Merge branch 'x86-debug-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[muen/linux.git] / arch / x86 / mm / fault.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
4  *  Copyright (C) 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
5  *  Copyright (C) 2008-2009, Red Hat Inc., Ingo Molnar
6  */
7 #include <linux/sched.h>                /* test_thread_flag(), ...      */
8 #include <linux/sched/task_stack.h>     /* task_stack_*(), ...          */
9 #include <linux/kdebug.h>               /* oops_begin/end, ...          */
10 #include <linux/extable.h>              /* search_exception_tables      */
11 #include <linux/bootmem.h>              /* max_low_pfn                  */
12 #include <linux/kprobes.h>              /* NOKPROBE_SYMBOL, ...         */
13 #include <linux/mmiotrace.h>            /* kmmio_handler, ...           */
14 #include <linux/perf_event.h>           /* perf_sw_event                */
15 #include <linux/hugetlb.h>              /* hstate_index_to_shift        */
16 #include <linux/prefetch.h>             /* prefetchw                    */
17 #include <linux/context_tracking.h>     /* exception_enter(), ...       */
18 #include <linux/uaccess.h>              /* faulthandler_disabled()      */
19
20 #include <asm/cpufeature.h>             /* boot_cpu_has, ...            */
21 #include <asm/traps.h>                  /* dotraplinkage, ...           */
22 #include <asm/pgalloc.h>                /* pgd_*(), ...                 */
23 #include <asm/fixmap.h>                 /* VSYSCALL_ADDR                */
24 #include <asm/vsyscall.h>               /* emulate_vsyscall             */
25 #include <asm/vm86.h>                   /* struct vm86                  */
26 #include <asm/mmu_context.h>            /* vma_pkey()                   */
27
28 #define CREATE_TRACE_POINTS
29 #include <asm/trace/exceptions.h>
30
31 /*
32  * Returns 0 if mmiotrace is disabled, or if the fault is not
33  * handled by mmiotrace:
34  */
35 static nokprobe_inline int
36 kmmio_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long addr)
37 {
38         if (unlikely(is_kmmio_active()))
39                 if (kmmio_handler(regs, addr) == 1)
40                         return -1;
41         return 0;
42 }
43
44 static nokprobe_inline int kprobes_fault(struct pt_regs *regs)
45 {
46         int ret = 0;
47
48         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
49         if (kprobes_built_in() && !user_mode(regs)) {
50                 preempt_disable();
51                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, 14))
52                         ret = 1;
53                 preempt_enable();
54         }
55
56         return ret;
57 }
58
59 /*
60  * Prefetch quirks:
61  *
62  * 32-bit mode:
63  *
64  *   Sometimes AMD Athlon/Opteron CPUs report invalid exceptions on prefetch.
65  *   Check that here and ignore it.
66  *
67  * 64-bit mode:
68  *
69  *   Sometimes the CPU reports invalid exceptions on prefetch.
70  *   Check that here and ignore it.
71  *
72  * Opcode checker based on code by Richard Brunner.
73  */
74 static inline int
75 check_prefetch_opcode(struct pt_regs *regs, unsigned char *instr,
76                       unsigned char opcode, int *prefetch)
77 {
78         unsigned char instr_hi = opcode & 0xf0;
79         unsigned char instr_lo = opcode & 0x0f;
80
81         switch (instr_hi) {
82         case 0x20:
83         case 0x30:
84                 /*
85                  * Values 0x26,0x2E,0x36,0x3E are valid x86 prefixes.
86                  * In X86_64 long mode, the CPU will signal invalid
87                  * opcode if some of these prefixes are present so
88                  * X86_64 will never get here anyway
89                  */
90                 return ((instr_lo & 7) == 0x6);
91 #ifdef CONFIG_X86_64
92         case 0x40:
93                 /*
94                  * In AMD64 long mode 0x40..0x4F are valid REX prefixes
95                  * Need to figure out under what instruction mode the
96                  * instruction was issued. Could check the LDT for lm,
97                  * but for now it's good enough to assume that long
98                  * mode only uses well known segments or kernel.
99                  */
100                 return (!user_mode(regs) || user_64bit_mode(regs));
101 #endif
102         case 0x60:
103                 /* 0x64 thru 0x67 are valid prefixes in all modes. */
104                 return (instr_lo & 0xC) == 0x4;
105         case 0xF0:
106                 /* 0xF0, 0xF2, 0xF3 are valid prefixes in all modes. */
107                 return !instr_lo || (instr_lo>>1) == 1;
108         case 0x00:
109                 /* Prefetch instruction is 0x0F0D or 0x0F18 */
110                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
111                         return 0;
112
113                 *prefetch = (instr_lo == 0xF) &&
114                         (opcode == 0x0D || opcode == 0x18);
115                 return 0;
116         default:
117                 return 0;
118         }
119 }
120
121 static int
122 is_prefetch(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long addr)
123 {
124         unsigned char *max_instr;
125         unsigned char *instr;
126         int prefetch = 0;
127
128         /*
129          * If it was a exec (instruction fetch) fault on NX page, then
130          * do not ignore the fault:
131          */
132         if (error_code & X86_PF_INSTR)
133                 return 0;
134
135         instr = (void *)convert_ip_to_linear(current, regs);
136         max_instr = instr + 15;
137
138         if (user_mode(regs) && instr >= (unsigned char *)TASK_SIZE_MAX)
139                 return 0;
140
141         while (instr < max_instr) {
142                 unsigned char opcode;
143
144                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
145                         break;
146
147                 instr++;
148
149                 if (!check_prefetch_opcode(regs, instr, opcode, &prefetch))
150                         break;
151         }
152         return prefetch;
153 }
154
155 /*
156  * A protection key fault means that the PKRU value did not allow
157  * access to some PTE.  Userspace can figure out what PKRU was
158  * from the XSAVE state, and this function fills out a field in
159  * siginfo so userspace can discover which protection key was set
160  * on the PTE.
