arch/x86/include/asm/mmu_context.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   3 #define _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   4
   5 #include <asm/desc.h>
   6 #include <linux/atomic.h>
   7 #include <linux/mm_types.h>
   8 #include <linux/pkeys.h>
   9
  10 #include <trace/events/tlb.h>
  11
  12 #include <asm/tlbflush.h>
  13 #include <asm/paravirt.h>
  14 #include <asm/debugreg.h>
  15 #include <asm/gsseg.h>
  16
  17 extern atomic64_t last_mm_ctx_id;
  18
  19 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
  20 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_never_available_key);
  21 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_always_available_key);
  22 void cr4_update_pce(void *ignored);
  23 #endif
  24
  25 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  26 /*
  27  * ldt_structs can be allocated, used, and freed, but they are never
  28  * modified while live.
  29  */
  30 struct ldt_struct {
  31         /*
  32          * Xen requires page-aligned LDTs with special permissions.  This is
  33          * needed to prevent us from installing evil descriptors such as
  34          * call gates.  On native, we could merge the ldt_struct and LDT
  35          * allocations, but it's not worth trying to optimize.
  36          */
  37         struct desc_struct      *entries;
  38         unsigned int            nr_entries;
  39
  40         /*
  41          * If PTI is in use, then the entries array is not mapped while we're
  42          * in user mode.  The whole array will be aliased at the addressed
  43          * given by ldt_slot_va(slot).  We use two slots so that we can allocate
  44          * and map, and enable a new LDT without invalidating the mapping
  45          * of an older, still-in-use LDT.
  46          *
  47          * slot will be -1 if this LDT doesn't have an alias mapping.
  48          */
  49         int                     slot;
  50 };
  51
  52 /*
  53  * Used for LDT copy/destruction.
  54  */
  55 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm)
  56 {
  57         mm->context.ldt = NULL;
  58         init_rwsem(&mm->context.ldt_usr_sem);
  59 }
  60 int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm);
  61 void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm);
  62 void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm);
  63 #else   /* CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL */
  64 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  65 static inline int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm,
  66                                   struct mm_struct *mm)
  67 {
  68         return 0;
  69 }
  70 static inline void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  71 static inline void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm) { }
  72 #endif
  73
  74 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  75 extern void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm);
  76 extern void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next);
  77 #else
  78 static inline void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm)
  79 {
  80         clear_LDT();
  81 }
  82 static inline void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
  83 {
  84         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(preemptible());
  85 }
  86 #endif
  87
  88 #ifdef CONFIG_ADDRESS_MASKING
  89 static inline unsigned long mm_lam_cr3_mask(struct mm_struct *mm)
  90 {
  91         return mm->context.lam_cr3_mask;
  92 }
  93
  94 static inline void dup_lam(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
  95 {
  96         mm->context.lam_cr3_mask = oldmm->context.lam_cr3_mask;
  97         mm->context.untag_mask = oldmm->context.untag_mask;
  98 }
  99
 100 #define mm_untag_mask mm_untag_mask
 101 static inline unsigned long mm_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 102 {
 103         return mm->context.untag_mask;
 104 }
 105
 106 static inline void mm_reset_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 107 {
 108         mm->context.untag_mask = -1UL;
 109 }
 110
 111 #define arch_pgtable_dma_compat arch_pgtable_dma_compat
 112 static inline bool arch_pgtable_dma_compat(struct mm_struct *mm)
 113 {
 114         return !mm_lam_cr3_mask(mm) ||
 115                 test_bit(MM_CONTEXT_FORCE_TAGGED_SVA, &mm->context.flags);
 116 }
 117 #else
 118
 119 static inline unsigned long mm_lam_cr3_mask(struct mm_struct *mm)
 120 {
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 static inline void dup_lam(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 125 {
 126 }
 127
 128 static inline void mm_reset_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 129 {
 130 }
 131 #endif
 132
 133 #define enter_lazy_tlb enter_lazy_tlb
 134 extern void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk);
 135
 136 /*
 137  * Init a new mm.  Used on mm copies, like at fork()
 138  * and on mm's that are brand-new, like at execve().
