Linux 6.9-rc1
[linux-2.6-microblaze.git] / mm / gup.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 #include <linux/kernel.h>
3 #include <linux/errno.h>
4 #include <linux/err.h>
5 #include <linux/spinlock.h>
6
7 #include <linux/mm.h>
8 #include <linux/memremap.h>
9 #include <linux/pagemap.h>
10 #include <linux/rmap.h>
11 #include <linux/swap.h>
12 #include <linux/swapops.h>
13 #include <linux/secretmem.h>
14
15 #include <linux/sched/signal.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hugetlb.h>
18 #include <linux/migrate.h>
19 #include <linux/mm_inline.h>
20 #include <linux/sched/mm.h>
21
22 #include <asm/mmu_context.h>
23 #include <asm/tlbflush.h>
24
25 #include "internal.h"
26
27 struct follow_page_context {
28         struct dev_pagemap *pgmap;
29         unsigned int page_mask;
30 };
31
32 static inline void sanity_check_pinned_pages(struct page **pages,
33                                              unsigned long npages)
34 {
35         if (!IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_VM))
36                 return;
37
38         /*
39          * We only pin anonymous pages if they are exclusive. Once pinned, we
40          * can no longer turn them possibly shared and PageAnonExclusive() will
41          * stick around until the page is freed.
42          *
43          * We'd like to verify that our pinned anonymous pages are still mapped
44          * exclusively. The issue with anon THP is that we don't know how
45          * they are/were mapped when pinning them. However, for anon
46          * THP we can assume that either the given page (PTE-mapped THP) or
47          * the head page (PMD-mapped THP) should be PageAnonExclusive(). If
48          * neither is the case, there is certainly something wrong.
49          */
50         for (; npages; npages--, pages++) {
51                 struct page *page = *pages;
52                 struct folio *folio = page_folio(page);
53
54                 if (!folio_test_anon(folio))
55                         continue;
56                 if (!folio_test_large(folio) || folio_test_hugetlb(folio))
57                         VM_BUG_ON_PAGE(!PageAnonExclusive(&folio->page), page);
58                 else
59                         /* Either a PTE-mapped or a PMD-mapped THP. */
60                         VM_BUG_ON_PAGE(!PageAnonExclusive(&folio->page) &&
61                                        !PageAnonExclusive(page), page);
62         }
63 }
64
65 /*
66  * Return the folio with ref appropriately incremented,
67  * or NULL if that failed.
68  */
69 static inline struct folio *try_get_folio(struct page *page, int refs)
70 {
71         struct folio *folio;
72
73 retry:
74         folio = page_folio(page);
75         if (WARN_ON_ONCE(folio_ref_count(folio) < 0))
76                 return NULL;
77         if (unlikely(!folio_ref_try_add_rcu(folio, refs)))
78                 return NULL;
79
80         /*
81          * At this point we have a stable reference to the folio; but it
82          * could be that between calling page_folio() and the refcount
83          * increment, the folio was split, in which case we'd end up
84          * holding a reference on a folio that has nothing to do with the page
85          * we were given anymore.
86          * So now that the folio is stable, recheck that the page still
87          * belongs to this folio.
88          */
89         if (unlikely(page_folio(page) != folio)) {
90                 if (!put_devmap_managed_page_refs(&folio->page, refs))
91                         folio_put_refs(folio, refs);
92                 goto retry;
93         }
94
95         return folio;
96 }
97
98 /**
99  * try_grab_folio() - Attempt to get or pin a folio.
100  * @page:  pointer to page to be grabbed
101  * @refs:  the value to (effectively) add to the folio's refcount
102  * @flags: gup flags: these are the FOLL_* flag values.
103  *
104  * "grab" names in this file mean, "look at flags to decide whether to use
105  * FOLL_PIN or FOLL_GET behavior, when incrementing the folio's refcount.
106  *
107  * Either FOLL_PIN or FOLL_GET (or neither) must be set, but not both at the
108  * same time. (That's true throughout the get_user_pages*() and
109  * pin_user_pages*() APIs.) Cases:
110  *
111  *    FOLL_GET: folio's refcount will be incremented by @refs.
112  *
113  *    FOLL_PIN on large folios: folio's refcount will be incremented by
114  *    @refs, and its compound_pincount will be incremented by @refs.
115  *
116  *    FOLL_PIN on single-page folios: folio's refcount will be incremented by
117  *    @refs * GUP_PIN_COUNTING_BIAS.
118  *
119  * Return: The folio containing @page (with refcount appropriately
120  * incremented) for success, or NULL upon failure. If neither FOLL_GET
121  * nor FOLL_PIN was set, that's considered failure, and furthermore,
122  * a likely bug in the caller, so a warning is also emitted.
123  */
124 struct folio *try_grab_folio(struct page *page, int refs, unsigned int flags)
125 {
126         if (flags & FOLL_GET)
127                 return try_get_folio(page, refs);
128         else if (flags & FOLL_PIN) {
129                 struct folio *folio;
130
131                 /*
132                  * Can't do FOLL_LONGTERM + FOLL_PIN gup fast path if not in a
133                  * right zone, so fail and let the caller fall back to the slow
134                  * path.
135                  */
136                 if (unlikely((flags & FOLL_LONGTERM) &&
137                              !is_longterm_pinnable_page(page)))
138                         return NULL;
139
140                 /*
141                  * CAUTION: Don't use compound_head() on the page before this
142                  * point, the result won't be stable.
143                  */
144                 folio = try_get_folio(page, refs);
145                 if (!folio)
146                         return NULL;
147
148                 /*
149                  * When pinning a large folio, use an exact count to track it.
150                  *
151                  * However, be sure to *also* increment the normal folio
152                  * refcount field at least once, so that the folio really
153                  * is pinned.  That's why the refcount from the earlier
154                  * try_get_folio() is left intact.
155                  */
156                 if (folio_test_large(folio))
157                         atomic_add(refs, folio_pincount_ptr(folio));
158                 else
159                         folio_ref_add(folio,
160                                         refs * (GUP_PIN_COUNTING_BIAS - 1));
161                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_ACQUIRED, refs);
162
163                 return folio;
164         }
165
166         WARN_ON_ONCE(1);
167         return NULL;
168 }
169
170 static void gup_put_folio(struct folio *folio, int refs, unsigned int flags)
171 {
172         if (flags & FOLL_PIN) {
173                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_RELEASED, refs);
174                 if (folio_test_large(folio))
175                         atomic_sub(refs, folio_pincount_ptr(folio));
176                 else
177                         refs *= GUP_PIN_COUNTING_BIAS;
178         }
179
180         if (!put_devmap_managed_page_refs(&folio->page, refs))
181                 folio_put_refs(folio, refs);
182 }
183
184 /**
185  * try_grab_page() - elevate a page's refcount by a flag-dependent amount
186  * @page:    pointer to page to be grabbed
187  * @flags:   gup flags: these are the FOLL_* flag values.
188  *
189  * This might not do anything at all, depending on the flags argument.
190  *
191  * "grab" names in this file mean, "look at flags to decide whether to use
192  * FOLL_PIN or FOLL_GET behavior, when incrementing the page's refcount.
193  *
194  * Either FOLL_PIN or FOLL_GET (or neither) may be set, but not both at the same
195  * time. Cases: please see the try_grab_folio() documentation, with
196  * "refs=1".
197  *
198  * Return: true for success, or if no action was required (if neither FOLL_PIN
199  * nor FOLL_GET was set, nothing is done). False for failure: FOLL_GET or
200  * FOLL_PIN was set, but the page could not be grabbed.
201  */
202 bool __must_check try_grab_page(struct page *page, unsigned int flags)
203 {
204         struct folio *folio = page_folio(page);
205
206         WARN_ON_ONCE((flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN)) == (FOLL_GET | FOLL_PIN));
207         if (WARN_ON_ONCE(folio_ref_count(folio) <= 0))
208                 return false;
209
210         if (flags & FOLL_GET)
211                 folio_ref_inc(folio);
212         else if (flags & FOLL_PIN) {
213                 /*
214                  * Similar to try_grab_folio(): be sure to *also*
215                  * increment the normal page refcount field at least once,
216                  * so that the page really is pinned.
217                  */
218                 if (folio_test_large(folio)) {
219                         folio_ref_add(folio, 1);
220                         atomic_add(1, folio_pincount_ptr(folio));
221                 } else {
222                         folio_ref_add(folio, GUP_PIN_COUNTING_BIAS);
223                 }
224
225                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_ACQUIRED, 1);
226         }
227
228         return true;
229 }
230
231 /**
232  * unpin_user_page() - release a dma-pinned page
233  * @page:            pointer to page to be released
234  *
235  * Pages that were pinned via pin_user_pages*() must be released via either
236  * unpin_user_page(), or one of the unpin_user_pages*() routines. This is so
237  * that such pages can be separately tracked and uniquely handled. In
238  * particular, interactions with RDMA and filesystems need special handling.
239  */
240 void unpin_user_page(struct page *page)
241 {
242         sanity_check_pinned_pages(&page, 1);
243         gup_put_folio(page_folio(page), 1, FOLL_PIN);
244 }
245 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_page);
246
247 static inline struct folio *gup_folio_range_next(struct page *start,
248                 unsigned long npages, unsigned long i, unsigned int *ntails)
249 {
250         struct page *next = nth_page(start, i);
251         struct folio *folio = page_folio(next);
252         unsigned int nr = 1;
253
254         if (folio_test_large(folio))
255                 nr = min_t(unsigned int, npages - i,
256                            folio_nr_pages(folio) - folio_page_idx(folio, next));
257
258         *ntails = nr;
259         return folio;
260 }
261
262 static inline struct folio *gup_folio_next(struct page **list,
263                 unsigned long npages, unsigned long i, unsigned int *ntails)
264 {
265         struct folio *folio = page_folio(list[i]);
266         unsigned int nr;
267
268         for (nr = i + 1; nr < npages; nr++) {
269                 if (page_folio(list[nr]) != folio)
270                         break;
271         }
272
273         *ntails = nr - i;
274         return folio;
275 }
276
277 /**
278  * unpin_user_pages_dirty_lock() - release and optionally dirty gup-pinned pages
279  * @pages:  array of pages to be maybe marked dirty, and definitely released.
280  * @npages: number of pages in the @pages array.
281  * @make_dirty: whether to mark the pages dirty
282  *
283  * "gup-pinned page" refers to a page that has had one of the get_user_pages()
284  * variants called on that page.
285  *
286  * For each page in the @pages array, make that page (or its head page, if a
287  * compound page) dirty, if @make_dirty is true, and if the page was previously
288  * listed as clean. In any case, releases all pages using unpin_user_page(),
289  * possibly via unpin_user_pages(), for the non-dirty case.
290  *
291  * Please see the unpin_user_page() documentation for details.
292  *
293  * set_page_dirty_lock() is used internally. If instead, set_page_dirty() is
294  * required, then the caller should a) verify that this is really correct,
295  * because _lock() is usually required, and b) hand code it:
296  * set_page_dirty_lock(), unpin_user_page().
297  *
298  */
299 void unpin_user_pages_dirty_lock(struct page **pages, unsigned long npages,
300                                  bool make_dirty)
301 {
302         unsigned long i;
303         struct folio *folio;
304         unsigned int nr;
305
306         if (!make_dirty) {
307                 unpin_user_pages(pages, npages);
308                 return;
309         }
310
311         sanity_check_pinned_pages(pages, npages);
312         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
313                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
314                 /*
315                  * Checking PageDirty at this point may race with
316                  * clear_page_dirty_for_io(), but that's OK. Two key
317                  * cases:
318                  *
319                  * 1) This code sees the page as already dirty, so it
320                  * skips the call to set_page_dirty(). That could happen
321                  * because clear_page_dirty_for_io() called
322                  * page_mkclean(), followed by set_page_dirty().
323                  * However, now the page is going to get written back,
324                  * which meets the original intention of setting it
325                  * dirty, so all is well: clear_page_dirty_for_io() goes
326                  * on to call TestClearPageDirty(), and write the page
327                  * back.
328                  *
329                  * 2) This code sees the page as clean, so it calls
330                  * set_page_dirty(). The page stays dirty, despite being
331                  * written back, so it gets written back again in the
332                  * next writeback cycle. This is harmless.
333                  */
334                 if (!folio_test_dirty(folio)) {
335                         folio_lock(folio);
336                         folio_mark_dirty(folio);
337                         folio_unlock(folio);
338                 }
339                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
340         }
341 }
342 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_pages_dirty_lock);
343
344 /**
345  * unpin_user_page_range_dirty_lock() - release and optionally dirty
346  * gup-pinned page range
347  *
348  * @page:  the starting page of a range maybe marked dirty, and definitely released.
349  * @npages: number of consecutive pages to release.
350  * @make_dirty: whether to mark the pages dirty
351  *
352  * "gup-pinned page range" refers to a range of pages that has had one of the
353  * pin_user_pages() variants called on that page.
354  *
355  * For the page ranges defined by [page .. page+npages], make that range (or
356  * its head pages, if a compound page) dirty, if @make_dirty is true, and if the
357  * page range was previously listed as clean.
358  *
359  * set_page_dirty_lock() is used internally. If instead, set_page_dirty() is
360  * required, then the caller should a) verify that this is really correct,
361  * because _lock() is usually required, and b) hand code it:
362  * set_page_dirty_lock(), unpin_user_page().
363  *
364  */
365 void unpin_user_page_range_dirty_lock(struct page *page, unsigned long npages,
366                                       bool make_dirty)
367 {
368         unsigned long i;
369         struct folio *folio;
370         unsigned int nr;
371
372         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
373                 folio = gup_folio_range_next(page, npages, i, &nr);
374                 if (make_dirty && !folio_test_dirty(folio)) {
375                         folio_lock(folio);
376                         folio_mark_dirty(folio);
377                         folio_unlock(folio);
378                 }
379                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
380         }
381 }
382 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_page_range_dirty_lock);
383
384 static void unpin_user_pages_lockless(struct page **pages, unsigned long npages)
385 {
386         unsigned long i;
387         struct folio *folio;
388         unsigned int nr;
389
390         /*
391          * Don't perform any sanity checks because we might have raced with
392          * fork() and some anonymous pages might now actually be shared --
393          * which is why we're unpinning after all.
