EINVAL;
928         for (cur = vma; cur && cur->vm_start < end; cur = cur->vm_next) {
929                 cond_resched();
930
931                 BUG_ON(!!cur->vm_userfaultfd_ctx.ctx ^
932                        !!(cur->vm_flags & (VM_UFFD_MISSING | VM_UFFD_WP)));
933
934                 /*
935                  * Check not compatible vmas, not strictly required
936                  * here as not compatible vmas cannot have an
937                  * userfaultfd_ctx registered on them, but this
938                  * provides for more strict behavior to notice
939                  * unregistration errors.
940                  */
941                 if (cur->vm_ops)
942                         goto out_unlock;
943
944                 found = true;
945         }
946         BUG_ON(!found);
947
948         if (vma->vm_start < start)
949                 prev = vma;
950
951         ret = 0;
952         do {
953                 cond_resched();
954
955                 BUG_ON(vma->vm_ops);
956
957                 /*
958                  * Nothing to do: this vma is already registered into this
959                  * userfaultfd and with the right tracking mode too.
960                  */
961                 if (!vma->vm_userfaultfd_ctx.ctx)
962                         goto skip;
963
964                 if (vma->vm_start > start)
965                         start = vma->vm_start;
966                 vma_end = min(end, vma->vm_end);
967
968                 new_flags = vma->vm_flags & ~(VM_UFFD_MISSING | VM_UFFD_WP);
969                 prev = vma_merge(mm, prev, start, vma_end, new_flags,
970                                  vma->anon_vma, vma->vm_file, vma->vm_pgoff,
971                                  vma_policy(vma),
972                                  NULL_VM_UFFD_CTX,
973                                  vma_get_anon_name(vma));
974                 if (prev) {
975                         vma = prev;
976                         goto next;
977                 }
978                 if (vma->vm_start < start) {
979                         ret = split_vma(mm, vma, start, 1);
980                         if (ret)
981                                 break;
982                 }
983                 if (vma->vm_end > end) {
984                         ret = split_vma(mm, vma, end, 0);
985                         if (ret)
986                                 break;
987                 }
988         next:
989                 /*
990                  * In the vma_merge() successful mprotect-like case 8:
991                  * the next vma was merged into the current one and
992                  * the current one has not been updated yet.
993                  */
994                 vma->vm_flags = new_flags;
995                 vma->vm_userfaultfd_ctx = NULL_VM_UFFD_CTX;
996
997         skip:
998                 prev = vma;
999                 start = vma->vm_end;
1000                 vma = vma->vm_next;
1001         } while (vma && vma->vm_start < end);
1002 out_unlock:
1003         up_write(&mm->mmap_sem);
1004 out:
1005         return ret;
1006 }
1007
1008 /*
1009  * userfaultfd_wake may be used in combination with the
1010  * UFFDIO_*_MODE_DONTWAKE to wakeup userfaults in batches.
1011  */
1012 static int userfaultfd_wake(struct userfaultfd_ctx *ctx,
1013                             unsigned long arg)
1014 {
1015         int ret;
1016         struct uffdio_range uffdio_wake;
1017         struct userfaultfd_wake_range range;
1018         const void __user *buf = (void __user *)arg;
1019
1020         ret = -EFAULT;
1021         if (copy_from_user(&uffdio_wake, buf, sizeof(uffdio_wake)))
1022                 goto out;
1023
1024         ret = validate_range(ctx->mm, uffdio_wake.start, uffdio_wake.len);
1025         if (ret)
1026                 goto out;
1027
1028         range.start = uffdio_wake.start;
1029         range.len = uffdio_wake.len;
1030
1031         /*
1032          * len == 0 means wake all and we don't want to wake all here,
1033          * so check it again to be sure.