 139  */
 140 #define init_new_context init_new_context
 141 static inline int init_new_context(struct task_struct *tsk,
 142                                    struct mm_struct *mm)
 143 {
 144         mutex_init(&mm->context.lock);
 145
 146         mm->context.ctx_id = atomic64_inc_return(&last_mm_ctx_id);
 147         atomic64_set(&mm->context.tlb_gen, 0);
 148
 149 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 150         if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE)) {
 151                 /* pkey 0 is the default and allocated implicitly */
 152                 mm->context.pkey_allocation_map = 0x1;
 153                 /* -1 means unallocated or invalid */
 154                 mm->context.execute_only_pkey = -1;
 155         }
 156 #endif
 157         mm_reset_untag_mask(mm);
 158         init_new_context_ldt(mm);
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 #define destroy_context destroy_context
 163 static inline void destroy_context(struct mm_struct *mm)
 164 {
 165         destroy_context_ldt(mm);
 166 }
 167
 168 extern void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 169                       struct task_struct *tsk);
 170
 171 extern void switch_mm_irqs_off(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 172                                struct task_struct *tsk);
 173 #define switch_mm_irqs_off switch_mm_irqs_off
 174
 175 #define activate_mm(prev, next)                 \
 176 do {                                            \
 177         paravirt_enter_mmap(next);              \
 178         switch_mm((prev), (next), NULL);        \
 179 } while (0);
 180
 181 #ifdef CONFIG_X86_32
 182 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 183 do {                                            \
 184         loadsegment(gs, 0);                     \
 185 } while (0)
 186 #else
 187 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 188 do {                                            \
 189         load_gs_index(0);                       \
 190         loadsegment(fs, 0);                     \
 191 } while (0)
 192 #endif
 193
 194 static inline void arch_dup_pkeys(struct mm_struct *oldmm,
 195                                   struct mm_struct *mm)
 196 {
 197 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 198         if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE))
 199                 return;
 200
 201         /* Duplicate the oldmm pkey state in mm: */
 202         mm->context.pkey_allocation_map = oldmm->context.pkey_allocation_map;
 203         mm->context.execute_only_pkey   = oldmm->context.execute_only_pkey;
 204 #endif
 205 }
 206
 207 static inline int arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 208 {
 209         arch_dup_pkeys(oldmm, mm);
 210         paravirt_enter_mmap(mm);
 211         dup_lam(oldmm, mm);
 212         return ldt_dup_context(oldmm, mm);
 213 }
 214
 215 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
 216 {
 217         paravirt_arch_exit_mmap(mm);
 218         ldt_arch_exit_mmap(mm);
 219 }
 220
 221 #ifdef CONFIG_X86_64
 222 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 223 {
 224         return  !IS_ENABLED(CONFIG_IA32_EMULATION) ||
 225                 !test_bit(MM_CONTEXT_UPROBE_IA32, &mm->context.flags);
 226 }
 227 #else
 228 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 229 {
 230         return false;
 231 }
 232 #endif
 233
 234 static inline void arch_unmap(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 235                               unsigned long end)
 236 {
 237 }
 238
 239 /*
 240  * We only want to enforce protection keys on the current process
 241  * because we effectively have no access to PKRU for other
 242  * processes or any way to tell *which * PKRU in a threaded
 243  * process we could use.
 244  *
 245  * So do not enforce things if the VMA is not from the current
 246  * mm, or if we are in a kernel thread.
 247  */
 248 static inline bool arch_vma_access_permitted(struct vm_area_struct *vma,
 249                 bool write, bool execute, bool foreign)
 250 {
 251         /* pkeys never affect instruction fetches */
 252         if (execute)
 253                 return true;
 254         /* allow access if the VMA is not one from this process */
 255         if (foreign || vma_is_foreign(vma))
 256                 return true;
 257         return __pkru_allows_pkey(vma_pkey(vma), write);
 258 }
 259
 260 unsigned long __get_current_cr3_fast(void);
 261
 262 #include <asm-generic/mmu_context.h>
 263
 264 #endif /* _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H */