394          */
395         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
396                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
397                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
398         }
399 }
400
401 /**
402  * unpin_user_pages() - release an array of gup-pinned pages.
403  * @pages:  array of pages to be marked dirty and released.
404  * @npages: number of pages in the @pages array.
405  *
406  * For each page in the @pages array, release the page using unpin_user_page().
407  *
408  * Please see the unpin_user_page() documentation for details.
409  */
410 void unpin_user_pages(struct page **pages, unsigned long npages)
411 {
412         unsigned long i;
413         struct folio *folio;
414         unsigned int nr;
415
416         /*
417          * If this WARN_ON() fires, then the system *might* be leaking pages (by
418          * leaving them pinned), but probably not. More likely, gup/pup returned
419          * a hard -ERRNO error to the caller, who erroneously passed it here.
420          */
421         if (WARN_ON(IS_ERR_VALUE(npages)))
422                 return;
423
424         sanity_check_pinned_pages(pages, npages);
425         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
426                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
427                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
428         }
429 }
430 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_pages);
431
432 /*
433  * Set the MMF_HAS_PINNED if not set yet; after set it'll be there for the mm's
434  * lifecycle.  Avoid setting the bit unless necessary, or it might cause write
435  * cache bouncing on large SMP machines for concurrent pinned gups.
436  */
437 static inline void mm_set_has_pinned_flag(unsigned long *mm_flags)
438 {
439         if (!test_bit(MMF_HAS_PINNED, mm_flags))
440                 set_bit(MMF_HAS_PINNED, mm_flags);
441 }
442
443 #ifdef CONFIG_MMU
444 static struct page *no_page_table(struct vm_area_struct *vma,
445                 unsigned int flags)
446 {
447         /*
448          * When core dumping an enormous anonymous area that nobody
449          * has touched so far, we don't want to allocate unnecessary pages or
450          * page tables.  Return error instead of NULL to skip handle_mm_fault,
451          * then get_dump_page() will return NULL to leave a hole in the dump.
452          * But we can only make this optimization where a hole would surely
453          * be zero-filled if handle_mm_fault() actually did handle it.
454          */
455         if ((flags & FOLL_DUMP) &&
456                         (vma_is_anonymous(vma) || !vma->vm_ops->fault))
457                 return ERR_PTR(-EFAULT);
458         return NULL;
459 }
460
461 static int follow_pfn_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
462                 pte_t *pte, unsigned int flags)
463 {
464         if (flags & FOLL_TOUCH) {
465                 pte_t entry = *pte;
466
467                 if (flags & FOLL_WRITE)
468                         entry = pte_mkdirty(entry);
469                 entry = pte_mkyoung(entry);
470
471                 if (!pte_same(*pte, entry)) {
472                         set_pte_at(vma->vm_mm, address, pte, entry);
473                         update_mmu_cache(vma, address, pte);
474                 }
475         }
476
477         /* Proper page table entry exists, but no corresponding struct page */
478         return -EEXIST;
479 }
480
481 /*
482  * FOLL_FORCE can write to even unwritable pte's, but only
483  * after we've gone through a COW cycle and they are dirty.
484  */
485 static inline bool can_follow_write_pte(pte_t pte, unsigned int flags)
486 {
487         return pte_write(pte) ||
488                 ((flags & FOLL_FORCE) && (flags & FOLL_COW) && pte_dirty(pte));
489 }
490
491 static struct page *follow_page_pte(struct vm_area_struct *vma,
492                 unsigned long address, pmd_t *pmd, unsigned int flags,
493                 struct dev_pagemap **pgmap)
494 {
495         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
496         struct page *page;
497         spinlock_t *ptl;
498         pte_t *ptep, pte;
499         int ret;
500
501         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
502         if (WARN_ON_ONCE((flags & (FOLL_PIN | FOLL_GET)) ==
503                          (FOLL_PIN | FOLL_GET)))
504                 return ERR_PTR(-EINVAL);
505 retry:
506         if (unlikely(pmd_bad(*pmd)))
507                 return no_page_table(vma, flags);
508
509         ptep = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
510         pte = *ptep;
511         if (!pte_present(pte)) {
512                 swp_entry_t entry;
513                 /*
514                  * KSM's break_ksm() relies upon recognizing a ksm page
515                  * even while it is being migrated, so for that case we
516                  * need migration_entry_wait().
517                  */
518                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
519                         goto no_page;
520                 if (pte_none(pte))
521                         goto no_page;
522                 entry = pte_to_swp_entry(pte);
523                 if (!is_migration_entry(entry))
524                         goto no_page;
525                 pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
526                 migration_entry_wait(mm, pmd, address);
527                 goto retry;
528         }
529         if ((flags & FOLL_NUMA) && pte_protnone(pte))
530                 goto no_page;
531         if ((flags & FOLL_WRITE) && !can_follow_write_pte(pte, flags)) {
532                 pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
533                 return NULL;
534         }
535
536         page = vm_normal_page(vma, address, pte);
537         if (!page && pte_devmap(pte) && (flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN))) {
538                 /*
539                  * Only return device mapping pages in the FOLL_GET or FOLL_PIN
540                  * case since they are only valid while holding the pgmap
541                  * reference.
542                  */
543                 *pgmap = get_dev_pagemap(pte_pfn(pte), *pgmap);
544                 if (*pgmap)
545                         page = pte_page(pte);
546                 else
547                         goto no_page;
548         } else if (unlikely(!page)) {
549                 if (flags & FOLL_DUMP) {
550                         /* Avoid special (like zero) pages in core dumps */
551                         page = ERR_PTR(-EFAULT);
552                         goto out;
553                 }
554
555                 if (is_zero_pfn(pte_pfn(pte))) {
556                         page = pte_page(pte);
557                 } else {
558                         ret = follow_pfn_pte(vma, address, ptep, flags);
559                         page = ERR_PTR(ret);
560                         goto out;
561                 }
562         }
563
564         if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, page)) {
565                 page = ERR_PTR(-EMLINK);
566                 goto out;
567         }
568
569         VM_BUG_ON_PAGE((flags & FOLL_PIN) && PageAnon(page) &&
570                        !PageAnonExclusive(page), page);
571
572         /* try_grab_page() does nothing unless FOLL_GET or FOLL_PIN is set. */
573         if (unlikely(!try_grab_page(page, flags))) {
574                 page = ERR_PTR(-ENOMEM);
575                 goto out;
576         }
577         /*
578          * We need to make the page accessible if and only if we are going
579          * to access its content (the FOLL_PIN case).  Please see
580          * Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
581          */
582         if (flags & FOLL_PIN) {
583                 ret = arch_make_page_accessible(page);
584                 if (ret) {
585                         unpin_user_page(page);
586                         page = ERR_PTR(ret);
587                         goto out;
588                 }
589         }
590         if (flags & FOLL_TOUCH) {
591                 if ((flags & FOLL_WRITE) &&
592                     !pte_dirty(pte) && !PageDirty(page))
593                         set_page_dirty(page);
594                 /*
595                  * pte_mkyoung() would be more correct here, but atomic care
596                  * is needed to avoid losing the dirty bit: it is easier to use
597                  * mark_page_accessed().
598                  */
599                 mark_page_accessed(page);
600         }
601 out:
602         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
603         return page;
604 no_page:
605         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
606         if (!pte_none(pte))
607                 return NULL;
608         return no_page_table(vma, flags);
609 }
610
611 static struct page *follow_pmd_mask(struct vm_area_struct *vma,
612                                     unsigned long address, pud_t *pudp,
613                                     unsigned int flags,
614                                     struct follow_page_context *ctx)
615 {
616         pmd_t *pmd, pmdval;
617         spinlock_t *ptl;
618         struct page *page;
619         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
620
621         pmd = pmd_offset(pudp, address);
622         /*
623          * The READ_ONCE() will stabilize the pmdval in a register or
624          * on the stack so that it will stop changing under the code.
625          */
626         pmdval = READ_ONCE(*pmd);
627         if (pmd_none(pmdval))
628                 return no_page_table(vma, flags);
629         if (pmd_huge(pmdval) && is_vm_hugetlb_page(vma)) {
630                 page = follow_huge_pmd(mm, address, pmd, flags);
631                 if (page)
632                         return page;
633                 return no_page_table(vma, flags);
634         }
635         if (is_hugepd(__hugepd(pmd_val(pmdval)))) {
636                 page = follow_huge_pd(vma, address,
637                                       __hugepd(pmd_val(pmdval)), flags,
638                                       PMD_SHIFT);
639                 if (page)
640                         return page;
641                 return no_page_table(vma, flags);
642         }
643 retry:
644         if (!pmd_present(pmdval)) {
645                 /*
646                  * Should never reach here, if thp migration is not supported;
647                  * Otherwise, it must be a thp migration entry.
648                  */
649                 VM_BUG_ON(!thp_migration_supported() ||
650                                   !is_pmd_migration_entry(pmdval));
651
652                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
653                         return no_page_table(vma, flags);
654
655                 pmd_migration_entry_wait(mm, pmd);
656                 pmdval = READ_ONCE(*pmd);
657                 /*
658                  * MADV_DONTNEED may convert the pmd to null because
659                  * mmap_lock is held in read mode
660                  */
661                 if (pmd_none(pmdval))
662                         return no_page_table(vma, flags);
663                 goto retry;
664         }
665         if (pmd_devmap(pmdval)) {
666                 ptl = pmd_lock(mm, pmd);
667                 page = follow_devmap_pmd(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
668                 spin_unlock(ptl);
669                 if (page)
670                         return page;
671         }
672         if (likely(!pmd_trans_huge(pmdval)))
673                 return follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
674
675         if ((flags & FOLL_NUMA) && pmd_protnone(pmdval))
676                 return no_page_table(vma, flags);
677
678 retry_locked:
679         ptl = pmd_lock(mm, pmd);
680         if (unlikely(pmd_none(*pmd))) {
681                 spin_unlock(ptl);
682                 return no_page_table(vma, flags);
683         }
684         if (unlikely(!pmd_present(*pmd))) {
685                 spin_unlock(ptl);
686                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
687                         return no_page_table(vma, flags);
688                 pmd_migration_entry_wait(mm, pmd);
689                 goto retry_locked;
690         }
691         if (unlikely(!pmd_trans_huge(*pmd))) {
692                 spin_unlock(ptl);
693                 return follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
694         }
695         if (flags & FOLL_SPLIT_PMD) {
696                 int ret;
697                 page = pmd_page(*pmd);
698                 if (is_huge_zero_page(page)) {
699                         spin_unlock(ptl);
700                         ret = 0;
701                         split_huge_pmd(vma, pmd, address);
702                         if (pmd_trans_unstable(pmd))
703                                 ret = -EBUSY;
704                 } else {
705                         spin_unlock(ptl);
706                         split_huge_pmd(vma, pmd, address);
707                         ret = pte_alloc(mm, pmd) ? -ENOMEM : 0;
708                 }
709
710                 return ret ? ERR_PTR(ret) :
711                         follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
712         }
713         page = follow_trans_huge_pmd(vma, address, pmd, flags);
714         spin_unlock(ptl);
715         ctx->page_mask = HPAGE_PMD_NR - 1;
716         return page;
717 }
718
719 static struct page *follow_pud_mask(struct vm_area_struct *vma,
720                                     unsigned long address, p4d_t *p4dp,
721                                     unsigned int flags,
722                                     struct follow_page_context *ctx)
723 {
724         pud_t *pud;
725         spinlock_t *ptl;
726         struct page *page;
727         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
728
729         pud = pud_offset(p4dp, address);
730         if (pud_none(*pud))
731                 return no_page_table(vma, flags);
732         if (pud_huge(*pud) && is_vm_hugetlb_page(vma)) {
733                 page = follow_huge_pud(mm, address, pud, flags);
734                 if (page)
735                         return page;
736                 return no_page_table(vma, flags);
737         }
738         if (is_hugepd(__hugepd(pud_val(*pud)))) {
739                 page = follow_huge_pd(vma, address,
740                                       __hugepd(pud_val(*pud)), flags,
741                                       PUD_SHIFT);
742                 if (page)
743                         return page;
744                 return no_page_table(vma, flags);
745         }
746         if (pud_devmap(*pud)) {
747                 ptl = pud_lock(mm, pud);
748                 page = follow_devmap_pud(vma, address, pud, flags, &ctx->pgmap);
749                 spin_unlock(ptl);
750                 if (page)
751                         return page;
752         }
753         if (unlikely(pud_bad(*pud)))
754                 return no_page_table(vma, flags);
755
756         return follow_pmd_mask(vma, address, pud, flags, ctx);
757 }
758
759 static struct page *follow_p4d_mask(struct vm_area_struct *vma,
760                                     unsigned long address, pgd_t *pgdp,
761                                     unsigned int flags,
762                                     struct follow_page_context *ctx)
763 {
764         p4d_t *p4d;
765         struct page *page;
766
767         p4d = p4d_offset(pgdp, address);
768         if (p4d_none(*p4d))
769                 return no_page_table(vma, flags);
770         BUILD_BUG_ON(p4d_huge(*p4d));
771         if (unlikely(p4d_bad(*p4d)))
772                 return no_page_table(vma, flags);
773
774         if (is_hugepd(__hugepd(p4d_val(*p4d)))) {
775                 page = follow_huge_pd(vma, address,
776                                       __hugepd(p4d_val(*p4d)), flags,
777                                       P4D_SHIFT);
778                 if (page)
779                         return page;
780                 return no_page_table(vma, flags);
781         }
782         return follow_pud_mask(vma, address, p4d, flags, ctx);
783 }
784
785 /**
786  * follow_page_mask - look up a page descriptor from a user-virtual address
787  * @vma: vm_area_struct mapping @address
788  * @address: virtual address to look up
789  * @flags: flags modifying lookup behaviour
790  * @ctx: contains dev_pagemap for %ZONE_DEVICE memory pinning and a
791  *       pointer to output page_mask
792  *
793  * @flags can have FOLL_ flags set, defined in <linux/mm.h>
794  *
795  * When getting pages from ZONE_DEVICE memory, the @ctx->pgmap caches
796  * the device's dev_pagemap metadata to avoid repeating expensive lookups.