161  *
162  * If we get here, we know that the hardware signaled a X86_PF_PK
163  * fault and that there was a VMA once we got in the fault
164  * handler.  It does *not* guarantee that the VMA we find here
165  * was the one that we faulted on.
166  *
167  * 1. T1   : mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=4);
168  * 2. T1   : set PKRU to deny access to pkey=4, touches page
169  * 3. T1   : faults...
170  * 4.    T2: mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=5);
171  * 5. T1   : enters fault handler, takes mmap_sem, etc...
172  * 6. T1   : reaches here, sees vma_pkey(vma)=5, when we really
173  *           faulted on a pte with its pkey=4.
174  */
175 static void fill_sig_info_pkey(int si_signo, int si_code, siginfo_t *info,
176                 u32 *pkey)
177 {
178         /* This is effectively an #ifdef */
179         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
180                 return;
181
182         /* Fault not from Protection Keys: nothing to do */
183         if ((si_code != SEGV_PKUERR) || (si_signo != SIGSEGV))
184                 return;
185         /*
186          * force_sig_info_fault() is called from a number of
187          * contexts, some of which have a VMA and some of which
188          * do not.  The X86_PF_PK handing happens after we have a
189          * valid VMA, so we should never reach this without a
190          * valid VMA.
191          */
192         if (!pkey) {
193                 WARN_ONCE(1, "PKU fault with no VMA passed in");
194                 info->si_pkey = 0;
195                 return;
196         }
197         /*
198          * si_pkey should be thought of as a strong hint, but not
199          * absolutely guranteed to be 100% accurate because of
200          * the race explained above.
201          */
202         info->si_pkey = *pkey;
203 }
204
205 static void
206 force_sig_info_fault(int si_signo, int si_code, unsigned long address,
207                      struct task_struct *tsk, u32 *pkey, int fault)
208 {
209         unsigned lsb = 0;
210         siginfo_t info;
211
212         clear_siginfo(&info);
213         info.si_signo   = si_signo;
214         info.si_errno   = 0;
215         info.si_code    = si_code;
216         info.si_addr    = (void __user *)address;
217         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
218                 lsb = hstate_index_to_shift(VM_FAULT_GET_HINDEX(fault)); 
219         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON)
220                 lsb = PAGE_SHIFT;
221         info.si_addr_lsb = lsb;
222
223         fill_sig_info_pkey(si_signo, si_code, &info, pkey);
224
225         force_sig_info(si_signo, &info, tsk);
226 }
227
228 DEFINE_SPINLOCK(pgd_lock);
229 LIST_HEAD(pgd_list);
230
231 #ifdef CONFIG_X86_32
232 static inline pmd_t *vmalloc_sync_one(pgd_t *pgd, unsigned long address)
233 {
234         unsigned index = pgd_index(address);
235         pgd_t *pgd_k;
236         p4d_t *p4d, *p4d_k;
237         pud_t *pud, *pud_k;
238         pmd_t *pmd, *pmd_k;
239
240         pgd += index;
241         pgd_k = init_mm.pgd + index;
242
243         if (!pgd_present(*pgd_k))
244                 return NULL;
245
246         /*
247          * set_pgd(pgd, *pgd_k); here would be useless on PAE
248          * and redundant with the set_pmd() on non-PAE. As would
249          * set_p4d/set_pud.
250          */
251         p4d = p4d_offset(pgd, address);
252         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
253         if (!p4d_present(*p4d_k))
254                 return NULL;
255
256         pud = pud_offset(p4d, address);
257         pud_k = pud_offset(p4d_k, address);
258         if (!pud_present(*pud_k))
259                 return NULL;
260
261         pmd = pmd_offset(pud, address);
262         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
263         if (!pmd_present(*pmd_k))
264                 return NULL;
265
266         if (!pmd_present(*pmd))
267                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
268         else
269                 BUG_ON(pmd_page(*pmd) != pmd_page(*pmd_k));
270
271         return pmd_k;
272 }
273
274 void vmalloc_sync_all(void)
275 {
276         unsigned long address;
277
278         if (SHARED_KERNEL_PMD)
279                 return;
280
281         for (address = VMALLOC_START & PMD_MASK;
282              address >= TASK_SIZE_MAX && address < FIXADDR_TOP;
283              address += PMD_SIZE) {
284                 struct page *page;
285
286                 spin_lock(&pgd_lock);
287                 list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
288                         spinlock_t *pgt_lock;
289                         pmd_t *ret;
290
291                         /* the pgt_lock only for Xen */
292                         pgt_lock = &pgd_page_get_mm(page)->page_table_lock;
293
294                         spin_lock(pgt_lock);
295                         ret = vmalloc_sync_one(page_address(page), address);
296                         spin_unlock(pgt_lock);
297
298                         if (!ret)
299                                 break;
300                 }
301                 spin_unlock(&pgd_lock);
302         }
303 }
304
305 /*
306  * 32-bit:
307  *
308  *   Handle a fault on the vmalloc or module mapping area
309  */
310 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
311 {
312         unsigned long pgd_paddr;
313         pmd_t *pmd_k;
314         pte_t *pte_k;
315
316         /* Make sure we are in vmalloc area: */
317         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
318                 return -1;
319
320         WARN_ON_ONCE(in_nmi());
321
322         /*
323          * Synchronize this task's top level page-table
324          * with the 'reference' page table.
325          *
326          * Do _not_ use "current" here. We might be inside
327          * an interrupt in the middle of a task switch..
328          */
329         pgd_paddr = read_cr3_pa();
330         pmd_k = vmalloc_sync_one(__va(pgd_paddr), address);
331         if (!pmd_k)
332                 return -1;
333
334         if (pmd_large(*pmd_k))
335                 return 0;
336
337         pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
338         if (!pte_present(*pte_k))
339                 return -1;
340
341         return 0;
342 }
343 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
344
345 /*
346  * Did it hit the DOS screen memory VA from vm86 mode?
