slab: Generify kernel pointer validation
[linux-2.6.git] / mm / util.c
1 #include <linux/mm.h>
2 #include <linux/slab.h>
3 #include <linux/string.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/err.h>
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <asm/uaccess.h>
8
9 #define CREATE_TRACE_POINTS
10 #include <trace/events/kmem.h>
11
12 /**
13  * kstrdup - allocate space for and copy an existing string
14  * @s: the string to duplicate
15  * @gfp: the GFP mask used in the kmalloc() call when allocating memory
16  */
17 char *kstrdup(const char *s, gfp_t gfp)
18 {
19         size_t len;
20         char *buf;
21
22         if (!s)
23                 return NULL;
24
25         len = strlen(s) + 1;
26         buf = kmalloc_track_caller(len, gfp);
27         if (buf)
28                 memcpy(buf, s, len);
29         return buf;
30 }
31 EXPORT_SYMBOL(kstrdup);
32
33 /**
34  * kstrndup - allocate space for and copy an existing string
35  * @s: the string to duplicate
36  * @max: read at most @max chars from @s
37  * @gfp: the GFP mask used in the kmalloc() call when allocating memory
38  */
39 char *kstrndup(const char *s, size_t max, gfp_t gfp)
40 {
41         size_t len;
42         char *buf;
43
44         if (!s)
45                 return NULL;
46
47         len = strnlen(s, max);
48         buf = kmalloc_track_caller(len+1, gfp);
49         if (buf) {
50                 memcpy(buf, s, len);
51                 buf[len] = '\0';
52         }
53         return buf;
54 }
55 EXPORT_SYMBOL(kstrndup);
56
57 /**
58  * kmemdup - duplicate region of memory
59  *
60  * @src: memory region to duplicate
61  * @len: memory region length
62  * @gfp: GFP mask to use
63  */
64 void *kmemdup(const void *src, size_t len, gfp_t gfp)
65 {
66         void *p;
67
68         p = kmalloc_track_caller(len, gfp);
69         if (p)
70                 memcpy(p, src, len);
71         return p;
72 }
73 EXPORT_SYMBOL(kmemdup);
74
75 /**
76  * memdup_user - duplicate memory region from user space
77  *
78  * @src: source address in user space
79  * @len: number of bytes to copy
80  *
81  * Returns an ERR_PTR() on failure.
82  */
83 void *memdup_user(const void __user *src, size_t len)
84 {
85         void *p;
86
87         /*
88          * Always use GFP_KERNEL, since copy_from_user() can sleep and
89          * cause pagefault, which makes it pointless to use GFP_NOFS
90          * or GFP_ATOMIC.
91          */
92         p = kmalloc_track_caller(len, GFP_KERNEL);
93         if (!p)
94                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
95
96         if (copy_from_user(p, src, len)) {
97                 kfree(p);
98                 return ERR_PTR(-EFAULT);
99         }
100
101         return p;
102 }
103 EXPORT_SYMBOL(memdup_user);
104
105 /**
106  * __krealloc - like krealloc() but don't free @p.
107  * @p: object to reallocate memory for.
108  * @new_size: how many bytes of memory are required.
109  * @flags: the type of memory to allocate.
110  *
111  * This function is like krealloc() except it never frees the originally
112  * allocated buffer. Use this if you don't want to free the buffer immediately
113  * like, for example, with RCU.
114  */
115 void *__krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
116 {
117         void *ret;
118         size_t ks = 0;
119
120         if (unlikely(!new_size))
121                 return ZERO_SIZE_PTR;
122
123         if (p)
124                 ks = ksize(p);
125
126         if (ks >= new_size)
127                 return (void *)p;
128
129         ret = kmalloc_track_caller(new_size, flags);
130         if (ret && p)
131                 memcpy(ret, p, ks);
132
133         return ret;
134 }
135 EXPORT_SYMBOL(__krealloc);
136
137 /**
138  * krealloc - reallocate memory. The contents will remain unchanged.
139  * @p: object to reallocate memory for.
140  * @new_size: how many bytes of memory are required.
141  * @flags: the type of memory to allocate.
142  *
143  * The contents of the object pointed to are preserved up to the
144  * lesser of the new and old sizes.  If @p is %NULL, krealloc()
145  * behaves exactly like kmalloc().  If @size is 0 and @p is not a
146  * %NULL pointer, the object pointed to is freed.
