]> Git Repo - linux.git/blob - include/uapi/linux/userfaultfd.h
Merge remote-tracking branch 'spi/for-5.14' into spi-linus
[linux.git] / include / uapi / linux / userfaultfd.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 WITH Linux-syscall-note */
2 /*
3  *  include/linux/userfaultfd.h
4  *
5  *  Copyright (C) 2007  Davide Libenzi <[email protected]>
6  *  Copyright (C) 2015  Red Hat, Inc.
7  *
8  */
9
10 #ifndef _LINUX_USERFAULTFD_H
11 #define _LINUX_USERFAULTFD_H
12
13 #include <linux/types.h>
14
15 /*
16  * If the UFFDIO_API is upgraded someday, the UFFDIO_UNREGISTER and
17  * UFFDIO_WAKE ioctls should be defined as _IOW and not as _IOR.  In
18  * userfaultfd.h we assumed the kernel was reading (instead _IOC_READ
19  * means the userland is reading).
20  */
21 #define UFFD_API ((__u64)0xAA)
22 #define UFFD_API_REGISTER_MODES (UFFDIO_REGISTER_MODE_MISSING | \
23                                  UFFDIO_REGISTER_MODE_WP |      \
24                                  UFFDIO_REGISTER_MODE_MINOR)
25 #define UFFD_API_FEATURES (UFFD_FEATURE_PAGEFAULT_FLAG_WP |     \
26                            UFFD_FEATURE_EVENT_FORK |            \
27                            UFFD_FEATURE_EVENT_REMAP |           \
28                            UFFD_FEATURE_EVENT_REMOVE |          \
29                            UFFD_FEATURE_EVENT_UNMAP |           \
30                            UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS |     \
31                            UFFD_FEATURE_MISSING_SHMEM |         \
32                            UFFD_FEATURE_SIGBUS |                \
33                            UFFD_FEATURE_THREAD_ID |             \
34                            UFFD_FEATURE_MINOR_HUGETLBFS |       \
35                            UFFD_FEATURE_MINOR_SHMEM)
36 #define UFFD_API_IOCTLS                         \
37         ((__u64)1 << _UFFDIO_REGISTER |         \
38          (__u64)1 << _UFFDIO_UNREGISTER |       \
39          (__u64)1 << _UFFDIO_API)
40 #define UFFD_API_RANGE_IOCTLS                   \
41         ((__u64)1 << _UFFDIO_WAKE |             \
42          (__u64)1 << _UFFDIO_COPY |             \
43          (__u64)1 << _UFFDIO_ZEROPAGE |         \
44          (__u64)1 << _UFFDIO_WRITEPROTECT |     \
45          (__u64)1 << _UFFDIO_CONTINUE)
46 #define UFFD_API_RANGE_IOCTLS_BASIC             \
47         ((__u64)1 << _UFFDIO_WAKE |             \
48          (__u64)1 << _UFFDIO_COPY |             \
49          (__u64)1 << _UFFDIO_CONTINUE)
50
51 /*
52  * Valid ioctl command number range with this API is from 0x00 to
53  * 0x3F.  UFFDIO_API is the fixed number, everything else can be
54  * changed by implementing a different UFFD_API. If sticking to the
55  * same UFFD_API more ioctl can be added and userland will be aware of
56  * which ioctl the running kernel implements through the ioctl command
57  * bitmask written by the UFFDIO_API.