347  */
348 static inline void
349 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
350                  struct task_struct *tsk)
351 {
352 #ifdef CONFIG_VM86
353         unsigned long bit;
354
355         if (!v8086_mode(regs) || !tsk->thread.vm86)
356                 return;
357
358         bit = (address - 0xA0000) >> PAGE_SHIFT;
359         if (bit < 32)
360                 tsk->thread.vm86->screen_bitmap |= 1 << bit;
361 #endif
362 }
363
364 static bool low_pfn(unsigned long pfn)
365 {
366         return pfn < max_low_pfn;
367 }
368
369 static void dump_pagetable(unsigned long address)
370 {
371         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
372         pgd_t *pgd = &base[pgd_index(address)];
373         p4d_t *p4d;
374         pud_t *pud;
375         pmd_t *pmd;
376         pte_t *pte;
377
378 #ifdef CONFIG_X86_PAE
379         pr_info("*pdpt = %016Lx ", pgd_val(*pgd));
380         if (!low_pfn(pgd_val(*pgd) >> PAGE_SHIFT) || !pgd_present(*pgd))
381                 goto out;
382 #define pr_pde pr_cont
383 #else
384 #define pr_pde pr_info
385 #endif
386         p4d = p4d_offset(pgd, address);
387         pud = pud_offset(p4d, address);
388         pmd = pmd_offset(pud, address);
389         pr_pde("*pde = %0*Lx ", sizeof(*pmd) * 2, (u64)pmd_val(*pmd));
390 #undef pr_pde
391
392         /*
393          * We must not directly access the pte in the highpte
394          * case if the page table is located in highmem.
395          * And let's rather not kmap-atomic the pte, just in case
396          * it's allocated already:
397          */
398         if (!low_pfn(pmd_pfn(*pmd)) || !pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
399                 goto out;
400
401         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
402         pr_cont("*pte = %0*Lx ", sizeof(*pte) * 2, (u64)pte_val(*pte));
403 out:
404         pr_cont("\n");
405 }
406
407 #else /* CONFIG_X86_64: */
408
409 void vmalloc_sync_all(void)
410 {
411         sync_global_pgds(VMALLOC_START & PGDIR_MASK, VMALLOC_END);
412 }
413
414 /*
415  * 64-bit:
416  *
417  *   Handle a fault on the vmalloc area
418  */
419 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
420 {
421         pgd_t *pgd, *pgd_k;
422         p4d_t *p4d, *p4d_k;
423         pud_t *pud;
424         pmd_t *pmd;
425         pte_t *pte;
426
427         /* Make sure we are in vmalloc area: */
428         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
429                 return -1;
430
431         WARN_ON_ONCE(in_nmi());
432
433         /*
434          * Copy kernel mappings over when needed. This can also
435          * happen within a race in page table update. In the later
436          * case just flush:
437          */
438         pgd = (pgd_t *)__va(read_cr3_pa()) + pgd_index(address);
439         pgd_k = pgd_offset_k(address);
440         if (pgd_none(*pgd_k))
441                 return -1;
442
443         if (pgtable_l5_enabled()) {
444                 if (pgd_none(*pgd)) {
445                         set_pgd(pgd, *pgd_k);
446                         arch_flush_lazy_mmu_mode();
447                 } else {
448                         BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_k));
449                 }
450         }
451
452         /* With 4-level paging, copying happens on the p4d level. */
453         p4d = p4d_offset(pgd, address);
454         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
455         if (p4d_none(*p4d_k))
456                 return -1;
457
458         if (p4d_none(*p4d) && !pgtable_l5_enabled()) {
459                 set_p4d(p4d, *p4d_k);
460                 arch_flush_lazy_mmu_mode();
461         } else {
462                 BUG_ON(p4d_pfn(*p4d) != p4d_pfn(*p4d_k));
463         }
464
465         BUILD_BUG_ON(CONFIG_PGTABLE_LEVELS < 4);
466
467         pud = pud_offset(p4d, address);
468         if (pud_none(*pud))
469                 return -1;
470
471         if (pud_large(*pud))
472                 return 0;
473
474         pmd = pmd_offset(pud, address);
475         if (pmd_none(*pmd))
476                 return -1;
477
478         if (pmd_large(*pmd))
479                 return 0;
480
481         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
482         if (!pte_present(*pte))
483                 return -1;
484
485         return 0;
486 }
487 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
488
489 #ifdef CONFIG_CPU_SUP_AMD
490 static const char errata93_warning[] =
491 KERN_ERR 
492 "******* Your BIOS seems to not contain a fix for K8 errata #93\n"
493 "******* Working around it, but it may cause SEGVs or burn power.\n"
494 "******* Please consider a BIOS update.\n"
495 "******* Disabling USB legacy in the BIOS may also help.\n";
496 #endif
497
498 /*
499  * No vm86 mode in 64-bit mode:
500  */
501 static inline void
502 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
503                  struct task_struct *tsk)
504 {
505 }
506
507 static int bad_address(void *p)
508 {
509         unsigned long dummy;
510
511         return probe_kernel_address((unsigned long *)p, dummy);
512 }
513
514 static void dump_pagetable(unsigned long address)
515 {
516         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
517         pgd_t *pgd = base + pgd_index(address);
518         p4d_t *p4d;
519         pud_t *pud;
520         pmd_t *pmd;
521         pte_t *pte;
522
523         if (bad_address(pgd))
524                 goto bad;
525
526         pr_info("PGD %lx ", pgd_val(*pgd));
527
528         if (!pgd_present(*pgd))
529                 goto out;
530
531         p4d = p4d_offset(pgd, address);
532         if (bad_address(p4d))
533                 goto bad;
534
535         pr_cont("P4D %lx ", p4d_val(*p4d));
536         if (!p4d_present(*p4d) || p4d_large(*p4d))
537                 goto out;
538
539         pud = pud_offset(p4d, address);
540         if (bad_address(pud))
541                 goto bad;
542
543         pr_cont("PUD %lx ", pud_val(*pud));
544         if (!pud_present(*pud) || pud_large(*pud))
545                 goto out;
546
547         pmd = pmd_offset(pud, address);
548         if (bad_address(pmd))
549                 goto bad;
550
551         pr_cont("PMD %lx ", pmd_val(*pmd));
552         if (!pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
553                 goto out;
554
555         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
556         if (bad_address(pte))
557                 goto bad;
558
559         pr_cont("PTE %lx", pte_val(*pte));
560 out:
561         pr_cont("\n");
562         return;
563 bad:
564         pr_info("BAD\n");
565 }
566
567 #endif /* CONFIG_X86_64 */
568
569 /*
570  * Workaround for K8 erratum #93 & buggy BIOS.