147  */
148 void *krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
149 {
150         void *ret;
151
152         if (unlikely(!new_size)) {
153                 kfree(p);
154                 return ZERO_SIZE_PTR;
155         }
156
157         ret = __krealloc(p, new_size, flags);
158         if (ret && p != ret)
159                 kfree(p);
160
161         return ret;
162 }
163 EXPORT_SYMBOL(krealloc);
164
165 /**
166  * kzfree - like kfree but zero memory
167  * @p: object to free memory of
168  *
169  * The memory of the object @p points to is zeroed before freed.
170  * If @p is %NULL, kzfree() does nothing.
171  *
172  * Note: this function zeroes the whole allocated buffer which can be a good
173  * deal bigger than the requested buffer size passed to kmalloc(). So be
174  * careful when using this function in performance sensitive code.
175  */
176 void kzfree(const void *p)
177 {
178         size_t ks;
179         void *mem = (void *)p;
180
181         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(mem)))
182                 return;
183         ks = ksize(mem);
184         memset(mem, 0, ks);
185         kfree(mem);
186 }
187 EXPORT_SYMBOL(kzfree);
188
189 int kern_ptr_validate(const void *ptr, unsigned long size)
190 {
191         unsigned long addr = (unsigned long)ptr;
192         unsigned long min_addr = PAGE_OFFSET;
193         unsigned long align_mask = sizeof(void *) - 1;
194
195         if (unlikely(addr < min_addr))
196                 goto out;
197         if (unlikely(addr > (unsigned long)high_memory - size))
198                 goto out;
199         if (unlikely(addr & align_mask))
200                 goto out;
201         if (unlikely(!kern_addr_valid(addr)))
202                 goto out;
203         if (unlikely(!kern_addr_valid(addr + size - 1)))
204                 goto out;
205         return 1;
206 out:
207         return 0;
208 }
209
210 /*
211  * strndup_user - duplicate an existing string from user space
212  * @s: The string to duplicate
213  * @n: Maximum number of bytes to copy, including the trailing NUL.
214  */
215 char *strndup_user(const char __user *s, long n)
216 {
217         char *p;
218         long length;
219
220         length = strnlen_user(s, n);
221
222         if (!length)
223                 return ERR_PTR(-EFAULT);
224
225         if (length > n)
226                 return ERR_PTR(-EINVAL);
227
228         p = kmalloc(length, GFP_KERNEL);
229
230         if (!p)
231                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
232
233         if (copy_from_user(p, s, length)) {
234                 kfree(p);
235                 return ERR_PTR(-EFAULT);
236         }
237
238         p[length - 1] = '\0';
239
240         return p;
241 }
242 EXPORT_SYMBOL(strndup_user);
243
244 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(HAVE_ARCH_PICK_MMAP_LAYOUT)
245 void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm)
246 {
247         mm->mmap_base = TASK_UNMAPPED_BASE;
248         mm->get_unmapped_area = arch_get_unmapped_area;
249         mm->unmap_area = arch_unmap_area;
250 }
251 #endif
252
253 /**
254  * get_user_pages_fast() - pin user pages in memory
255  * @start:      starting user address
256  * @nr_pages:   number of pages from start to pin
257  * @write:      whether pages will be written to
258  * @pages:      array that receives pointers to the pages pinned.
259  *              Should be at least nr_pages long.
260  *
261  * Returns number of pages pinned. This may be fewer than the number
262  * requested. If nr_pages is 0 or negative, returns 0. If no pages
263  * were pinned, returns -errno.
264  *
265  * get_user_pages_fast provides equivalent functionality to get_user_pages,
266  * operating on current and current->mm, with force=0 and vma=NULL. However
267  * unlike get_user_pages, it must be called without mmap_sem held.
268  *
269  * get_user_pages_fast may take mmap_sem and page table locks, so no
270  * assumptions can be made about lack of locking. get_user_pages_fast is to be
271  * implemented in a way that is advantageous (vs get_user_pages()) when the
272  * user memory area is already faulted in and present in ptes. However if the
273  * pages have to be faulted in, it may turn out to be slightly slower so
274  * callers need to carefully consider what to use. On many architectures,
275  * get_user_pages_fast simply falls back to get_user_pages.
276  */
277 int __attribute__((weak)) get_user_pages_fast(unsigned long start,
278                                 int nr_pages, int write, struct page **pages)
279 {
280         struct mm_struct *mm = current->mm;
281         int ret;
282
283         down_read(&mm->mmap_sem);
284         ret = get_user_pages(current, mm, start, nr_pages,
285                                         write, 0, pages, NULL);
286         up_read(&mm->mmap_sem);
287
288         return ret;
289 }
290 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_user_pages_fast);
291
292 /* Tracepoints definitions. */
293 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmalloc);
294 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
295 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmalloc_node);
296 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node);
297 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kfree);
298 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_free);