1034          */
1035         VM_BUG_ON(!range.len);
1036
1037         wake_userfault(ctx, &range);
1038         ret = 0;
1039
1040 out:
1041         return ret;
1042 }
1043
1044 static int userfaultfd_copy(struct userfaultfd_ctx *ctx,
1045                             unsigned long arg)
1046 {
1047         __s64 ret;
1048         struct uffdio_copy uffdio_copy;
1049         struct uffdio_copy __user *user_uffdio_copy;
1050         struct userfaultfd_wake_range range;
1051
1052         user_uffdio_copy = (struct uffdio_copy __user *) arg;
1053
1054         ret = -EFAULT;
1055         if (copy_from_user(&uffdio_copy, user_uffdio_copy,
1056                            /* don't copy "copy" last field */
1057                            sizeof(uffdio_copy)-sizeof(__s64)))
1058                 goto out;
1059
1060         ret = validate_range(ctx->mm, uffdio_copy.dst, uffdio_copy.len);
1061         if (ret)
1062                 goto out;
1063         /*
1064          * double check for wraparound just in case. copy_from_user()
1065          * will later check uffdio_copy.src + uffdio_copy.len to fit
1066          * in the userland range.
1067          */
1068         ret = -EINVAL;
1069         if (uffdio_copy.src + uffdio_copy.len <= uffdio_copy.src)
1070                 goto out;
1071         if (uffdio_copy.mode & ~UFFDIO_COPY_MODE_DONTWAKE)
1072                 goto out;
1073
1074         ret = mcopy_atomic(ctx->mm, uffdio_copy.dst, uffdio_copy.src,
1075                            uffdio_copy.len);
1076         if (unlikely(put_user(ret, &user_uffdio_copy->copy)))
1077                 return -EFAULT;
1078         if (ret < 0)
1079                 goto out;
1080         BUG_ON(!ret);
1081         /* len == 0 would wake all */
1082         range.len = ret;
1083         if (!(uffdio_copy.mode & UFFDIO_COPY_MODE_DONTWAKE)) {
1084                 range.start = uffdio_copy.dst;
1085                 wake_userfault(ctx, &range);
1086         }
1087         ret = range.len == uffdio_copy.len ? 0 : -EAGAIN;
1088 out:
1089         return ret;
1090 }
1091
1092 static int userfaultfd_zeropage(struct userfaultfd_ctx *ctx,
1093                                 unsigned long arg)
1094 {
1095         __s64 ret;
1096         struct uffdio_zeropage uffdio_zeropage;
1097         struct uffdio_zeropage __user *user_uffdio_zeropage;
1098         struct userfaultfd_wake_range range;
1099
1100         user_uffdio_zeropage = (struct uffdio_zeropage __user *) arg;
1101
1102         ret = -EFAULT;
1103         if (copy_from_user(&uffdio_zeropage, user_uffdio_zeropage,
1104                            /* don't copy "zeropage" last field */
1105                            sizeof(uffdio_zeropage)-sizeof(__s64)))
1106                 goto out;
1107
1108         ret = validate_range(ctx->mm, uffdio_zeropage.range.start,
1109                              uffdio_zeropage.range.len);
1110         if (ret)
1111                 goto out;
1112         ret = -EINVAL;
1113         if (uffdio_zeropage.mode & ~UFFDIO_ZEROPAGE_MODE_DONTWAKE)
1114                 goto out;
1115
1116         ret = mfill_zeropage(ctx->mm, uffdio_zeropage.range.start,
1117                              uffdio_zeropage.range.len);
1118         if (unlikely(put_user(ret, &user_uffdio_zeropage->zeropage)))
1119                 return -EFAULT;
1120         if (ret < 0)
1121                 goto out;
1122         /* len == 0 would wake all */
1123         BUG_ON(!ret);
1124         range.len = ret;
1125         if (!(uffdio_zeropage.mode & UFFDIO_ZEROPAGE_MODE_DONTWAKE)) {
1126                 range.start = uffdio_zeropage.range.start;
1127                 wake_userfault(ctx, &range);
1128         }
1129         ret = range.len == uffdio_zeropage.range.len ? 0 : -EAGAIN;
1130 out:
1131         return ret;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * userland asks for a certain API version and we return which bits
1136  * and ioctl commands are implemented in this kernel for such API
1137  * version or -EINVAL if unknown.
