mm,hugetlb: use folio fields in second tail page
[linux.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                 /*
162                  * Adjust the pincount before re-checking the PTE for changes.
163                  * This is essentially a smp_mb() and is paired with a memory
164                  * barrier in page_try_share_anon_rmap().
165                  */
166                 smp_mb__after_atomic();
167
168                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_ACQUIRED, refs);
169
170                 return folio;
171         }
172
173         WARN_ON_ONCE(1);
174         return NULL;
175 }
176
177 static void gup_put_folio(struct folio *folio, int refs, unsigned int flags)
178 {
179         if (flags & FOLL_PIN) {
180                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_RELEASED, refs);
181                 if (folio_test_large(folio))
182                         atomic_sub(refs, folio_pincount_ptr(folio));
183                 else
184                         refs *= GUP_PIN_COUNTING_BIAS;
185         }
186
187         if (!put_devmap_managed_page_refs(&folio->page, refs))
188                 folio_put_refs(folio, refs);
189 }
190
191 /**
192  * try_grab_page() - elevate a page's refcount by a flag-dependent amount
193  * @page:    pointer to page to be grabbed
194  * @flags:   gup flags: these are the FOLL_* flag values.
195  *
196  * This might not do anything at all, depending on the flags argument.
197  *
198  * "grab" names in this file mean, "look at flags to decide whether to use
199  * FOLL_PIN or FOLL_GET behavior, when incrementing the page's refcount.
200  *
201  * Either FOLL_PIN or FOLL_GET (or neither) may be set, but not both at the same
202  * time. Cases: please see the try_grab_folio() documentation, with
203  * "refs=1".
204  *
205  * Return: true for success, or if no action was required (if neither FOLL_PIN
206  * nor FOLL_GET was set, nothing is done). False for failure: FOLL_GET or
207  * FOLL_PIN was set, but the page could not be grabbed.
208  */
209 bool __must_check try_grab_page(struct page *page, unsigned int flags)
210 {
211         struct folio *folio = page_folio(page);
212
213         WARN_ON_ONCE((flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN)) == (FOLL_GET | FOLL_PIN));
214         if (WARN_ON_ONCE(folio_ref_count(folio) <= 0))
215                 return false;
216
217         if (flags & FOLL_GET)
218                 folio_ref_inc(folio);
219         else if (flags & FOLL_PIN) {
220                 /*
221                  * Similar to try_grab_folio(): be sure to *also*
222                  * increment the normal page refcount field at least once,
223                  * so that the page really is pinned.
224                  */
225                 if (folio_test_large(folio)) {
226                         folio_ref_add(folio, 1);
227                         atomic_add(1, folio_pincount_ptr(folio));
228                 } else {
229                         folio_ref_add(folio, GUP_PIN_COUNTING_BIAS);
230                 }
231
232                 node_stat_mod_folio(folio, NR_FOLL_PIN_ACQUIRED, 1);
233         }
234
235         return true;
236 }
237
238 /**
239  * unpin_user_page() - release a dma-pinned page
240  * @page:            pointer to page to be released
241  *
242  * Pages that were pinned via pin_user_pages*() must be released via either
243  * unpin_user_page(), or one of the unpin_user_pages*() routines. This is so
244  * that such pages can be separately tracked and uniquely handled. In
245  * particular, interactions with RDMA and filesystems need special handling.
246  */
247 void unpin_user_page(struct page *page)
248 {
249         sanity_check_pinned_pages(&page, 1);
250         gup_put_folio(page_folio(page), 1, FOLL_PIN);
251 }
252 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_page);
253
254 static inline struct folio *gup_folio_range_next(struct page *start,
255                 unsigned long npages, unsigned long i, unsigned int *ntails)
256 {
257         struct page *next = nth_page(start, i);
258         struct folio *folio = page_folio(next);
259         unsigned int nr = 1;
260
261         if (folio_test_large(folio))
262                 nr = min_t(unsigned int, npages - i,
263                            folio_nr_pages(folio) - folio_page_idx(folio, next));
264
265         *ntails = nr;
266         return folio;
267 }
268
269 static inline struct folio *gup_folio_next(struct page **list,
270                 unsigned long npages, unsigned long i, unsigned int *ntails)
271 {
272         struct folio *folio = page_folio(list[i]);
273         unsigned int nr;
274
275         for (nr = i + 1; nr < npages; nr++) {
276                 if (page_folio(list[nr]) != folio)
277                         break;
278         }
279
280         *ntails = nr - i;
281         return folio;
282 }
283
284 /**
285  * unpin_user_pages_dirty_lock() - release and optionally dirty gup-pinned pages
286  * @pages:  array of pages to be maybe marked dirty, and definitely released.
287  * @npages: number of pages in the @pages array.
288  * @make_dirty: whether to mark the pages dirty
289  *
290  * "gup-pinned page" refers to a page that has had one of the get_user_pages()
291  * variants called on that page.
292  *
293  * For each page in the @pages array, make that page (or its head page, if a
294  * compound page) dirty, if @make_dirty is true, and if the page was previously
295  * listed as clean. In any case, releases all pages using unpin_user_page(),
296  * possibly via unpin_user_pages(), for the non-dirty case.
297  *
298  * Please see the unpin_user_page() documentation for details.
299  *
300  * set_page_dirty_lock() is used internally. If instead, set_page_dirty() is
301  * required, then the caller should a) verify that this is really correct,
302  * because _lock() is usually required, and b) hand code it:
303  * set_page_dirty_lock(), unpin_user_page().
304  *
305  */
306 void unpin_user_pages_dirty_lock(struct page **pages, unsigned long npages,
307                                  bool make_dirty)
308 {
309         unsigned long i;
310         struct folio *folio;
311         unsigned int nr;
312
313         if (!make_dirty) {
314                 unpin_user_pages(pages, npages);
315                 return;
316         }
317
318         sanity_check_pinned_pages(pages, npages);
319         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
320                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
321                 /*
322                  * Checking PageDirty at this point may race with
323                  * clear_page_dirty_for_io(), but that's OK. Two key
324                  * cases:
325                  *
326                  * 1) This code sees the page as already dirty, so it
327                  * skips the call to set_page_dirty(). That could happen
328                  * because clear_page_dirty_for_io() called
329                  * page_mkclean(), followed by set_page_dirty().
330                  * However, now the page is going to get written back,
331                  * which meets the original intention of setting it
332                  * dirty, so all is well: clear_page_dirty_for_io() goes
333                  * on to call TestClearPageDirty(), and write the page
334                  * back.
335                  *
336                  * 2) This code sees the page as clean, so it calls
337                  * set_page_dirty(). The page stays dirty, despite being
338                  * written back, so it gets written back again in the
339                  * next writeback cycle. This is harmless.
340                  */
341                 if (!folio_test_dirty(folio)) {
342                         folio_lock(folio);
343                         folio_mark_dirty(folio);
344                         folio_unlock(folio);
345                 }
346                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
347         }
348 }
349 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_pages_dirty_lock);
350
351 /**
352  * unpin_user_page_range_dirty_lock() - release and optionally dirty
353  * gup-pinned page range
354  *
355  * @page:  the starting page of a range maybe marked dirty, and definitely released.
356  * @npages: number of consecutive pages to release.
357  * @make_dirty: whether to mark the pages dirty
358  *
359  * "gup-pinned page range" refers to a range of pages that has had one of the
360  * pin_user_pages() variants called on that page.
361  *
362  * For the page ranges defined by [page .. page+npages], make that range (or
363  * its head pages, if a compound page) dirty, if @make_dirty is true, and if the
364  * page range was previously listed as clean.
365  *
366  * set_page_dirty_lock() is used internally. If instead, set_page_dirty() is
367  * required, then the caller should a) verify that this is really correct,
368  * because _lock() is usually required, and b) hand code it:
369  * set_page_dirty_lock(), unpin_user_page().
370  *
371  */
372 void unpin_user_page_range_dirty_lock(struct page *page, unsigned long npages,
373                                       bool make_dirty)
374 {
375         unsigned long i;
376         struct folio *folio;
377         unsigned int nr;
378
379         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
380                 folio = gup_folio_range_next(page, npages, i, &nr);
381                 if (make_dirty && !folio_test_dirty(folio)) {
382                         folio_lock(folio);
383                         folio_mark_dirty(folio);
384                         folio_unlock(folio);
385                 }
386                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
387         }
388 }
389 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_page_range_dirty_lock);
390
391 static void unpin_user_pages_lockless(struct page **pages, unsigned long npages)
392 {
393         unsigned long i;
394         struct folio *folio;
395         unsigned int nr;
396
397         /*
398          * Don't perform any sanity checks because we might have raced with
399          * fork() and some anonymous pages might now actually be shared --
400          * which is why we're unpinning after all.
401          */
402         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
403                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
404                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
405         }
406 }
407
408 /**
409  * unpin_user_pages() - release an array of gup-pinned pages.
410  * @pages:  array of pages to be marked dirty and released.
411  * @npages: number of pages in the @pages array.
412  *
413  * For each page in the @pages array, release the page using unpin_user_page().
414  *
415  * Please see the unpin_user_page() documentation for details.
416  */
417 void unpin_user_pages(struct page **pages, unsigned long npages)
418 {
419         unsigned long i;
420         struct folio *folio;
421         unsigned int nr;
422
423         /*
424          * If this WARN_ON() fires, then the system *might* be leaking pages (by
425          * leaving them pinned), but probably not. More likely, gup/pup returned
426          * a hard -ERRNO error to the caller, who erroneously passed it here.
427          */
428         if (WARN_ON(IS_ERR_VALUE(npages)))
429                 return;
430
431         sanity_check_pinned_pages(pages, npages);
432         for (i = 0; i < npages; i += nr) {
433                 folio = gup_folio_next(pages, npages, i, &nr);
434                 gup_put_folio(folio, nr, FOLL_PIN);
435         }
436 }
437 EXPORT_SYMBOL(unpin_user_pages);
438
439 /*
440  * Set the MMF_HAS_PINNED if not set yet; after set it'll be there for the mm's
441  * lifecycle.  Avoid setting the bit unless necessary, or it might cause write
442  * cache bouncing on large SMP machines for concurrent pinned gups.
443  */
444 static inline void mm_set_has_pinned_flag(unsigned long *mm_flags)
445 {
446         if (!test_bit(MMF_HAS_PINNED, mm_flags))
447                 set_bit(MMF_HAS_PINNED, mm_flags);
448 }
449
450 #ifdef CONFIG_MMU
451 static struct page *no_page_table(struct vm_area_struct *vma,
452                 unsigned int flags)
453 {
454         /*
455          * When core dumping an enormous anonymous area that nobody
456          * has touched so far, we don't want to allocate unnecessary pages or
457          * page tables.  Return error instead of NULL to skip handle_mm_fault,
458          * then get_dump_page() will return NULL to leave a hole in the dump.
459          * But we can only make this optimization where a hole would surely
460          * be zero-filled if handle_mm_fault() actually did handle it.
461          */
462         if ((flags & FOLL_DUMP) &&
463                         (vma_is_anonymous(vma) || !vma->vm_ops->fault))
464                 return ERR_PTR(-EFAULT);
465         return NULL;
466 }
467
468 static int follow_pfn_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
469                 pte_t *pte, unsigned int flags)
470 {
471         if (flags & FOLL_TOUCH) {
472                 pte_t entry = *pte;
473
474                 if (flags & FOLL_WRITE)
475                         entry = pte_mkdirty(entry);
476                 entry = pte_mkyoung(entry);
477
478                 if (!pte_same(*pte, entry)) {
479                         set_pte_at(vma->vm_mm, address, pte, entry);
480                         update_mmu_cache(vma, address, pte);
481                 }
482         }
483
484         /* Proper page table entry exists, but no corresponding struct page */
485         return -EEXIST;
486 }
487
488 /* FOLL_FORCE can write to even unwritable PTEs in COW mappings. */
489 static inline bool can_follow_write_pte(pte_t pte, struct page *page,
490                                         struct vm_area_struct *vma,
491                                         unsigned int flags)
492 {
493         /* If the pte is writable, we can write to the page. */
494         if (pte_write(pte))
495                 return true;
496
497         /* Maybe FOLL_FORCE is set to override it? */
498         if (!(flags & FOLL_FORCE))
499                 return false;
500
501         /* But FOLL_FORCE has no effect on shared mappings */
502         if (vma->vm_flags & (VM_MAYSHARE | VM_SHARED))
503                 return false;
504
505         /* ... or read-only private ones */
506         if (!(vma->vm_flags & VM_MAYWRITE))
507                 return false;
508
509         /* ... or already writable ones that just need to take a write fault */
510         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
511                 return false;
512
513         /*
514          * See can_change_pte_writable(): we broke COW and could map the page
515          * writable if we have an exclusive anonymous page ...
516          */
517         if (!page || !PageAnon(page) || !PageAnonExclusive(page))
518                 return false;
519
520         /* ... and a write-fault isn't required for other reasons. */
521         if (vma_soft_dirty_enabled(vma) && !pte_soft_dirty(pte))
522                 return false;
523         return !userfaultfd_pte_wp(vma, pte);
524 }
525
526 static struct page *follow_page_pte(struct vm_area_struct *vma,
527                 unsigned long address, pmd_t *pmd, unsigned int flags,
528                 struct dev_pagemap **pgmap)
529 {
530         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
531         struct page *page;
532         spinlock_t *ptl;
533         pte_t *ptep, pte;
534         int ret;
535
536         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
537         if (WARN_ON_ONCE((flags & (FOLL_PIN | FOLL_GET)) ==
538                          (FOLL_PIN | FOLL_GET)))
539                 return ERR_PTR(-EINVAL);
540 retry:
541         if (unlikely(pmd_bad(*pmd)))
542                 return no_page_table(vma, flags);
543
544         ptep = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
545         pte = *ptep;
546         if (!pte_present(pte)) {
547                 swp_entry_t entry;
548                 /*
549                  * KSM's break_ksm() relies upon recognizing a ksm page
550                  * even while it is being migrated, so for that case we
551                  * need migration_entry_wait().