571  *
572  * BIOS SMM functions are required to use a specific workaround
573  * to avoid corruption of the 64bit RIP register on C stepping K8.
574  *
575  * A lot of BIOS that didn't get tested properly miss this.
576  *
577  * The OS sees this as a page fault with the upper 32bits of RIP cleared.
578  * Try to work around it here.
579  *
580  * Note we only handle faults in kernel here.
581  * Does nothing on 32-bit.
582  */
583 static int is_errata93(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
584 {
585 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_CPU_SUP_AMD)
586         if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_AMD
587             || boot_cpu_data.x86 != 0xf)
588                 return 0;
589
590         if (address != regs->ip)
591                 return 0;
592
593         if ((address >> 32) != 0)
594                 return 0;
595
596         address |= 0xffffffffUL << 32;
597         if ((address >= (u64)_stext && address <= (u64)_etext) ||
598             (address >= MODULES_VADDR && address <= MODULES_END)) {
599                 printk_once(errata93_warning);
600                 regs->ip = address;
601                 return 1;
602         }
603 #endif
604         return 0;
605 }
606
607 /*
608  * Work around K8 erratum #100 K8 in compat mode occasionally jumps
609  * to illegal addresses >4GB.
610  *
611  * We catch this in the page fault handler because these addresses
612  * are not reachable. Just detect this case and return.  Any code
613  * segment in LDT is compatibility mode.
614  */
615 static int is_errata100(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
616 {
617 #ifdef CONFIG_X86_64
618         if ((regs->cs == __USER32_CS || (regs->cs & (1<<2))) && (address >> 32))
619                 return 1;
620 #endif
621         return 0;
622 }
623
624 static int is_f00f_bug(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
625 {
626 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
627         unsigned long nr;
628
629         /*
630          * Pentium F0 0F C7 C8 bug workaround:
631          */
632         if (boot_cpu_has_bug(X86_BUG_F00F)) {
633                 nr = (address - idt_descr.address) >> 3;
634
635                 if (nr == 6) {
636                         do_invalid_op(regs, 0);
637                         return 1;
638                 }
639         }
640 #endif
641         return 0;
642 }
643
644 static const char nx_warning[] = KERN_CRIT
645 "kernel tried to execute NX-protected page - exploit attempt? (uid: %d)\n";
646 static const char smep_warning[] = KERN_CRIT
647 "unable to execute userspace code (SMEP?) (uid: %d)\n";
648
649 static void
650 show_fault_oops(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
651                 unsigned long address)
652 {
653         if (!oops_may_print())
654                 return;
655
656         if (error_code & X86_PF_INSTR) {
657                 unsigned int level;
658                 pgd_t *pgd;
659                 pte_t *pte;
660
661                 pgd = __va(read_cr3_pa());
662                 pgd += pgd_index(address);
663
664                 pte = lookup_address_in_pgd(pgd, address, &level);
665
666                 if (pte && pte_present(*pte) && !pte_exec(*pte))
667                         printk(nx_warning, from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
668                 if (pte && pte_present(*pte) && pte_exec(*pte) &&
669                                 (pgd_flags(*pgd) & _PAGE_USER) &&
670                                 (__read_cr4() & X86_CR4_SMEP))
671                         printk(smep_warning, from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
672         }
673
674         printk(KERN_ALERT "BUG: unable to handle kernel ");
675         if (address < PAGE_SIZE)
676                 printk(KERN_CONT "NULL pointer dereference");
677         else
678                 printk(KERN_CONT "paging request");
679
680         printk(KERN_CONT " at %px\n", (void *) address);
681
682         dump_pagetable(address);
683 }
684
685 static noinline void
686 pgtable_bad(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
687             unsigned long address)
688 {
689         struct task_struct *tsk;
690         unsigned long flags;
691         int sig;
692
693         flags = oops_begin();
694         tsk = current;
695         sig = SIGKILL;
696
697         printk(KERN_ALERT "%s: Corrupted page table at address %lx\n",
698                tsk->comm, address);
699         dump_pagetable(address);
700
701         tsk->thread.cr2         = address;
702         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
703         tsk->thread.error_code  = error_code;
704
705         if (__die("Bad pagetable", regs, error_code))
706                 sig = 0;
707
708         oops_end(flags, regs, sig);
709 }
710
711 static noinline void
712 no_context(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
713            unsigned long address, int signal, int si_code)
714 {
715         struct task_struct *tsk = current;
716         unsigned long flags;
717         int sig;
718
719         /* Are we prepared to handle this kernel fault? */
720         if (fixup_exception(regs, X86_TRAP_PF)) {
721                 /*
722                  * Any interrupt that takes a fault gets the fixup. This makes
723                  * the below recursive fault logic only apply to a faults from
724                  * task context.
725                  */
726                 if (in_interrupt())
727                         return;
728
729                 /*
730                  * Per the above we're !in_interrupt(), aka. task context.
731                  *
732                  * In this case we need to make sure we're not recursively
733                  * faulting through the emulate_vsyscall() logic.