797  *
798  * When getting an anonymous page and the caller has to trigger unsharing
799  * of a shared anonymous page first, -EMLINK is returned. The caller should
800  * trigger a fault with FAULT_FLAG_UNSHARE set. Note that unsharing is only
801  * relevant with FOLL_PIN and !FOLL_WRITE.
802  *
803  * On output, the @ctx->page_mask is set according to the size of the page.
804  *
805  * Return: the mapped (struct page *), %NULL if no mapping exists, or
806  * an error pointer if there is a mapping to something not represented
807  * by a page descriptor (see also vm_normal_page()).
808  */
809 static struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
810                               unsigned long address, unsigned int flags,
811                               struct follow_page_context *ctx)
812 {
813         pgd_t *pgd;
814         struct page *page;
815         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
816
817         ctx->page_mask = 0;
818
819         /* make this handle hugepd */
820         page = follow_huge_addr(mm, address, flags & FOLL_WRITE);
821         if (!IS_ERR(page)) {
822                 WARN_ON_ONCE(flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN));
823                 return page;
824         }
825
826         pgd = pgd_offset(mm, address);
827
828         if (pgd_none(*pgd) || unlikely(pgd_bad(*pgd)))
829                 return no_page_table(vma, flags);
830
831         if (pgd_huge(*pgd)) {
832                 page = follow_huge_pgd(mm, address, pgd, flags);
833                 if (page)
834                         return page;
835                 return no_page_table(vma, flags);
836         }
837         if (is_hugepd(__hugepd(pgd_val(*pgd)))) {
838                 page = follow_huge_pd(vma, address,
839                                       __hugepd(pgd_val(*pgd)), flags,
840                                       PGDIR_SHIFT);
841                 if (page)
842                         return page;
843                 return no_page_table(vma, flags);
844         }
845
846         return follow_p4d_mask(vma, address, pgd, flags, ctx);
847 }
848
849 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
850                          unsigned int foll_flags)
851 {
852         struct follow_page_context ctx = { NULL };
853         struct page *page;
854
855         if (vma_is_secretmem(vma))
856                 return NULL;
857
858         if (foll_flags & FOLL_PIN)
859                 return NULL;
860
861         page = follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &ctx);
862         if (ctx.pgmap)
863                 put_dev_pagemap(ctx.pgmap);
864         return page;
865 }
866
867 static int get_gate_page(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
868                 unsigned int gup_flags, struct vm_area_struct **vma,
869                 struct page **page)
870 {
871         pgd_t *pgd;
872         p4d_t *p4d;
873         pud_t *pud;
874         pmd_t *pmd;
875         pte_t *pte;
876         int ret = -EFAULT;
877
878         /* user gate pages are read-only */
879         if (gup_flags & FOLL_WRITE)
880                 return -EFAULT;
881         if (address > TASK_SIZE)
882                 pgd = pgd_offset_k(address);
883         else
884                 pgd = pgd_offset_gate(mm, address);
885         if (pgd_none(*pgd))
886                 return -EFAULT;
887         p4d = p4d_offset(pgd, address);
888         if (p4d_none(*p4d))
889                 return -EFAULT;
890         pud = pud_offset(p4d, address);
891         if (pud_none(*pud))
892                 return -EFAULT;
893         pmd = pmd_offset(pud, address);
894         if (!pmd_present(*pmd))
895                 return -EFAULT;
896         VM_BUG_ON(pmd_trans_huge(*pmd));
897         pte = pte_offset_map(pmd, address);
898         if (pte_none(*pte))
899                 goto unmap;
900         *vma = get_gate_vma(mm);
901         if (!page)
902                 goto out;
903         *page = vm_normal_page(*vma, address, *pte);
904         if (!*page) {
905                 if ((gup_flags & FOLL_DUMP) || !is_zero_pfn(pte_pfn(*pte)))
906                         goto unmap;
907                 *page = pte_page(*pte);
908         }
909         if (unlikely(!try_grab_page(*page, gup_flags))) {
910                 ret = -ENOMEM;
911                 goto unmap;
912         }
913 out:
914         ret = 0;
915 unmap:
916         pte_unmap(pte);
917         return ret;
918 }
919
920 /*
921  * mmap_lock must be held on entry.  If @locked != NULL and *@flags
922  * does not include FOLL_NOWAIT, the mmap_lock may be released.  If it
923  * is, *@locked will be set to 0 and -EBUSY returned.
924  */
925 static int faultin_page(struct vm_area_struct *vma,
926                 unsigned long address, unsigned int *flags, bool unshare,
927                 int *locked)
928 {
929         unsigned int fault_flags = 0;
930         vm_fault_t ret;
931
932         if (*flags & FOLL_NOFAULT)
933                 return -EFAULT;
934         if (*flags & FOLL_WRITE)
935                 fault_flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
936         if (*flags & FOLL_REMOTE)
937                 fault_flags |= FAULT_FLAG_REMOTE;
938         if (locked)
939                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
940         if (*flags & FOLL_NOWAIT)
941                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT;
942         if (*flags & FOLL_TRIED) {
943                 /*
944                  * Note: FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and FAULT_FLAG_TRIED
945                  * can co-exist
946                  */
947                 fault_flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
948         }
949         if (unshare) {
950                 fault_flags |= FAULT_FLAG_UNSHARE;
951                 /* FAULT_FLAG_WRITE and FAULT_FLAG_UNSHARE are incompatible */
952                 VM_BUG_ON(fault_flags & FAULT_FLAG_WRITE);
953         }
954
955         ret = handle_mm_fault(vma, address, fault_flags, NULL);
956
957         if (ret & VM_FAULT_COMPLETED) {
958                 /*
959                  * With FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT we'll never release the
960                  * mmap lock in the page fault handler. Sanity check this.
961                  */
962                 WARN_ON_ONCE(fault_flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT);
963                 if (locked)
964                         *locked = 0;
965                 /*
966                  * We should do the same as VM_FAULT_RETRY, but let's not
967                  * return -EBUSY since that's not reflecting the reality of
968                  * what has happened - we've just fully completed a page
969                  * fault, with the mmap lock released.  Use -EAGAIN to show
970                  * that we want to take the mmap lock _again_.
971                  */
972                 return -EAGAIN;
973         }
974
975         if (ret & VM_FAULT_ERROR) {
976                 int err = vm_fault_to_errno(ret, *flags);
977
978                 if (err)
979                         return err;
980                 BUG();
981         }
982
983         if (ret & VM_FAULT_RETRY) {
984                 if (locked && !(fault_flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT))
985                         *locked = 0;
986                 return -EBUSY;
987         }
988
989         /*
990          * The VM_FAULT_WRITE bit tells us that do_wp_page has broken COW when
991          * necessary, even if maybe_mkwrite decided not to set pte_write. We
992          * can thus safely do subsequent page lookups as if they were reads.
993          * But only do so when looping for pte_write is futile: in some cases
994          * userspace may also be wanting to write to the gotten user page,
995          * which a read fault here might prevent (a readonly page might get
996          * reCOWed by userspace write).
997          */
998         if ((ret & VM_FAULT_WRITE) && !(vma->vm_flags & VM_WRITE))
999                 *flags |= FOLL_COW;
1000         return 0;
1001 }
1002
1003 static int check_vma_flags(struct vm_area_struct *vma, unsigned long gup_flags)
1004 {
1005         vm_flags_t vm_flags = vma->vm_flags;
1006         int write = (gup_flags & FOLL_WRITE);
1007         int foreign = (gup_flags & FOLL_REMOTE);
1008
1009         if (vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP))
1010                 return -EFAULT;
1011
1012         if (gup_flags & FOLL_ANON && !vma_is_anonymous(vma))
1013                 return -EFAULT;
1014
1015         if ((gup_flags & FOLL_LONGTERM) && vma_is_fsdax(vma))
1016                 return -EOPNOTSUPP;
1017
1018         if (vma_is_secretmem(vma))
1019                 return -EFAULT;
1020
1021         if (write) {
1022                 if (!(vm_flags & VM_WRITE)) {
1023                         if (!(gup_flags & FOLL_FORCE))
1024                                 return -EFAULT;
1025                         /*
1026                          * We used to let the write,force case do COW in a
1027                          * VM_MAYWRITE VM_SHARED !VM_WRITE vma, so ptrace could
1028                          * set a breakpoint in a read-only mapping of an
1029                          * executable, without corrupting the file (yet only
1030                          * when that file had been opened for writing!).
1031                          * Anon pages in shared mappings are surprising: now
1032                          * just reject it.
1033                          */
1034                         if (!is_cow_mapping(vm_flags))
1035                                 return -EFAULT;
1036                 }
1037         } else if (!(vm_flags & VM_READ)) {
1038                 if (!(gup_flags & FOLL_FORCE))
1039                         return -EFAULT;
1040                 /*
1041                  * Is there actually any vma we can reach here which does not
1042                  * have VM_MAYREAD set?
1043                  */
1044                 if (!(vm_flags & VM_MAYREAD))
1045                         return -EFAULT;
1046         }
1047         /*
1048          * gups are always data accesses, not instruction
1049          * fetches, so execute=false here
1050          */
1051         if (!arch_vma_access_permitted(vma, write, false, foreign))
1052                 return -EFAULT;
1053         return 0;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * __get_user_pages() - pin user pages in memory
1058  * @mm:         mm_struct of target mm
1059  * @start:      starting user address
1060  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
1061  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
1062  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
1063  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
1064  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
1065  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
1066  *              Or NULL if the caller does not require them.
1067  * @locked:     whether we're still with the mmap_lock held
1068  *
1069  * Returns either number of pages pinned (which may be less than the
1070  * number requested), or an error. Details about the return value:
1071  *
1072  * -- If nr_pages is 0, returns 0.
1073  * -- If nr_pages is >0, but no pages were pinned, returns -errno.
1074  * -- If nr_pages is >0, and some pages were pinned, returns the number of
1075  *    pages pinned. Again, this may be less than nr_pages.
1076  * -- 0 return value is possible when the fault would need to be retried.
1077  *
1078  * The caller is responsible for releasing returned @pages, via put_page().
1079  *
1080  * @vmas are valid only as long as mmap_lock is held.
1081  *
1082  * Must be called with mmap_lock held.  It may be released.  See below.
1083  *
1084  * __get_user_pages walks a process's page tables and takes a reference to
1085  * each struct page that each user address corresponds to at a given
1086  * instant. That is, it takes the page that would be accessed if a user
1087  * thread accesses the given user virtual address at that instant.
1088  *
1089  * This does not guarantee that the page exists in the user mappings when
1090  * __get_user_pages returns, and there may even be a completely different
1091  * page there in some cases (eg. if mmapped pagecache has been invalidated
1092  * and subsequently re faulted). However it does guarantee that the page
1093  * won't be freed completely. And mostly callers simply care that the page
1094  * contains data that was valid *at some point in time*. Typically, an IO
1095  * or similar operation cannot guarantee anything stronger anyway because
1096  * locks can't be held over the syscall boundary.
1097  *
1098  * If @gup_flags & FOLL_WRITE == 0, the page must not be written to. If
1099  * the page is written to, set_page_dirty (or set_page_dirty_lock, as
1100  * appropriate) must be called after the page is finished with, and
1101  * before put_page is called.
1102  *
1103  * If @locked != NULL, *@locked will be set to 0 when mmap_lock is
1104  * released by an up_read().  That can happen if @gup_flags does not
1105  * have FOLL_NOWAIT.
1106  *
1107  * A caller using such a combination of @locked and @gup_flags
1108  * must therefore hold the mmap_lock for reading only, and recognize
1109  * when it's been released.  Otherwise, it must be held for either
1110  * reading or writing and will not be released.
1111  *
1112  * In most cases, get_user_pages or get_user_pages_fast should be used
1113  * instead of __get_user_pages. __get_user_pages should be used only if
1114  * you need some special @gup_flags.
1115  */
1116 static long __get_user_pages(struct mm_struct *mm,
1117                 unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1118                 unsigned int gup_flags, struct page **pages,
1119                 struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
1120 {
1121         long ret = 0, i = 0;
1122         struct vm_area_struct *vma = NULL;
1123         struct follow_page_context ctx = { NULL };
1124
1125         if (!nr_pages)
1126                 return 0;
1127
1128         start = untagged_addr(start);
1129
1130         VM_BUG_ON(!!pages != !!(gup_flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN)));
1131
1132         /*
1133          * If FOLL_FORCE is set then do not force a full fault as the hinting
1134          * fault information is unrelated to the reference behaviour of a task
1135          * using the address space
1136          */
1137         if (!(gup_flags & FOLL_FORCE))
1138                 gup_flags |= FOLL_NUMA;
1139
1140         do {
1141                 struct page *page;
1142                 unsigned int foll_flags = gup_flags;
1143                 unsigned int page_increm;
1144
1145                 /* first iteration or cross vma bound */
1146                 if (!vma || start >= vma->vm_end) {
1147                         vma = find_extend_vma(mm, start);
1148                         if (!vma && in_gate_area(mm, start)) {
1149                                 ret = get_gate_page(mm, start & PAGE_MASK,
1150                                                 gup_flags, &vma,
1151                                                 pages ? &pages[i] : NULL);
1152                                 if (ret)
1153                                         goto out;
1154                                 ctx.page_mask = 0;
1155                                 goto next_page;
1156                         }
1157
1158                         if (!vma) {
1159                                 ret = -EFAULT;
1160                                 goto out;
1161                         }
1162                         ret = check_vma_flags(vma, gup_flags);
1163                         if (ret)
1164                                 goto out;
1165
1166                         if (is_vm_hugetlb_page(vma)) {
1167                                 i = follow_hugetlb_page(mm, vma, pages, vmas,
1168                                                 &start, &nr_pages, i,
1169                                                 gup_flags, locked);
1170                                 if (locked && *locked == 0) {
1171                                         /*
1172                                          * We've got a VM_FAULT_RETRY
1173                                          * and we've lost mmap_lock.