552                  */
553                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
554                         goto no_page;
555                 if (pte_none(pte))
556                         goto no_page;
557                 entry = pte_to_swp_entry(pte);
558                 if (!is_migration_entry(entry))
559                         goto no_page;
560                 pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
561                 migration_entry_wait(mm, pmd, address);
562                 goto retry;
563         }
564         if (pte_protnone(pte) && !gup_can_follow_protnone(flags))
565                 goto no_page;
566
567         page = vm_normal_page(vma, address, pte);
568
569         /*
570          * We only care about anon pages in can_follow_write_pte() and don't
571          * have to worry about pte_devmap() because they are never anon.
572          */
573         if ((flags & FOLL_WRITE) &&
574             !can_follow_write_pte(pte, page, vma, flags)) {
575                 page = NULL;
576                 goto out;
577         }
578
579         if (!page && pte_devmap(pte) && (flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN))) {
580                 /*
581                  * Only return device mapping pages in the FOLL_GET or FOLL_PIN
582                  * case since they are only valid while holding the pgmap
583                  * reference.
584                  */
585                 *pgmap = get_dev_pagemap(pte_pfn(pte), *pgmap);
586                 if (*pgmap)
587                         page = pte_page(pte);
588                 else
589                         goto no_page;
590         } else if (unlikely(!page)) {
591                 if (flags & FOLL_DUMP) {
592                         /* Avoid special (like zero) pages in core dumps */
593                         page = ERR_PTR(-EFAULT);
594                         goto out;
595                 }
596
597                 if (is_zero_pfn(pte_pfn(pte))) {
598                         page = pte_page(pte);
599                 } else {
600                         ret = follow_pfn_pte(vma, address, ptep, flags);
601                         page = ERR_PTR(ret);
602                         goto out;
603                 }
604         }
605
606         if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, page)) {
607                 page = ERR_PTR(-EMLINK);
608                 goto out;
609         }
610
611         VM_BUG_ON_PAGE((flags & FOLL_PIN) && PageAnon(page) &&
612                        !PageAnonExclusive(page), page);
613
614         /* try_grab_page() does nothing unless FOLL_GET or FOLL_PIN is set. */
615         if (unlikely(!try_grab_page(page, flags))) {
616                 page = ERR_PTR(-ENOMEM);
617                 goto out;
618         }
619         /*
620          * We need to make the page accessible if and only if we are going
621          * to access its content (the FOLL_PIN case).  Please see
622          * Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
623          */
624         if (flags & FOLL_PIN) {
625                 ret = arch_make_page_accessible(page);
626                 if (ret) {
627                         unpin_user_page(page);
628                         page = ERR_PTR(ret);
629                         goto out;
630                 }
631         }
632         if (flags & FOLL_TOUCH) {
633                 if ((flags & FOLL_WRITE) &&
634                     !pte_dirty(pte) && !PageDirty(page))
635                         set_page_dirty(page);
636                 /*
637                  * pte_mkyoung() would be more correct here, but atomic care
638                  * is needed to avoid losing the dirty bit: it is easier to use
639                  * mark_page_accessed().
640                  */
641                 mark_page_accessed(page);
642         }
643 out:
644         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
645         return page;
646 no_page:
647         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
648         if (!pte_none(pte))
649                 return NULL;
650         return no_page_table(vma, flags);
651 }
652
653 static struct page *follow_pmd_mask(struct vm_area_struct *vma,
654                                     unsigned long address, pud_t *pudp,
655                                     unsigned int flags,
656                                     struct follow_page_context *ctx)
657 {
658         pmd_t *pmd, pmdval;
659         spinlock_t *ptl;
660         struct page *page;
661         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
662
663         pmd = pmd_offset(pudp, address);
664         /*
665          * The READ_ONCE() will stabilize the pmdval in a register or
666          * on the stack so that it will stop changing under the code.
667          */
668         pmdval = READ_ONCE(*pmd);
669         if (pmd_none(pmdval))
670                 return no_page_table(vma, flags);
671 retry:
672         if (!pmd_present(pmdval)) {
673                 /*
674                  * Should never reach here, if thp migration is not supported;
675                  * Otherwise, it must be a thp migration entry.
676                  */
677                 VM_BUG_ON(!thp_migration_supported() ||
678                                   !is_pmd_migration_entry(pmdval));
679
680                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
681                         return no_page_table(vma, flags);
682
683                 pmd_migration_entry_wait(mm, pmd);
684                 pmdval = READ_ONCE(*pmd);
685                 /*
686                  * MADV_DONTNEED may convert the pmd to null because
687                  * mmap_lock is held in read mode
688                  */
689                 if (pmd_none(pmdval))
690                         return no_page_table(vma, flags);
691                 goto retry;
692         }
693         if (pmd_devmap(pmdval)) {
694                 ptl = pmd_lock(mm, pmd);
695                 page = follow_devmap_pmd(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
696                 spin_unlock(ptl);
697                 if (page)
698                         return page;
699         }
700         if (likely(!pmd_trans_huge(pmdval)))
701                 return follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
702
703         if (pmd_protnone(pmdval) && !gup_can_follow_protnone(flags))
704                 return no_page_table(vma, flags);
705
706 retry_locked:
707         ptl = pmd_lock(mm, pmd);
708         if (unlikely(pmd_none(*pmd))) {
709                 spin_unlock(ptl);
710                 return no_page_table(vma, flags);
711         }
712         if (unlikely(!pmd_present(*pmd))) {
713                 spin_unlock(ptl);
714                 if (likely(!(flags & FOLL_MIGRATION)))
715                         return no_page_table(vma, flags);
716                 pmd_migration_entry_wait(mm, pmd);
717                 goto retry_locked;
718         }
719         if (unlikely(!pmd_trans_huge(*pmd))) {
720                 spin_unlock(ptl);
721                 return follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
722         }
723         if (flags & FOLL_SPLIT_PMD) {
724                 int ret;
725                 page = pmd_page(*pmd);
726                 if (is_huge_zero_page(page)) {
727                         spin_unlock(ptl);
728                         ret = 0;
729                         split_huge_pmd(vma, pmd, address);
730                         if (pmd_trans_unstable(pmd))
731                                 ret = -EBUSY;
732                 } else {
733                         spin_unlock(ptl);
734                         split_huge_pmd(vma, pmd, address);
735                         ret = pte_alloc(mm, pmd) ? -ENOMEM : 0;
736                 }
737
738                 return ret ? ERR_PTR(ret) :
739                         follow_page_pte(vma, address, pmd, flags, &ctx->pgmap);
740         }
741         page = follow_trans_huge_pmd(vma, address, pmd, flags);
742         spin_unlock(ptl);
743         ctx->page_mask = HPAGE_PMD_NR - 1;
744         return page;
745 }
746
747 static struct page *follow_pud_mask(struct vm_area_struct *vma,
748                                     unsigned long address, p4d_t *p4dp,
749                                     unsigned int flags,
750                                     struct follow_page_context *ctx)
751 {
752         pud_t *pud;
753         spinlock_t *ptl;
754         struct page *page;
755         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
756
757         pud = pud_offset(p4dp, address);
758         if (pud_none(*pud))
759                 return no_page_table(vma, flags);
760         if (pud_devmap(*pud)) {
761                 ptl = pud_lock(mm, pud);
762                 page = follow_devmap_pud(vma, address, pud, flags, &ctx->pgmap);
763                 spin_unlock(ptl);
764                 if (page)
765                         return page;
766         }
767         if (unlikely(pud_bad(*pud)))
768                 return no_page_table(vma, flags);
769
770         return follow_pmd_mask(vma, address, pud, flags, ctx);
771 }
772
773 static struct page *follow_p4d_mask(struct vm_area_struct *vma,
774                                     unsigned long address, pgd_t *pgdp,
775                                     unsigned int flags,
776                                     struct follow_page_context *ctx)
777 {
778         p4d_t *p4d;
779
780         p4d = p4d_offset(pgdp, address);
781         if (p4d_none(*p4d))
782                 return no_page_table(vma, flags);
783         BUILD_BUG_ON(p4d_huge(*p4d));
784         if (unlikely(p4d_bad(*p4d)))
785                 return no_page_table(vma, flags);
786
787         return follow_pud_mask(vma, address, p4d, flags, ctx);
788 }
789
790 /**
791  * follow_page_mask - look up a page descriptor from a user-virtual address
792  * @vma: vm_area_struct mapping @address
793  * @address: virtual address to look up
794  * @flags: flags modifying lookup behaviour
795  * @ctx: contains dev_pagemap for %ZONE_DEVICE memory pinning and a
796  *       pointer to output page_mask
797  *
798  * @flags can have FOLL_ flags set, defined in <linux/mm.h>
799  *
800  * When getting pages from ZONE_DEVICE memory, the @ctx->pgmap caches
801  * the device's dev_pagemap metadata to avoid repeating expensive lookups.
802  *
803  * When getting an anonymous page and the caller has to trigger unsharing
804  * of a shared anonymous page first, -EMLINK is returned. The caller should
805  * trigger a fault with FAULT_FLAG_UNSHARE set. Note that unsharing is only
806  * relevant with FOLL_PIN and !FOLL_WRITE.
807  *
808  * On output, the @ctx->page_mask is set according to the size of the page.
809  *
810  * Return: the mapped (struct page *), %NULL if no mapping exists, or
811  * an error pointer if there is a mapping to something not represented
812  * by a page descriptor (see also vm_normal_page()).
813  */
814 static struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
815                               unsigned long address, unsigned int flags,
816                               struct follow_page_context *ctx)
817 {
818         pgd_t *pgd;
819         struct page *page;
820         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
821
822         ctx->page_mask = 0;
823
824         /*
825          * Call hugetlb_follow_page_mask for hugetlb vmas as it will use
826          * special hugetlb page table walking code.  This eliminates the
827          * need to check for hugetlb entries in the general walking code.
828          *
829          * hugetlb_follow_page_mask is only for follow_page() handling here.
830          * Ordinary GUP uses follow_hugetlb_page for hugetlb processing.
831          */
832         if (is_vm_hugetlb_page(vma)) {
833                 page = hugetlb_follow_page_mask(vma, address, flags);
834                 if (!page)
835                         page = no_page_table(vma, flags);
836                 return page;
837         }
838
839         pgd = pgd_offset(mm, address);
840
841         if (pgd_none(*pgd) || unlikely(pgd_bad(*pgd)))
842                 return no_page_table(vma, flags);
843
844         return follow_p4d_mask(vma, address, pgd, flags, ctx);
845 }
846
847 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
848                          unsigned int foll_flags)
849 {
850         struct follow_page_context ctx = { NULL };
851         struct page *page;
852
853         if (vma_is_secretmem(vma))
854                 return NULL;
855
856         if (foll_flags & FOLL_PIN)
857                 return NULL;
858
859         page = follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &ctx);
860         if (ctx.pgmap)
861                 put_dev_pagemap(ctx.pgmap);
862         return page;
863 }
864
865 static int get_gate_page(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
866                 unsigned int gup_flags, struct vm_area_struct **vma,
867                 struct page **page)
868 {
869         pgd_t *pgd;
870         p4d_t *p4d;
871         pud_t *pud;
872         pmd_t *pmd;
873         pte_t *pte;
874         int ret = -EFAULT;
875
876         /* user gate pages are read-only */
877         if (gup_flags & FOLL_WRITE)
878                 return -EFAULT;
879         if (address > TASK_SIZE)
880                 pgd = pgd_offset_k(address);
881         else
882                 pgd = pgd_offset_gate(mm, address);
883         if (pgd_none(*pgd))
884                 return -EFAULT;
885         p4d = p4d_offset(pgd, address);
886         if (p4d_none(*p4d))
887                 return -EFAULT;
888         pud = pud_offset(p4d, address);
889         if (pud_none(*pud))
890                 return -EFAULT;
891         pmd = pmd_offset(pud, address);
892         if (!pmd_present(*pmd))
893                 return -EFAULT;
894         VM_BUG_ON(pmd_trans_huge(*pmd));
895         pte = pte_offset_map(pmd, address);
896         if (pte_none(*pte))
897                 goto unmap;
898         *vma = get_gate_vma(mm);
899         if (!page)
900                 goto out;
901         *page = vm_normal_page(*vma, address, *pte);
902         if (!*page) {
903                 if ((gup_flags & FOLL_DUMP) || !is_zero_pfn(pte_pfn(*pte)))
904                         goto unmap;
905                 *page = pte_page(*pte);
906         }
907         if (unlikely(!try_grab_page(*page, gup_flags))) {
908                 ret = -ENOMEM;
909                 goto unmap;
910         }
911 out:
912         ret = 0;
913 unmap:
914         pte_unmap(pte);
915         return ret;
916 }
917
918 /*
919  * mmap_lock must be held on entry.  If @locked != NULL and *@flags
920  * does not include FOLL_NOWAIT, the mmap_lock may be released.  If it
921  * is, *@locked will be set to 0 and -EBUSY returned.
