src/v8/src/platform-linux.cc

   1 // Copyright 2012 the V8 project authors. All rights reserved.
   2 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   3 // modification, are permitted provided that the following conditions are
   4 // met:
   5 //
   6 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
   7 //       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   8 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
   9 //       copyright notice, this list of conditions and the following
  10 //       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
  11 //       with the distribution.
  12 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
  13 //       contributors may be used to endorse or promote products derived
  14 //       from this software without specific prior written permission.
  15 //
  16 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  17 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  18 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  19 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  20 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  26 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27
  28 // Platform-specific code for Linux goes here. For the POSIX-compatible
  29 // parts, the implementation is in platform-posix.cc.
  30
  31 #include <pthread.h>
  32 #include <semaphore.h>
  33 #include <signal.h>
  34 #include <sys/prctl.h>
  35 #include <sys/time.h>
  36 #include <sys/resource.h>
  37 #include <sys/syscall.h>
  38 #include <sys/types.h>
  39 #include <stdlib.h>
  40
  41 // Ubuntu Dapper requires memory pages to be marked as
  42 // executable. Otherwise, OS raises an exception when executing code
  43 // in that page.
  44 #include <sys/types.h>  // mmap & munmap
  45 #include <sys/mman.h>   // mmap & munmap
  46 #include <sys/stat.h>   // open
  47 #include <fcntl.h>      // open
  48 #include <unistd.h>     // sysconf
  49 #include <strings.h>    // index
  50 #include <errno.h>
  51 #include <stdarg.h>
  52
  53 // GLibc on ARM defines mcontext_t has a typedef for 'struct sigcontext'.
  54 // Old versions of the C library <signal.h> didn't define the type.
  55 #if defined(__ANDROID__) && !defined(__BIONIC_HAVE_UCONTEXT_T) && \
  56     defined(__arm__) && !defined(__BIONIC_HAVE_STRUCT_SIGCONTEXT)
  57 #include <asm/sigcontext.h>
  58 #endif
  59
  60 #if defined(LEAK_SANITIZER)
  61 #include <sanitizer/lsan_interface.h>
  62 #endif
  63
  64 #undef MAP_TYPE
  65
  66 #include "v8.h"
  67
  68 #include "platform.h"
  69 #include "v8threads.h"
  70 #include "vm-state-inl.h"
  71
  72
  73 namespace v8 {
  74 namespace internal {
  75
  76
  77 #ifdef __arm__
  78
  79 bool OS::ArmUsingHardFloat() {
  80   // GCC versions 4.6 and above define __ARM_PCS or __ARM_PCS_VFP to specify
  81   // the Floating Point ABI used (PCS stands for Procedure Call Standard).
  82   // We use these as well as a couple of other defines to statically determine
  83   // what FP ABI used.
  84   // GCC versions 4.4 and below don't support hard-fp.
  85   // GCC versions 4.5 may support hard-fp without defining __ARM_PCS or
  86   // __ARM_PCS_VFP.
  87
  88 #define GCC_VERSION (__GNUC__ * 10000                                          \
  89                      + __GNUC_MINOR__ * 100                                    \
  90                      + __GNUC_PATCHLEVEL__)
  91 #if GCC_VERSION >= 40600
  92 #if defined(__ARM_PCS_VFP)
  93   return true;
  94 #else
  95   return false;
  96 #endif
  97
  98 #elif GCC_VERSION < 40500
  99   return false;
 100
 101 #else
 102 #if defined(__ARM_PCS_VFP)
 103   return true;
 104 #elif defined(__ARM_PCS) || defined(__SOFTFP__) || defined(__SOFTFP) || \
 105       !defined(__VFP_FP__)
 106   return false;
 107 #else
 108 #error "Your version of GCC does not report the FP ABI compiled for."          \
 109        "Please report it on this issue"                                        \
 110        "http://code.google.com/p/v8/issues/detail?id=2140"
 111
 112 #endif
 113 #endif
 114 #undef GCC_VERSION
 115 }
 116
 117 #endif  // def __arm__
 118
 119
 120 const char* OS::LocalTimezone(double time) {
 121   if (std::isnan(time)) return "";
 122   time_t tv = static_cast<time_t>(std::floor(time/msPerSecond));
 123   struct tm* t = localtime(&tv);
 124   if (NULL == t) return "";
 125   return t->tm_zone;
 126 }
 127
 128
 129 double OS::LocalTimeOffset() {
 130   time_t tv = time(NULL);
 131   struct tm* t = localtime(&tv);
 132   // tm_gmtoff includes any daylight savings offset, so subtract it.