734                  */
735                 if (current->thread.sig_on_uaccess_err && signal) {
736                         tsk->thread.trap_nr = X86_TRAP_PF;
737                         tsk->thread.error_code = error_code | X86_PF_USER;
738                         tsk->thread.cr2 = address;
739
740                         /* XXX: hwpoison faults will set the wrong code. */
741                         force_sig_info_fault(signal, si_code, address,
742                                              tsk, NULL, 0);
743                 }
744
745                 /*
746                  * Barring that, we can do the fixup and be happy.
747                  */
748                 return;
749         }
750
751 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
752         /*
753          * Stack overflow?  During boot, we can fault near the initial
754          * stack in the direct map, but that's not an overflow -- check
755          * that we're in vmalloc space to avoid this.
756          */
757         if (is_vmalloc_addr((void *)address) &&
758             (((unsigned long)tsk->stack - 1 - address < PAGE_SIZE) ||
759              address - ((unsigned long)tsk->stack + THREAD_SIZE) < PAGE_SIZE)) {
760                 unsigned long stack = this_cpu_read(orig_ist.ist[DOUBLEFAULT_STACK]) - sizeof(void *);
761                 /*
762                  * We're likely to be running with very little stack space
763                  * left.  It's plausible that we'd hit this condition but
764                  * double-fault even before we get this far, in which case
765                  * we're fine: the double-fault handler will deal with it.
766                  *
767                  * We don't want to make it all the way into the oops code
768                  * and then double-fault, though, because we're likely to
769                  * break the console driver and lose most of the stack dump.
770                  */
771                 asm volatile ("movq %[stack], %%rsp\n\t"
772                               "call handle_stack_overflow\n\t"
773                               "1: jmp 1b"
774                               : ASM_CALL_CONSTRAINT
775                               : "D" ("kernel stack overflow (page fault)"),
776                                 "S" (regs), "d" (address),
777                                 [stack] "rm" (stack));
778                 unreachable();
779         }
780 #endif
781
782         /*
783          * 32-bit:
784          *
785          *   Valid to do another page fault here, because if this fault
786          *   had been triggered by is_prefetch fixup_exception would have
787          *   handled it.
788          *
789          * 64-bit:
790          *
791          *   Hall of shame of CPU/BIOS bugs.
792          */
793         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
794                 return;
795
796         if (is_errata93(regs, address))
797                 return;
798
799         /*
800          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
801          * terminate things with extreme prejudice:
802          */
803         flags = oops_begin();
804
805         show_fault_oops(regs, error_code, address);
806
807         if (task_stack_end_corrupted(tsk))
808                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
809
810         tsk->thread.cr2         = address;
811         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
812         tsk->thread.error_code  = error_code;
813
814         sig = SIGKILL;
815         if (__die("Oops", regs, error_code))
816                 sig = 0;
817
818         /* Executive summary in case the body of the oops scrolled away */
819         printk(KERN_DEFAULT "CR2: %016lx\n", address);
820
821         oops_end(flags, regs, sig);
822 }
823
824 /*
825  * Print out info about fatal segfaults, if the show_unhandled_signals
826  * sysctl is set:
827  */
828 static inline void
829 show_signal_msg(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
830                 unsigned long address, struct task_struct *tsk)
831 {
832         const char *loglvl = task_pid_nr(tsk) > 1 ? KERN_INFO : KERN_EMERG;
833
834         if (!unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
835                 return;
836
837         if (!printk_ratelimit())
838                 return;
839
840         printk("%s%s[%d]: segfault at %lx ip %px sp %px error %lx",
841                 loglvl, tsk->comm, task_pid_nr(tsk), address,
842                 (void *)regs->ip, (void *)regs->sp, error_code);
843
844         print_vma_addr(KERN_CONT " in ", regs->ip);
845
846         printk(KERN_CONT "\n");
847
848         show_opcodes((u8 *)regs->ip, loglvl);
849 }
850
851 static void
852 __bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
853                        unsigned long address, u32 *pkey, int si_code)
854 {
855         struct task_struct *tsk = current;
856
857         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
858         if (error_code & X86_PF_USER) {
859                 /*
860                  * It's possible to have interrupts off here:
861                  */
862                 local_irq_enable();
863
864                 /*
865                  * Valid to do another page fault here because this one came
866                  * from user space:
867                  */
868                 if (is_prefetch(regs, error_code, address))
869                         return;
870
871                 if (is_errata100(regs, address))
872                         return;
873
874 #ifdef CONFIG_X86_64
875                 /*
876                  * Instruction fetch faults in the vsyscall page might need
877                  * emulation.
878                  */
879                 if (unlikely((error_code & X86_PF_INSTR) &&
880                              ((address & ~0xfff) == VSYSCALL_ADDR))) {
881                         if (emulate_vsyscall(regs, address))
882                                 return;
883                 }
884 #endif
885
886                 /*
887                  * To avoid leaking information about the kernel page table
888                  * layout, pretend that user-mode accesses to kernel addresses
889                  * are always protection faults.
890                  */
891                 if (address >= TASK_SIZE_MAX)
892                         error_code |= X86_PF_PROT;
893
894                 if (likely(show_unhandled_signals))
895                         show_signal_msg(regs, error_code, address, tsk);
896
897                 tsk->thread.cr2         = address;
898                 tsk->thread.error_code  = error_code;
899                 tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
900
901                 force_sig_info_fault(SIGSEGV, si_code, address, tsk, pkey, 0);
902
903                 return;
904         }
905
906         if (is_f00f_bug(regs, address))
907                 return;
908
909         no_context(regs, error_code, address, SIGSEGV, si_code);
910 }
911
912 static noinline void
913 bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
914                      unsigned long address, u32 *pkey)
915 {
916         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, pkey, SEGV_MAPERR);
917 }
918
919 static void
920 __bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
921            unsigned long address,  struct vm_area_struct *vma, int si_code)
922 {
923         struct mm_struct *mm = current->mm;
924         u32 pkey;
925
926         if (vma)
927                 pkey = vma_pkey(vma);
928
929         /*
930          * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
931          * Fix it, but check if it's kernel or user first..