922  */
923 static int faultin_page(struct vm_area_struct *vma,
924                 unsigned long address, unsigned int *flags, bool unshare,
925                 int *locked)
926 {
927         unsigned int fault_flags = 0;
928         vm_fault_t ret;
929
930         if (*flags & FOLL_NOFAULT)
931                 return -EFAULT;
932         if (*flags & FOLL_WRITE)
933                 fault_flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
934         if (*flags & FOLL_REMOTE)
935                 fault_flags |= FAULT_FLAG_REMOTE;
936         if (locked)
937                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
938         if (*flags & FOLL_NOWAIT)
939                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT;
940         if (*flags & FOLL_TRIED) {
941                 /*
942                  * Note: FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and FAULT_FLAG_TRIED
943                  * can co-exist
944                  */
945                 fault_flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
946         }
947         if (unshare) {
948                 fault_flags |= FAULT_FLAG_UNSHARE;
949                 /* FAULT_FLAG_WRITE and FAULT_FLAG_UNSHARE are incompatible */
950                 VM_BUG_ON(fault_flags & FAULT_FLAG_WRITE);
951         }
952
953         ret = handle_mm_fault(vma, address, fault_flags, NULL);
954
955         if (ret & VM_FAULT_COMPLETED) {
956                 /*
957                  * With FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT we'll never release the
958                  * mmap lock in the page fault handler. Sanity check this.
959                  */
960                 WARN_ON_ONCE(fault_flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT);
961                 if (locked)
962                         *locked = 0;
963                 /*
964                  * We should do the same as VM_FAULT_RETRY, but let's not
965                  * return -EBUSY since that's not reflecting the reality of
966                  * what has happened - we've just fully completed a page
967                  * fault, with the mmap lock released.  Use -EAGAIN to show
968                  * that we want to take the mmap lock _again_.
969                  */
970                 return -EAGAIN;
971         }
972
973         if (ret & VM_FAULT_ERROR) {
974                 int err = vm_fault_to_errno(ret, *flags);
975
976                 if (err)
977                         return err;
978                 BUG();
979         }
980
981         if (ret & VM_FAULT_RETRY) {
982                 if (locked && !(fault_flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT))
983                         *locked = 0;
984                 return -EBUSY;
985         }
986
987         return 0;
988 }
989
990 static int check_vma_flags(struct vm_area_struct *vma, unsigned long gup_flags)
991 {
992         vm_flags_t vm_flags = vma->vm_flags;
993         int write = (gup_flags & FOLL_WRITE);
994         int foreign = (gup_flags & FOLL_REMOTE);
995
996         if (vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP))
997                 return -EFAULT;
998
999         if (gup_flags & FOLL_ANON && !vma_is_anonymous(vma))
1000                 return -EFAULT;
1001
1002         if ((gup_flags & FOLL_LONGTERM) && vma_is_fsdax(vma))
1003                 return -EOPNOTSUPP;
1004
1005         if (vma_is_secretmem(vma))
1006                 return -EFAULT;
1007
1008         if (write) {
1009                 if (!(vm_flags & VM_WRITE)) {
1010                         if (!(gup_flags & FOLL_FORCE))
1011                                 return -EFAULT;
1012                         /*
1013                          * We used to let the write,force case do COW in a
1014                          * VM_MAYWRITE VM_SHARED !VM_WRITE vma, so ptrace could
1015                          * set a breakpoint in a read-only mapping of an
1016                          * executable, without corrupting the file (yet only
1017                          * when that file had been opened for writing!).
1018                          * Anon pages in shared mappings are surprising: now
1019                          * just reject it.
1020                          */
1021                         if (!is_cow_mapping(vm_flags))
1022                                 return -EFAULT;
1023                 }
1024         } else if (!(vm_flags & VM_READ)) {
1025                 if (!(gup_flags & FOLL_FORCE))
1026                         return -EFAULT;
1027                 /*
1028                  * Is there actually any vma we can reach here which does not
1029                  * have VM_MAYREAD set?
1030                  */
1031                 if (!(vm_flags & VM_MAYREAD))
1032                         return -EFAULT;
1033         }
1034         /*
1035          * gups are always data accesses, not instruction
1036          * fetches, so execute=false here
1037          */
1038         if (!arch_vma_access_permitted(vma, write, false, foreign))
1039                 return -EFAULT;
1040         return 0;
1041 }
1042
1043 /**
1044  * __get_user_pages() - pin user pages in memory
1045  * @mm:         mm_struct of target mm
1046  * @start:      starting user address
1047  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
1048  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
1049  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
1050  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
1051  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
1052  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
1053  *              Or NULL if the caller does not require them.
1054  * @locked:     whether we're still with the mmap_lock held
1055  *
1056  * Returns either number of pages pinned (which may be less than the
1057  * number requested), or an error. Details about the return value:
1058  *
1059  * -- If nr_pages is 0, returns 0.
1060  * -- If nr_pages is >0, but no pages were pinned, returns -errno.
1061  * -- If nr_pages is >0, and some pages were pinned, returns the number of
1062  *    pages pinned. Again, this may be less than nr_pages.
1063  * -- 0 return value is possible when the fault would need to be retried.
1064  *
1065  * The caller is responsible for releasing returned @pages, via put_page().
1066  *
1067  * @vmas are valid only as long as mmap_lock is held.
1068  *
1069  * Must be called with mmap_lock held.  It may be released.  See below.
1070  *
1071  * __get_user_pages walks a process's page tables and takes a reference to
1072  * each struct page that each user address corresponds to at a given
1073  * instant. That is, it takes the page that would be accessed if a user
1074  * thread accesses the given user virtual address at that instant.
1075  *
1076  * This does not guarantee that the page exists in the user mappings when
1077  * __get_user_pages returns, and there may even be a completely different
1078  * page there in some cases (eg. if mmapped pagecache has been invalidated
1079  * and subsequently re faulted). However it does guarantee that the page
1080  * won't be freed completely. And mostly callers simply care that the page
1081  * contains data that was valid *at some point in time*. Typically, an IO
1082  * or similar operation cannot guarantee anything stronger anyway because
1083  * locks can't be held over the syscall boundary.
1084  *
1085  * If @gup_flags & FOLL_WRITE == 0, the page must not be written to. If
1086  * the page is written to, set_page_dirty (or set_page_dirty_lock, as
1087  * appropriate) must be called after the page is finished with, and
1088  * before put_page is called.
1089  *
1090  * If @locked != NULL, *@locked will be set to 0 when mmap_lock is
1091  * released by an up_read().  That can happen if @gup_flags does not
1092  * have FOLL_NOWAIT.
1093  *
1094  * A caller using such a combination of @locked and @gup_flags
1095  * must therefore hold the mmap_lock for reading only, and recognize
1096  * when it's been released.  Otherwise, it must be held for either
1097  * reading or writing and will not be released.
1098  *
1099  * In most cases, get_user_pages or get_user_pages_fast should be used
1100  * instead of __get_user_pages. __get_user_pages should be used only if
1101  * you need some special @gup_flags.
1102  */
1103 static long __get_user_pages(struct mm_struct *mm,
1104                 unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1105                 unsigned int gup_flags, struct page **pages,
1106                 struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
1107 {
1108         long ret = 0, i = 0;
1109         struct vm_area_struct *vma = NULL;
1110         struct follow_page_context ctx = { NULL };
1111
1112         if (!nr_pages)
1113                 return 0;
1114
1115         start = untagged_addr(start);
1116
1117         VM_BUG_ON(!!pages != !!(gup_flags & (FOLL_GET | FOLL_PIN)));
1118
1119         do {
1120                 struct page *page;
1121                 unsigned int foll_flags = gup_flags;
1122                 unsigned int page_increm;
1123
1124                 /* first iteration or cross vma bound */
1125                 if (!vma || start >= vma->vm_end) {
1126                         vma = find_extend_vma(mm, start);
1127                         if (!vma && in_gate_area(mm, start)) {
1128                                 ret = get_gate_page(mm, start & PAGE_MASK,
1129                                                 gup_flags, &vma,
1130                                                 pages ? &pages[i] : NULL);
1131                                 if (ret)
1132                                         goto out;
1133                                 ctx.page_mask = 0;
1134                                 goto next_page;
1135                         }
1136
1137                         if (!vma) {
1138                                 ret = -EFAULT;
1139                                 goto out;
1140                         }
1141                         ret = check_vma_flags(vma, gup_flags);
1142                         if (ret)
1143                                 goto out;
1144
1145                         if (is_vm_hugetlb_page(vma)) {
1146                                 i = follow_hugetlb_page(mm, vma, pages, vmas,
1147                                                 &start, &nr_pages, i,
1148                                                 gup_flags, locked);
1149                                 if (locked && *locked == 0) {
1150                                         /*
1151                                          * We've got a VM_FAULT_RETRY
1152                                          * and we've lost mmap_lock.
1153                                          * We must stop here.
1154                                          */
1155                                         BUG_ON(gup_flags & FOLL_NOWAIT);
1156                                         goto out;
1157                                 }
1158                                 continue;
1159                         }
1160                 }
1161 retry:
1162                 /*
1163                  * If we have a pending SIGKILL, don't keep faulting pages and
1164                  * potentially allocating memory.
1165                  */
1166                 if (fatal_signal_pending(current)) {
1167                         ret = -EINTR;
1168                         goto out;
1169                 }
1170                 cond_resched();
1171
1172                 page = follow_page_mask(vma, start, foll_flags, &ctx);
1173                 if (!page || PTR_ERR(page) == -EMLINK) {
1174                         ret = faultin_page(vma, start, &foll_flags,
1175                                            PTR_ERR(page) == -EMLINK, locked);
1176                         switch (ret) {
1177                         case 0:
1178                                 goto retry;
1179                         case -EBUSY:
1180                         case -EAGAIN:
1181                                 ret = 0;
1182                                 fallthrough;
1183                         case -EFAULT:
1184                         case -ENOMEM:
1185                         case -EHWPOISON:
1186                                 goto out;
1187                         }
1188                         BUG();
1189                 } else if (PTR_ERR(page) == -EEXIST) {
1190                         /*
1191                          * Proper page table entry exists, but no corresponding
1192                          * struct page. If the caller expects **pages to be
1193                          * filled in, bail out now, because that can't be done
1194                          * for this page.
1195                          */
1196                         if (pages) {
1197                                 ret = PTR_ERR(page);
1198                                 goto out;
1199                         }
1200
1201                         goto next_page;
1202                 } else if (IS_ERR(page)) {
1203                         ret = PTR_ERR(page);
1204                         goto out;
1205                 }
1206                 if (pages) {
1207                         pages[i] = page;
1208                         flush_anon_page(vma, page, start);
1209                         flush_dcache_page(page);
1210                         ctx.page_mask = 0;
1211                 }
1212 next_page:
1213                 if (vmas) {
1214                         vmas[i] = vma;
1215                         ctx.page_mask = 0;
1216                 }
1217                 page_increm = 1 + (~(start >> PAGE_SHIFT) & ctx.page_mask);
1218                 if (page_increm > nr_pages)
1219                         page_increm = nr_pages;
1220                 i += page_increm;
1221                 start += page_increm * PAGE_SIZE;
1222                 nr_pages -= page_increm;
1223         } while (nr_pages);
1224 out:
1225         if (ctx.pgmap)
1226                 put_dev_pagemap(ctx.pgmap);
1227         return i ? i : ret;
1228 }
1229
1230 static bool vma_permits_fault(struct vm_area_struct *vma,
1231                               unsigned int fault_flags)
1232 {
1233         bool write   = !!(fault_flags & FAULT_FLAG_WRITE);
1234         bool foreign = !!(fault_flags & FAULT_FLAG_REMOTE);
1235         vm_flags_t vm_flags = write ? VM_WRITE : VM_READ;
1236
1237         if (!(vm_flags & vma->vm_flags))
1238                 return false;
1239
1240         /*
1241          * The architecture might have a hardware protection
1242          * mechanism other than read/write that can deny access.
1243          *
1244          * gup always represents data access, not instruction
1245          * fetches, so execute=false here:
1246          */
1247         if (!arch_vma_access_permitted(vma, write, false, foreign))
1248                 return false;
1249
1250         return true;
1251 }
1252
1253 /**
1254  * fixup_user_fault() - manually resolve a user page fault
1255  * @mm:         mm_struct of target mm
1256  * @address:    user address
1257  * @fault_flags:flags to pass down to handle_mm_fault()
1258  * @unlocked:   did we unlock the mmap_lock while retrying, maybe NULL if caller
1259  *              does not allow retry. If NULL, the caller must guarantee
1260  *              that fault_flags does not contain FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY.
1261  *
1262  * This is meant to be called in the specific scenario where for locking reasons
1263  * we try to access user memory in atomic context (within a pagefault_disable()
1264  * section), this returns -EFAULT, and we want to resolve the user fault before
1265  * trying again.
1266  *
1267  * Typically this is meant to be used by the futex code.
1268  *
1269  * The main difference with get_user_pages() is that this function will
1270  * unconditionally call handle_mm_fault() which will in turn perform all the
1271  * necessary SW fixup of the dirty and young bits in the PTE, while
1272  * get_user_pages() only guarantees to update these in the struct page.
1273  *
1274  * This is important for some architectures where those bits also gate the
1275  * access permission to the page because they are maintained in software.  On
1276  * such architectures, gup() will not be enough to make a subsequent access
1277  * succeed.
1278  *
1279  * This function will not return with an unlocked mmap_lock. So it has not the
1280  * same semantics wrt the @mm->mmap_lock as does filemap_fault().