 133   return static_cast<double>(t->tm_gmtoff * msPerSecond -
 134                              (t->tm_isdst > 0 ? 3600 * msPerSecond : 0));
 135 }
 136
 137
 138 void* OS::Allocate(const size_t requested,
 139                    size_t* allocated,
 140                    bool is_executable) {
 141   const size_t msize = RoundUp(requested, AllocateAlignment());
 142   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE | (is_executable ? PROT_EXEC : 0);
 143   void* addr = OS::GetRandomMmapAddr();
 144   void* mbase = mmap(addr, msize, prot, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 145   if (mbase == MAP_FAILED) {
 146     LOG(i::Isolate::Current(),
 147         StringEvent("OS::Allocate", "mmap failed"));
 148     return NULL;
 149   }
 150   *allocated = msize;
 151   return mbase;
 152 }
 153
 154
 155 class PosixMemoryMappedFile : public OS::MemoryMappedFile {
 156  public:
 157   PosixMemoryMappedFile(FILE* file, void* memory, int size)
 158     : file_(file), memory_(memory), size_(size) { }
 159   virtual ~PosixMemoryMappedFile();
 160   virtual void* memory() { return memory_; }
 161   virtual int size() { return size_; }
 162  private:
 163   FILE* file_;
 164   void* memory_;
 165   int size_;
 166 };
 167
 168
 169 OS::MemoryMappedFile* OS::MemoryMappedFile::open(const char* name) {
 170   FILE* file = fopen(name, "r+");
 171   if (file == NULL) return NULL;
 172
 173   fseek(file, 0, SEEK_END);
 174   int size = ftell(file);
 175
 176   void* memory =
 177       mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 178            size,
 179            PROT_READ | PROT_WRITE,
 180            MAP_SHARED,
 181            fileno(file),
 182            0);
 183   return new PosixMemoryMappedFile(file, memory, size);
 184 }
 185
 186
 187 OS::MemoryMappedFile* OS::MemoryMappedFile::create(const char* name, int size,
 188     void* initial) {
 189   FILE* file = fopen(name, "w+");
 190   if (file == NULL) return NULL;
 191   int result = fwrite(initial, size, 1, file);
 192   if (result < 1) {
 193     fclose(file);
 194     return NULL;
 195   }
 196   void* memory =
 197       mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 198            size,
 199            PROT_READ | PROT_WRITE,
 200            MAP_SHARED,
 201            fileno(file),
 202            0);
 203   return new PosixMemoryMappedFile(file, memory, size);
 204 }
 205
 206
 207 PosixMemoryMappedFile::~PosixMemoryMappedFile() {
 208   if (memory_) OS::Free(memory_, size_);
 209   fclose(file_);
 210 }
 211
 212
 213 void OS::LogSharedLibraryAddresses(Isolate* isolate) {
 214   // This function assumes that the layout of the file is as follows:
 215   // hex_start_addr-hex_end_addr rwxp <unused data> [binary_file_name]
 216   // If we encounter an unexpected situation we abort scanning further entries.
 217   FILE* fp = fopen("/proc/self/maps", "r");
 218   if (fp == NULL) return;
 219
 220   // Allocate enough room to be able to store a full file name.
 221   const int kLibNameLen = FILENAME_MAX + 1;
 222   char* lib_name = reinterpret_cast<char*>(malloc(kLibNameLen));
 223
 224   // This loop will terminate once the scanning hits an EOF.
 225   while (true) {
 226     uintptr_t start, end;
 227     char attr_r, attr_w, attr_x, attr_p;
 228     // Parse the addresses and permission bits at the beginning of the line.