1174                                          * We must stop here.
1175                                          */
1176                                         BUG_ON(gup_flags & FOLL_NOWAIT);
1177                                         goto out;
1178                                 }
1179                                 continue;
1180                         }
1181                 }
1182 retry:
1183                 /*
1184                  * If we have a pending SIGKILL, don't keep faulting pages and
1185                  * potentially allocating memory.
1186                  */
1187                 if (fatal_signal_pending(current)) {
1188                         ret = -EINTR;
1189                         goto out;
1190                 }
1191                 cond_resched();
1192
1193                 page = follow_page_mask(vma, start, foll_flags, &ctx);
1194                 if (!page || PTR_ERR(page) == -EMLINK) {
1195                         ret = faultin_page(vma, start, &foll_flags,
1196                                            PTR_ERR(page) == -EMLINK, locked);
1197                         switch (ret) {
1198                         case 0:
1199                                 goto retry;
1200                         case -EBUSY:
1201                         case -EAGAIN:
1202                                 ret = 0;
1203                                 fallthrough;
1204                         case -EFAULT:
1205                         case -ENOMEM:
1206                         case -EHWPOISON:
1207                                 goto out;
1208                         }
1209                         BUG();
1210                 } else if (PTR_ERR(page) == -EEXIST) {
1211                         /*
1212                          * Proper page table entry exists, but no corresponding
1213                          * struct page. If the caller expects **pages to be
1214                          * filled in, bail out now, because that can't be done
1215                          * for this page.
1216                          */
1217                         if (pages) {
1218                                 ret = PTR_ERR(page);
1219                                 goto out;
1220                         }
1221
1222                         goto next_page;
1223                 } else if (IS_ERR(page)) {
1224                         ret = PTR_ERR(page);
1225                         goto out;
1226                 }
1227                 if (pages) {
1228                         pages[i] = page;
1229                         flush_anon_page(vma, page, start);
1230                         flush_dcache_page(page);
1231                         ctx.page_mask = 0;
1232                 }
1233 next_page:
1234                 if (vmas) {
1235                         vmas[i] = vma;
1236                         ctx.page_mask = 0;
1237                 }
1238                 page_increm = 1 + (~(start >> PAGE_SHIFT) & ctx.page_mask);
1239                 if (page_increm > nr_pages)
1240                         page_increm = nr_pages;
1241                 i += page_increm;
1242                 start += page_increm * PAGE_SIZE;
1243                 nr_pages -= page_increm;
1244         } while (nr_pages);
1245 out:
1246         if (ctx.pgmap)
1247                 put_dev_pagemap(ctx.pgmap);
1248         return i ? i : ret;
1249 }
1250
1251 static bool vma_permits_fault(struct vm_area_struct *vma,
1252                               unsigned int fault_flags)
1253 {
1254         bool write   = !!(fault_flags & FAULT_FLAG_WRITE);
1255         bool foreign = !!(fault_flags & FAULT_FLAG_REMOTE);
1256         vm_flags_t vm_flags = write ? VM_WRITE : VM_READ;
1257
1258         if (!(vm_flags & vma->vm_flags))
1259                 return false;
1260
1261         /*
1262          * The architecture might have a hardware protection
1263          * mechanism other than read/write that can deny access.
1264          *
1265          * gup always represents data access, not instruction
1266          * fetches, so execute=false here:
1267          */
1268         if (!arch_vma_access_permitted(vma, write, false, foreign))
1269                 return false;
1270
1271         return true;
1272 }
1273
1274 /**
1275  * fixup_user_fault() - manually resolve a user page fault
1276  * @mm:         mm_struct of target mm
1277  * @address:    user address
1278  * @fault_flags:flags to pass down to handle_mm_fault()
1279  * @unlocked:   did we unlock the mmap_lock while retrying, maybe NULL if caller
1280  *              does not allow retry. If NULL, the caller must guarantee
1281  *              that fault_flags does not contain FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY.
1282  *
1283  * This is meant to be called in the specific scenario where for locking reasons
1284  * we try to access user memory in atomic context (within a pagefault_disable()
1285  * section), this returns -EFAULT, and we want to resolve the user fault before
1286  * trying again.
1287  *
1288  * Typically this is meant to be used by the futex code.
1289  *
1290  * The main difference with get_user_pages() is that this function will
1291  * unconditionally call handle_mm_fault() which will in turn perform all the
1292  * necessary SW fixup of the dirty and young bits in the PTE, while
1293  * get_user_pages() only guarantees to update these in the struct page.
1294  *
1295  * This is important for some architectures where those bits also gate the
1296  * access permission to the page because they are maintained in software.  On
1297  * such architectures, gup() will not be enough to make a subsequent access
1298  * succeed.
1299  *
1300  * This function will not return with an unlocked mmap_lock. So it has not the
1301  * same semantics wrt the @mm->mmap_lock as does filemap_fault().
1302  */
1303 int fixup_user_fault(struct mm_struct *mm,
1304                      unsigned long address, unsigned int fault_flags,
1305                      bool *unlocked)
1306 {
1307         struct vm_area_struct *vma;
1308         vm_fault_t ret;
1309
1310         address = untagged_addr(address);
1311
1312         if (unlocked)
1313                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1314
1315 retry:
1316         vma = find_extend_vma(mm, address);
1317         if (!vma || address < vma->vm_start)
1318                 return -EFAULT;
1319
1320         if (!vma_permits_fault(vma, fault_flags))
1321                 return -EFAULT;
1322
1323         if ((fault_flags & FAULT_FLAG_KILLABLE) &&
1324             fatal_signal_pending(current))
1325                 return -EINTR;
1326
1327         ret = handle_mm_fault(vma, address, fault_flags, NULL);
1328
1329         if (ret & VM_FAULT_COMPLETED) {
1330                 /*
1331                  * NOTE: it's a pity that we need to retake the lock here
1332                  * to pair with the unlock() in the callers. Ideally we
1333                  * could tell the callers so they do not need to unlock.
1334                  */
1335                 mmap_read_lock(mm);
1336                 *unlocked = true;
1337                 return 0;
1338         }
1339
1340         if (ret & VM_FAULT_ERROR) {
1341                 int err = vm_fault_to_errno(ret, 0);
1342
1343                 if (err)
1344                         return err;
1345                 BUG();
1346         }
1347
1348         if (ret & VM_FAULT_RETRY) {
1349                 mmap_read_lock(mm);
1350                 *unlocked = true;
1351                 fault_flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1352                 goto retry;
1353         }
1354
1355         return 0;
1356 }
1357 EXPORT_SYMBOL_GPL(fixup_user_fault);
1358
1359 /*
1360  * Please note that this function, unlike __get_user_pages will not
1361  * return 0 for nr_pages > 0 without FOLL_NOWAIT
1362  */
1363 static __always_inline long __get_user_pages_locked(struct mm_struct *mm,
1364                                                 unsigned long start,
1365                                                 unsigned long nr_pages,
1366                                                 struct page **pages,
1367                                                 struct vm_area_struct **vmas,
1368                                                 int *locked,
1369                                                 unsigned int flags)
1370 {
1371         long ret, pages_done;
1372         bool lock_dropped;
1373
1374         if (locked) {
1375                 /* if VM_FAULT_RETRY can be returned, vmas become invalid */
1376                 BUG_ON(vmas);
1377                 /* check caller initialized locked */
1378                 BUG_ON(*locked != 1);
1379         }
1380
1381         if (flags & FOLL_PIN)
1382                 mm_set_has_pinned_flag(&mm->flags);
1383
1384         /*
1385          * FOLL_PIN and FOLL_GET are mutually exclusive. Traditional behavior
1386          * is to set FOLL_GET if the caller wants pages[] filled in (but has
1387          * carelessly failed to specify FOLL_GET), so keep doing that, but only
1388          * for FOLL_GET, not for the newer FOLL_PIN.
1389          *
1390          * FOLL_PIN always expects pages to be non-null, but no need to assert
1391          * that here, as any failures will be obvious enough.
1392          */
1393         if (pages && !(flags & FOLL_PIN))
1394                 flags |= FOLL_GET;
1395
1396         pages_done = 0;
1397         lock_dropped = false;
1398         for (;;) {
1399                 ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, flags, pages,
1400                                        vmas, locked);
1401                 if (!locked)
1402                         /* VM_FAULT_RETRY couldn't trigger, bypass */
1403                         return ret;
1404
1405                 /* VM_FAULT_RETRY or VM_FAULT_COMPLETED cannot return errors */
1406                 if (!*locked) {
1407                         BUG_ON(ret < 0);
1408                         BUG_ON(ret >= nr_pages);
1409                 }
1410
1411                 if (ret > 0) {
1412                         nr_pages -= ret;
1413                         pages_done += ret;
1414                         if (!nr_pages)
1415                                 break;
1416                 }
1417                 if (*locked) {
1418                         /*
1419                          * VM_FAULT_RETRY didn't trigger or it was a
1420                          * FOLL_NOWAIT.
1421                          */
1422                         if (!pages_done)
1423                                 pages_done = ret;
1424                         break;
1425                 }
1426                 /*
1427                  * VM_FAULT_RETRY triggered, so seek to the faulting offset.
1428                  * For the prefault case (!pages) we only update counts.
1429                  */
1430                 if (likely(pages))
1431                         pages += ret;
1432                 start += ret << PAGE_SHIFT;
1433                 lock_dropped = true;
1434
1435 retry:
1436                 /*
1437                  * Repeat on the address that fired VM_FAULT_RETRY
1438                  * with both FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and
1439                  * FAULT_FLAG_TRIED.  Note that GUP can be interrupted
1440                  * by fatal signals, so we need to check it before we
1441                  * start trying again otherwise it can loop forever.
1442                  */
1443
1444                 if (fatal_signal_pending(current)) {
1445                         if (!pages_done)
1446                                 pages_done = -EINTR;
1447                         break;
1448                 }
1449
1450                 ret = mmap_read_lock_killable(mm);
1451                 if (ret) {
1452                         BUG_ON(ret > 0);
1453                         if (!pages_done)
1454                                 pages_done = ret;
1455                         break;
1456                 }
1457
1458                 *locked = 1;
1459                 ret = __get_user_pages(mm, start, 1, flags | FOLL_TRIED,
1460                                        pages, NULL, locked);
1461                 if (!*locked) {
1462                         /* Continue to retry until we succeeded */
1463                         BUG_ON(ret != 0);
1464                         goto retry;
1465                 }
1466                 if (ret != 1) {
1467                         BUG_ON(ret > 1);
1468                         if (!pages_done)
1469                                 pages_done = ret;
1470                         break;
1471                 }
1472                 nr_pages--;
1473                 pages_done++;
1474                 if (!nr_pages)
1475                         break;
1476                 if (likely(pages))
1477                         pages++;
1478                 start += PAGE_SIZE;
1479         }
1480         if (lock_dropped && *locked) {
1481                 /*
1482                  * We must let the caller know we temporarily dropped the lock
1483                  * and so the critical section protected by it was lost.
1484                  */
1485                 mmap_read_unlock(mm);
1486                 *locked = 0;
1487         }
1488         return pages_done;
1489 }
1490
1491 /**
1492  * populate_vma_page_range() -  populate a range of pages in the vma.
1493  * @vma:   target vma
1494  * @start: start address
1495  * @end:   end address
1496  * @locked: whether the mmap_lock is still held
1497  *
1498  * This takes care of mlocking the pages too if VM_LOCKED is set.
1499  *
1500  * Return either number of pages pinned in the vma, or a negative error
1501  * code on error.
1502  *
1503  * vma->vm_mm->mmap_lock must be held.
1504  *
1505  * If @locked is NULL, it may be held for read or write and will
1506  * be unperturbed.
1507  *
1508  * If @locked is non-NULL, it must held for read only and may be
1509  * released.  If it's released, *@locked will be set to 0.
1510  */
1511 long populate_vma_page_range(struct vm_area_struct *vma,
1512                 unsigned long start, unsigned long end, int *locked)
1513 {
1514         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1515         unsigned long nr_pages = (end - start) / PAGE_SIZE;
1516         int gup_flags;
1517         long ret;
1518
1519         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(start));
1520         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(end));
1521         VM_BUG_ON_VMA(start < vma->vm_start, vma);
1522         VM_BUG_ON_VMA(end   > vma->vm_end, vma);
1523         mmap_assert_locked(mm);
1524
1525         /*
1526          * Rightly or wrongly, the VM_LOCKONFAULT case has never used
1527          * faultin_page() to break COW, so it has no work to do here.
1528          */
1529         if (vma->vm_flags & VM_LOCKONFAULT)
1530                 return nr_pages;
1531
1532         gup_flags = FOLL_TOUCH;
1533         /*
1534          * We want to touch writable mappings with a write fault in order
1535          * to break COW, except for shared mappings because these don't COW
1536          * and we would not want to dirty them for nothing.
1537          */
1538         if ((vma->vm_flags & (VM_WRITE | VM_SHARED)) == VM_WRITE)
1539                 gup_flags |= FOLL_WRITE;
1540
1541         /*
1542          * We want mlock to succeed for regions that have any permissions
1543          * other than PROT_NONE.
1544          */
1545         if (vma_is_accessible(vma))
1546                 gup_flags |= FOLL_FORCE;
1547
1548         /*
1549          * We made sure addr is within a VMA, so the following will
1550          * not result in a stack expansion that recurses back here.
1551          */
1552         ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, gup_flags,
1553                                 NULL, NULL, locked);
1554         lru_add_drain();
1555         return ret;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * faultin_vma_page_range() - populate (prefault) page tables inside the
1560  *                            given VMA range readable/writable
1561  *
1562  * This takes care of mlocking the pages, too, if VM_LOCKED is set.