1281  */
1282 int fixup_user_fault(struct mm_struct *mm,
1283                      unsigned long address, unsigned int fault_flags,
1284                      bool *unlocked)
1285 {
1286         struct vm_area_struct *vma;
1287         vm_fault_t ret;
1288
1289         address = untagged_addr(address);
1290
1291         if (unlocked)
1292                 fault_flags |= FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1293
1294 retry:
1295         vma = find_extend_vma(mm, address);
1296         if (!vma || address < vma->vm_start)
1297                 return -EFAULT;
1298
1299         if (!vma_permits_fault(vma, fault_flags))
1300                 return -EFAULT;
1301
1302         if ((fault_flags & FAULT_FLAG_KILLABLE) &&
1303             fatal_signal_pending(current))
1304                 return -EINTR;
1305
1306         ret = handle_mm_fault(vma, address, fault_flags, NULL);
1307
1308         if (ret & VM_FAULT_COMPLETED) {
1309                 /*
1310                  * NOTE: it's a pity that we need to retake the lock here
1311                  * to pair with the unlock() in the callers. Ideally we
1312                  * could tell the callers so they do not need to unlock.
1313                  */
1314                 mmap_read_lock(mm);
1315                 *unlocked = true;
1316                 return 0;
1317         }
1318
1319         if (ret & VM_FAULT_ERROR) {
1320                 int err = vm_fault_to_errno(ret, 0);
1321
1322                 if (err)
1323                         return err;
1324                 BUG();
1325         }
1326
1327         if (ret & VM_FAULT_RETRY) {
1328                 mmap_read_lock(mm);
1329                 *unlocked = true;
1330                 fault_flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1331                 goto retry;
1332         }
1333
1334         return 0;
1335 }
1336 EXPORT_SYMBOL_GPL(fixup_user_fault);
1337
1338 /*
1339  * Please note that this function, unlike __get_user_pages will not
1340  * return 0 for nr_pages > 0 without FOLL_NOWAIT
1341  */
1342 static __always_inline long __get_user_pages_locked(struct mm_struct *mm,
1343                                                 unsigned long start,
1344                                                 unsigned long nr_pages,
1345                                                 struct page **pages,
1346                                                 struct vm_area_struct **vmas,
1347                                                 int *locked,
1348                                                 unsigned int flags)
1349 {
1350         long ret, pages_done;
1351         bool lock_dropped;
1352
1353         if (locked) {
1354                 /* if VM_FAULT_RETRY can be returned, vmas become invalid */
1355                 BUG_ON(vmas);
1356                 /* check caller initialized locked */
1357                 BUG_ON(*locked != 1);
1358         }
1359
1360         if (flags & FOLL_PIN)
1361                 mm_set_has_pinned_flag(&mm->flags);
1362
1363         /*
1364          * FOLL_PIN and FOLL_GET are mutually exclusive. Traditional behavior
1365          * is to set FOLL_GET if the caller wants pages[] filled in (but has
1366          * carelessly failed to specify FOLL_GET), so keep doing that, but only
1367          * for FOLL_GET, not for the newer FOLL_PIN.
1368          *
1369          * FOLL_PIN always expects pages to be non-null, but no need to assert
1370          * that here, as any failures will be obvious enough.
1371          */
1372         if (pages && !(flags & FOLL_PIN))
1373                 flags |= FOLL_GET;
1374
1375         pages_done = 0;
1376         lock_dropped = false;
1377         for (;;) {
1378                 ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, flags, pages,
1379                                        vmas, locked);
1380                 if (!locked)
1381                         /* VM_FAULT_RETRY couldn't trigger, bypass */
1382                         return ret;
1383
1384                 /* VM_FAULT_RETRY or VM_FAULT_COMPLETED cannot return errors */
1385                 if (!*locked) {
1386                         BUG_ON(ret < 0);
1387                         BUG_ON(ret >= nr_pages);
1388                 }
1389
1390                 if (ret > 0) {
1391                         nr_pages -= ret;
1392                         pages_done += ret;
1393                         if (!nr_pages)
1394                                 break;
1395                 }
1396                 if (*locked) {
1397                         /*
1398                          * VM_FAULT_RETRY didn't trigger or it was a
1399                          * FOLL_NOWAIT.
1400                          */
1401                         if (!pages_done)
1402                                 pages_done = ret;
1403                         break;
1404                 }
1405                 /*
1406                  * VM_FAULT_RETRY triggered, so seek to the faulting offset.
1407                  * For the prefault case (!pages) we only update counts.
1408                  */
1409                 if (likely(pages))
1410                         pages += ret;
1411                 start += ret << PAGE_SHIFT;
1412                 lock_dropped = true;
1413
1414 retry:
1415                 /*
1416                  * Repeat on the address that fired VM_FAULT_RETRY
1417                  * with both FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and
1418                  * FAULT_FLAG_TRIED.  Note that GUP can be interrupted
1419                  * by fatal signals, so we need to check it before we
1420                  * start trying again otherwise it can loop forever.
1421                  */
1422
1423                 if (fatal_signal_pending(current)) {
1424                         if (!pages_done)
1425                                 pages_done = -EINTR;
1426                         break;
1427                 }
1428
1429                 ret = mmap_read_lock_killable(mm);
1430                 if (ret) {
1431                         BUG_ON(ret > 0);
1432                         if (!pages_done)
1433                                 pages_done = ret;
1434                         break;
1435                 }
1436
1437                 *locked = 1;
1438                 ret = __get_user_pages(mm, start, 1, flags | FOLL_TRIED,
1439                                        pages, NULL, locked);
1440                 if (!*locked) {
1441                         /* Continue to retry until we succeeded */
1442                         BUG_ON(ret != 0);
1443                         goto retry;
1444                 }
1445                 if (ret != 1) {
1446                         BUG_ON(ret > 1);
1447                         if (!pages_done)
1448                                 pages_done = ret;
1449                         break;
1450                 }
1451                 nr_pages--;
1452                 pages_done++;
1453                 if (!nr_pages)
1454                         break;
1455                 if (likely(pages))
1456                         pages++;
1457                 start += PAGE_SIZE;
1458         }
1459         if (lock_dropped && *locked) {
1460                 /*
1461                  * We must let the caller know we temporarily dropped the lock
1462                  * and so the critical section protected by it was lost.
1463                  */
1464                 mmap_read_unlock(mm);
1465                 *locked = 0;
1466         }
1467         return pages_done;
1468 }
1469
1470 /**
1471  * populate_vma_page_range() -  populate a range of pages in the vma.
1472  * @vma:   target vma
1473  * @start: start address
1474  * @end:   end address
1475  * @locked: whether the mmap_lock is still held
1476  *
1477  * This takes care of mlocking the pages too if VM_LOCKED is set.
1478  *
1479  * Return either number of pages pinned in the vma, or a negative error
1480  * code on error.
1481  *
1482  * vma->vm_mm->mmap_lock must be held.
1483  *
1484  * If @locked is NULL, it may be held for read or write and will
1485  * be unperturbed.
1486  *
1487  * If @locked is non-NULL, it must held for read only and may be
1488  * released.  If it's released, *@locked will be set to 0.
1489  */
1490 long populate_vma_page_range(struct vm_area_struct *vma,
1491                 unsigned long start, unsigned long end, int *locked)
1492 {
1493         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1494         unsigned long nr_pages = (end - start) / PAGE_SIZE;
1495         int gup_flags;
1496         long ret;
1497
1498         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(start));
1499         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(end));
1500         VM_BUG_ON_VMA(start < vma->vm_start, vma);
1501         VM_BUG_ON_VMA(end   > vma->vm_end, vma);
1502         mmap_assert_locked(mm);
1503
1504         /*
1505          * Rightly or wrongly, the VM_LOCKONFAULT case has never used
1506          * faultin_page() to break COW, so it has no work to do here.
1507          */
1508         if (vma->vm_flags & VM_LOCKONFAULT)
1509                 return nr_pages;
1510
1511         gup_flags = FOLL_TOUCH;
1512         /*
1513          * We want to touch writable mappings with a write fault in order
1514          * to break COW, except for shared mappings because these don't COW
1515          * and we would not want to dirty them for nothing.
1516          */
1517         if ((vma->vm_flags & (VM_WRITE | VM_SHARED)) == VM_WRITE)
1518                 gup_flags |= FOLL_WRITE;
1519
1520         /*
1521          * We want mlock to succeed for regions that have any permissions
1522          * other than PROT_NONE.
1523          */
1524         if (vma_is_accessible(vma))
1525                 gup_flags |= FOLL_FORCE;
1526
1527         /*
1528          * We made sure addr is within a VMA, so the following will
1529          * not result in a stack expansion that recurses back here.
1530          */
1531         ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, gup_flags,
1532                                 NULL, NULL, locked);
1533         lru_add_drain();
1534         return ret;
1535 }
1536
1537 /*
1538  * faultin_vma_page_range() - populate (prefault) page tables inside the
1539  *                            given VMA range readable/writable
1540  *
1541  * This takes care of mlocking the pages, too, if VM_LOCKED is set.
1542  *
1543  * @vma: target vma
1544  * @start: start address
1545  * @end: end address
1546  * @write: whether to prefault readable or writable
1547  * @locked: whether the mmap_lock is still held
1548  *
1549  * Returns either number of processed pages in the vma, or a negative error
1550  * code on error (see __get_user_pages()).
1551  *
1552  * vma->vm_mm->mmap_lock must be held. The range must be page-aligned and
1553  * covered by the VMA.
1554  *
1555  * If @locked is NULL, it may be held for read or write and will be unperturbed.
1556  *
1557  * If @locked is non-NULL, it must held for read only and may be released.  If
1558  * it's released, *@locked will be set to 0.
1559  */
1560 long faultin_vma_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1561                             unsigned long end, bool write, int *locked)
1562 {
1563         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1564         unsigned long nr_pages = (end - start) / PAGE_SIZE;
1565         int gup_flags;
1566         long ret;
1567
1568         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(start));
1569         VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(end));
1570         VM_BUG_ON_VMA(start < vma->vm_start, vma);
1571         VM_BUG_ON_VMA(end > vma->vm_end, vma);
1572         mmap_assert_locked(mm);
1573
1574         /*
1575          * FOLL_TOUCH: Mark page accessed and thereby young; will also mark
1576          *             the page dirty with FOLL_WRITE -- which doesn't make a
1577          *             difference with !FOLL_FORCE, because the page is writable
1578          *             in the page table.
1579          * FOLL_HWPOISON: Return -EHWPOISON instead of -EFAULT when we hit
1580          *                a poisoned page.
1581          * !FOLL_FORCE: Require proper access permissions.
1582          */
1583         gup_flags = FOLL_TOUCH | FOLL_HWPOISON;
1584         if (write)
1585                 gup_flags |= FOLL_WRITE;
1586
1587         /*
1588          * We want to report -EINVAL instead of -EFAULT for any permission
1589          * problems or incompatible mappings.
1590          */
1591         if (check_vma_flags(vma, gup_flags))
1592                 return -EINVAL;
1593
1594         ret = __get_user_pages(mm, start, nr_pages, gup_flags,
1595                                 NULL, NULL, locked);
1596         lru_add_drain();
1597         return ret;
1598 }
1599
1600 /*
1601  * __mm_populate - populate and/or mlock pages within a range of address space.
1602  *
1603  * This is used to implement mlock() and the MAP_POPULATE / MAP_LOCKED mmap
1604  * flags. VMAs must be already marked with the desired vm_flags, and
1605  * mmap_lock must not be held.
1606  */
1607 int __mm_populate(unsigned long start, unsigned long len, int ignore_errors)
1608 {
1609         struct mm_struct *mm = current->mm;
1610         unsigned long end, nstart, nend;
1611         struct vm_area_struct *vma = NULL;
1612         int locked = 0;
1613         long ret = 0;
1614
1615         end = start + len;
1616
1617         for (nstart = start; nstart < end; nstart = nend) {
1618                 /*
1619                  * We want to fault in pages for [nstart; end) address range.
1620                  * Find first corresponding VMA.
1621                  */
1622                 if (!locked) {
1623                         locked = 1;
1624                         mmap_read_lock(mm);
1625                         vma = find_vma_intersection(mm, nstart, end);
1626                 } else if (nstart >= vma->vm_end)
1627                         vma = find_vma_intersection(mm, vma->vm_end, end);
1628
1629                 if (!vma)
1630                         break;
1631                 /*
1632                  * Set [nstart; nend) to intersection of desired address
1633                  * range with the first VMA. Also, skip undesirable VMA types.
1634                  */
1635                 nend = min(end, vma->vm_end);
1636                 if (vma->vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP))
1637                         continue;
1638                 if (nstart < vma->vm_start)
1639                         nstart = vma->vm_start;
1640                 /*
1641                  * Now fault in a range of pages. populate_vma_page_range()
1642                  * double checks the vma flags, so that it won't mlock pages
1643                  * if the vma was already munlocked.
1644                  */
1645                 ret = populate_vma_page_range(vma, nstart, nend, &locked);
1646                 if (ret < 0) {
1647                         if (ignore_errors) {
1648                                 ret = 0;
1649                                 continue;       /* continue at next VMA */
1650                         }
1651                         break;
1652                 }
1653                 nend = nstart + ret * PAGE_SIZE;
1654                 ret = 0;
1655         }
1656         if (locked)
1657                 mmap_read_unlock(mm);
1658         return ret;     /* 0 or negative error code */
1659 }
1660 #else /* CONFIG_MMU */
1661 static long __get_user_pages_locked(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
1662                 unsigned long nr_pages, struct page **pages,
1663                 struct vm_area_struct **vmas, int *locked,
1664                 unsigned int foll_flags)
1665 {
1666         struct vm_area_struct *vma;
1667         unsigned long vm_flags;
1668         long i;
1669
1670         /* calculate required read or write permissions.
1671          * If FOLL_FORCE is set, we only require the "MAY" flags.
1672          */
1673         vm_flags  = (foll_flags & FOLL_WRITE) ?
1674                         (VM_WRITE | VM_MAYWRITE) : (VM_READ | VM_MAYREAD);
1675         vm_flags &= (foll_flags & FOLL_FORCE) ?