1138  */
1139 static int userfaultfd_api(struct userfaultfd_ctx *ctx,
1140                            unsigned long arg)
1141 {
1142         struct uffdio_api uffdio_api;
1143         void __user *buf = (void __user *)arg;
1144         int ret;
1145
1146         ret = -EINVAL;
1147         if (ctx->state != UFFD_STATE_WAIT_API)
1148                 goto out;
1149         ret = -EFAULT;
1150         if (copy_from_user(&uffdio_api, buf, sizeof(uffdio_api)))
1151                 goto out;
1152         if (uffdio_api.api != UFFD_API || uffdio_api.features) {
1153                 memset(&uffdio_api, 0, sizeof(uffdio_api));
1154                 if (copy_to_user(buf, &uffdio_api, sizeof(uffdio_api)))
1155                         goto out;
1156                 ret = -EINVAL;
1157                 goto out;
1158         }
1159         uffdio_api.features = UFFD_API_FEATURES;
1160         uffdio_api.ioctls = UFFD_API_IOCTLS;
1161         ret = -EFAULT;
1162         if (copy_to_user(buf, &uffdio_api, sizeof(uffdio_api)))
1163                 goto out;
1164         ctx->state = UFFD_STATE_RUNNING;
1165         ret = 0;
1166 out:
1167         return ret;
1168 }
1169
1170 static long userfaultfd_ioctl(struct file *file, unsigned cmd,
1171                               unsigned long arg)
1172 {
1173         int ret = -EINVAL;
1174         struct userfaultfd_ctx *ctx = file->private_data;
1175
1176         if (cmd != UFFDIO_API && ctx->state == UFFD_STATE_WAIT_API)
1177                 return -EINVAL;
1178
1179         switch(cmd) {
1180         case UFFDIO_API:
1181                 ret = userfaultfd_api(ctx, arg);
1182                 break;
1183         case UFFDIO_REGISTER:
1184                 ret = userfaultfd_register(ctx, arg);
1185                 break;
1186         case UFFDIO_UNREGISTER:
1187                 ret = userfaultfd_unregister(ctx, arg);
1188                 break;
1189         case UFFDIO_WAKE:
1190                 ret = userfaultfd_wake(ctx, arg);
1191                 break;
1192         case UFFDIO_COPY:
1193                 ret = userfaultfd_copy(ctx, arg);
1194                 break;
1195         case UFFDIO_ZEROPAGE:
1196                 ret = userfaultfd_zeropage(ctx, arg);
1197                 break;
1198         }
1199         return ret;
1200 }
1201
1202 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1203 static void userfaultfd_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
1204 {
1205         struct userfaultfd_ctx *ctx = f->private_data;
1206         wait_queue_t *wq;
1207         struct userfaultfd_wait_queue *uwq;
1208         unsigned long pending = 0, total = 0;
1209
1210         spin_lock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
1211         list_for_each_entry(wq, &ctx->fault_pending_wqh.task_list, task_list) {
1212                 uwq = container_of(wq, struct userfaultfd_wait_queue, wq);
1213                 pending++;
1214                 total++;
1215         }
1216         list_for_each_entry(wq, &ctx->fault_wqh.task_list, task_list) {
1217                 uwq = container_of(wq, struct userfaultfd_wait_queue, wq);
1218                 total++;
1219         }
1220         spin_unlock(&ctx->fault_pending_wqh.lock);
1221
1222         /*
1223          * If more protocols will be added, there will be all shown
1224          * separated by a space. Like this:
1225          *      protocols: aa:... bb:...
