Quelle  subpage_prot.c

/*
 * Copyright IBM Corp.
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
 * under the terms of version 2.1 of the GNU Lesser General Public License
 * as published by the Free Software Foundation.
 *
 * This program is distributed in the hope that it would be useful, but
 * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
 *
 */

#include <assert.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <stdarg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/ptrace.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <ucontext.h>
#include <unistd.h>

#include "utils.h"

char *file_name;

int in_test;
volatile int faulted;
volatile void *dar;
int errors;

static void segv(int signum, siginfo_t *info, void *ctxt_v)
{
 ucontext_t *ctxt = (ucontext_t *)ctxt_v;
 struct pt_regs *regs = ctxt->uc_mcontext.regs;

 if (!in_test) {
  fprintf(stderr, "Segfault outside of test !\n");
  exit(1);
 }

 faulted = 1;
 dar = (void *)regs->dar;
 regs->nip += 4;
}

static inline void do_read(const volatile void *addr)
{
 int ret;

 asm volatile("lwz %0,0(%1); twi 0,%0,0; isync;\n"
       : "=r" (ret) : "r" (addr) : "memory");
}

static inline void do_write(const volatile void *addr)
{
 int val = 0x1234567;

 asm volatile("stw %0,0(%1); sync; \n"
       : : "r" (val), "r" (addr) : "memory");
}

static inline void check_faulted(void *addr, long page, long subpage, int write)
{
 int want_fault = (subpage == ((page + 3) % 16));

 if (write)
  want_fault |= (subpage == ((page + 1) % 16));

 if (faulted != want_fault) {
  printf("Failed at %p (p=%ld,sp=%ld,w=%d), want=%s, got=%s !\n",
         addr, page, subpage, write,
         want_fault ? "fault" : "pass",
         faulted ? "fault" : "pass");
  ++errors;
 }

 if (faulted) {
  if (dar != addr) {
   printf("Fault expected at %p and happened at %p !\n",
          addr, dar);
  }
  faulted = 0;
  asm volatile("sync" : : : "memory");
 }
}

static int run_test(void *addr, unsigned long size)
{
 unsigned int *map;
 long i, j, pages, err;

 pages = size / 0x10000;
 map = malloc(pages * 4);
 assert(map);

 /*
 * for each page, mark subpage i % 16 read only and subpage
 * (i + 3) % 16 inaccessible
 */
 for (i = 0; i < pages; i++) {
  map[i] = (0x40000000 >> (((i + 1) * 2) % 32)) |
   (0xc0000000 >> (((i + 3) * 2) % 32));
 }

 err = syscall(__NR_subpage_prot, addr, size, map);
 if (err) {
  perror("subpage_perm");
  return 1;
 }
 free(map);

 in_test = 1;
 errors = 0;
 for (i = 0; i < pages; i++) {
  for (j = 0; j < 16; j++, addr += 0x1000) {
   do_read(addr);
   check_faulted(addr, i, j, 0);
   do_write(addr);
   check_faulted(addr, i, j, 1);
  }
 }

 in_test = 0;
 if (errors) {
  printf("%d errors detected\n", errors);
  return 1;
 }

 return 0;
}

static int syscall_available(void)
{
 int rc;

 errno = 0;
 rc = syscall(__NR_subpage_prot, 0, 0, 0);

 return rc == 0 || (errno != ENOENT && errno != ENOSYS);
}

int test_anon(void)
{
 unsigned long align;
 struct sigaction act = {
  .sa_sigaction = segv,
  .sa_flags = SA_SIGINFO
 };
 void *mallocblock;
 unsigned long mallocsize;

 SKIP_IF(!syscall_available());

 if (getpagesize() != 0x10000) {
  fprintf(stderr, "Kernel page size must be 64K!\n");
  return 1;
 }

 sigaction(SIGSEGV, &act, NULL);

 mallocsize = 4 * 16 * 1024 * 1024;

 FAIL_IF(posix_memalign(&mallocblock, 64 * 1024, mallocsize));

 align = (unsigned long)mallocblock;
 if (align & 0xffff)
  align = (align | 0xffff) + 1;

 mallocblock = (void *)align;

 printf("allocated malloc block of 0x%lx bytes at %p\n",
        mallocsize, mallocblock);

 printf("testing malloc block...\n");

 return run_test(mallocblock, mallocsize);
}

int test_file(void)
{
 struct sigaction act = {
  .sa_sigaction = segv,
  .sa_flags = SA_SIGINFO
 };
 void *fileblock;
 off_t filesize;
 int fd;

 SKIP_IF(!syscall_available());

 fd = open(file_name, O_RDWR);
 if (fd == -1) {
  perror("failed to open file");
  return 1;
 }
 sigaction(SIGSEGV, &act, NULL);

 filesize = lseek(fd, 0, SEEK_END);
 if (filesize & 0xffff)
  filesize &= ~0xfffful;

 fileblock = mmap(NULL, filesize, PROT_READ | PROT_WRITE,
    MAP_SHARED, fd, 0);
 if (fileblock == MAP_FAILED) {
  perror("failed to map file");
  return 1;
 }
 printf("allocated %s for 0x%llx bytes at %p\n",
        file_name, (long long)filesize, fileblock);

 printf("testing file map...\n");

 return run_test(fileblock, filesize);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
 int rc;

 rc = test_harness(test_anon, "subpage_prot_anon");
 if (rc)
  return rc;

 if (argc > 1)
  file_name = argv[1];
 else
  file_name = "tempfile";

 return test_harness(test_file, "subpage_prot_file");
}