1676                         (VM_MAYREAD | VM_MAYWRITE) : (VM_READ | VM_WRITE);
1677
1678         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1679                 vma = find_vma(mm, start);
1680                 if (!vma)
1681                         goto finish_or_fault;
1682
1683                 /* protect what we can, including chardevs */
1684                 if ((vma->vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP)) ||
1685                     !(vm_flags & vma->vm_flags))
1686                         goto finish_or_fault;
1687
1688                 if (pages) {
1689                         pages[i] = virt_to_page((void *)start);
1690                         if (pages[i])
1691                                 get_page(pages[i]);
1692                 }
1693                 if (vmas)
1694                         vmas[i] = vma;
1695                 start = (start + PAGE_SIZE) & PAGE_MASK;
1696         }
1697
1698         return i;
1699
1700 finish_or_fault:
1701         return i ? : -EFAULT;
1702 }
1703 #endif /* !CONFIG_MMU */
1704
1705 /**
1706  * fault_in_writeable - fault in userspace address range for writing
1707  * @uaddr: start of address range
1708  * @size: size of address range
1709  *
1710  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1711  * copy_from_user()).
1712  */
1713 size_t fault_in_writeable(char __user *uaddr, size_t size)
1714 {
1715         char __user *start = uaddr, *end;
1716
1717         if (unlikely(size == 0))
1718                 return 0;
1719         if (!user_write_access_begin(uaddr, size))
1720                 return size;
1721         if (!PAGE_ALIGNED(uaddr)) {
1722                 unsafe_put_user(0, uaddr, out);
1723                 uaddr = (char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)uaddr);
1724         }
1725         end = (char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)start + size);
1726         if (unlikely(end < start))
1727                 end = NULL;
1728         while (uaddr != end) {
1729                 unsafe_put_user(0, uaddr, out);
1730                 uaddr += PAGE_SIZE;
1731         }
1732
1733 out:
1734         user_write_access_end();
1735         if (size > uaddr - start)
1736                 return size - (uaddr - start);
1737         return 0;
1738 }
1739 EXPORT_SYMBOL(fault_in_writeable);
1740
1741 /**
1742  * fault_in_subpage_writeable - fault in an address range for writing
1743  * @uaddr: start of address range
1744  * @size: size of address range
1745  *
1746  * Fault in a user address range for writing while checking for permissions at
1747  * sub-page granularity (e.g. arm64 MTE). This function should be used when
1748  * the caller cannot guarantee forward progress of a copy_to_user() loop.
1749  *
1750  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1751  * copy_from_user()).
1752  */
1753 size_t fault_in_subpage_writeable(char __user *uaddr, size_t size)
1754 {
1755         size_t faulted_in;
1756
1757         /*
1758          * Attempt faulting in at page granularity first for page table
1759          * permission checking. The arch-specific probe_subpage_writeable()
1760          * functions may not check for this.
1761          */
1762         faulted_in = size - fault_in_writeable(uaddr, size);
1763         if (faulted_in)
1764                 faulted_in -= probe_subpage_writeable(uaddr, faulted_in);
1765
1766         return size - faulted_in;
1767 }
1768 EXPORT_SYMBOL(fault_in_subpage_writeable);
1769
1770 /*
1771  * fault_in_safe_writeable - fault in an address range for writing
1772  * @uaddr: start of address range
1773  * @size: length of address range
1774  *
1775  * Faults in an address range for writing.  This is primarily useful when we
1776  * already know that some or all of the pages in the address range aren't in
1777  * memory.
1778  *
1779  * Unlike fault_in_writeable(), this function is non-destructive.
1780  *
1781  * Note that we don't pin or otherwise hold the pages referenced that we fault
1782  * in.  There's no guarantee that they'll stay in memory for any duration of
1783  * time.
1784  *
1785  * Returns the number of bytes not faulted in, like copy_to_user() and
1786  * copy_from_user().
1787  */
1788 size_t fault_in_safe_writeable(const char __user *uaddr, size_t size)
1789 {
1790         unsigned long start = (unsigned long)uaddr, end;
1791         struct mm_struct *mm = current->mm;
1792         bool unlocked = false;
1793
1794         if (unlikely(size == 0))
1795                 return 0;
1796         end = PAGE_ALIGN(start + size);
1797         if (end < start)
1798                 end = 0;
1799
1800         mmap_read_lock(mm);
1801         do {
1802                 if (fixup_user_fault(mm, start, FAULT_FLAG_WRITE, &unlocked))
1803                         break;
1804                 start = (start + PAGE_SIZE) & PAGE_MASK;
1805         } while (start != end);
1806         mmap_read_unlock(mm);
1807
1808         if (size > (unsigned long)uaddr - start)
1809                 return size - ((unsigned long)uaddr - start);
1810         return 0;
1811 }
1812 EXPORT_SYMBOL(fault_in_safe_writeable);
1813
1814 /**
1815  * fault_in_readable - fault in userspace address range for reading
1816  * @uaddr: start of user address range
1817  * @size: size of user address range
1818  *
1819  * Returns the number of bytes not faulted in (like copy_to_user() and
1820  * copy_from_user()).
1821  */
1822 size_t fault_in_readable(const char __user *uaddr, size_t size)
1823 {
1824         const char __user *start = uaddr, *end;
1825         volatile char c;
1826
1827         if (unlikely(size == 0))
1828                 return 0;
1829         if (!user_read_access_begin(uaddr, size))
1830                 return size;
1831         if (!PAGE_ALIGNED(uaddr)) {
1832                 unsafe_get_user(c, uaddr, out);
1833                 uaddr = (const char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)uaddr);
1834         }
1835         end = (const char __user *)PAGE_ALIGN((unsigned long)start + size);
1836         if (unlikely(end < start))
1837                 end = NULL;
1838         while (uaddr != end) {
1839                 unsafe_get_user(c, uaddr, out);
1840                 uaddr += PAGE_SIZE;
1841         }
1842
1843 out:
1844         user_read_access_end();
1845         (void)c;
1846         if (size > uaddr - start)
1847                 return size - (uaddr - start);
1848         return 0;
1849 }
1850 EXPORT_SYMBOL(fault_in_readable);
1851
1852 /**
1853  * get_dump_page() - pin user page in memory while writing it to core dump
1854  * @addr: user address
1855  *
1856  * Returns struct page pointer of user page pinned for dump,
1857  * to be freed afterwards by put_page().
1858  *
1859  * Returns NULL on any kind of failure - a hole must then be inserted into
1860  * the corefile, to preserve alignment with its headers; and also returns
1861  * NULL wherever the ZERO_PAGE, or an anonymous pte_none, has been found -
1862  * allowing a hole to be left in the corefile to save disk space.
1863  *
1864  * Called without mmap_lock (takes and releases the mmap_lock by itself).
1865  */
1866 #ifdef CONFIG_ELF_CORE
1867 struct page *get_dump_page(unsigned long addr)
1868 {
1869         struct mm_struct *mm = current->mm;
1870         struct page *page;
1871         int locked = 1;
1872         int ret;
1873
1874         if (mmap_read_lock_killable(mm))
1875                 return NULL;
1876         ret = __get_user_pages_locked(mm, addr, 1, &page, NULL, &locked,
1877                                       FOLL_FORCE | FOLL_DUMP | FOLL_GET);
1878         if (locked)
1879                 mmap_read_unlock(mm);
1880         return (ret == 1) ? page : NULL;
1881 }
1882 #endif /* CONFIG_ELF_CORE */
1883
1884 #ifdef CONFIG_MIGRATION
1885 /*
1886  * Returns the number of collected pages. Return value is always >= 0.
1887  */
1888 static unsigned long collect_longterm_unpinnable_pages(
1889                                         struct list_head *movable_page_list,
1890                                         unsigned long nr_pages,
1891                                         struct page **pages)
1892 {
1893         unsigned long i, collected = 0;
1894         struct folio *prev_folio = NULL;
1895         bool drain_allow = true;
1896
1897         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1898                 struct folio *folio = page_folio(pages[i]);
1899
1900                 if (folio == prev_folio)
1901                         continue;
1902                 prev_folio = folio;
1903
1904                 if (folio_is_longterm_pinnable(folio))
1905                         continue;
1906
1907                 collected++;
1908
1909                 if (folio_is_device_coherent(folio))
1910                         continue;
1911
1912                 if (folio_test_hugetlb(folio)) {
1913                         isolate_hugetlb(&folio->page, movable_page_list);
1914                         continue;
1915                 }
1916
1917                 if (!folio_test_lru(folio) && drain_allow) {
1918                         lru_add_drain_all();
1919                         drain_allow = false;
1920                 }
1921
1922                 if (!folio_isolate_lru(folio))
1923                         continue;
1924
1925                 list_add_tail(&folio->lru, movable_page_list);
1926                 node_stat_mod_folio(folio,
1927                                     NR_ISOLATED_ANON + folio_is_file_lru(folio),
1928                                     folio_nr_pages(folio));
1929         }
1930
1931         return collected;
1932 }
1933
1934 /*
1935  * Unpins all pages and migrates device coherent pages and movable_page_list.
1936  * Returns -EAGAIN if all pages were successfully migrated or -errno for failure
1937  * (or partial success).
1938  */
1939 static int migrate_longterm_unpinnable_pages(
1940                                         struct list_head *movable_page_list,
1941                                         unsigned long nr_pages,
1942                                         struct page **pages)
1943 {
1944         int ret;
1945         unsigned long i;
1946
1947         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1948                 struct folio *folio = page_folio(pages[i]);
1949
1950                 if (folio_is_device_coherent(folio)) {
1951                         /*
1952                          * Migration will fail if the page is pinned, so convert
1953                          * the pin on the source page to a normal reference.
1954                          */
1955                         pages[i] = NULL;
1956                         folio_get(folio);
1957                         gup_put_folio(folio, 1, FOLL_PIN);
1958
1959                         if (migrate_device_coherent_page(&folio->page)) {
1960                                 ret = -EBUSY;
1961                                 goto err;
1962                         }
1963
1964                         continue;
1965                 }
1966
1967                 /*
1968                  * We can't migrate pages with unexpected references, so drop
1969                  * the reference obtained by __get_user_pages_locked().
1970                  * Migrating pages have been added to movable_page_list after
1971                  * calling folio_isolate_lru() which takes a reference so the
1972                  * page won't be freed if it's migrating.
1973                  */
1974                 unpin_user_page(pages[i]);
1975                 pages[i] = NULL;
1976         }
1977
1978         if (!list_empty(movable_page_list)) {
1979                 struct migration_target_control mtc = {
1980                         .nid = NUMA_NO_NODE,
1981                         .gfp_mask = GFP_USER | __GFP_NOWARN,
1982                 };
1983
1984                 if (migrate_pages(movable_page_list, alloc_migration_target,
1985                                   NULL, (unsigned long)&mtc, MIGRATE_SYNC,
1986                                   MR_LONGTERM_PIN, NULL)) {
1987                         ret = -ENOMEM;
1988                         goto err;
1989                 }
1990         }
1991
1992         putback_movable_pages(movable_page_list);
1993
1994         return -EAGAIN;
1995
1996 err:
1997         for (i = 0; i < nr_pages; i++)
1998                 if (pages[i])
1999                         unpin_user_page(pages[i]);
2000         putback_movable_pages(movable_page_list);
2001
2002         return ret;
2003 }
2004
2005 /*
2006  * Check whether all pages are *allowed* to be pinned. Rather confusingly, all
2007  * pages in the range are required to be pinned via FOLL_PIN, before calling
2008  * this routine.
2009  *
2010  * If any pages in the range are not allowed to be pinned, then this routine
2011  * will migrate those pages away, unpin all the pages in the range and return
2012  * -EAGAIN. The caller should re-pin the entire range with FOLL_PIN and then
2013  * call this routine again.
2014  *
2015  * If an error other than -EAGAIN occurs, this indicates a migration failure.
2016  * The caller should give up, and propagate the error back up the call stack.
2017  *
2018  * If everything is OK and all pages in the range are allowed to be pinned, then
2019  * this routine leaves all pages pinned and returns zero for success.
2020  */
2021 static long check_and_migrate_movable_pages(unsigned long nr_pages,
2022                                             struct page **pages)
2023 {
2024         unsigned long collected;
2025         LIST_HEAD(movable_page_list);
2026
2027         collected = collect_longterm_unpinnable_pages(&movable_page_list,
2028                                                 nr_pages, pages);
2029         if (!collected)
2030                 return 0;
2031
2032         return migrate_longterm_unpinnable_pages(&movable_page_list, nr_pages,
2033                                                 pages);
2034 }
2035 #else
2036 static long check_and_migrate_movable_pages(unsigned long nr_pages,
2037                                             struct page **pages)
2038 {
2039         return 0;
2040 }
2041 #endif /* CONFIG_MIGRATION */
2042
2043 /*
2044  * __gup_longterm_locked() is a wrapper for __get_user_pages_locked which
2045  * allows us to process the FOLL_LONGTERM flag.
2046  */
2047 static long __gup_longterm_locked(struct mm_struct *mm,
2048                                   unsigned long start,
2049                                   unsigned long nr_pages,
2050                                   struct page **pages,
2051                                   struct vm_area_struct **vmas,
2052                                   unsigned int gup_flags)
2053 {
2054         unsigned int flags;
2055         long rc, nr_pinned_pages;
2056
2057         if (!(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2058                 return __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, vmas,
2059                                                NULL, gup_flags);
2060
2061         /*
2062          * If we get to this point then FOLL_LONGTERM is set, and FOLL_LONGTERM
2063          * implies FOLL_PIN (although the reverse is not true). Therefore it is
2064          * correct to unconditionally call check_and_migrate_movable_pages()
2065          * which assumes pages have been pinned via FOLL_PIN.