1563  *
1564  * @vma: target vma
1565  * @start: start address
1566  * @end: end address
1567  * @write: whether to prefault readable or writable
1568  * @locked: whether the mmap_lock is still held
1569  *
1570  * Returns either number of processed pages in the vma, or a negative error
1571  * code on error (see __get_user_pages()).
1572  *
1573  * vma->vm_mm->mmap_lock must be held. The range must be page-aligned and
1574  * covered by the VMA.
1575  *
1576  * If @locked is NULL, it may be held for read or write and will be unperturbed.
1577  *
1578  * If @locked is non-NULL, it must held for read only and may be released.  If
1579  * it's released, *@locked will be set to 0.
1580  */
1581 long faultin_vma_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1582                             unsigned long end, bool write, int *locked)
1583 {
1584         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1585         unsigned long nr_pages = (end - start) / PAGE_SIZE;
1586         int gup_flags;
1587         long ret;
1588
1589         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(start));
1590         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(end));
1591         VM_BUG_ON_VMA(start < vma->vm_start, vma);
1592         VM_BUG_ON_VMA(end > vma->vm_end, vma);
1593         mmap_assert_locked(mm);
1594
1595         /*
1596          * FOLL_TOUCH: Mark page accessed and thereby young; will also mark
1597          *             the page dirty with FOLL_WRITE -- which doesn't make a
1598          *             difference with !FOLL_FORCE, because the page is writable
1599          *             in the page table.
1600          * FOLL_HWPOISON: Return -EHWPOISON instead of -EFAULT when we hit
1601          *                a poisoned page.
1602          * !FOLL_FORCE: Require proper access permissions.
1603          */
1604         gup_flags = FOLL_TOUCH | FOLL_HWPOISON;
1605         if (write)
1606                 gup_flags |= FOLL_WRITE;
1607
1608         /*
1609          * We want to report -EINVAL instead of -EFAULT for any permission
1610          * problems or incompatible mappings.
1611          */
1612         if (check_vma_flags(vma, gup_flags))
1613                 return -EINVAL;
1614
1615         ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, gup_flags,
1616                                 NULL, NULL, locked);
1617         lru_add_drain();
1618         return ret;
1619 }
1620
1621 /*
1622  * __mm_populate - populate and/or mlock pages within a range of address space.
1623  *
1624  * This is used to implement mlock() and the MAP_POPULATE / MAP_LOCKED mmap
1625  * flags. VMAs must be already marked with the desired vm_flags, and
1626  * mmap_lock must not be held.
1627  */
1628 int __mm_populate(unsigned long start, unsigned long len, int ignore_errors)
1629 {
1630         struct mm_struct *mm = current->mm;
1631         unsigned long end, nstart, nend;
1632         struct vm_area_struct *vma = NULL;
1633         int locked = 0;
1634         long ret = 0;
1635
1636         end = start + len;
1637
1638         for (nstart = start; nstart < end; nstart = nend) {
1639                 /*
1640                  * We want to fault in pages for [nstart; end) address range.
1641                  * Find first corresponding VMA.
1642                  */
1643                 if (!locked) {
1644                         locked = 1;
1645                         mmap_read_lock(mm);
1646                         vma = find_vma(mm, nstart);
1647                 } else if (nstart >= vma->vm_end)
1648                         vma = vma->vm_next;
1649                 if (!vma || vma->vm_start >= end)
1650                         break;
1651                 /*
1652                  * Set [nstart; nend) to intersection of desired address
1653                  * range with the first VMA. Also, skip undesirable VMA types.
1654                  */
1655                 nend = min(end, vma->vm_end);
1656                 if (vma->vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP))
1657                         continue;
1658                 if (nstart < vma->vm_start)
1659                         nstart = vma->vm_start;
1660                 /*
1661                  * Now fault in a range of pages. populate_vma_page_range()
1662                  * double checks the vma flags, so that it won't mlock pages
1663                  * if the vma was already munlocked.
1664                  */
1665                 ret = populate_vma_page_range(vma, nstart, nend, &locked);
1666                 if (ret < 0) {
1667                         if (ignore_errors) {
1668                                 ret = 0;
1669                                 continue;       /* continue at next VMA */
1670                         }
1671                         break;
1672                 }
1673                 nend = nstart + ret * PAGE_SIZE;
1674                 ret = 0;
1675         }
1676         if (locked)
1677                 mmap_read_unlock(mm);
1678         return ret;     /* 0 or negative error code */
1679 }
1680 #else /* CONFIG_MMU */
1681 static long __get_user_pages_locked(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
1682                 unsigned long nr_pages, struct page **pages,
1683                 struct vm_area_struct **vmas, int *locked,
1684                 unsigned int foll_flags)
1685 {
1686         struct vm_area_struct *vma;
1687         unsigned long vm_flags;
1688         long i;
1689
1690         /* calculate required read or write permissions.
1691          * If FOLL_FORCE is set, we only require the "MAY" flags.
1692          */
1693         vm_flags  = (foll_flags & FOLL_WRITE) ?
1694                         (VM_WRITE | VM_MAYWRITE) : (VM_READ | VM_MAYREAD);
1695         vm_flags &= (foll_flags & FOLL_FORCE) ?
1696                         (VM_MAYREAD | VM_MAYWRITE) : (VM_READ | VM_WRITE);
1697
1698         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1699                 vma = find_vma(mm, start);
1700                 if (!vma)
1701                         goto finish_or_fault;
1702
1703                 /* protect what we can, including chardevs */
1704                 if ((vma->vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP)) ||
1705                     !(vm_flags & vma->vm_flags))
1706                         goto finish_or_fault;
1707
1708                 if (pages) {
1709                         pages[i] = virt_to_page((void *)start);
1710                         if (pages[i])
1711                                 get_page(pages[i]);
1712                 }
1713                 if (vmas)
1714                         vmas[i] = vma;
1715                 start = (start + PAGE_SIZE) & PAGE_MASK;
1716         }
1717
1718         return i;
1719
1720 finish_or_fault:
1721         return i ? : -EFAULT;
1722 }
1723 #endif /* !CONFIG_MMU */
1724
1725 /**
1726  * fault_in_writeable - fault in userspace address range for writing
1727  * @uaddr: start of address range
1728  * @size: size of address range
1729  *
1730  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1731  * copy_from_user()).
1732  */
1733 size_t fault_in_writeable(char __user *uaddr, size_t size)
1734 {
1735         char __user *start = uaddr, *end;
1736
1737         if (unlikely(size == 0))
1738                 return 0;
1739         if (!user_write_access_begin(uaddr, size))
1740                 return size;
1741         if (!PAGE_ALIGNED(uaddr)) {
1742                 unsafe_put_user(0, uaddr, out);
1743                 uaddr = (char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)uaddr);
1744         }
1745         end = (char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)start + size);
1746         if (unlikely(end < start))
1747                 end = NULL;
1748         while (uaddr != end) {
1749                 unsafe_put_user(0, uaddr, out);
1750                 uaddr += PAGE_SIZE;
1751         }
1752
1753 out:
1754         user_write_access_end();
1755         if (size > uaddr - start)
1756                 return size - (uaddr - start);
1757         return 0;
1758 }
1759 EXPORT_SYMBOL(fault_in_writeable);
1760
1761 /**
1762  * fault_in_subpage_writeable - fault in an address range for writing
1763  * @uaddr: start of address range
1764  * @size: size of address range
1765  *
1766  * Fault in a user address range for writing while checking for permissions at
1767  * sub-page granularity (e.g. arm64 MTE). This function should be used when
1768  * the caller cannot guarantee forward progress of a copy_to_user() loop.
1769  *
1770  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1771  * copy_from_user()).
1772  */
1773 size_t fault_in_subpage_writeable(char __user *uaddr, size_t size)
1774 {
1775         size_t faulted_in;
1776
1777         /*
1778          * Attempt faulting in at page granularity first for page table
1779          * permission checking. The arch-specific probe_subpage_writeable()
1780          * functions may not check for this.
1781          */
1782         faulted_in = size - fault_in_writeable(uaddr, size);
1783         if (faulted_in)
1784                 faulted_in -= probe_subpage_writeable(uaddr, faulted_in);
1785
1786         return size - faulted_in;
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL(fault_in_subpage_writeable);
1789
1790 /*
1791  * fault_in_safe_writeable - fault in an address range for writing
1792  * @uaddr: start of address range
1793  * @size: length of address range
1794  *
1795  * Faults in an address range for writing.  This is primarily useful when we
1796  * already know that some or all of the pages in the address range aren't in
1797  * memory.
1798  *
1799  * Unlike fault_in_writeable(), this function is non-destructive.
1800  *
1801  * Note that we don't pin or otherwise hold the pages referenced that we fault
1802  * in.  There's no guarantee that they'll stay in memory for any duration of
1803  * time.
1804  *
1805  * Returns the number of bytes not faulted in, like copy_to_user() and
1806  * copy_from_user().
1807  */
1808 size_t fault_in_safe_writeable(const char __user *uaddr, size_t size)
1809 {
1810         unsigned long start = (unsigned long)uaddr, end;
1811         struct mm_struct *mm = current->mm;
1812         bool unlocked = false;
1813
1814         if (unlikely(size == 0))
1815                 return 0;
1816         end = PAGE_ALIGN(start + size);
1817         if (end < start)
1818                 end = 0;
1819
1820         mmap_read_lock(mm);
1821         do {
1822                 if (fixup_user_fault(mm, start, FAULT_FLAG_WRITE, &unlocked))
1823                         break;
1824                 start = (start + PAGE_SIZE) & PAGE_MASK;
1825         } while (start != end);
1826         mmap_read_unlock(mm);
1827
1828         if (size > (unsigned long)uaddr - start)
1829                 return size - ((unsigned long)uaddr - start);
1830         return 0;
1831 }
1832 EXPORT_SYMBOL(fault_in_safe_writeable);
1833
1834 /**
1835  * fault_in_readable - fault in userspace address range for reading
1836  * @uaddr: start of user address range
1837  * @size: size of user address range
1838  *
1839  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1840  * copy_from_user()).
1841  */
1842 size_t fault_in_readable(const char __user *uaddr, size_t size)
1843 {
1844         const char __user *start = uaddr, *end;
1845         volatile char c;
1846
1847         if (unlikely(size == 0))
1848                 return 0;
1849         if (!user_read_access_begin(uaddr, size))
1850                 return size;
1851         if (!PAGE_ALIGNED(uaddr)) {
1852                 unsafe_get_user(c, uaddr, out);
1853                 uaddr = (const char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)uaddr);
1854         }
1855         end = (const char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)start + size);
1856         if (unlikely(end < start))
1857                 end = NULL;
1858         while (uaddr != end) {
1859                 unsafe_get_user(c, uaddr, out);
1860                 uaddr += PAGE_SIZE;
1861         }
1862
1863 out:
1864         user_read_access_end();
1865         (void)c;
1866         if (size > uaddr - start)
1867                 return size - (uaddr - start);
1868         return 0;
1869 }
1870 EXPORT_SYMBOL(fault_in_readable);
1871
1872 /**
1873  * get_dump_page() - pin user page in memory while writing it to core dump
1874  * @addr: user address
1875  *
1876  * Returns struct page pointer of user page pinned for dump,
1877  * to be freed afterwards by put_page().
1878  *
1879  * Returns NULL on any kind of failure - a hole must then be inserted into
1880  * the corefile, to preserve alignment with its headers; and also returns
1881  * NULL wherever the ZERO_PAGE, or an anonymous pte_none, has been found -
1882  * allowing a hole to be left in the corefile to save disk space.
1883  *
1884  * Called without mmap_lock (takes and releases the mmap_lock by itself).
1885  */
1886 #ifdef CONFIG_ELF_CORE
1887 struct page *get_dump_page(unsigned long addr)
1888 {
1889         struct mm_struct *mm = current->mm;
1890         struct page *page;
1891         int locked = 1;
1892         int ret;
1893
1894         if (mmap_read_lock_killable(mm))
1895                 return NULL;
1896         ret = __get_user_pages_locked(mm, addr, 1, &page, NULL, &locked,
1897                                       FOLL_FORCE | FOLL_DUMP | FOLL_GET);
1898         if (locked)
1899                 mmap_read_unlock(mm);
1900         return (ret == 1) ? page : NULL;
1901 }
1902 #endif /* CONFIG_ELF_CORE */
1903
1904 #ifdef CONFIG_MIGRATION
1905 /*
1906  * Check whether all pages are pinnable, if so return number of pages.  If some
1907  * pages are not pinnable, migrate them, and unpin all pages. Return zero if
1908  * pages were migrated, or if some pages were not successfully isolated.
1909  * Return negative error if migration fails.
1910  */
1911 static long check_and_migrate_movable_pages(unsigned long nr_pages,
1912                                             struct page **pages,
1913                                             unsigned int gup_flags)
1914 {
1915         unsigned long isolation_error_count = 0, i;
1916         struct folio *prev_folio = NULL;
1917         LIST_HEAD(movable_page_list);
1918         bool drain_allow = true, coherent_pages = false;
1919         int ret = 0;
1920
1921         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1922                 struct folio *folio = page_folio(pages[i]);
1923
1924                 if (folio == prev_folio)
1925                         continue;
1926                 prev_folio = folio;
1927
1928                 /*
1929                  * Device coherent pages are managed by a driver and should not
1930                  * be pinned indefinitely as it prevents the driver moving the
1931                  * page. So when trying to pin with FOLL_LONGTERM instead try
1932                  * to migrate the page out of device memory.
1933                  */
1934                 if (folio_is_device_coherent(folio)) {
1935                         /*
1936                          * We always want a new GUP lookup with device coherent
1937                          * pages.
1938                          */
1939                         pages[i] = 0;
1940                         coherent_pages = true;
1941
1942                         /*
1943                          * Migration will fail if the page is pinned, so convert
1944                          * the pin on the source page to a normal reference.