932          */
933         up_read(&mm->mmap_sem);
934
935         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address,
936                                (vma) ? &pkey : NULL, si_code);
937 }
938
939 static noinline void
940 bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address)
941 {
942         __bad_area(regs, error_code, address, NULL, SEGV_MAPERR);
943 }
944
945 static inline bool bad_area_access_from_pkeys(unsigned long error_code,
946                 struct vm_area_struct *vma)
947 {
948         /* This code is always called on the current mm */
949         bool foreign = false;
950
951         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
952                 return false;
953         if (error_code & X86_PF_PK)
954                 return true;
955         /* this checks permission keys on the VMA: */
956         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
957                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
958                 return true;
959         return false;
960 }
961
962 static noinline void
963 bad_area_access_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
964                       unsigned long address, struct vm_area_struct *vma)
965 {
966         /*
967          * This OSPKE check is not strictly necessary at runtime.
968          * But, doing it this way allows compiler optimizations
969          * if pkeys are compiled out.
970          */
971         if (bad_area_access_from_pkeys(error_code, vma))
972                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_PKUERR);
973         else
974                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_ACCERR);
975 }
976
977 static void
978 do_sigbus(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address,
979           u32 *pkey, unsigned int fault)
980 {
981         struct task_struct *tsk = current;
982         int code = BUS_ADRERR;
983
984         /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
985         if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
986                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
987                 return;
988         }
989
990         /* User-space => ok to do another page fault: */
991         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
992                 return;
993
994         tsk->thread.cr2         = address;
995         tsk->thread.error_code  = error_code;
996         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
997
998 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
999         if (fault & (VM_FAULT_HWPOISON|VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)) {
1000                 printk(KERN_ERR
1001         "MCE: Killing %s:%d due to hardware memory corruption fault at %lx\n",
1002                         tsk->comm, tsk->pid, address);
1003                 code = BUS_MCEERR_AR;
1004         }
1005 #endif
1006         force_sig_info_fault(SIGBUS, code, address, tsk, pkey, fault);
1007 }
1008
1009 static noinline void
1010 mm_fault_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1011                unsigned long address, u32 *pkey, unsigned int fault)
1012 {
1013         if (fatal_signal_pending(current) && !(error_code & X86_PF_USER)) {
1014                 no_context(regs, error_code, address, 0, 0);
1015                 return;
1016         }
1017
1018         if (fault & VM_FAULT_OOM) {
1019                 /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
1020                 if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
1021                         no_context(regs, error_code, address,
1022                                    SIGSEGV, SEGV_MAPERR);
1023                         return;
1024                 }
1025
1026                 /*
1027                  * We ran out of memory, call the OOM killer, and return the
1028                  * userspace (which will retry the fault, or kill us if we got
1029                  * oom-killed):
1030                  */
1031                 pagefault_out_of_memory();
1032         } else {
1033                 if (fault & (VM_FAULT_SIGBUS|VM_FAULT_HWPOISON|
1034                              VM_FAULT_HWPOISON_LARGE))
1035                         do_sigbus(regs, error_code, address, pkey, fault);
1036                 else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
1037                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, pkey);
1038                 else
1039                         BUG();
1040         }
1041 }
1042
1043 static int spurious_fault_check(unsigned long error_code, pte_t *pte)
1044 {
1045         if ((error_code & X86_PF_WRITE) && !pte_write(*pte))
1046                 return 0;
1047
1048         if ((error_code & X86_PF_INSTR) && !pte_exec(*pte))
1049                 return 0;
1050         /*
1051          * Note: We do not do lazy flushing on protection key
1052          * changes, so no spurious fault will ever set X86_PF_PK.
1053          */
1054         if ((error_code & X86_PF_PK))
1055                 return 1;
1056
1057         return 1;
1058 }
1059
1060 /*
1061  * Handle a spurious fault caused by a stale TLB entry.
1062  *
1063  * This allows us to lazily refresh the TLB when increasing the
1064  * permissions of a kernel page (RO -> RW or NX -> X).  Doing it
1065  * eagerly is very expensive since that implies doing a full
1066  * cross-processor TLB flush, even if no stale TLB entries exist
1067  * on other processors.
1068  *
1069  * Spurious faults may only occur if the TLB contains an entry with
1070  * fewer permission than the page table entry.  Non-present (P = 0)
1071  * and reserved bit (R = 1) faults are never spurious.
1072  *
1073  * There are no security implications to leaving a stale TLB when
1074  * increasing the permissions on a page.
1075  *
1076  * Returns non-zero if a spurious fault was handled, zero otherwise.
1077  *
1078  * See Intel Developer's Manual Vol 3 Section 4.10.4.3, bullet 3
1079  * (Optional Invalidation).
1080  */
1081 static noinline int
1082 spurious_fault(unsigned long error_code, unsigned long address)
1083 {
1084         pgd_t *pgd;
1085         p4d_t *p4d;
1086         pud_t *pud;
1087         pmd_t *pmd;
1088         pte_t *pte;
1089         int ret;
1090
1091         /*
1092          * Only writes to RO or instruction fetches from NX may cause
1093          * spurious faults.
1094          *
1095          * These could be from user or supervisor accesses but the TLB
1096          * is only lazily flushed after a kernel mapping protection
1097          * change, so user accesses are not expected to cause spurious
1098          * faults.