2066          *
2067          * Enforce the above reasoning by asserting that FOLL_PIN is set.
2068          */
2069         if (WARN_ON(!(gup_flags & FOLL_PIN)))
2070                 return -EINVAL;
2071         flags = memalloc_pin_save();
2072         do {
2073                 nr_pinned_pages = __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages,
2074                                                           pages, vmas, NULL,
2075                                                           gup_flags);
2076                 if (nr_pinned_pages <= 0) {
2077                         rc = nr_pinned_pages;
2078                         break;
2079                 }
2080                 rc = check_and_migrate_movable_pages(nr_pinned_pages, pages);
2081         } while (rc == -EAGAIN);
2082         memalloc_pin_restore(flags);
2083
2084         return rc ? rc : nr_pinned_pages;
2085 }
2086
2087 static bool is_valid_gup_flags(unsigned int gup_flags)
2088 {
2089         /*
2090          * FOLL_PIN must only be set internally by the pin_user_pages*() APIs,
2091          * never directly by the caller, so enforce that with an assertion:
2092          */
2093         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_PIN))
2094                 return false;
2095         /*
2096          * FOLL_PIN is a prerequisite to FOLL_LONGTERM. Another way of saying
2097          * that is, FOLL_LONGTERM is a specific case, more restrictive case of
2098          * FOLL_PIN.
2099          */
2100         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2101                 return false;
2102
2103         return true;
2104 }
2105
2106 #ifdef CONFIG_MMU
2107 static long __get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2108                                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2109                                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2110                                     struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2111 {
2112         /*
2113          * Parts of FOLL_LONGTERM behavior are incompatible with
2114          * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY because of the FS DAX check requirement on
2115          * vmas. However, this only comes up if locked is set, and there are
2116          * callers that do request FOLL_LONGTERM, but do not set locked. So,
2117          * allow what we can.
2118          */
2119         if (gup_flags & FOLL_LONGTERM) {
2120                 if (WARN_ON_ONCE(locked))
2121                         return -EINVAL;
2122                 /*
2123                  * This will check the vmas (even if our vmas arg is NULL)
2124                  * and return -ENOTSUPP if DAX isn't allowed in this case:
2125                  */
2126                 return __gup_longterm_locked(mm, start, nr_pages, pages,
2127                                              vmas, gup_flags | FOLL_TOUCH |
2128                                              FOLL_REMOTE);
2129         }
2130
2131         return __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, vmas,
2132                                        locked,
2133                                        gup_flags | FOLL_TOUCH | FOLL_REMOTE);
2134 }
2135
2136 /**
2137  * get_user_pages_remote() - pin user pages in memory
2138  * @mm:         mm_struct of target mm
2139  * @start:      starting user address
2140  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
2141  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
2142  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
2143  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
2144  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
2145  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
2146  *              Or NULL if the caller does not require them.
2147  * @locked:     pointer to lock flag indicating whether lock is held and
2148  *              subsequently whether VM_FAULT_RETRY functionality can be
2149  *              utilised. Lock must initially be held.
2150  *
2151  * Returns either number of pages pinned (which may be less than the
2152  * number requested), or an error. Details about the return value:
2153  *
2154  * -- If nr_pages is 0, returns 0.
2155  * -- If nr_pages is >0, but no pages were pinned, returns -errno.
2156  * -- If nr_pages is >0, and some pages were pinned, returns the number of
2157  *    pages pinned. Again, this may be less than nr_pages.
2158  *
2159  * The caller is responsible for releasing returned @pages, via put_page().
2160  *
2161  * @vmas are valid only as long as mmap_lock is held.
2162  *
2163  * Must be called with mmap_lock held for read or write.
2164  *
2165  * get_user_pages_remote walks a process's page tables and takes a reference
2166  * to each struct page that each user address corresponds to at a given
2167  * instant. That is, it takes the page that would be accessed if a user
2168  * thread accesses the given user virtual address at that instant.
2169  *
2170  * This does not guarantee that the page exists in the user mappings when
2171  * get_user_pages_remote returns, and there may even be a completely different
2172  * page there in some cases (eg. if mmapped pagecache has been invalidated
2173  * and subsequently re faulted). However it does guarantee that the page
2174  * won't be freed completely. And mostly callers simply care that the page
2175  * contains data that was valid *at some point in time*. Typically, an IO
2176  * or similar operation cannot guarantee anything stronger anyway because
2177  * locks can't be held over the syscall boundary.
2178  *
2179  * If gup_flags & FOLL_WRITE == 0, the page must not be written to. If the page
2180  * is written to, set_page_dirty (or set_page_dirty_lock, as appropriate) must
2181  * be called after the page is finished with, and before put_page is called.
2182  *
2183  * get_user_pages_remote is typically used for fewer-copy IO operations,
2184  * to get a handle on the memory by some means other than accesses
2185  * via the user virtual addresses. The pages may be submitted for
2186  * DMA to devices or accessed via their kernel linear mapping (via the
2187  * kmap APIs). Care should be taken to use the correct cache flushing APIs.
2188  *
2189  * See also get_user_pages_fast, for performance critical applications.
2190  *
2191  * get_user_pages_remote should be phased out in favor of
2192  * get_user_pages_locked|unlocked or get_user_pages_fast. Nothing
2193  * should use get_user_pages_remote because it cannot pass
2194  * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY to handle_mm_fault.
2195  */
2196 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         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
2202                 return -EINVAL;
2203
2204         return __get_user_pages_remote(mm, start, nr_pages, gup_flags,
2205                                        pages, vmas, locked);
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages_remote);
2208
2209 #else /* CONFIG_MMU */
2210 long get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2211                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2212                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2213                            struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2214 {
2215         return 0;
2216 }
2217
2218 static long __get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2219                                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2220                                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2221                                     struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
2222 {
2223         return 0;
2224 }
2225 #endif /* !CONFIG_MMU */
2226
2227 /**
2228  * get_user_pages() - pin user pages in memory
2229  * @start:      starting user address
2230  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
2231  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
2232  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
2233  *              Should be at least nr_pages long. Or NULL, if caller
2234  *              only intends to ensure the pages are faulted in.
2235  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
2236  *              Or NULL if the caller does not require them.
2237  *
2238  * This is the same as get_user_pages_remote(), just with a less-flexible
2239  * calling convention where we assume that the mm being operated on belongs to
2240  * the current task, and doesn't allow passing of a locked parameter.  We also
2241  * obviously don't pass FOLL_REMOTE in here.
2242  */
2243 long get_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2244                 unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2245                 struct vm_area_struct **vmas)
2246 {
2247         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
2248                 return -EINVAL;
2249
2250         return __gup_longterm_locked(current->mm, start, nr_pages,
2251                                      pages, vmas, gup_flags | FOLL_TOUCH);
2252 }
2253 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages);
2254
2255 /*
2256  * get_user_pages_unlocked() is suitable to replace the form:
2257  *
2258  *      mmap_read_lock(mm);
2259  *      get_user_pages(mm, ..., pages, NULL);
2260  *      mmap_read_unlock(mm);
2261  *
2262  *  with:
2263  *
2264  *      get_user_pages_unlocked(mm, ..., pages);
2265  *
2266  * It is functionally equivalent to get_user_pages_fast so
2267  * get_user_pages_fast should be used instead if specific gup_flags
2268  * (e.g. FOLL_FORCE) are not required.
2269  */
2270 long get_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2271                              struct page **pages, unsigned int gup_flags)
2272 {
2273         struct mm_struct *mm = current->mm;
2274         int locked = 1;
2275         long ret;
2276
2277         /*
2278          * FIXME: Current FOLL_LONGTERM behavior is incompatible with
2279          * FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY because of the FS DAX check requirement on
2280          * vmas.  As there are no users of this flag in this call we simply
2281          * disallow this option for now.
2282          */
2283         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_LONGTERM))
2284                 return -EINVAL;
2285
2286         mmap_read_lock(mm);
2287         ret = __get_user_pages_locked(mm, start, nr_pages, pages, NULL,
2288                                       &locked, gup_flags | FOLL_TOUCH);
2289         if (locked)
2290                 mmap_read_unlock(mm);
2291         return ret;
2292 }
2293 EXPORT_SYMBOL(get_user_pages_unlocked);
2294
2295 /*
2296  * Fast GUP
2297  *
2298  * get_user_pages_fast attempts to pin user pages by walking the page
2299  * tables directly and avoids taking locks. Thus the walker needs to be
2300  * protected from page table pages being freed from under it, and should
2301  * block any THP splits.
2302  *
2303  * One way to achieve this is to have the walker disable interrupts, and
2304  * rely on IPIs from the TLB flushing code blocking before the page table
2305  * pages are freed. This is unsuitable for architectures that do not need
2306  * to broadcast an IPI when invalidating TLBs.
2307  *
2308  * Another way to achieve this is to batch up page table containing pages
2309  * belonging to more than one mm_user, then rcu_sched a callback to free those
2310  * pages. Disabling interrupts will allow the fast_gup walker to both block
2311  * the rcu_sched callback, and an IPI that we broadcast for splitting THPs
2312  * (which is a relatively rare event). The code below adopts this strategy.
2313  *
2314  * Before activating this code, please be aware that the following assumptions
2315  * are currently made:
2316  *
2317  *  *) Either MMU_GATHER_RCU_TABLE_FREE is enabled, and tlb_remove_table() is used to
2318  *  free pages containing page tables or TLB flushing requires IPI broadcast.
2319  *
2320  *  *) ptes can be read atomically by the architecture.
2321  *
2322  *  *) access_ok is sufficient to validate userspace address ranges.
2323  *
2324  * The last two assumptions can be relaxed by the addition of helper functions.
2325  *
2326  * This code is based heavily on the PowerPC implementation by Nick Piggin.
2327  */
2328 #ifdef CONFIG_HAVE_FAST_GUP
2329
2330 static void __maybe_unused undo_dev_pagemap(int *nr, int nr_start,
2331                                             unsigned int flags,
2332                                             struct page **pages)
2333 {
2334         while ((*nr) - nr_start) {
2335                 struct page *page = pages[--(*nr)];
2336
2337                 ClearPageReferenced(page);
2338                 if (flags & FOLL_PIN)
2339                         unpin_user_page(page);
2340                 else
2341                         put_page(page);
2342         }
2343 }
2344
2345 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_PTE_SPECIAL
2346 /*
2347  * Fast-gup relies on pte change detection to avoid concurrent pgtable
2348  * operations.
2349  *
2350  * To pin the page, fast-gup needs to do below in order:
2351  * (1) pin the page (by prefetching pte), then (2) check pte not changed.
2352  *
2353  * For the rest of pgtable operations where pgtable updates can be racy
2354  * with fast-gup, we need to do (1) clear pte, then (2) check whether page
2355  * is pinned.
2356  *
2357  * Above will work for all pte-level operations, including THP split.
2358  *
2359  * For THP collapse, it's a bit more complicated because fast-gup may be
2360  * walking a pgtable page that is being freed (pte is still valid but pmd
2361  * can be cleared already).  To avoid race in such condition, we need to
2362  * also check pmd here to make sure pmd doesn't change (corresponds to
2363  * pmdp_collapse_flush() in the THP collapse code path).
2364  */
2365 static int gup_pte_range(pmd_t pmd, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2366                          unsigned long end, unsigned int flags,
2367                          struct page **pages, int *nr)
2368 {
2369         struct dev_pagemap *pgmap = NULL;
2370         int nr_start = *nr, ret = 0;
2371         pte_t *ptep, *ptem;
2372
2373         ptem = ptep = pte_offset_map(&pmd, addr);
2374         do {
2375                 pte_t pte = ptep_get_lockless(ptep);
2376                 struct page *page;
2377                 struct folio *folio;
2378
2379                 if (pte_protnone(pte) && !gup_can_follow_protnone(flags))
2380                         goto pte_unmap;
2381
2382                 if (!pte_access_permitted(pte, flags & FOLL_WRITE))
2383                         goto pte_unmap;
2384
2385                 if (pte_devmap(pte)) {
2386                         if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2387                                 goto pte_unmap;
2388
2389                         pgmap = get_dev_pagemap(pte_pfn(pte), pgmap);
2390                         if (unlikely(!pgmap)) {
2391                                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2392                                 goto pte_unmap;
2393                         }
2394                 } else if (pte_special(pte))
2395                         goto pte_unmap;
2396
2397                 VM_BUG_ON(!pfn_valid(pte_pfn(pte)));
2398                 page = pte_page(pte);
2399
2400                 folio = try_grab_folio(page, 1, flags);
2401                 if (!folio)
2402                         goto pte_unmap;
2403
2404                 if (unlikely(page_is_secretmem(page))) {
2405                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2406                         goto pte_unmap;
2407                 }
2408
2409                 if (unlikely(pmd_val(pmd) != pmd_val(*pmdp)) ||
2410                     unlikely(pte_val(pte) != pte_val(*ptep))) {
2411                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2412                         goto pte_unmap;
2413                 }
2414
2415                 if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, page)) {
2416                         gup_put_folio(folio, 1, flags);
2417                         goto pte_unmap;
2418                 }
2419
2420                 /*
2421                  * We need to make the page accessible if and only if we are
2422                  * going to access its content (the FOLL_PIN case).  Please
2423                  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for
2424                  * details.