1945                          */
1946                         if (gup_flags & FOLL_PIN) {
1947                                 get_page(&folio->page);
1948                                 unpin_user_page(&folio->page);
1949                         }
1950
1951                         ret = migrate_device_coherent_page(&folio->page);
1952                         if (ret)
1953                                 goto unpin_pages;
1954
1955                         continue;
1956                 }
1957
1958                 if (folio_is_longterm_pinnable(folio))
1959                         continue;
1960                 /*
1961                  * Try to move out any movable page before pinning the range.
1962                  */
1963                 if (folio_test_hugetlb(folio)) {
1964                         if (isolate_hugetlb(&folio->page,
1965                                                 &movable_page_list))
1966                                 isolation_error_count++;
1967                         continue;
1968                 }
1969
1970                 if (!folio_test_lru(folio) && drain_allow) {
1971                         lru_add_drain_all();
1972                         drain_allow = false;
1973                 }
1974
1975                 if (folio_isolate_lru(folio)) {
1976                         isolation_error_count++;
1977                         continue;
1978                 }
1979                 list_add_tail(&folio->lru, &movable_page_list);
1980                 node_stat_mod_folio(folio,
1981                                     NR_ISOLATED_ANON + folio_is_file_lru(folio),
1982                                     folio_nr_pages(folio));
1983         }
1984
1985         if (!list_empty(&movable_page_list) || isolation_error_count ||
1986             coherent_pages)
1987                 goto unpin_pages;
1988
1989         /*
1990          * If list is empty, and no isolation errors, means that all pages are
1991          * in the correct zone.
1992          */
1993         return nr_pages;
1994
1995 unpin_pages:
1996         /*
1997          * pages[i] might be NULL if any device coherent pages were found.
1998          */
1999         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
2000                 if (!pages[i])
2001                         continue;
2002
2003                 if (gup_flags & FOLL_PIN)
2004                         unpin_user_page(pages[i]);
2005                 else
2006                         put_page(pages[i]);
2007         }
2008
2009         if (!list_empty(&movable_page_list)) {
2010                 struct migration_target_control mtc = {
2011                         .nid = NUMA_NO_NODE,
2012                         .gfp_mask = GFP_USER | __GFP_NOWARN,
2013                 };
2014
2015                 ret = migrate_pages(&movable_page_list, alloc_migration_target,
2016                                     NULL, (unsigned long)&mtc, MIGRATE_SYNC,
2017                                     MR_LONGTERM_PIN, NULL);
2018                 if (ret > 0) /* number of pages not migrated */
2019                         ret = -ENOMEM;
2020         }
2021
2022         if (ret && !list_empty(&movable_page_list))
2023                 putback_movable_pages(&movable_page_list);
2024         return ret;
2025 }
2026 #else
2027 static long check_and_migrate_movable_pages(unsigned long nr_pages,
2028                                             struct page **pages,
2029                                             unsigned int gup_flags)
2030 {
2031         return nr_pages;
2032 }
2033 #endif /* CONFIG_MIGRATION */
2034
2035 /*
2036  * __gup_longterm_locked() is a wrapper for __get_user_pages_locked which
2037  * allows us to process the FOLL_LONGTERM flag.
2038  */
2039 static long __gup_longterm_locked(struct mm_struct *mm,
2040                                   unsigned long start,
2041                                   unsigned long nr_pages,
2042                                   struct page **pages,
2043                                   struct vm_area_struct **vmas,
2044                                   unsigned int gup_flags)
2045 {
2046         unsigned int flags;
2047         long rc;
2048
2049         if (!(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2050                 return __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, vmas,
2051                                                NULL, gup_flags);
2052         flags = memalloc_pin_save();
2053         do {
2054                 rc = __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, vmas,
2055                                              NULL, gup_flags);
2056                 if (rc <= 0)
2057                         break;
2058                 rc = check_and_migrate_movable_pages(rc, pages, gup_flags);
2059         } while (!rc);
2060         memalloc_pin_restore(flags);
2061
2062         return rc;
2063 }
2064
2065 static bool is_valid_gup_flags(unsigned int gup_flags)
2066 {
2067         /*
2068          * FOLL_PIN must only be set internally by the pin_user_pages*() APIs,
2069          * never directly by the caller, so enforce that with an assertion:
2070          */
2071         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_PIN))
2072                 return false;
2073         /*
2074          * FOLL_PIN is a prerequisite to FOLL_LONGTERM. Another way of saying
2075          * that is, FOLL_LONGTERM is a specific case, more restrictive case of
2076          * FOLL_PIN.
2077          */
2078         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2079                 return false;
2080
2081         return true;
2082 }
2083
2084 #ifdef CONFIG_MMU
2085 static long __get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2086                                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2087                                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2088                                     struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2089 {
2090         /*
2091          * Parts of FOLL_LONGTERM behavior are incompatible with
2092          * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY because of the FS DAX check requirement on
2093          * vmas. However, this only comes up if locked is set, and there are
2094          * callers that do request FOLL_LONGTERM, but do not set locked. So,
2095          * allow what we can.
2096          */
2097         if (gup_flags & FOLL_LONGTERM) {
2098                 if (WARN_ON_ONCE(locked))
2099                         return -EINVAL;
2100                 /*
2101                  * This will check the vmas (even if our vmas arg is NULL)
2102                  * and return -ENOTSUPP if DAX isn't allowed in this case:
2103                  */
2104                 return __gup_longterm_locked(mm, start, nr_pages, pages,
2105                                              vmas, gup_flags | FOLL_TOUCH |
2106                                              FOLL_REMOTE);
2107         }
2108
2109         return __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, vmas,
2110                                        locked,
2111                                        gup_flags | FOLL_TOUCH | FOLL_REMOTE);
2112 }
2113
2114 /**
2115  * get_user_pages_remote() - pin user pages in memory
2116  * @mm:         mm_struct of target mm
2117  * @start:      starting user address
2118  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
2119  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
2120  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
2121  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
2122  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
2123  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
2124  *              Or NULL if the caller does not require them.
2125  * @locked:     pointer to lock flag indicating whether lock is held and
2126  *              subsequently whether VM_FAULT_RETRY functionality can be
2127  *              utilised. Lock must initially be held.
2128  *
2129  * Returns either number of pages pinned (which may be less than the
2130  * number requested), or an error. Details about the return value:
2131  *
2132  * -- If nr_pages is 0, returns 0.
2133  * -- If nr_pages is >0, but no pages were pinned, returns -errno.
2134  * -- If nr_pages is >0, and some pages were pinned, returns the number of
2135  *    pages pinned. Again, this may be less than nr_pages.
2136  *
2137  * The caller is responsible for releasing returned @pages, via put_page().
2138  *
2139  * @vmas are valid only as long as mmap_lock is held.
2140  *
2141  * Must be called with mmap_lock held for read or write.
2142  *
2143  * get_user_pages_remote walks a process's page tables and takes a reference
2144  * to each struct page that each user address corresponds to at a given
2145  * instant. That is, it takes the page that would be accessed if a user
2146  * thread accesses the given user virtual address at that instant.
2147  *
2148  * This does not guarantee that the page exists in the user mappings when
2149  * get_user_pages_remote returns, and there may even be a completely different
2150  * page there in some cases (eg. if mmapped pagecache has been invalidated
2151  * and subsequently re faulted). However it does guarantee that the page
2152  * won't be freed completely. And mostly callers simply care that the page
2153  * contains data that was valid *at some point in time*. Typically, an IO
2154  * or similar operation cannot guarantee anything stronger anyway because
2155  * locks can't be held over the syscall boundary.
2156  *
2157  * If gup_flags & FOLL_WRITE == 0, the page must not be written to. If the page
2158  * is written to, set_page_dirty (or set_page_dirty_lock, as appropriate) must
2159  * be called after the page is finished with, and before put_page is called.
2160  *
2161  * get_user_pages_remote is typically used for fewer-copy IO operations,
2162  * to get a handle on the memory by some means other than accesses
2163  * via the user virtual addresses. The pages may be submitted for
2164  * DMA to devices or accessed via their kernel linear mapping (via the
2165  * kmap APIs). Care should be taken to use the correct cache flushing APIs.
2166  *
2167  * See also get_user_pages_fast, for performance critical applications.
2168  *
2169  * get_user_pages_remote should be phased out in favor of
2170  * get_user_pages_locked|unlocked or get_user_pages_fast. Nothing
2171  * should use get_user_pages_remote because it cannot pass
2172  * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY to handle_mm_fault.
2173  */
2174 long get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2175                 unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2176                 unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2177                 struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2178 {
2179         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
2180                 return -EINVAL;
2181
2182         return __get_user_pages_remote(mm, start, nr_pages, gup_flags,
2183                                        pages, vmas, locked);
2184 }
2185 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages_remote);
2186
2187 #else /* CONFIG_MMU */
2188 long get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2189                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2190                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2191                            struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2192 {
2193         return 0;
2194 }
2195
2196 static long __get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2197                                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2198                                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2199                                     struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2200 {
2201         return 0;
2202 }
2203 #endif /* !CONFIG_MMU */
2204
2205 /**
2206  * get_user_pages() - pin user pages in memory
2207  * @start:      starting user address
2208  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
2209  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
2210  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
2211  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
2212  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
2213  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
2214  *              Or NULL if the caller does not require them.
2215  *
2216  * This is the same as get_user_pages_remote(), just with a less-flexible
2217  * calling convention where we assume that the mm being operated on belongs to
2218  * the current task, and doesn't allow passing of a locked parameter.  We also
2219  * obviously don't pass FOLL_REMOTE in here.
2220  */
2221 long get_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2222                 unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2223                 struct vm_area_struct **vmas)
2224 {
2225         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
2226                 return -EINVAL;
2227
2228         return __gup_longterm_locked(current->mm, start, nr_pages,
2229                                      pages, vmas, gup_flags | FOLL_TOUCH);
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages);
2232
2233 /*
2234  * get_user_pages_unlocked() is suitable to replace the form:
2235  *
2236  *      mmap_read_lock(mm);
2237  *      get_user_pages(mm, ..., pages, NULL);
2238  *      mmap_read_unlock(mm);
2239  *
2240  *  with:
2241  *
2242  *      get_user_pages_unlocked(mm, ..., pages);
2243  *
2244  * It is functionally equivalent to get_user_pages_fast so
2245  * get_user_pages_fast should be used instead if specific gup_flags
2246  * (e.g. FOLL_FORCE) are not required.
2247  */
2248 long get_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2249                              struct page **pages, unsigned int gup_flags)
2250 {
2251         struct mm_struct *mm = current->mm;
2252         int locked = 1;
2253         long ret;
2254
2255         /*
2256          * FIXME: Current FOLL_LONGTERM behavior is incompatible with
2257          * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY because of the FS DAX check requirement on
2258          * vmas.  As there are no users of this flag in this call we simply
2259          * disallow this option for now.
2260          */
2261         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2262                 return -EINVAL;
2263
2264         mmap_read_lock(mm);
2265         ret = __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, NULL,
2266                                       &locked, gup_flags | FOLL_TOUCH);
2267         if (locked)
2268                 mmap_read_unlock(mm);
2269         return ret;
2270 }
2271 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages_unlocked);
2272
2273 /*
2274  * Fast GUP
2275  *
2276  * get_user_pages_fast attempts to pin user pages by walking the page
2277  * tables directly and avoids taking locks. Thus the walker needs to be
2278  * protected from page table pages being freed from under it, and should
2279  * block any THP splits.
2280  *
2281  * One way to achieve this is to have the walker disable interrupts, and
2282  * rely on IPIs from the TLB flushing code blocking before the page table
2283  * pages are freed. This is unsuitable for architectures that do not need
2284  * to broadcast an IPI when invalidating TLBs.
2285  *
2286  * Another way to achieve this is to batch up page table containing pages
2287  * belonging to more than one mm_user, then rcu_sched a callback to free those
2288  * pages. Disabling interrupts will allow the fast_gup walker to both block
2289  * the rcu_sched callback, and an IPI that we broadcast for splitting THPs
2290  * (which is a relatively rare event). The code below adopts this strategy.
2291  *
2292  * Before activating this code, please be aware that the following assumptions
2293  * are currently made:
2294  *
2295  *  *) Either MMU_GATHER_RCU_TABLE_FREE is enabled, and tlb_remove_table() is used to
2296  *  free pages containing page tables or TLB flushing requires IPI broadcast.
2297  *
2298  *  *) ptes can be read atomically by the architecture.
2299  *
2300  *  *) access_ok is sufficient to validate userspace address ranges.
2301  *
2302  * The last two assumptions can be relaxed by the addition of helper functions.
2303  *
2304  * This code is based heavily on the PowerPC implementation by Nick Piggin.
2305  */
2306 #ifdef CONFIG_HAVE_FAST_GUP
2307
2308 static void __maybe_unused undo_dev_pagemap(int *nr, int nr_start,
2309                                             unsigned int flags,
2310                                             struct page **pages)
2311 {
2312         while ((*nr) - nr_start) {
2313                 struct page *page = pages[--(*nr)];
2314
2315                 ClearPageReferenced(page);
2316                 if (flags & FOLL_PIN)
2317                         unpin_user_page(page);
2318                 else
2319                         put_page(page);
2320         }
2321 }
2322
2323 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_PTE_SPECIAL
2324 static int gup_pte_range(pmd_t pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
2325                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2326 {
2327         struct dev_pagemap *pgmap = NULL;
2328         int nr_start = *nr, ret = 0;
2329         pte_t *ptep, *ptem;
2330
2331         ptem = ptep = pte_offset_map(&pmd, addr);
2332         do {
2333                 pte_t pte = ptep_get_lockless(ptep);
2334                 struct page *page;
2335                 struct folio *folio;
2336
2337                 /*
2338                  * Similar to the PMD case below, NUMA hinting must take slow
2339                  * path using the pte_protnone check.