1099          */
1100         if (error_code != (X86_PF_WRITE | X86_PF_PROT) &&
1101             error_code != (X86_PF_INSTR | X86_PF_PROT))
1102                 return 0;
1103
1104         pgd = init_mm.pgd + pgd_index(address);
1105         if (!pgd_present(*pgd))
1106                 return 0;
1107
1108         p4d = p4d_offset(pgd, address);
1109         if (!p4d_present(*p4d))
1110                 return 0;
1111
1112         if (p4d_large(*p4d))
1113                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) p4d);
1114
1115         pud = pud_offset(p4d, address);
1116         if (!pud_present(*pud))
1117                 return 0;
1118
1119         if (pud_large(*pud))
1120                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pud);
1121
1122         pmd = pmd_offset(pud, address);
1123         if (!pmd_present(*pmd))
1124                 return 0;
1125
1126         if (pmd_large(*pmd))
1127                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1128
1129         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
1130         if (!pte_present(*pte))
1131                 return 0;
1132
1133         ret = spurious_fault_check(error_code, pte);
1134         if (!ret)
1135                 return 0;
1136
1137         /*
1138          * Make sure we have permissions in PMD.
1139          * If not, then there's a bug in the page tables:
1140          */
1141         ret = spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1142         WARN_ONCE(!ret, "PMD has incorrect permission bits\n");
1143
1144         return ret;
1145 }
1146 NOKPROBE_SYMBOL(spurious_fault);
1147
1148 int show_unhandled_signals = 1;
1149
1150 static inline int
1151 access_error(unsigned long error_code, struct vm_area_struct *vma)
1152 {
1153         /* This is only called for the current mm, so: */
1154         bool foreign = false;
1155
1156         /*
1157          * Read or write was blocked by protection keys.  This is
1158          * always an unconditional error and can never result in
1159          * a follow-up action to resolve the fault, like a COW.
1160          */
1161         if (error_code & X86_PF_PK)
1162                 return 1;
1163
1164         /*
1165          * Make sure to check the VMA so that we do not perform
1166          * faults just to hit a X86_PF_PK as soon as we fill in a
1167          * page.
1168          */
1169         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
1170                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
1171                 return 1;
1172
1173         if (error_code & X86_PF_WRITE) {
1174                 /* write, present and write, not present: */
1175                 if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_WRITE)))
1176                         return 1;
1177                 return 0;
1178         }
1179
1180         /* read, present: */
1181         if (unlikely(error_code & X86_PF_PROT))
1182                 return 1;
1183
1184         /* read, not present: */
1185         if (unlikely(!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_EXEC | VM_WRITE))))
1186                 return 1;
1187
1188         return 0;
1189 }
1190
1191 static int fault_in_kernel_space(unsigned long address)
1192 {
1193         return address >= TASK_SIZE_MAX;
1194 }
1195
1196 static inline bool smap_violation(int error_code, struct pt_regs *regs)
1197 {
1198         if (!IS_ENABLED(CONFIG_X86_SMAP))
1199                 return false;
1200
1201         if (!static_cpu_has(X86_FEATURE_SMAP))
1202                 return false;
1203
1204         if (error_code & X86_PF_USER)
1205                 return false;
1206
1207         if (!user_mode(regs) && (regs->flags & X86_EFLAGS_AC))
1208                 return false;
1209
1210         return true;
1211 }
1212
1213 /*
1214  * This routine handles page faults.  It determines the address,
1215  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
1216  * routines.
1217  */
1218 static noinline void
1219 __do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1220                 unsigned long address)
1221 {
1222         struct vm_area_struct *vma;
1223         struct task_struct *tsk;
1224         struct mm_struct *mm;
1225         int fault, major = 0;
1226         unsigned int flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1227         u32 pkey;
1228
1229         tsk = current;
1230         mm = tsk->mm;
1231
1232         prefetchw(&mm->mmap_sem);
1233
1234         if (unlikely(kmmio_fault(regs, address)))
1235                 return;
1236
1237         /*
1238          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
1239          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
1240          *
1241          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
1242          * be in an interrupt or a critical region, and should
1243          * only copy the information from the master page table,
1244          * nothing more.
1245          *
1246          * This verifies that the fault happens in kernel space
1247          * (error_code & 4) == 0, and that the fault was not a
1248          * protection error (error_code & 9) == 0.
1249          */
1250         if (unlikely(fault_in_kernel_space(address))) {
1251                 if (!(error_code & (X86_PF_RSVD | X86_PF_USER | X86_PF_PROT))) {
1252                         if (vmalloc_fault(address) >= 0)
1253                                 return;
1254                 }
1255
1256                 /* Can handle a stale RO->RW TLB: */
1257                 if (spurious_fault(error_code, address))
1258                         return;
1259
1260                 /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1261                 if (kprobes_fault(regs))
1262                         return;
1263                 /*
1264                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
1265                  * fault we could otherwise deadlock:
1266                  */
1267                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1268
1269                 return;
1270         }
1271
1272         /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1273         if (unlikely(kprobes_fault(regs)))
1274                 return;
1275
1276         if (unlikely(error_code & X86_PF_RSVD))
1277                 pgtable_bad(regs, error_code, address);
1278
1279         if (unlikely(smap_violation(error_code, regs))) {
1280                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1281                 return;
1282         }
1283
1284         /*
1285          * If we're in an interrupt, have no user context or are running
1286          * in a region with pagefaults disabled then we must not take the fault
1287          */
1288         if (unlikely(faulthandler_disabled() || !mm)) {
1289                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1290                 return;
1291         }
1292
1293         /*
1294          * It's safe to allow irq's after cr2 has been saved and the
1295          * vmalloc fault has been handled.
1296          *
1297          * User-mode registers count as a user access even for any
1298          * potential system fault or CPU buglet:
1299          */
1300         if (user_mode(regs)) {
1301                 local_irq_enable();
1302                 error_code |= X86_PF_USER;
1303                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
1304         } else {
1305                 if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
1306                         local_irq_enable();
1307         }
1308
1309         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
1310
1311         if (error_code & X86_PF_WRITE)
1312                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
1313         if (error_code & X86_PF_INSTR)
1314                 flags |= FAULT_FLAG_INSTRUCTION;
1315
1316         /*
1317          * When running in the kernel we expect faults to occur only to
1318          * addresses in user space.  All other faults represent errors in
1319          * the kernel and should generate an OOPS.  Unfortunately, in the
1320          * case of an erroneous fault occurring in a code path which already
1321          * holds mmap_sem we will deadlock attempting to validate the fault
1322          * against the address space.  Luckily the kernel only validly
1323          * references user space from well defined areas of code, which are
1324          * listed in the exceptions table.