2425                  */
2426                 if (flags & FOLL_PIN) {
2427                         ret = arch_make_page_accessible(page);
2428                         if (ret) {
2429                                 gup_put_folio(folio, 1, flags);
2430                                 goto pte_unmap;
2431                         }
2432                 }
2433                 folio_set_referenced(folio);
2434                 pages[*nr] = page;
2435                 (*nr)++;
2436         } while (ptep++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
2437
2438         ret = 1;
2439
2440 pte_unmap:
2441         if (pgmap)
2442                 put_dev_pagemap(pgmap);
2443         pte_unmap(ptem);
2444         return ret;
2445 }
2446 #else
2447
2448 /*
2449  * If we can't determine whether or not a pte is special, then fail immediately
2450  * for ptes. Note, we can still pin HugeTLB and THP as these are guaranteed not
2451  * to be special.
2452  *
2453  * For a futex to be placed on a THP tail page, get_futex_key requires a
2454  * get_user_pages_fast_only implementation that can pin pages. Thus it's still
2455  * useful to have gup_huge_pmd even if we can't operate on ptes.
2456  */
2457 static int gup_pte_range(pmd_t pmd, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2458                          unsigned long end, unsigned int flags,
2459                          struct page **pages, int *nr)
2460 {
2461         return 0;
2462 }
2463 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_PTE_SPECIAL */
2464
2465 #if defined(CONFIG_ARCH_HAS_PTE_DEVMAP) && defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE)
2466 static int __gup_device_huge(unsigned long pfn, unsigned long addr,
2467                              unsigned long end, unsigned int flags,
2468                              struct page **pages, int *nr)
2469 {
2470         int nr_start = *nr;
2471         struct dev_pagemap *pgmap = NULL;
2472
2473         do {
2474                 struct page *page = pfn_to_page(pfn);
2475
2476                 pgmap = get_dev_pagemap(pfn, pgmap);
2477                 if (unlikely(!pgmap)) {
2478                         undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2479                         break;
2480                 }
2481                 SetPageReferenced(page);
2482                 pages[*nr] = page;
2483                 if (unlikely(!try_grab_page(page, flags))) {
2484                         undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2485                         break;
2486                 }
2487                 (*nr)++;
2488                 pfn++;
2489         } while (addr += PAGE_SIZE, addr != end);
2490
2491         put_dev_pagemap(pgmap);
2492         return addr == end;
2493 }
2494
2495 static int __gup_device_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2496                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2497                                  struct page **pages, int *nr)
2498 {
2499         unsigned long fault_pfn;
2500         int nr_start = *nr;
2501
2502         fault_pfn = pmd_pfn(orig) + ((addr & ~PMD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2503         if (!__gup_device_huge(fault_pfn, addr, end, flags, pages, nr))
2504                 return 0;
2505
2506         if (unlikely(pmd_val(orig) != pmd_val(*pmdp))) {
2507                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2508                 return 0;
2509         }
2510         return 1;
2511 }
2512
2513 static int __gup_device_huge_pud(pud_t orig, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2514                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2515                                  struct page **pages, int *nr)
2516 {
2517         unsigned long fault_pfn;
2518         int nr_start = *nr;
2519
2520         fault_pfn = pud_pfn(orig) + ((addr & ~PUD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2521         if (!__gup_device_huge(fault_pfn, addr, end, flags, pages, nr))
2522                 return 0;
2523
2524         if (unlikely(pud_val(orig) != pud_val(*pudp))) {
2525                 undo_dev_pagemap(nr, nr_start, flags, pages);
2526                 return 0;
2527         }
2528         return 1;
2529 }
2530 #else
2531 static int __gup_device_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
2532                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2533                                  struct page **pages, int *nr)
2534 {
2535         BUILD_BUG();
2536         return 0;
2537 }
2538
2539 static int __gup_device_huge_pud(pud_t pud, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2540                                  unsigned long end, unsigned int flags,
2541                                  struct page **pages, int *nr)
2542 {
2543         BUILD_BUG();
2544         return 0;
2545 }
2546 #endif
2547
2548 static int record_subpages(struct page *page, unsigned long addr,
2549                            unsigned long end, struct page **pages)
2550 {
2551         int nr;
2552
2553         for (nr = 0; addr != end; nr++, addr += PAGE_SIZE)
2554                 pages[nr] = nth_page(page, nr);
2555
2556         return nr;
2557 }
2558
2559 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_HUGEPD
2560 static unsigned long hugepte_addr_end(unsigned long addr, unsigned long end,
2561                                       unsigned long sz)
2562 {
2563         unsigned long __boundary = (addr + sz) & ~(sz-1);
2564         return (__boundary - 1 < end - 1) ? __boundary : end;
2565 }
2566
2567 static int gup_hugepte(pte_t *ptep, unsigned long sz, unsigned long addr,
2568                        unsigned long end, unsigned int flags,
2569                        struct page **pages, int *nr)
2570 {
2571         unsigned long pte_end;
2572         struct page *page;
2573         struct folio *folio;
2574         pte_t pte;
2575         int refs;
2576
2577         pte_end = (addr + sz) & ~(sz-1);
2578         if (pte_end < end)
2579                 end = pte_end;
2580
2581         pte = huge_ptep_get(ptep);
2582
2583         if (!pte_access_permitted(pte, flags & FOLL_WRITE))
2584                 return 0;
2585
2586         /* hugepages are never "special" */
2587         VM_BUG_ON(!pfn_valid(pte_pfn(pte)));
2588
2589         page = nth_page(pte_page(pte), (addr & (sz - 1)) >> PAGE_SHIFT);
2590         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2591
2592         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2593         if (!folio)
2594                 return 0;
2595
2596         if (unlikely(pte_val(pte) != pte_val(*ptep))) {
2597                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2598                 return 0;
2599         }
2600
2601         if (!pte_write(pte) && gup_must_unshare(flags, &folio->page)) {
2602                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2603                 return 0;
2604         }
2605
2606         *nr += refs;
2607         folio_set_referenced(folio);
2608         return 1;
2609 }
2610
2611 static int gup_huge_pd(hugepd_t hugepd, unsigned long addr,
2612                 unsigned int pdshift, unsigned long end, unsigned int flags,
2613                 struct page **pages, int *nr)
2614 {
2615         pte_t *ptep;
2616         unsigned long sz = 1UL << hugepd_shift(hugepd);
2617         unsigned long next;
2618
2619         ptep = hugepte_offset(hugepd, addr, pdshift);
2620         do {
2621                 next = hugepte_addr_end(addr, end, sz);
2622                 if (!gup_hugepte(ptep, sz, addr, end, flags, pages, nr))
2623                         return 0;
2624         } while (ptep++, addr = next, addr != end);
2625
2626         return 1;
2627 }
2628 #else
2629 static inline int gup_huge_pd(hugepd_t hugepd, unsigned long addr,
2630                 unsigned int pdshift, unsigned long end, unsigned int flags,
2631                 struct page **pages, int *nr)
2632 {
2633         return 0;
2634 }
2635 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_HUGEPD */
2636
2637 static int gup_huge_pmd(pmd_t orig, pmd_t *pmdp, 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 (!pmd_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2646                 return 0;
2647
2648         if (pmd_devmap(orig)) {
2649                 if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2650                         return 0;
2651                 return __gup_device_huge_pmd(orig, pmdp, addr, end, flags,
2652                                              pages, nr);
2653         }
2654
2655         page = nth_page(pmd_page(orig), (addr & ~PMD_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(pmd_val(orig) != pmd_val(*pmdp))) {
2663                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2664                 return 0;
2665         }
2666
2667         if (!pmd_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_pud(pud_t orig, pud_t *pudp, unsigned long addr,
2678                         unsigned long end, unsigned int flags,
2679                         struct page **pages, int *nr)
2680 {
2681         struct page *page;
2682         struct folio *folio;
2683         int refs;
2684
2685         if (!pud_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2686                 return 0;
2687
2688         if (pud_devmap(orig)) {
2689                 if (unlikely(flags & FOLL_LONGTERM))
2690                         return 0;
2691                 return __gup_device_huge_pud(orig, pudp, addr, end, flags,
2692                                              pages, nr);
2693         }
2694
2695         page = nth_page(pud_page(orig), (addr & ~PUD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2696         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2697
2698         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2699         if (!folio)
2700                 return 0;
2701
2702         if (unlikely(pud_val(orig) != pud_val(*pudp))) {
2703                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2704                 return 0;
2705         }
2706
2707         if (!pud_write(orig) && gup_must_unshare(flags, &folio->page)) {
2708                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2709                 return 0;
2710         }
2711
2712         *nr += refs;
2713         folio_set_referenced(folio);
2714         return 1;
2715 }
2716
2717 static int gup_huge_pgd(pgd_t orig, pgd_t *pgdp, unsigned long addr,
2718                         unsigned long end, unsigned int flags,
2719                         struct page **pages, int *nr)
2720 {
2721         int refs;
2722         struct page *page;
2723         struct folio *folio;
2724
2725         if (!pgd_access_permitted(orig, flags & FOLL_WRITE))
2726                 return 0;
2727
2728         BUILD_BUG_ON(pgd_devmap(orig));
2729
2730         page = nth_page(pgd_page(orig), (addr & ~PGDIR_MASK) >> PAGE_SHIFT);
2731         refs = record_subpages(page, addr, end, pages + *nr);
2732
2733         folio = try_grab_folio(page, refs, flags);
2734         if (!folio)
2735                 return 0;
2736
2737         if (unlikely(pgd_val(orig) != pgd_val(*pgdp))) {
2738                 gup_put_folio(folio, refs, flags);
2739                 return 0;
2740         }
2741
2742         *nr += refs;
2743         folio_set_referenced(folio);
2744         return 1;
2745 }
2746
2747 static int gup_pmd_range(pud_t *pudp, pud_t pud, unsigned long addr, unsigned long end,
2748                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2749 {
2750         unsigned long next;
2751         pmd_t *pmdp;
2752
2753         pmdp = pmd_offset_lockless(pudp, pud, addr);
2754         do {
2755                 pmd_t pmd = READ_ONCE(*pmdp);
2756
2757                 next = pmd_addr_end(addr, end);
2758                 if (!pmd_present(pmd))
2759                         return 0;
2760
2761                 if (unlikely(pmd_trans_huge(pmd) || pmd_huge(pmd) ||
2762                              pmd_devmap(pmd))) {
2763                         if (pmd_protnone(pmd) &&
2764                             !gup_can_follow_protnone(flags))
2765                                 return 0;
2766
2767                         if (!gup_huge_pmd(pmd, pmdp, addr, next, flags,
2768                                 pages, nr))
2769                                 return 0;
2770
2771                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pmd_val(pmd))))) {
2772                         /*
2773                          * architecture have different format for hugetlbfs
2774                          * pmd format and THP pmd format
2775                          */
2776                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pmd_val(pmd)), addr,
2777                                          PMD_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2778                                 return 0;
2779                 } else if (!gup_pte_range(pmd, pmdp, addr, next, flags, pages, nr))
2780                         return 0;
2781         } while (pmdp++, addr = next, addr != end);
2782
2783         return 1;
2784 }
2785
2786 static int gup_pud_range(p4d_t *p4dp, p4d_t p4d, unsigned long addr, unsigned long end,
2787                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2788 {
2789         unsigned long next;
2790         pud_t *pudp;
2791
2792         pudp = pud_offset_lockless(p4dp, p4d, addr);
2793         do {
2794                 pud_t pud = READ_ONCE(*pudp);
2795
2796                 next = pud_addr_end(addr, end);
2797                 if (unlikely(!pud_present(pud)))
2798                         return 0;
2799                 if (unlikely(pud_huge(pud))) {
2800                         if (!gup_huge_pud(pud, pudp, addr, next, flags,
2801                                           pages, nr))
2802                                 return 0;
2803                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pud_val(pud))))) {
2804                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pud_val(pud)), addr,
2805                                          PUD_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2806                                 return 0;
2807                 } else if (!gup_pmd_range(pudp, pud, addr, next, flags, pages, nr))
2808                         return 0;
2809         } while (pudp++, addr = next, addr != end);
2810
2811         return 1;
2812 }
2813
2814 static int gup_p4d_range(pgd_t *pgdp, pgd_t pgd, unsigned long addr, unsigned long end,
2815                          unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2816 {
2817         unsigned long next;
2818         p4d_t *p4dp;
2819
2820         p4dp = p4d_offset_lockless(pgdp, pgd, addr);
2821         do {
2822                 p4d_t p4d = READ_ONCE(*p4dp);
2823
2824                 next = p4d_addr_end(addr, end);
2825                 if (p4d_none(p4d))
2826                         return 0;
2827                 BUILD_BUG_ON(p4d_huge(p4d));
2828                 if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(p4d_val(p4d))))) {
2829                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(p4d_val(p4d)), addr,
2830                                          P4D_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2831                                 return 0;
2832                 } else if (!gup_pud_range(p4dp, p4d, addr, next, flags, pages, nr))
2833                         return 0;
2834         } while (p4dp++, addr = next, addr != end);
2835
2836         return 1;
2837 }
2838
2839 static void gup_pgd_range(unsigned long addr, unsigned long end,
2840                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2841 {
2842         unsigned long next;
2843         pgd_t *pgdp;
2844
2845         pgdp = pgd_offset(current->mm, addr);
2846         do {
2847                 pgd_t pgd = READ_ONCE(*pgdp);
2848
2849                 next = pgd_addr_end(addr, end);
2850                 if (pgd_none(pgd))
2851                         return;
2852                 if (unlikely(pgd_huge(pgd))) {
2853                         if (!gup_huge_pgd(pgd, pgdp, addr, next, flags,
2854                                           pages, nr))
2855                                 return;
2856                 } else if (unlikely(is_hugepd(__hugepd(pgd_val(pgd))))) {
2857                         if (!gup_huge_pd(__hugepd(pgd_val(pgd)), addr,
2858                                          PGDIR_SHIFT, next, flags, pages, nr))
2859                                 return;
2860                 } else if (!gup_p4d_range(pgdp, pgd, addr, next, flags, pages, nr))
2861                         return;
2862         } while (pgdp++, addr = next, addr != end);
2863 }
2864 #else
2865 static inline void gup_pgd_range(unsigned long addr, unsigned long end,
2866                 unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
2867 {
2868 }
2869 #endif /* CONFIG_HAVE_FAST_GUP */
2870
2871 #ifndef gup_fast_permitted
2872 /*
2873  * Check if it's allowed to use get_user_pages_fast_only() for the range, or
2874  * we need to fall back to the slow version:
2875  */
2876 static bool gup_fast_permitted(unsigned long start, unsigned long end)
2877 {
2878         return true;
2879 }
2880 #endif
2881
2882 static int __gup_longterm_unlocked(unsigned long start, int nr_pages,
2883                                    unsigned int gup_flags, struct page **pages)
2884 {
2885         int ret;
2886
2887         /*
2888          * FIXME: FOLL_LONGTERM does not work with
2889          * get_user_pages_unlocked() (see comments in that function)
2890          */
2891         if (gup_flags & FOLL_LONGTERM) {
2892                 mmap_read_lock(current->mm);
2893                 ret = __gup_longterm_locked(current->mm,
2894                                             start, nr_pages,
2895                                             pages, NULL, gup_flags);
2896                 mmap_read_unlock(current->mm);
2897         } else {
2898                 ret = get_user_pages_unlocked(start, nr_pages,
2899                                               pages, gup_flags);
2900         }
2901
2902         return ret;
2903 }
2904
2905 static unsigned long lockless_pages_from_mm(unsigned long start,
2906                                             unsigned long end,
2907                                             unsigned int gup_flags,
2908                                             struct page **pages)
2909 {
2910         unsigned long flags;
2911         int nr_pinned = 0;
2912         unsigned seq;
2913
2914         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HAVE_FAST_GUP) ||
2915             !gup_fast_permitted(start, end))
2916                 return 0;
2917
2918         if (gup_flags & FOLL_PIN) {
2919                 seq = raw_read_seqcount(&current->mm->write_protect_seq);
2920                 if (seq & 1)
2921                         return 0;
2922         }
2923
2924         /*
2925          * Disable interrupts. The nested form is used, in order to allow full,
2926          * general purpose use of this routine.