1226          */
1227         seq_printf(m, "pending:\t%lu\ntotal:\t%lu\nAPI:\t%Lx:%x:%Lx\n",
1228                    pending, total, UFFD_API, UFFD_API_FEATURES,
1229                    UFFD_API_IOCTLS|UFFD_API_RANGE_IOCTLS);
1230 }
1231 #endif
1232
1233 static const struct file_operations userfaultfd_fops = {
1234 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1235         .show_fdinfo    = userfaultfd_show_fdinfo,
1236 #endif
1237         .release        = userfaultfd_release,
1238         .poll           = userfaultfd_poll,
1239         .read           = userfaultfd_read,
1240         .unlocked_ioctl = userfaultfd_ioctl,
1241         .compat_ioctl   = userfaultfd_ioctl,
1242         .llseek         = noop_llseek,
1243 };
1244
1245 static void init_once_userfaultfd_ctx(void *mem)
1246 {
1247         struct userfaultfd_ctx *ctx = (struct userfaultfd_ctx *) mem;
1248
1249         init_waitqueue_head(&ctx->fault_pending_wqh);
1250         init_waitqueue_head(&ctx->fault_wqh);
1251         init_waitqueue_head(&ctx->fd_wqh);
1252         seqcount_init(&ctx->refile_seq);
1253 }
1254
1255 /**
1256  * userfaultfd_file_create - Creates an userfaultfd file pointer.
1257  * @flags: Flags for the userfaultfd file.
1258  *
1259  * This function creates an userfaultfd file pointer, w/out installing
1260  * it into the fd table. This is useful when the userfaultfd file is
1261  * used during the initialization of data structures that require
1262  * extra setup after the userfaultfd creation. So the userfaultfd
1263  * creation is split into the file pointer creation phase, and the
1264  * file descriptor installation phase.  In this way races with
1265  * userspace closing the newly installed file descriptor can be
1266  * avoided.  Returns an userfaultfd file pointer, or a proper error
1267  * pointer.
1268  */
1269 static struct file *userfaultfd_file_create(int flags)
1270 {
1271         struct file *file;
1272         struct userfaultfd_ctx *ctx;
1273
1274         BUG_ON(!current->mm);
1275
1276         /* Check the UFFD_* constants for consistency.  */
1277         BUILD_BUG_ON(UFFD_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1278         BUILD_BUG_ON(UFFD_NONBLOCK != O_NONBLOCK);
1279
1280         file = ERR_PTR(-EINVAL);
1281         if (flags & ~UFFD_SHARED_FCNTL_FLAGS)
1282                 goto out;
1283
1284         file = ERR_PTR(-ENOMEM);
1285         ctx = kmem_cache_alloc(userfaultfd_ctx_cachep, GFP_KERNEL);
1286         if (!ctx)
1287                 goto out;
1288
1289         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
1290         ctx->flags = flags;
1291         ctx->state = UFFD_STATE_WAIT_API;
1292         ctx->released = false;
1293         ctx->mm = current->mm;
1294         /* prevent the mm struct to be freed */
1295         atomic_inc(&ctx->mm->mm_users);
1296
1297         file = anon_inode_getfile("[userfaultfd]", &userfaultfd_fops, ctx,
1298                                   O_RDWR | (flags & UFFD_SHARED_FCNTL_FLAGS));
1299         if (IS_ERR(file)) {
1300                 mmput(ctx->mm);
1301                 kmem_cache_free(userfaultfd_ctx_cachep, ctx);
1302         }
1303 out:
1304         return file;
1305 }
1306
1307 SYSCALL_DEFINE1(userfaultfd, int, flags)
1308 {
1309         int fd, error;
1310         struct file *file;
1311
1312         error = get_unused_fd_flags(flags & UFFD_SHARED_FCNTL_FLAGS);
1313         if (error < 0)
1314                 return error;
1315         fd = error;
1316
1317         file = userfaultfd_file_create(flags);
1318         if (IS_ERR(file)) {
1319                 error = PTR_ERR(file);
1320                 goto err_put_unused_fd;
1321         }
1322         fd_install(fd, file);
1323
1324         return fd;
1325
1326 err_put_unused_fd:
1327         put_unused_fd(fd);
1328
1329         return error;
1330 }
1331
1332 static int __init userfaultfd_init(void)
1333 {
1334         userfaultfd_ctx_cachep = kmem_cache_create("userfaultfd_ctx_cache",
1335                                                 sizeof(struct userfaultfd_ctx),
1336                                                 0,
1337                                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
1338                                                 init_once_userfaultfd_ctx);
1339         return 0;
1340 }
1341 __initcall(userfaultfd_init);