tools/testing/selftests/arm64/mte/check_ksm_options.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 // Copyright (C) 2020 ARM Limited
   3
   4 #define _GNU_SOURCE
   5
   6 #include <errno.h>
   7 #include <fcntl.h>
   8 #include <signal.h>
   9 #include <stdio.h>
  10 #include <stdlib.h>
  11 #include <string.h>
  12 #include <ucontext.h>
  13 #include <sys/mman.h>
  14
  15 #include "kselftest.h"
  16 #include "mte_common_util.h"
  17 #include "mte_def.h"
  18
  19 #define TEST_UNIT       10
  20 #define PATH_KSM        "/sys/kernel/mm/ksm/"
  21 #define MAX_LOOP        4
  22
  23 static size_t page_sz;
  24 static unsigned long ksm_sysfs[5];
  25
  26 static unsigned long read_sysfs(char *str)
  27 {
  28         FILE *f;
  29         unsigned long val = 0;
  30
  31         f = fopen(str, "r");
  32         if (!f) {
  33                 ksft_print_msg("ERR: missing %s\n", str);
  34                 return 0;
  35         }
  36         fscanf(f, "%lu", &val);
  37         fclose(f);
  38         return val;
  39 }
  40
  41 static void write_sysfs(char *str, unsigned long val)
  42 {
  43         FILE *f;
  44
  45         f = fopen(str, "w");
  46         if (!f) {
  47                 ksft_print_msg("ERR: missing %s\n", str);
  48                 return;
  49         }
  50         fprintf(f, "%lu", val);
  51         fclose(f);
  52 }
  53
  54 static void mte_ksm_setup(void)
  55 {
  56         ksm_sysfs[0] = read_sysfs(PATH_KSM "merge_across_nodes");
  57         write_sysfs(PATH_KSM "merge_across_nodes", 1);
  58         ksm_sysfs[1] = read_sysfs(PATH_KSM "sleep_millisecs");
  59         write_sysfs(PATH_KSM "sleep_millisecs", 0);
  60         ksm_sysfs[2] = read_sysfs(PATH_KSM "run");
  61         write_sysfs(PATH_KSM "run", 1);
  62         ksm_sysfs[3] = read_sysfs(PATH_KSM "max_page_sharing");
  63         write_sysfs(PATH_KSM "max_page_sharing", ksm_sysfs[3] + TEST_UNIT);
  64         ksm_sysfs[4] = read_sysfs(PATH_KSM "pages_to_scan");
  65         write_sysfs(PATH_KSM "pages_to_scan", ksm_sysfs[4] + TEST_UNIT);
  66 }
  67
  68 static void mte_ksm_restore(void)
  69 {
  70         write_sysfs(PATH_KSM "merge_across_nodes", ksm_sysfs[0]);
  71         write_sysfs(PATH_KSM "sleep_millisecs", ksm_sysfs[1]);
  72         write_sysfs(PATH_KSM "run", ksm_sysfs[2]);
  73         write_sysfs(PATH_KSM "max_page_sharing", ksm_sysfs[3]);
  74         write_sysfs(PATH_KSM "pages_to_scan", ksm_sysfs[4]);
  75 }
  76
  77 static void mte_ksm_scan(void)
  78 {
  79         int cur_count = read_sysfs(PATH_KSM "full_scans");
  80         int scan_count = cur_count + 1;
  81         int max_loop_count = MAX_LOOP;
  82
  83         while ((cur_count < scan_count) && max_loop_count) {
  84                 sleep(1);
  85                 cur_count = read_sysfs(PATH_KSM "full_scans");
  86                 max_loop_count--;
  87         }
  88 #ifdef DEBUG
  89         ksft_print_msg("INFO: pages_shared=%lu pages_sharing=%lu\n",
  90                         read_sysfs(PATH_KSM "pages_shared"),
  91                         read_sysfs(PATH_KSM "pages_sharing"));
  92 #endif
  93 }
  94
  95 static int check_madvise_options(int mem_type, int mode, int mapping)
  96 {
  97         char *ptr;
  98         int err, ret;
  99
 100         err = KSFT_FAIL;
 101         if (access(PATH_KSM, F_OK) == -1) {
 102                 ksft_print_msg("ERR: Kernel KSM config not enabled\n");
 103                 return err;
 104         }
 105
 106         mte_switch_mode(mode, MTE_ALLOW_NON_ZERO_TAG);
 107         ptr = mte_allocate_memory(TEST_UNIT * page_sz, mem_type, mapping, true);
 108         if (check_allocated_memory(ptr, TEST_UNIT * page_sz, mem_type, false) != KSFT_PASS)
 109                 return KSFT_FAIL;
 110
 111         /* Insert same data in all the pages */
 112         memset(ptr, 'A', TEST_UNIT * page_sz);
 113         ret = madvise(ptr, TEST_UNIT * page_sz, MADV_MERGEABLE);
 114         if (ret) {
 115                 ksft_print_msg("ERR: madvise failed to set MADV_UNMERGEABLE\n");
 116                 goto madvise_err;
 117         }
 118         mte_ksm_scan();
 119         /* Tagged pages should not merge */
 120         if ((read_sysfs(PATH_KSM "pages_shared") < 1) ||
 121             (read_sysfs(PATH_KSM "pages_sharing") < (TEST_UNIT - 1)))
 122                 err = KSFT_PASS;
 123 madvise_err:
 124         mte_free_memory(ptr, TEST_UNIT * page_sz, mem_type, true);
 125         return err;
 126 }
 127
 128 int main(int argc, char *argv[])
 129 {
 130         int err;
 131
 132         err = mte_default_setup();
 133         if (err)
 134                 return err;
 135         page_sz = getpagesize();
 136         if (!page_sz) {
 137                 ksft_print_msg("ERR: Unable to get page size\n");
 138                 return KSFT_FAIL;
 139         }
 140         /* Register signal handlers */
 141         mte_register_signal(SIGBUS, mte_default_handler);
 142         mte_register_signal(SIGSEGV, mte_default_handler);
 143         /* Enable KSM */
 144         mte_ksm_setup();
 145
 146         evaluate_test(check_madvise_options(USE_MMAP, MTE_SYNC_ERR, MAP_PRIVATE),
 147                 "Check KSM mte page merge for private mapping, sync mode and mmap memory\n");
 148         evaluate_test(check_madvise_options(USE_MMAP, MTE_ASYNC_ERR, MAP_PRIVATE),
 149                 "Check KSM mte page merge for private mapping, async mode and mmap memory\n");
 150         evaluate_test(check_madvise_options(USE_MMAP, MTE_SYNC_ERR, MAP_SHARED),
 151                 "Check KSM mte page merge for shared mapping, sync mode and mmap memory\n");
 152         evaluate_test(check_madvise_options(USE_MMAP, MTE_ASYNC_ERR, MAP_SHARED),
 153                 "Check KSM mte page merge for shared mapping, async mode and mmap memory\n");
 154
 155         mte_ksm_restore();
 156         mte_restore_setup();
 157         ksft_print_cnts();
 158         return ksft_get_fail_cnt() == 0 ? KSFT_PASS : KSFT_FAIL;
 159 }