 229     if (fscanf(fp, "%" V8PRIxPTR "-%" V8PRIxPTR, &start, &end) != 2) break;
 230     if (fscanf(fp, " %c%c%c%c", &attr_r, &attr_w, &attr_x, &attr_p) != 4) break;
 231
 232     int c;
 233     if (attr_r == 'r' && attr_w != 'w' && attr_x == 'x') {
 234       // Found a read-only executable entry. Skip characters until we reach
 235       // the beginning of the filename or the end of the line.
 236       do {
 237         c = getc(fp);
 238       } while ((c != EOF) && (c != '\n') && (c != '/') && (c != '['));
 239       if (c == EOF) break;  // EOF: Was unexpected, just exit.
 240
 241       // Process the filename if found.
 242       if ((c == '/') || (c == '[')) {
 243         // Push the '/' or '[' back into the stream to be read below.
 244         ungetc(c, fp);
 245
 246         // Read to the end of the line. Exit if the read fails.
 247         if (fgets(lib_name, kLibNameLen, fp) == NULL) break;
 248
 249         // Drop the newline character read by fgets. We do not need to check
 250         // for a zero-length string because we know that we at least read the
 251         // '/' or '[' character.
 252         lib_name[strlen(lib_name) - 1] = '\0';
 253       } else {
 254         // No library name found, just record the raw address range.
 255         snprintf(lib_name, kLibNameLen,
 256                  "%08" V8PRIxPTR "-%08" V8PRIxPTR, start, end);
 257       }
 258       LOG(isolate, SharedLibraryEvent(lib_name, start, end));
 259     } else {
 260       // Entry not describing executable data. Skip to end of line to set up
 261       // reading the next entry.
 262       do {
 263         c = getc(fp);
 264       } while ((c != EOF) && (c != '\n'));
 265       if (c == EOF) break;
 266     }
 267   }
 268   free(lib_name);
 269   fclose(fp);
 270 }
 271
 272
 273 void OS::SignalCodeMovingGC() {
 274   // Support for ll_prof.py.
 275   //
 276   // The Linux profiler built into the kernel logs all mmap's with
 277   // PROT_EXEC so that analysis tools can properly attribute ticks. We
 278   // do a mmap with a name known by ll_prof.py and immediately munmap
 279   // it. This injects a GC marker into the stream of events generated
 280   // by the kernel and allows us to synchronize V8 code log and the
 281   // kernel log.
 282   int size = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 283   FILE* f = fopen(FLAG_gc_fake_mmap, "w+");
 284   if (f == NULL) {
 285     OS::PrintError("Failed to open %s\n", FLAG_gc_fake_mmap);
 286     OS::Abort();
 287   }
 288   void* addr = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 289                     size,
 290 #if defined(__native_client__)
 291                     // The Native Client port of V8 uses an interpreter,
 292                     // so code pages don't need PROT_EXEC.
 293                     PROT_READ,
 294 #else
 295                     PROT_READ | PROT_EXEC,
 296 #endif
 297                     MAP_PRIVATE,
 298                     fileno(f),
 299                     0);
 300   ASSERT(addr != MAP_FAILED);
 301   OS::Free(addr, size);
 302   fclose(f);
 303 }
 304
 305
 306 // Constants used for mmap.
 307 static const int kMmapFd = -1;
 308 static const int kMmapFdOffset = 0;
 309
 310
 311 VirtualMemory::VirtualMemory() : address_(NULL), size_(0) { }
 312
 313
 314 VirtualMemory::VirtualMemory(size_t size)
 315     : address_(ReserveRegion(size)), size_(size) { }
 316
 317
 318 VirtualMemory::VirtualMemory(size_t size, size_t alignment)
 319     : address_(NULL), size_(0) {
 320   ASSERT(IsAligned(alignment, static_cast<intptr_t>(OS::AllocateAlignment())));
 321   size_t request_size = RoundUp(size + alignment,
 322                                 static_cast<intptr_t>(OS::AllocateAlignment()));
 323   void* reservation = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 324                            request_size,
 325                            PROT_NONE,
 326                            MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE,
 327                            kMmapFd,
 328                            kMmapFdOffset);
 329   if (reservation == MAP_FAILED) return;
 330
 331   Address base = static_cast<Address>(reservation);
 332   Address aligned_base = RoundUp(base, alignment);
 333   ASSERT_LE(base, aligned_base);
 334
 335   // Unmap extra memory reserved before and after the desired block.
