powerpc: Use mm_context vas_windows counter to issue CP_ABORT
authorHaren Myneni <haren@linux.ibm.com>
Thu, 16 Apr 2020 06:08:11 +0000 (23:08 -0700)
committerMichael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Mon, 20 Apr 2020 06:53:01 +0000 (16:53 +1000)
set_thread_uses_vas() sets used_vas flag for a process that opened VAS
window and issue CP_ABORT during context switch for only that process.
In multi-thread application, windows can be shared. For example Thread
A can open a window and Thread B can run COPY/PASTE instructions to
send NX request which may cause corruption or snooping or a covert
channel Also once this flag is set, continue to run CP_ABORT even the
VAS window is closed.

So define vas-windows counter in process mm_context, increment this
counter for each window open and decrement it for window close. If
vas-windows is set, issue CP_ABORT during context switch. It means
clear the foreign real address mapping only if the process / thread
uses COPY/PASTE. Then disable it for that process if windows are not
open.

Moved set_thread_uses_vas() code to vas_tx_win_open() as this
functionality is needed only for userspace open windows. We are adding
VAS userspace support along with this fix. So no need to include this
fix in stable releases.

Fixes: 9d2a4d71332c ("powerpc: Define set_thread_uses_vas()")
Signed-off-by: Haren Myneni <haren@linux.ibm.com>
Reported-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Suggested-by: Milton Miller <miltonm@us.ibm.com>
Suggested-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/1587017291.2275.1077.camel@hbabu-laptop
arch/powerpc/include/asm/book3s/64/mmu.h
arch/powerpc/include/asm/mmu_context.h
arch/powerpc/include/asm/processor.h
arch/powerpc/include/asm/switch_to.h
arch/powerpc/kernel/process.c
arch/powerpc/platforms/powernv/vas-window.c

index bb3deb7..f0a9ff6 100644 (file)
@@ -116,6 +116,9 @@ typedef struct {
        /* Number of users of the external (Nest) MMU */
        atomic_t copros;
 
+       /* Number of user space windows opened in process mm_context */
+       atomic_t vas_windows;
+
        struct hash_mm_context *hash_context;
 
        unsigned long vdso_base;
index 360367c..1a474f6 100644 (file)
@@ -185,11 +185,41 @@ static inline void mm_context_remove_copro(struct mm_struct *mm)
                        dec_mm_active_cpus(mm);
        }
 }
+
+/*
+ * vas_windows counter shows number of open windows in the mm
+ * context. During context switch, use this counter to clear the
+ * foreign real address mapping (CP_ABORT) for the thread / process
+ * that intend to use COPY/PASTE. When a process closes all windows,
+ * disable CP_ABORT which is expensive to run.
+ *
+ * For user context, register a copro so that TLBIs are seen by the
+ * nest MMU. mm_context_add/remove_vas_window() are used only for user
+ * space windows.
+ */
+static inline void mm_context_add_vas_window(struct mm_struct *mm)
+{
+       atomic_inc(&mm->context.vas_windows);
+       mm_context_add_copro(mm);
+}
+
+static inline void mm_context_remove_vas_window(struct mm_struct *mm)
+{
+       int v;
+
+       mm_context_remove_copro(mm);
+       v = atomic_dec_if_positive(&mm->context.vas_windows);
+
+       /* Detect imbalance between add and remove */
+       WARN_ON(v < 0);
+}
 #else
 static inline void inc_mm_active_cpus(struct mm_struct *mm) { }
 static inline void dec_mm_active_cpus(struct mm_struct *mm) { }
 static inline void mm_context_add_copro(struct mm_struct *mm) { }
 static inline void mm_context_remove_copro(struct mm_struct *mm) { }
+static inline void mm_context_add_vas_windows(struct mm_struct *mm) { }
+static inline void mm_context_remove_vas_windows(struct mm_struct *mm) { }
 #endif
 
 
index eedcbfb..bfa336f 100644 (file)
@@ -272,7 +272,6 @@ struct thread_struct {
        unsigned        mmcr0;
 
        unsigned        used_ebb;
-       unsigned int    used_vas;
 #endif
 };
 
index b867b58..fdab934 100644 (file)
@@ -102,8 +102,6 @@ static inline void clear_task_ebb(struct task_struct *t)
 #endif
 }
 
-extern int set_thread_uses_vas(void);
-
 extern int set_thread_tidr(struct task_struct *t);
 
 #endif /* _ASM_POWERPC_SWITCH_TO_H */
index 9c21288..8479c76 100644 (file)
@@ -1228,7 +1228,8 @@ struct task_struct *__switch_to(struct task_struct *prev,
                 * mappings, we must issue a cp_abort to clear any state and
                 * prevent snooping, corruption or a covert channel.
                 */
-               if (current->thread.used_vas)
+               if (current->mm &&
+                       atomic_read(&current->mm->context.vas_windows))
                        asm volatile(PPC_CP_ABORT);
        }
 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
@@ -1467,27 +1468,6 @@ void arch_setup_new_exec(void)
 }
 #endif
 
-int set_thread_uses_vas(void)
-{
-#ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
-       if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
-               return -EINVAL;
-
-       current->thread.used_vas = 1;
-
-       /*
-        * Even a process that has no foreign real address mapping can use
-        * an unpaired COPY instruction (to no real effect). Issue CP_ABORT
-        * to clear any pending COPY and prevent a covert channel.
-        *
-        * __switch_to() will issue CP_ABORT on future context switches.
-        */
-       asm volatile(PPC_CP_ABORT);
-
-#endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
-       return 0;
-}
-
 #ifdef CONFIG_PPC64
 /**
  * Assign a TIDR (thread ID) for task @t and set it in the thread
index e15b405..d62787f 100644 (file)
@@ -1058,13 +1058,6 @@ struct vas_window *vas_tx_win_open(int vasid, enum vas_cop_type cop,
                        rc = -ENODEV;
                        goto free_window;
                }
-               /*
-                * A user mapping must ensure that context switch issues
-                * CP_ABORT for this thread.
-                */
-               rc = set_thread_uses_vas();
-               if (rc)
-                       goto free_window;
 
                /*
                 * Window opened by a child thread may not be closed when
@@ -1090,7 +1083,7 @@ struct vas_window *vas_tx_win_open(int vasid, enum vas_cop_type cop,
 
                mmgrab(txwin->mm);
                mmput(txwin->mm);
-               mm_context_add_copro(txwin->mm);
+               mm_context_add_vas_window(txwin->mm);
                /*
                 * Process closes window during exit. In the case of
                 * multithread application, the child thread can open
@@ -1099,6 +1092,17 @@ struct vas_window *vas_tx_win_open(int vasid, enum vas_cop_type cop,
                 * to take pid reference for parent thread.
                 */
                txwin->tgid = find_get_pid(task_tgid_vnr(current));
+               /*
+                * Even a process that has no foreign real address mapping can
+                * use an unpaired COPY instruction (to no real effect). Issue
+                * CP_ABORT to clear any pending COPY and prevent a covert
+                * channel.
+                *
+                * __switch_to() will issue CP_ABORT on future context switches
+                * if process / thread has any open VAS window (Use
+                * current->mm->context.vas_windows).
+                */
+               asm volatile(PPC_CP_ABORT);
        }
 
        set_vinst_win(vinst, txwin);
@@ -1332,7 +1336,7 @@ int vas_win_close(struct vas_window *window)
                        /* Drop references to pid and mm */
                        put_pid(window->pid);
                        if (window->mm) {
-                               mm_context_remove_copro(window->mm);
+                               mm_context_remove_vas_window(window->mm);
                                mmdrop(window->mm);
                        }
                }