2340                  */
2341                 if (pte_protnone(pte))
2342                         goto pte_unmap;
2343
2344                 if (!pte_access_permitted(pte, flags & FOLL_WRITE))
2345                         goto pte_unmap;
2346
2347                 if (pte_devmap(pte)) {
2348                         if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2349                                 goto pte_unmap;
2350
2351                         pgmap = get_dev_pagemap(pte_pfn(pte), pgmap);
2352                         if (unlikely(!pgmap)) {
2353                                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2354                                 goto pte_unmap;
2355                         }
2356                 } else if (pte_special(pte))
2357                         goto pte_unmap;
2358
2359                 VM_BUG_ON(!pfn_valid(pte_pfn(pte)));
2360                 page = pte_page(pte);
2361
2362                 folio = try_grab_folio(page, 1, flags);
2363                 if (!folio)
2364                         goto pte_unmap;
2365
2366                 if (unlikely(page_is_secretmem(page))) {
2367                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2368                         goto pte_unmap;
2369                 }
2370
2371                 if (unlikely(pte_val(pte) != pte_val(*ptep))) {
2372                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2373                         goto pte_unmap;
2374                 }
2375
2376                 if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, page)) {
2377                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2378                         goto pte_unmap;
2379                 }
2380
2381                 /*
2382                  * We need to make the page accessible if and only if we are
2383                  * going to access its content (the FOLL_PIN case).  Please
2384                  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for
2385                  * details.
2386                  */
2387                 if (flags & FOLL_PIN) {
2388                         ret = arch_make_page_accessible(page);
2389                         if (ret) {
2390                                 gup_put_folio(folio, 1, flags);
2391                                 goto pte_unmap;
2392                         }
2393                 }
2394                 folio_set_referenced(folio);
2395                 pages[*nr] = page;
2396                 (*nr)++;
2397         } while (ptep++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
2398
2399         ret = 1;
2400
2401 pte_unmap:
2402         if (pgmap)
2403                 put_dev_pagemap(pgmap);
2404         pte_unmap(ptem);
2405         return ret;
2406 }
2407 #else
2408
2409 /*
2410  * If we can't determine whether or not a pte is special, then fail immediately
2411  * for ptes. Note, we can still pin HugeTLB and THP as these are guaranteed not
2412  * to be special.
2413  *
2414  * For a futex to be placed on a THP tail page, get_futex_key requires a
2415  * get_user_pages_fast_only implementation that can pin pages. Thus it's still
2416  * useful to have gup_huge_pmd even if we can't operate on ptes.
2417  */
2418 static int gup_pte_range(pmd_t pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
2419                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2420 {
2421         return 0;
2422 }
2423 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_PTE_SPECIAL */
2424
2425 #if defined(CONFIG_ARCH_HAS_PTE_DEVMAP) && defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE)
2426 static int __gup_device_huge(unsigned long pfn, unsigned long addr,
2427                              unsigned long end, unsigned int flags,
2428                              struct page **pages, int *nr)
2429 {
2430         int nr_start = *nr;
2431         struct dev_pagemap *pgmap = NULL;
2432
2433         do {
2434                 struct page *page = pfn_to_page(pfn);
2435
2436                 pgmap = get_dev_pagemap(pfn, pgmap);
2437                 if (unlikely(!pgmap)) {
2438                         undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2439                         break;
2440                 }
2441                 SetPageReferenced(page);
2442                 pages[*nr] = page;
2443                 if (unlikely(!try_grab_page(page, flags))) {
2444                         undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2445                         break;
2446                 }
2447                 (*nr)++;
2448                 pfn++;
2449         } while (addr += PAGE_SIZE, addr != end);
2450
2451         put_dev_pagemap(pgmap);
2452         return addr == end;
2453 }
2454
2455 static int __gup_device_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2456                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2457                                  struct page **pages, int *nr)
2458 {
2459         unsigned long fault_pfn;
2460         int nr_start = *nr;
2461
2462         fault_pfn = pmd_pfn(orig) + ((addr & ~PMD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2463         if (!__gup_device_huge(fault_pfn, addr, end, flags, pages, nr))
2464                 return 0;
2465
2466         if (unlikely(pmd_val(orig) != pmd_val(*pmdp))) {
2467                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2468                 return 0;
2469         }
2470         return 1;
2471 }
2472
2473 static int __gup_device_huge_pud(pud_t orig, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2474                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2475                                  struct page **pages, int *nr)
2476 {
2477         unsigned long fault_pfn;
2478         int nr_start = *nr;
2479
2480         fault_pfn = pud_pfn(orig) + ((addr & ~PUD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2481         if (!__gup_device_huge(fault_pfn, addr, end, flags, pages, nr))
2482                 return 0;
2483
2484         if (unlikely(pud_val(orig) != pud_val(*pudp))) {
2485                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2486                 return 0;
2487         }
2488         return 1;
2489 }
2490 #else
2491 static int __gup_device_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2492                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2493                                  struct page **pages, int *nr)
2494 {
2495         BUILD_BUG();
2496         return 0;
2497 }
2498
2499 static int __gup_device_huge_pud(pud_t pud, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2500                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2501                                  struct page **pages, int *nr)
2502 {
2503         BUILD_BUG();
2504         return 0;
2505 }
2506 #endif
2507
2508 static int record_subpages(struct page *page, unsigned long addr,
2509                            unsigned long end, struct page **pages)
2510 {
2511         int nr;
2512
2513         for (nr = 0; addr != end; nr++, addr += PAGE_SIZE)
2514                 pages[nr] = nth_page(page, nr);
2515
2516         return nr;
2517 }
2518
2519 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_HUGEPD
2520 static unsigned long hugepte_addr_end(unsigned long addr, unsigned long end,
2521                                       unsigned long sz)
2522 {
2523         unsigned long __boundary = (addr + sz) & ~(sz-1);
2524         return (__boundary - 1 < end - 1) ? __boundary : end;
2525 }
2526
2527 static int gup_hugepte(pte_t *ptep, unsigned long sz, unsigned long addr,
2528                        unsigned long end, unsigned int flags,
2529                        struct page **pages, int *nr)
2530 {
2531         unsigned long pte_end;
2532         struct page *page;
2533         struct folio *folio;
2534         pte_t pte;
2535         int refs;
2536
2537         pte_end = (addr + sz) & ~(sz-1);
2538         if (pte_end < end)
2539                 end = pte_end;
2540
2541         pte = huge_ptep_get(ptep);
2542
2543         if (!pte_access_permitted(pte, flags & FOLL_WRITE))
2544                 return 0;
2545
2546         /* hugepages are never "special" */
2547         VM_BUG_ON(!pfn_valid(pte_pfn(pte)));
2548
2549         page = nth_page(pte_page(pte), (addr & (sz - 1)) >> PAGE_SHIFT);
2550         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2551
2552         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2553         if (!folio)
2554                 return 0;
2555
2556         if (unlikely(pte_val(pte) != pte_val(*ptep))) {
2557                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2558                 return 0;
2559         }
2560
2561         if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, &folio->page)) {
2562                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2563                 return 0;
2564         }
2565
2566         *nr += refs;
2567         folio_set_referenced(folio);
2568         return 1;
2569 }
2570
2571 static int gup_huge_pd(hugepd_t hugepd, unsigned long addr,
2572                 unsigned int pdshift, unsigned long end, unsigned int flags,
2573                 struct page **pages, int *nr)
2574 {
2575         pte_t *ptep;
2576         unsigned long sz = 1UL << hugepd_shift(hugepd);
2577         unsigned long next;
2578
2579         ptep = hugepte_offset(hugepd, addr, pdshift);
2580         do {
2581                 next = hugepte_addr_end(addr, end, sz);
2582                 if (!gup_hugepte(ptep, sz, addr, end, flags, pages, nr))
2583                         return 0;
2584         } while (ptep++, addr = next, addr != end);
2585
2586         return 1;
2587 }
2588 #else
2589 static inline int gup_huge_pd(hugepd_t hugepd, unsigned long addr,
2590                 unsigned int pdshift, unsigned long end, unsigned int flags,
2591                 struct page **pages, int *nr)
2592 {
2593         return 0;
2594 }
2595 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_HUGEPD */
2596
2597 static int gup_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2598                         unsigned long end, unsigned int flags,
2599                         struct page **pages, int *nr)
2600 {
2601         struct page *page;
2602         struct folio *folio;
2603         int refs;
2604
2605         if (!pmd_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2606                 return 0;
2607
2608         if (pmd_devmap(orig)) {
2609                 if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2610                         return 0;
2611                 return __gup_device_huge_pmd(orig, pmdp, addr, end, flags,
2612                                              pages, nr);
2613         }
2614
2615         page = nth_page(pmd_page(orig), (addr & ~PMD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2616         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2617
2618         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2619         if (!folio)
2620                 return 0;
2621
2622         if (unlikely(pmd_val(orig) != pmd_val(*pmdp))) {
2623                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2624                 return 0;
2625         }
2626
2627         if (!pmd_write(orig) && gup_must_unshare(flags, &folio->page)) {
2628                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2629                 return 0;
2630         }
2631
2632         *nr += refs;
2633         folio_set_referenced(folio);
2634         return 1;
2635 }
2636
2637 static int gup_huge_pud(pud_t orig, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2638                         unsigned long end, unsigned int flags,
2639                         struct page **pages, int *nr)
2640 {
2641         struct page *page;
2642         struct folio *folio;
2643         int refs;
2644
2645         if (!pud_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2646                 return 0;
2647
2648         if (pud_devmap(orig)) {
2649                 if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2650                         return 0;
2651                 return __gup_device_huge_pud(orig, pudp, addr, end, flags,
2652                                              pages, nr);
2653         }
2654
2655         page = nth_page(pud_page(orig), (addr & ~PUD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2656         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2657
2658         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2659         if (!folio)
2660                 return 0;
2661
2662         if (unlikely(pud_val(orig) != pud_val(*pudp))) {
2663                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2664                 return 0;
2665         }
2666
2667         if (!pud_write(orig) && gup_must_unshare(flags, &folio->page)) {
2668                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2669                 return 0;
2670         }
2671
2672         *nr += refs;
2673         folio_set_referenced(folio);
2674         return 1;
2675 }
2676
2677 static int gup_huge_pgd(pgd_t orig, pgd_t *pgdp, unsigned long addr,
2678                         unsigned long end, unsigned int flags,
2679                         struct page **pages, int *nr)
2680 {
2681         int refs;
2682         struct page *page;
2683         struct folio *folio;
2684
2685         if (!pgd_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2686                 return 0;
2687
2688         BUILD_BUG_ON(pgd_devmap(orig));
2689
2690         page = nth_page(pgd_page(orig), (addr & ~PGDIR_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2691         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2692
2693         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2694         if (!folio)
2695                 return 0;
2696
2697         if (unlikely(pgd_val(orig) != pgd_val(*pgdp))) {
2698                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2699                 return 0;
2700         }
2701
2702         *nr += refs;
2703         folio_set_referenced(folio);
2704         return 1;
2705 }
2706
2707 static int gup_pmd_range(pud_t *pudp, pud_t pud, unsigned long addr, unsigned long end,
2708                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2709 {
2710         unsigned long next;
2711         pmd_t *pmdp;
2712
2713         pmdp = pmd_offset_lockless(pudp, pud, addr);
2714         do {
2715                 pmd_t pmd = READ_ONCE(*pmdp);
2716
2717                 next = pmd_addr_end(addr, end);
2718                 if (!pmd_present(pmd))
2719                         return 0;
2720
2721                 if (unlikely(pmd_trans_huge(pmd) || pmd_huge(pmd) ||
2722                              pmd_devmap(pmd))) {
2723                         /*
2724                          * NUMA hinting faults need to be handled in the GUP
2725                          * slowpath for accounting purposes and so that they
2726                          * can be serialised against THP migration.