58  */
59 #define _UFFDIO_REGISTER                (0x00)
60 #define _UFFDIO_UNREGISTER              (0x01)
61 #define _UFFDIO_WAKE                    (0x02)
62 #define _UFFDIO_COPY                    (0x03)
63 #define _UFFDIO_ZEROPAGE                (0x04)
64 #define _UFFDIO_WRITEPROTECT            (0x06)
65 #define _UFFDIO_CONTINUE                (0x07)
66 #define _UFFDIO_API                     (0x3F)
67
68 /* userfaultfd ioctl ids */
69 #define UFFDIO 0xAA
70 #define UFFDIO_API              _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_API,      \
71                                       struct uffdio_api)
72 #define UFFDIO_REGISTER         _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_REGISTER, \
73                                       struct uffdio_register)
74 #define UFFDIO_UNREGISTER       _IOR(UFFDIO, _UFFDIO_UNREGISTER,        \
75                                      struct uffdio_range)
76 #define UFFDIO_WAKE             _IOR(UFFDIO, _UFFDIO_WAKE,      \
77                                      struct uffdio_range)
78 #define UFFDIO_COPY             _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_COPY,     \
79                                       struct uffdio_copy)
80 #define UFFDIO_ZEROPAGE         _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_ZEROPAGE, \
81                                       struct uffdio_zeropage)
82 #define UFFDIO_WRITEPROTECT     _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_WRITEPROTECT, \
83                                       struct uffdio_writeprotect)
84 #define UFFDIO_CONTINUE         _IOWR(UFFDIO, _UFFDIO_CONTINUE, \
85                                       struct uffdio_continue)
86
87 /* read() structure */
88 struct uffd_msg {
89         __u8    event;
90
91         __u8    reserved1;
92         __u16   reserved2;
93         __u32   reserved3;
94
95         union {
96                 struct {
97                         __u64   flags;
98                         __u64   address;
99                         union {
100                                 __u32 ptid;
101                         } feat;
102                 } pagefault;
103
104                 struct {
105                         __u32   ufd;
106                 } fork;
107
108                 struct {
109                         __u64   from;
110                         __u64   to;
111                         __u64   len;
112                 } remap;
113
114                 struct {
115                         __u64   start;
116                         __u64   end;
117                 } remove;
118
119                 struct {
120                         /* unused reserved fields */
121                         __u64   reserved1;
122                         __u64   reserved2;
123                         __u64   reserved3;
124                 } reserved;
125         } arg;
126 } __packed;
127
128 /*
129  * Start at 0x12 and not at 0 to be more strict against bugs.
130  */
131 #define UFFD_EVENT_PAGEFAULT    0x12
132 #define UFFD_EVENT_FORK         0x13
133 #define UFFD_EVENT_REMAP        0x14
134 #define UFFD_EVENT_REMOVE       0x15
135 #define UFFD_EVENT_UNMAP        0x16
136
137 /* flags for UFFD_EVENT_PAGEFAULT */
138 #define UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WRITE       (1<<0)  /* If this was a write fault */
139 #define UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WP          (1<<1)  /* If reason is VM_UFFD_WP */
140 #define UFFD_PAGEFAULT_FLAG_MINOR       (1<<2)  /* If reason is VM_UFFD_MINOR */
141
142 struct uffdio_api {
143         /* userland asks for an API number and the features to enable */
144         __u64 api;
145         /*
146          * Kernel answers below with the all available features for
147          * the API, this notifies userland of which events and/or
148          * which flags for each event are enabled in the current
149          * kernel.
150          *
151          * Note: UFFD_EVENT_PAGEFAULT and UFFD_PAGEFAULT_FLAG_WRITE
152          * are to be considered implicitly always enabled in all kernels as
153          * long as the uffdio_api.api requested matches UFFD_API.
154          *
155          * UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS means an UFFDIO_REGISTER
156          * with UFFDIO_REGISTER_MODE_MISSING mode will succeed on
157          * hugetlbfs virtual memory ranges. Adding or not adding
158          * UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS to uffdio_api.features has
159          * no real functional effect after UFFDIO_API returns, but
160          * it's only useful for an initial feature set probe at
161          * UFFDIO_API time. There are two ways to use it:
162          *
163          * 1) by adding UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS to the
164          *    uffdio_api.features before calling UFFDIO_API, an error
165          *    will be returned by UFFDIO_API on a kernel without
166          *    hugetlbfs missing support
167          *
168          * 2) the UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS can not be added in
169          *    uffdio_api.features and instead it will be set by the
170          *    kernel in the uffdio_api.features if the kernel supports
171          *    it, so userland can later check if the feature flag is
172          *    present in uffdio_api.features after UFFDIO_API
173          *    succeeded.
174          *
175          * UFFD_FEATURE_MISSING_SHMEM works the same as
176          * UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS, but it applies to shmem
177          * (i.e. tmpfs and other shmem based APIs).
178          *
179          * UFFD_FEATURE_SIGBUS feature means no page-fault
180          * (UFFD_EVENT_PAGEFAULT) event will be delivered, instead
181          * a SIGBUS signal will be sent to the faulting process.
182          *
183          * UFFD_FEATURE_THREAD_ID pid of the page faulted task_struct will
184          * be returned, if feature is not requested 0 will be returned.
185          *
186          * UFFD_FEATURE_MINOR_HUGETLBFS indicates that minor faults
187          * can be intercepted (via REGISTER_MODE_MINOR) for
188          * hugetlbfs-backed pages.
189          *
190          * UFFD_FEATURE_MINOR_SHMEM indicates the same support as
191          * UFFD_FEATURE_MINOR_HUGETLBFS, but for shmem-backed pages instead.