1325          *
1326          * As the vast majority of faults will be valid we will only perform
1327          * the source reference check when there is a possibility of a
1328          * deadlock. Attempt to lock the address space, if we cannot we then
1329          * validate the source. If this is invalid we can skip the address
1330          * space check, thus avoiding the deadlock:
1331          */
1332         if (unlikely(!down_read_trylock(&mm->mmap_sem))) {
1333                 if (!(error_code & X86_PF_USER) &&
1334                     !search_exception_tables(regs->ip)) {
1335                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1336                         return;
1337                 }
1338 retry:
1339                 down_read(&mm->mmap_sem);
1340         } else {
1341                 /*
1342                  * The above down_read_trylock() might have succeeded in
1343                  * which case we'll have missed the might_sleep() from
1344                  * down_read():
1345                  */
1346                 might_sleep();
1347         }
1348
1349         vma = find_vma(mm, address);
1350         if (unlikely(!vma)) {
1351                 bad_area(regs, error_code, address);
1352                 return;
1353         }
1354         if (likely(vma->vm_start <= address))
1355                 goto good_area;
1356         if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))) {
1357                 bad_area(regs, error_code, address);
1358                 return;
1359         }
1360         if (error_code & X86_PF_USER) {
1361                 /*
1362                  * Accessing the stack below %sp is always a bug.
1363                  * The large cushion allows instructions like enter
1364                  * and pusha to work. ("enter $65535, $31" pushes
1365                  * 32 pointers and then decrements %sp by 65535.)
1366                  */
1367                 if (unlikely(address + 65536 + 32 * sizeof(unsigned long) < regs->sp)) {
1368                         bad_area(regs, error_code, address);
1369                         return;
1370                 }
1371         }
1372         if (unlikely(expand_stack(vma, address))) {
1373                 bad_area(regs, error_code, address);
1374                 return;
1375         }
1376
1377         /*
1378          * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
1379          * we can handle it..
1380          */
1381 good_area:
1382         if (unlikely(access_error(error_code, vma))) {
1383                 bad_area_access_error(regs, error_code, address, vma);
1384                 return;
1385         }
1386
1387         /*
1388          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
1389          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
1390          * the fault.  Since we never set FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT, if
1391          * we get VM_FAULT_RETRY back, the mmap_sem has been unlocked.
1392          *
1393          * Note that handle_userfault() may also release and reacquire mmap_sem
1394          * (and not return with VM_FAULT_RETRY), when returning to userland to
1395          * repeat the page fault later with a VM_FAULT_NOPAGE retval
1396          * (potentially after handling any pending signal during the return to
1397          * userland). The return to userland is identified whenever
1398          * FAULT_FLAG_USER|FAULT_FLAG_KILLABLE are both set in flags.
1399          * Thus we have to be careful about not touching vma after handling the
1400          * fault, so we read the pkey beforehand.
1401          */
1402         pkey = vma_pkey(vma);
1403         fault = handle_mm_fault(vma, address, flags);
1404         major |= fault & VM_FAULT_MAJOR;
1405
1406         /*
1407          * If we need to retry the mmap_sem has already been released,
1408          * and if there is a fatal signal pending there is no guarantee
1409          * that we made any progress. Handle this case first.
1410          */
1411         if (unlikely(fault & VM_FAULT_RETRY)) {
1412                 /* Retry at most once */
1413                 if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
1414                         flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
1415                         flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1416                         if (!fatal_signal_pending(tsk))
1417                                 goto retry;
1418                 }
1419
1420                 /* User mode? Just return to handle the fatal exception */
1421                 if (flags & FAULT_FLAG_USER)
1422                         return;
1423
1424                 /* Not returning to user mode? Handle exceptions or die: */
1425                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
1426                 return;
1427         }
1428
1429         up_read(&mm->mmap_sem);
1430         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
1431                 mm_fault_error(regs, error_code, address, &pkey, fault);
1432                 return;
1433         }
1434
1435         /*
1436          * Major/minor page fault accounting. If any of the events
1437          * returned VM_FAULT_MAJOR, we account it as a major fault.
1438          */
1439         if (major) {
1440                 tsk->maj_flt++;
1441                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1, regs, address);
1442         } else {
1443                 tsk->min_flt++;
1444                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1, regs, address);
1445         }
1446
1447         check_v8086_mode(regs, address, tsk);
1448 }
1449 NOKPROBE_SYMBOL(__do_page_fault);
1450
1451 static nokprobe_inline void
1452 trace_page_fault_entries(unsigned long address, struct pt_regs *regs,
1453                          unsigned long error_code)
1454 {
1455         if (user_mode(regs))
1456                 trace_page_fault_user(address, regs, error_code);
1457         else
1458                 trace_page_fault_kernel(address, regs, error_code);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * We must have this function blacklisted from kprobes, tagged with notrace
1463  * and call read_cr2() before calling anything else. To avoid calling any
1464  * kind of tracing machinery before we've observed the CR2 value.
1465  *
1466  * exception_{enter,exit}() contains all sorts of tracepoints.
1467  */
1468 dotraplinkage void notrace
1469 do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
1470 {
1471         unsigned long address = read_cr2(); /* Get the faulting address */
1472         enum ctx_state prev_state;
1473
1474         prev_state = exception_enter();
1475         if (trace_pagefault_enabled())
1476                 trace_page_fault_entries(address, regs, error_code);
1477
1478         __do_page_fault(regs, error_code, address);
1479         exception_exit(prev_state);
1480 }
1481 NOKPROBE_SYMBOL(do_page_fault);