arch/x86/include/asm/mmu_context.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   3 #define _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   4
   5 #include <asm/desc.h>
   6 #include <linux/atomic.h>
   7 #include <linux/mm_types.h>
   8 #include <linux/pkeys.h>
   9
  10 #include <trace/events/tlb.h>
  11
  12 #include <asm/pgalloc.h>
  13 #include <asm/tlbflush.h>
  14 #include <asm/paravirt.h>
  15 #include <asm/debugreg.h>
  16
  17 extern atomic64_t last_mm_ctx_id;
  18
  19 #ifndef CONFIG_PARAVIRT_XXL
  20 static inline void paravirt_activate_mm(struct mm_struct *prev,
  21                                         struct mm_struct *next)
  22 {
  23 }
  24 #endif  /* !CONFIG_PARAVIRT_XXL */
  25
  26 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
  27 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_never_available_key);
  28 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_always_available_key);
  29 void cr4_update_pce(void *ignored);
  30 #endif
  31
  32 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  33 /*
  34  * ldt_structs can be allocated, used, and freed, but they are never
  35  * modified while live.
  36  */
  37 struct ldt_struct {
  38         /*
  39          * Xen requires page-aligned LDTs with special permissions.  This is
  40          * needed to prevent us from installing evil descriptors such as
  41          * call gates.  On native, we could merge the ldt_struct and LDT
  42          * allocations, but it's not worth trying to optimize.
  43          */
  44         struct desc_struct      *entries;
  45         unsigned int            nr_entries;
  46
  47         /*
  48          * If PTI is in use, then the entries array is not mapped while we're
  49          * in user mode.  The whole array will be aliased at the addressed
  50          * given by ldt_slot_va(slot).  We use two slots so that we can allocate
  51          * and map, and enable a new LDT without invalidating the mapping
  52          * of an older, still-in-use LDT.
  53          *
  54          * slot will be -1 if this LDT doesn't have an alias mapping.
  55          */
  56         int                     slot;
  57 };
  58
  59 /*
  60  * Used for LDT copy/destruction.
  61  */
  62 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm)
  63 {
  64         mm->context.ldt = NULL;
  65         init_rwsem(&mm->context.ldt_usr_sem);
  66 }
  67 int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm);
  68 void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm);
  69 void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm);
  70 #else   /* CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL */
  71 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  72 static inline int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm,
  73                                   struct mm_struct *mm)
  74 {
  75         return 0;
  76 }
  77 static inline void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  78 static inline void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm) { }
  79 #endif
  80
  81 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  82 extern void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm);
  83 extern void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next);
  84 #else
  85 static inline void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm)
  86 {
  87         clear_LDT();
  88 }
  89 static inline void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
  90 {
  91         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(preemptible());
  92 }
  93 #endif
  94
  95 extern void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk);
  96
  97 /*
  98  * Init a new mm.  Used on mm copies, like at fork()
  99  * and on mm's that are brand-new, like at execve().
 100  */
 101 static inline int init_new_context(struct task_struct *tsk,
 102                                    struct mm_struct *mm)
 103 {
 104         mutex_init(&mm->context.lock);
 105
 106         mm->context.ctx_id = atomic64_inc_return(&last_mm_ctx_id);
 107         atomic64_set(&mm->context.tlb_gen, 0);
 108
 109 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 110         if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE)) {
 111                 /* pkey 0 is the default and allocated implicitly */
 112                 mm->context.pkey_allocation_map = 0x1;
 113                 /* -1 means unallocated or invalid */
 114                 mm->context.execute_only_pkey = -1;
 115         }
 116 #endif
 117         init_new_context_ldt(mm);
 118         return 0;
 119 }
 120 static inline void destroy_context(struct mm_struct *mm)
 121 {
 122         destroy_context_ldt(mm);
 123 }
 124
 125 extern void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 126                       struct task_struct *tsk);
 127
 128 extern void switch_mm_irqs_off(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 129                                struct task_struct *tsk);
 130 #define switch_mm_irqs_off switch_mm_irqs_off
 131
 132 #define activate_mm(prev, next)                 \
 133 do {                                            \
 134         paravirt_activate_mm((prev), (next));   \
 135         switch_mm((prev), (next), NULL);        \
 136 } while (0);
 137
 138 #ifdef CONFIG_X86_32
 139 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 140 do {                                            \
 141         lazy_load_gs(0);                        \
 142 } while (0)
 143 #else
 144 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 145 do {                                            \
 146         load_gs_index(0);                       \
 147         loadsegment(fs, 0);                     \
 148 } while (0)
 149 #endif
 150
 151 static inline void arch_dup_pkeys(struct mm_struct *oldmm,
 152                                   struct mm_struct *mm)
 153 {
 154 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 155         if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE))
 156                 return;
 157
 158         /* Duplicate the oldmm pkey state in mm: */
 159         mm->context.pkey_allocation_map = oldmm->context.pkey_allocation_map;
 160         mm->context.execute_only_pkey   = oldmm->context.execute_only_pkey;
 161 #endif
 162 }
 163
 164 static inline int arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 165 {
 166         arch_dup_pkeys(oldmm, mm);
 167         paravirt_arch_dup_mmap(oldmm, mm);
 168         return ldt_dup_context(oldmm, mm);
 169 }
 170
 171 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
 172 {
 173         paravirt_arch_exit_mmap(mm);
 174         ldt_arch_exit_mmap(mm);
 175 }
 176
 177 #ifdef CONFIG_X86_64
 178 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 179 {
 180         return  !IS_ENABLED(CONFIG_IA32_EMULATION) ||
 181                 !(mm->context.ia32_compat == TIF_IA32);
 182 }
 183 #else
 184 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 185 {
 186         return false;
 187 }
 188 #endif
 189
 190 static inline void arch_unmap(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 191                               unsigned long end)
 192 {
 193 }
 194
 195 /*
 196  * We only want to enforce protection keys on the current process
 197  * because we effectively have no access to PKRU for other
 198  * processes or any way to tell *which * PKRU in a threaded
 199  * process we could use.
 200  *
 201  * So do not enforce things if the VMA is not from the current
 202  * mm, or if we are in a kernel thread.
 203  */
 204 static inline bool arch_vma_access_permitted(struct vm_area_struct *vma,
 205                 bool write, bool execute, bool foreign)
 206 {
 207         /* pkeys never affect instruction fetches */
 208         if (execute)
 209                 return true;
 210         /* allow access if the VMA is not one from this process */
 211         if (foreign || vma_is_foreign(vma))
 212                 return true;
 213         return __pkru_allows_pkey(vma_pkey(vma), write);
 214 }
 215
 216 unsigned long __get_current_cr3_fast(void);
 217
 218 #endif /* _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H */