192          */
193 #define UFFD_FEATURE_PAGEFAULT_FLAG_WP          (1<<0)
194 #define UFFD_FEATURE_EVENT_FORK                 (1<<1)
195 #define UFFD_FEATURE_EVENT_REMAP                (1<<2)
196 #define UFFD_FEATURE_EVENT_REMOVE               (1<<3)
197 #define UFFD_FEATURE_MISSING_HUGETLBFS          (1<<4)
198 #define UFFD_FEATURE_MISSING_SHMEM              (1<<5)
199 #define UFFD_FEATURE_EVENT_UNMAP                (1<<6)
200 #define UFFD_FEATURE_SIGBUS                     (1<<7)
201 #define UFFD_FEATURE_THREAD_ID                  (1<<8)
202 #define UFFD_FEATURE_MINOR_HUGETLBFS            (1<<9)
203 #define UFFD_FEATURE_MINOR_SHMEM                (1<<10)
204         __u64 features;
205
206         __u64 ioctls;
207 };
208
209 struct uffdio_range {
210         __u64 start;
211         __u64 len;
212 };
213
214 struct uffdio_register {
215         struct uffdio_range range;
216 #define UFFDIO_REGISTER_MODE_MISSING    ((__u64)1<<0)
217 #define UFFDIO_REGISTER_MODE_WP         ((__u64)1<<1)
218 #define UFFDIO_REGISTER_MODE_MINOR      ((__u64)1<<2)
219         __u64 mode;
220
221         /*
222          * kernel answers which ioctl commands are available for the
223          * range, keep at the end as the last 8 bytes aren't read.
224          */
225         __u64 ioctls;
226 };
227
228 struct uffdio_copy {
229         __u64 dst;
230         __u64 src;
231         __u64 len;
232 #define UFFDIO_COPY_MODE_DONTWAKE               ((__u64)1<<0)
233         /*
234          * UFFDIO_COPY_MODE_WP will map the page write protected on
235          * the fly.  UFFDIO_COPY_MODE_WP is available only if the
236          * write protected ioctl is implemented for the range
237          * according to the uffdio_register.ioctls.
238          */
239 #define UFFDIO_COPY_MODE_WP                     ((__u64)1<<1)
240         __u64 mode;
241
242         /*
243          * "copy" is written by the ioctl and must be at the end: the
244          * copy_from_user will not read the last 8 bytes.
245          */
246         __s64 copy;
247 };
248
249 struct uffdio_zeropage {
250         struct uffdio_range range;
251 #define UFFDIO_ZEROPAGE_MODE_DONTWAKE           ((__u64)1<<0)
252         __u64 mode;
253
254         /*
255          * "zeropage" is written by the ioctl and must be at the end:
256          * the copy_from_user will not read the last 8 bytes.
257          */
258         __s64 zeropage;
259 };
260
261 struct uffdio_writeprotect {
262         struct uffdio_range range;
263 /*
264  * UFFDIO_WRITEPROTECT_MODE_WP: set the flag to write protect a range,
265  * unset the flag to undo protection of a range which was previously
266  * write protected.
267  *
268  * UFFDIO_WRITEPROTECT_MODE_DONTWAKE: set the flag to avoid waking up
269  * any wait thread after the operation succeeds.
270  *
271  * NOTE: Write protecting a region (WP=1) is unrelated to page faults,
272  * therefore DONTWAKE flag is meaningless with WP=1.  Removing write
273  * protection (WP=0) in response to a page fault wakes the faulting
274  * task unless DONTWAKE is set.
275  */
276 #define UFFDIO_WRITEPROTECT_MODE_WP             ((__u64)1<<0)
277 #define UFFDIO_WRITEPROTECT_MODE_DONTWAKE       ((__u64)1<<1)
278         __u64 mode;
279 };
280
281 struct uffdio_continue {
282         struct uffdio_range range;
283 #define UFFDIO_CONTINUE_MODE_DONTWAKE           ((__u64)1<<0)
284         __u64 mode;
285
286         /*
287          * Fields below here are written by the ioctl and must be at the end:
288          * the copy_from_user will not read past here.
289          */
290         __s64 mapped;
291 };
292
293 /*
294  * Flags for the userfaultfd(2) system call itself.
295  */
296
297 /*
298  * Create a userfaultfd that can handle page faults only in user mode.
299  */
300 #define UFFD_USER_MODE_ONLY 1
301
302 #endif /* _LINUX_USERFAULTFD_H */
This page took 0.054366 seconds and 4 git commands to generate.