 336   if (aligned_base != base) {
 337     size_t prefix_size = static_cast<size_t>(aligned_base - base);
 338     OS::Free(base, prefix_size);
 339     request_size -= prefix_size;
 340   }
 341
 342   size_t aligned_size = RoundUp(size, OS::AllocateAlignment());
 343   ASSERT_LE(aligned_size, request_size);
 344
 345   if (aligned_size != request_size) {
 346     size_t suffix_size = request_size - aligned_size;
 347     OS::Free(aligned_base + aligned_size, suffix_size);
 348     request_size -= suffix_size;
 349   }
 350
 351   ASSERT(aligned_size == request_size);
 352
 353   address_ = static_cast<void*>(aligned_base);
 354   size_ = aligned_size;
 355 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 356   __lsan_register_root_region(address_, size_);
 357 #endif
 358 }
 359
 360
 361 VirtualMemory::~VirtualMemory() {
 362   if (IsReserved()) {
 363     bool result = ReleaseRegion(address(), size());
 364     ASSERT(result);
 365     USE(result);
 366   }
 367 }
 368
 369
 370 bool VirtualMemory::IsReserved() {
 371   return address_ != NULL;
 372 }
 373
 374
 375 void VirtualMemory::Reset() {
 376   address_ = NULL;
 377   size_ = 0;
 378 }
 379
 380
 381 bool VirtualMemory::Commit(void* address, size_t size, bool is_executable) {
 382   return CommitRegion(address, size, is_executable);
 383 }
 384
 385
 386 bool VirtualMemory::Uncommit(void* address, size_t size) {
 387   return UncommitRegion(address, size);
 388 }
 389
 390
 391 bool VirtualMemory::Guard(void* address) {
 392   OS::Guard(address, OS::CommitPageSize());
 393   return true;
 394 }
 395
 396
 397 void* VirtualMemory::ReserveRegion(size_t size) {
 398   void* result = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 399                       size,
 400                       PROT_NONE,
 401                       MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE,
 402                       kMmapFd,
 403                       kMmapFdOffset);
 404
 405   if (result == MAP_FAILED) return NULL;
 406
 407 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 408   __lsan_register_root_region(result, size);
 409 #endif
 410   return result;
 411 }
 412
 413
 414 bool VirtualMemory::CommitRegion(void* base, size_t size, bool is_executable) {
 415 #if defined(__native_client__)
 416   // The Native Client port of V8 uses an interpreter,
 417   // so code pages don't need PROT_EXEC.
 418   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE;
 419 #else
 420   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE | (is_executable ? PROT_EXEC : 0);
 421 #endif
 422   if (MAP_FAILED == mmap(base,
 423                          size,
 424                          prot,
 425                          MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_FIXED,
 426                          kMmapFd,
 427                          kMmapFdOffset)) {
 428     return false;
 429   }
 430
 431   return true;
 432 }
 433
 434
 435 bool VirtualMemory::UncommitRegion(void* base, size_t size) {
 436   return mmap(base,
 437               size,
 438               PROT_NONE,
 439               MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE | MAP_FIXED,
 440               kMmapFd,
 441               kMmapFdOffset) != MAP_FAILED;
 442 }
 443
 444
 445 bool VirtualMemory::ReleaseRegion(void* base, size_t size) {
 446 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 447   __lsan_unregister_root_region(base, size);
 448 #endif
 449   return munmap(base, size) == 0;
 450 }
 451
 452
 453 bool VirtualMemory::HasLazyCommits() {
 454   return true;
 455 }
 456
 457 } }  // namespace v8::internal