2727                          */
2728                         if (pmd_protnone(pmd))
2729                                 return 0;
2730
2731                         if (!gup_huge_pmd(pmd, pmdp, addr, next, flags,
2732                                 pages, nr))
2733                                 return 0;
2734
2735                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pmd_val(pmd))))) {
2736                         /*
2737                          * architecture have different format for hugetlbfs
2738                          * pmd format and THP pmd format
2739                          */
2740                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pmd_val(pmd)), addr,
2741                                          PMD_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2742                                 return 0;
2743                 } else if (!gup_pte_range(pmd, addr, next, flags, pages, nr))
2744                         return 0;
2745         } while (pmdp++, addr = next, addr != end);
2746
2747         return 1;
2748 }
2749
2750 static int gup_pud_range(p4d_t *p4dp, p4d_t p4d, unsigned long addr, unsigned long end,
2751                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2752 {
2753         unsigned long next;
2754         pud_t *pudp;
2755
2756         pudp = pud_offset_lockless(p4dp, p4d, addr);
2757         do {
2758                 pud_t pud = READ_ONCE(*pudp);
2759
2760                 next = pud_addr_end(addr, end);
2761                 if (unlikely(!pud_present(pud)))
2762                         return 0;
2763                 if (unlikely(pud_huge(pud))) {
2764                         if (!gup_huge_pud(pud, pudp, addr, next, flags,
2765                                           pages, nr))
2766                                 return 0;
2767                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pud_val(pud))))) {
2768                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pud_val(pud)), addr,
2769                                          PUD_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2770                                 return 0;
2771                 } else if (!gup_pmd_range(pudp, pud, addr, next, flags, pages, nr))
2772                         return 0;
2773         } while (pudp++, addr = next, addr != end);
2774
2775         return 1;
2776 }
2777
2778 static int gup_p4d_range(pgd_t *pgdp, pgd_t pgd, unsigned long addr, unsigned long end,
2779                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2780 {
2781         unsigned long next;
2782         p4d_t *p4dp;
2783
2784         p4dp = p4d_offset_lockless(pgdp, pgd, addr);
2785         do {
2786                 p4d_t p4d = READ_ONCE(*p4dp);
2787
2788                 next = p4d_addr_end(addr, end);
2789                 if (p4d_none(p4d))
2790                         return 0;
2791                 BUILD_BUG_ON(p4d_huge(p4d));
2792                 if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(p4d_val(p4d))))) {
2793                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(p4d_val(p4d)), addr,
2794                                          P4D_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2795                                 return 0;
2796                 } else if (!gup_pud_range(p4dp, p4d, addr, next, flags, pages, nr))
2797                         return 0;
2798         } while (p4dp++, addr = next, addr != end);
2799
2800         return 1;
2801 }
2802
2803 static void gup_pgd_range(unsigned long addr, unsigned long end,
2804                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2805 {
2806         unsigned long next;
2807         pgd_t *pgdp;
2808
2809         pgdp = pgd_offset(current->mm, addr);
2810         do {
2811                 pgd_t pgd = READ_ONCE(*pgdp);
2812
2813                 next = pgd_addr_end(addr, end);
2814                 if (pgd_none(pgd))
2815                         return;
2816                 if (unlikely(pgd_huge(pgd))) {
2817                         if (!gup_huge_pgd(pgd, pgdp, addr, next, flags,
2818                                           pages, nr))
2819                                 return;
2820                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pgd_val(pgd))))) {
2821                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pgd_val(pgd)), addr,
2822                                          PGDIR_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2823                                 return;
2824                 } else if (!gup_p4d_range(pgdp, pgd, addr, next, flags, pages, nr))
2825                         return;
2826         } while (pgdp++, addr = next, addr != end);
2827 }
2828 #else
2829 static inline void gup_pgd_range(unsigned long addr, unsigned long end,
2830                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2831 {
2832 }
2833 #endif /* CONFIG_HAVE_FAST_GUP */
2834
2835 #ifndef gup_fast_permitted
2836 /*
2837  * Check if it's allowed to use get_user_pages_fast_only() for the range, or
2838  * we need to fall back to the slow version:
2839  */
2840 static bool gup_fast_permitted(unsigned long start, unsigned long end)
2841 {
2842         return true;
2843 }
2844 #endif
2845
2846 static int __gup_longterm_unlocked(unsigned long start, int nr_pages,
2847                                    unsigned int gup_flags, struct page **pages)
2848 {
2849         int ret;
2850
2851         /*
2852          * FIXME: FOLL_LONGTERM does not work with
2853          * get_user_pages_unlocked() (see comments in that function)
2854          */
2855         if (gup_flags & FOLL_LONGTERM) {
2856                 mmap_read_lock(current->mm);
2857                 ret = __gup_longterm_locked(current->mm,
2858                                             start, nr_pages,
2859                                             pages, NULL, gup_flags);
2860                 mmap_read_unlock(current->mm);
2861         } else {
2862                 ret = get_user_pages_unlocked(start, nr_pages,
2863                                               pages, gup_flags);
2864         }
2865
2866         return ret;
2867 }
2868
2869 static unsigned long lockless_pages_from_mm(unsigned long start,
2870                                             unsigned long end,
2871                                             unsigned int gup_flags,
2872                                             struct page **pages)
2873 {
2874         unsigned long flags;
2875         int nr_pinned = 0;
2876         unsigned seq;
2877
2878         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HAVE_FAST_GUP) ||
2879             !gup_fast_permitted(start, end))
2880                 return 0;
2881
2882         if (gup_flags & FOLL_PIN) {
2883                 seq = raw_read_seqcount(&current->mm->write_protect_seq);
2884                 if (seq & 1)
2885                         return 0;
2886         }
2887
2888         /*
2889          * Disable interrupts. The nested form is used, in order to allow full,
2890          * general purpose use of this routine.
2891          *
2892          * With interrupts disabled, we block page table pages from being freed
2893          * from under us. See struct mmu_table_batch comments in
2894          * include/asm-generic/tlb.h for more details.
2895          *
2896          * We do not adopt an rcu_read_lock() here as we also want to block IPIs
2897          * that come from THPs splitting.
2898          */
2899         local_irq_save(flags);
2900         gup_pgd_range(start, end, gup_flags, pages, &nr_pinned);
2901         local_irq_restore(flags);
2902
2903         /*
2904          * When pinning pages for DMA there could be a concurrent write protect
2905          * from fork() via copy_page_range(), in this case always fail fast GUP.
2906          */
2907         if (gup_flags & FOLL_PIN) {
2908                 if (read_seqcount_retry(&current->mm->write_protect_seq, seq)) {
2909                         unpin_user_pages_lockless(pages, nr_pinned);
2910                         return 0;
2911                 } else {
2912                         sanity_check_pinned_pages(pages, nr_pinned);
2913                 }
2914         }
2915         return nr_pinned;
2916 }
2917
2918 static int internal_get_user_pages_fast(unsigned long start,
2919                                         unsigned long nr_pages,
2920                                         unsigned int gup_flags,
2921                                         struct page **pages)
2922 {
2923         unsigned long len, end;
2924         unsigned long nr_pinned;
2925         int ret;
2926
2927         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & ~(FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM |
2928                                        FOLL_FORCE | FOLL_PIN | FOLL_GET |
2929                                        FOLL_FAST_ONLY | FOLL_NOFAULT)))
2930                 return -EINVAL;
2931
2932         if (gup_flags & FOLL_PIN)
2933                 mm_set_has_pinned_flag(&current->mm->flags);
2934
2935         if (!(gup_flags & FOLL_FAST_ONLY))
2936                 might_lock_read(&current->mm->mmap_lock);
2937
2938         start = untagged_addr(start) & PAGE_MASK;
2939         len = nr_pages << PAGE_SHIFT;
2940         if (check_add_overflow(start, len, &end))
2941                 return 0;
2942         if (unlikely(!access_ok((void __user *)start, len)))
2943                 return -EFAULT;
2944
2945         nr_pinned = lockless_pages_from_mm(start, end, gup_flags, pages);
2946         if (nr_pinned == nr_pages || gup_flags & FOLL_FAST_ONLY)
2947                 return nr_pinned;
2948
2949         /* Slow path: try to get the remaining pages with get_user_pages */
2950         start += nr_pinned << PAGE_SHIFT;
2951         pages += nr_pinned;
2952         ret = __gup_longterm_unlocked(start, nr_pages - nr_pinned, gup_flags,
2953                                       pages);
2954         if (ret < 0) {
2955                 /*
2956                  * The caller has to unpin the pages we already pinned so
2957                  * returning -errno is not an option
2958                  */
2959                 if (nr_pinned)
2960                         return nr_pinned;
2961                 return ret;
2962         }
2963         return ret + nr_pinned;
2964 }
2965
2966 /**
2967  * get_user_pages_fast_only() - pin user pages in memory
2968  * @start:      starting user address
2969  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
2970  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
2971  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
2972  *              Should be at least nr_pages long.
2973  *
2974  * Like get_user_pages_fast() except it's IRQ-safe in that it won't fall back to
2975  * the regular GUP.
2976  * Note a difference with get_user_pages_fast: this always returns the
2977  * number of pages pinned, 0 if no pages were pinned.
2978  *
2979  * If the architecture does not support this function, simply return with no
2980  * pages pinned.
2981  *
2982  * Careful, careful! COW breaking can go either way, so a non-write
2983  * access can get ambiguous page results. If you call this function without
2984  * 'write' set, you'd better be sure that you're ok with that ambiguity.
2985  */
2986 int get_user_pages_fast_only(unsigned long start, int nr_pages,
2987                              unsigned int gup_flags, struct page **pages)
2988 {
2989         int nr_pinned;
2990         /*
2991          * Internally (within mm/gup.c), gup fast variants must set FOLL_GET,
2992          * because gup fast is always a "pin with a +1 page refcount" request.
2993          *
2994          * FOLL_FAST_ONLY is required in order to match the API description of
2995          * this routine: no fall back to regular ("slow") GUP.
2996          */
2997         gup_flags |= FOLL_GET | FOLL_FAST_ONLY;
2998
2999         nr_pinned = internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags,
3000                                                  pages);
3001
3002         /*
3003          * As specified in the API description above, this routine is not
3004          * allowed to return negative values. However, the common core
3005          * routine internal_get_user_pages_fast() *can* return -errno.
3006          * Therefore, correct for that here:
3007          */
3008         if (nr_pinned < 0)
3009                 nr_pinned = 0;
3010
3011         return nr_pinned;
3012 }
3013 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_user_pages_fast_only);
3014
3015 /**
3016  * get_user_pages_fast() - pin user pages in memory
3017  * @start:      starting user address
3018  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3019  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
3020  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3021  *              Should be at least nr_pages long.
3022  *
3023  * Attempt to pin user pages in memory without taking mm->mmap_lock.
3024  * If not successful, it will fall back to taking the lock and
3025  * calling get_user_pages().
3026  *
3027  * Returns number of pages pinned. This may be fewer than the number requested.
3028  * If nr_pages is 0 or negative, returns 0. If no pages were pinned, returns
3029  * -errno.
3030  */
3031 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
3032                         unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3033 {
3034         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
3035                 return -EINVAL;
3036
3037         /*
3038          * The caller may or may not have explicitly set FOLL_GET; either way is
3039          * OK. However, internally (within mm/gup.c), gup fast variants must set
3040          * FOLL_GET, because gup fast is always a "pin with a +1 page refcount"
3041          * request.
3042          */
3043         gup_flags |= FOLL_GET;
3044         return internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags, pages);
3045 }
3046 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_user_pages_fast);
3047
3048 /**
3049  * pin_user_pages_fast() - pin user pages in memory without taking locks
3050  *
3051  * @start:      starting user address
3052  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3053  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
3054  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3055  *              Should be at least nr_pages long.
3056  *
3057  * Nearly the same as get_user_pages_fast(), except that FOLL_PIN is set. See
3058  * get_user_pages_fast() for documentation on the function arguments, because
3059  * the arguments here are identical.
3060  *
3061  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3062  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for further details.
3063  */
3064 int pin_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
3065                         unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3066 {
3067         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3068         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3069                 return -EINVAL;
3070
3071         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3072                 return -EINVAL;
3073
3074         gup_flags |= FOLL_PIN;
3075         return internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags, pages);
3076 }
3077 EXPORT_SYMBOL_GPL(pin_user_pages_fast);
3078
3079 /*
3080  * This is the FOLL_PIN equivalent of get_user_pages_fast_only(). Behavior
3081  * is the same, except that this one sets FOLL_PIN instead of FOLL_GET.
3082  *
3083  * The API rules are the same, too: no negative values may be returned.
3084  */
3085 int pin_user_pages_fast_only(unsigned long start, int nr_pages,
3086                              unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3087 {
3088         int nr_pinned;
3089
3090         /*
3091          * FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. Note that the API
3092          * rules require returning 0, rather than -errno:
3093          */
3094         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3095                 return 0;
3096
3097         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3098                 return 0;
3099         /*
3100          * FOLL_FAST_ONLY is required in order to match the API description of
3101          * this routine: no fall back to regular ("slow") GUP.
3102          */
3103         gup_flags |= (FOLL_PIN | FOLL_FAST_ONLY);
3104         nr_pinned = internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags,
3105                                                  pages);
3106         /*
3107          * This routine is not allowed to return negative values. However,
3108          * internal_get_user_pages_fast() *can* return -errno. Therefore,
3109          * correct for that here:
3110          */
3111         if (nr_pinned < 0)
3112                 nr_pinned = 0;
3113
3114         return nr_pinned;
3115 }
3116 EXPORT_SYMBOL_GPL(pin_user_pages_fast_only);
3117
3118 /**
3119  * pin_user_pages_remote() - pin pages of a remote process
3120  *
3121  * @mm:         mm_struct of target mm
3122  * @start:      starting user address
3123  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3124  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
3125  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3126  *              Should be at least nr_pages long.
3127  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
3128  *              Or NULL if the caller does not require them.
3129  * @locked:     pointer to lock flag indicating whether lock is held and
3130  *              subsequently whether VM_FAULT_RETRY functionality can be
3131  *              utilised. Lock must initially be held.
3132  *
3133  * Nearly the same as get_user_pages_remote(), except that FOLL_PIN is set. See
3134  * get_user_pages_remote() for documentation on the function arguments, because
3135  * the arguments here are identical.
3136  *
3137  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3138  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
3139  */
3140 long pin_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
3141                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3142                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
3143                            struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
3144 {
3145         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3146         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3147                 return -EINVAL;
3148
3149         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3150                 return -EINVAL;
3151
3152         gup_flags |= FOLL_PIN;
3153         return __get_user_pages_remote(mm, start, nr_pages, gup_flags,
3154                                        pages, vmas, locked);
3155 }
3156 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages_remote);
3157
3158 /**
3159  * pin_user_pages() - pin user pages in memory for use by other devices
3160  *
3161  * @start:      starting user address
3162  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3163  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
3164  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3165  *              Should be at least nr_pages long.
3166  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
3167  *              Or NULL if the caller does not require them.
3168  *
3169  * Nearly the same as get_user_pages(), except that FOLL_TOUCH is not set, and
3170  * FOLL_PIN is set.
3171  *
3172  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3173  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
3174  */
3175 long pin_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3176                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
3177                     struct vm_area_struct **vmas)
3178 {
3179         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3180         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3181                 return -EINVAL;
3182
3183         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3184                 return -EINVAL;
3185
3186         gup_flags |= FOLL_PIN;
3187         return __gup_longterm_locked(current->mm, start, nr_pages,
3188                                      pages, vmas, gup_flags);
3189 }
3190 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages);
3191
3192 /*
3193  * pin_user_pages_unlocked() is the FOLL_PIN variant of
3194  * get_user_pages_unlocked(). Behavior is the same, except that this one sets
3195  * FOLL_PIN and rejects FOLL_GET.
3196  */
3197 long pin_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3198                              struct page **pages, unsigned int gup_flags)
3199 {
3200         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3201         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3202                 return -EINVAL;
3203
3204         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3205                 return -EINVAL;
3206
3207         gup_flags |= FOLL_PIN;
3208         return get_user_pages_unlocked(start, nr_pages, pages, gup_flags);
3209 }
3210 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages_unlocked);