2927          *
2928          * With interrupts disabled, we block page table pages from being freed
2929          * from under us. See struct mmu_table_batch comments in
2930          * include/asm-generic/tlb.h for more details.
2931          *
2932          * We do not adopt an rcu_read_lock() here as we also want to block IPIs
2933          * that come from THPs splitting.
2934          */
2935         local_irq_save(flags);
2936         gup_pgd_range(start, end, gup_flags, pages, &nr_pinned);
2937         local_irq_restore(flags);
2938
2939         /*
2940          * When pinning pages for DMA there could be a concurrent write protect
2941          * from fork() via copy_page_range(), in this case always fail fast GUP.
2942          */
2943         if (gup_flags & FOLL_PIN) {
2944                 if (read_seqcount_retry(&current->mm->write_protect_seq, seq)) {
2945                         unpin_user_pages_lockless(pages, nr_pinned);
2946                         return 0;
2947                 } else {
2948                         sanity_check_pinned_pages(pages, nr_pinned);
2949                 }
2950         }
2951         return nr_pinned;
2952 }
2953
2954 static int internal_get_user_pages_fast(unsigned long start,
2955                                         unsigned long nr_pages,
2956                                         unsigned int gup_flags,
2957                                         struct page **pages)
2958 {
2959         unsigned long len, end;
2960         unsigned long nr_pinned;
2961         int ret;
2962
2963         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & ~(FOLL_WRITE | FOLL_LONGTERM |
2964                                        FOLL_FORCE | FOLL_PIN | FOLL_GET |
2965                                        FOLL_FAST_ONLY | FOLL_NOFAULT)))
2966                 return -EINVAL;
2967
2968         if (gup_flags & FOLL_PIN)
2969                 mm_set_has_pinned_flag(&current->mm->flags);
2970
2971         if (!(gup_flags & FOLL_FAST_ONLY))
2972                 might_lock_read(&current->mm->mmap_lock);
2973
2974         start = untagged_addr(start) & PAGE_MASK;
2975         len = nr_pages << PAGE_SHIFT;
2976         if (check_add_overflow(start, len, &end))
2977                 return 0;
2978         if (unlikely(!access_ok((void __user *)start, len)))
2979                 return -EFAULT;
2980
2981         nr_pinned = lockless_pages_from_mm(start, end, gup_flags, pages);
2982         if (nr_pinned == nr_pages || gup_flags & FOLL_FAST_ONLY)
2983                 return nr_pinned;
2984
2985         /* Slow path: try to get the remaining pages with get_user_pages */
2986         start += nr_pinned << PAGE_SHIFT;
2987         pages += nr_pinned;
2988         ret = __gup_longterm_unlocked(start, nr_pages - nr_pinned, gup_flags,
2989                                       pages);
2990         if (ret < 0) {
2991                 /*
2992                  * The caller has to unpin the pages we already pinned so
2993                  * returning -errno is not an option
2994                  */
2995                 if (nr_pinned)
2996                         return nr_pinned;
2997                 return ret;
2998         }
2999         return ret + nr_pinned;
3000 }
3001
3002 /**
3003  * get_user_pages_fast_only() - pin user pages in memory
3004  * @start:      starting user address
3005  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3006  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
3007  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3008  *              Should be at least nr_pages long.
3009  *
3010  * Like get_user_pages_fast() except it's IRQ-safe in that it won't fall back to
3011  * the regular GUP.
3012  * Note a difference with get_user_pages_fast: this always returns the
3013  * number of pages pinned, 0 if no pages were pinned.
3014  *
3015  * If the architecture does not support this function, simply return with no
3016  * pages pinned.
3017  *
3018  * Careful, careful! COW breaking can go either way, so a non-write
3019  * access can get ambiguous page results. If you call this function without
3020  * 'write' set, you'd better be sure that you're ok with that ambiguity.
3021  */
3022 int get_user_pages_fast_only(unsigned long start, int nr_pages,
3023                              unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3024 {
3025         int nr_pinned;
3026         /*
3027          * Internally (within mm/gup.c), gup fast variants must set FOLL_GET,
3028          * because gup fast is always a "pin with a +1 page refcount" request.
3029          *
3030          * FOLL_FAST_ONLY is required in order to match the API description of
3031          * this routine: no fall back to regular ("slow") GUP.
3032          */
3033         gup_flags |= FOLL_GET | FOLL_FAST_ONLY;
3034
3035         nr_pinned = internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags,
3036                                                  pages);
3037
3038         /*
3039          * As specified in the API description above, this routine is not
3040          * allowed to return negative values. However, the common core
3041          * routine internal_get_user_pages_fast() *can* return -errno.
3042          * Therefore, correct for that here:
3043          */
3044         if (nr_pinned < 0)
3045                 nr_pinned = 0;
3046
3047         return nr_pinned;
3048 }
3049 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_user_pages_fast_only);
3050
3051 /**
3052  * get_user_pages_fast() - pin user pages in memory
3053  * @start:      starting user address
3054  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3055  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
3056  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3057  *              Should be at least nr_pages long.
3058  *
3059  * Attempt to pin user pages in memory without taking mm->mmap_lock.
3060  * If not successful, it will fall back to taking the lock and
3061  * calling get_user_pages().
3062  *
3063  * Returns number of pages pinned. This may be fewer than the number requested.
3064  * If nr_pages is 0 or negative, returns 0. If no pages were pinned, returns
3065  * -errno.
3066  */
3067 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
3068                         unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3069 {
3070         if (!is_valid_gup_flags(gup_flags))
3071                 return -EINVAL;
3072
3073         /*
3074          * The caller may or may not have explicitly set FOLL_GET; either way is
3075          * OK. However, internally (within mm/gup.c), gup fast variants must set
3076          * FOLL_GET, because gup fast is always a "pin with a +1 page refcount"
3077          * request.
3078          */
3079         gup_flags |= FOLL_GET;
3080         return internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags, pages);
3081 }
3082 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_user_pages_fast);
3083
3084 /**
3085  * pin_user_pages_fast() - pin user pages in memory without taking locks
3086  *
3087  * @start:      starting user address
3088  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3089  * @gup_flags:  flags modifying pin behaviour
3090  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3091  *              Should be at least nr_pages long.
3092  *
3093  * Nearly the same as get_user_pages_fast(), except that FOLL_PIN is set. See
3094  * get_user_pages_fast() for documentation on the function arguments, because
3095  * the arguments here are identical.
3096  *
3097  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3098  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for further details.
3099  */
3100 int pin_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
3101                         unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3102 {
3103         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3104         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3105                 return -EINVAL;
3106
3107         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3108                 return -EINVAL;
3109
3110         gup_flags |= FOLL_PIN;
3111         return internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags, pages);
3112 }
3113 EXPORT_SYMBOL_GPL(pin_user_pages_fast);
3114
3115 /*
3116  * This is the FOLL_PIN equivalent of get_user_pages_fast_only(). Behavior
3117  * is the same, except that this one sets FOLL_PIN instead of FOLL_GET.
3118  *
3119  * The API rules are the same, too: no negative values may be returned.
3120  */
3121 int pin_user_pages_fast_only(unsigned long start, int nr_pages,
3122                              unsigned int gup_flags, struct page **pages)
3123 {
3124         int nr_pinned;
3125
3126         /*
3127          * FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. Note that the API
3128          * rules require returning 0, rather than -errno:
3129          */
3130         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3131                 return 0;
3132
3133         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3134                 return 0;
3135         /*
3136          * FOLL_FAST_ONLY is required in order to match the API description of
3137          * this routine: no fall back to regular ("slow") GUP.
3138          */
3139         gup_flags |= (FOLL_PIN | FOLL_FAST_ONLY);
3140         nr_pinned = internal_get_user_pages_fast(start, nr_pages, gup_flags,
3141                                                  pages);
3142         /*
3143          * This routine is not allowed to return negative values. However,
3144          * internal_get_user_pages_fast() *can* return -errno. Therefore,
3145          * correct for that here:
3146          */
3147         if (nr_pinned < 0)
3148                 nr_pinned = 0;
3149
3150         return nr_pinned;
3151 }
3152 EXPORT_SYMBOL_GPL(pin_user_pages_fast_only);
3153
3154 /**
3155  * pin_user_pages_remote() - pin pages of a remote process
3156  *
3157  * @mm:         mm_struct of target mm
3158  * @start:      starting user address
3159  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3160  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
3161  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3162  *              Should be at least nr_pages long.
3163  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
3164  *              Or NULL if the caller does not require them.
3165  * @locked:     pointer to lock flag indicating whether lock is held and
3166  *              subsequently whether VM_FAULT_RETRY functionality can be
3167  *              utilised. Lock must initially be held.
3168  *
3169  * Nearly the same as get_user_pages_remote(), except that FOLL_PIN is set. See
3170  * get_user_pages_remote() for documentation on the function arguments, because
3171  * the arguments here are identical.
3172  *
3173  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3174  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
3175  */
3176 long pin_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
3177                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3178                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
3179                            struct vm_area_struct **vmas, int *locked)
3180 {
3181         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3182         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3183                 return -EINVAL;
3184
3185         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3186                 return -EINVAL;
3187
3188         gup_flags |= FOLL_PIN;
3189         return __get_user_pages_remote(mm, start, nr_pages, gup_flags,
3190                                        pages, vmas, locked);
3191 }
3192 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages_remote);
3193
3194 /**
3195  * pin_user_pages() - pin user pages in memory for use by other devices
3196  *
3197  * @start:      starting user address
3198  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
3199  * @gup_flags:  flags modifying lookup behaviour
3200  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
3201  *              Should be at least nr_pages long.
3202  * @vmas:       array of pointers to vmas corresponding to each page.
3203  *              Or NULL if the caller does not require them.
3204  *
3205  * Nearly the same as get_user_pages(), except that FOLL_TOUCH is not set, and
3206  * FOLL_PIN is set.
3207  *
3208  * FOLL_PIN means that the pages must be released via unpin_user_page(). Please
3209  * see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst for details.
3210  */
3211 long pin_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3212                     unsigned int gup_flags, struct page **pages,
3213                     struct vm_area_struct **vmas)
3214 {
3215         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3216         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3217                 return -EINVAL;
3218
3219         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3220                 return -EINVAL;
3221
3222         gup_flags |= FOLL_PIN;
3223         return __gup_longterm_locked(current->mm, start, nr_pages,
3224                                      pages, vmas, gup_flags);
3225 }
3226 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages);
3227
3228 /*
3229  * pin_user_pages_unlocked() is the FOLL_PIN variant of
3230  * get_user_pages_unlocked(). Behavior is the same, except that this one sets
3231  * FOLL_PIN and rejects FOLL_GET.
3232  */
3233 long pin_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
3234                              struct page **pages, unsigned int gup_flags)
3235 {
3236         /* FOLL_GET and FOLL_PIN are mutually exclusive. */
3237         if (WARN_ON_ONCE(gup_flags & FOLL_GET))
3238                 return -EINVAL;
3239
3240         if (WARN_ON_ONCE(!pages))
3241                 return -EINVAL;
3242
3243         gup_flags |= FOLL_PIN;
3244         return get_user_pages_unlocked(start, nr_pages, pages, gup_flags);
3245 }
3246 EXPORT_SYMBOL(pin_user_pages_unlocked);
This page took 0.210664 seconds and 4 git commands to generate.