Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / arch / x86 / mm / mpx.c
diff --git a/kernel/arch/x86/mm/mpx.c b/kernel/arch/x86/mm/mpx.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c439ec4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,934 @@
+/*
+ * mpx.c - Memory Protection eXtensions
+ *
+ * Copyright (c) 2014, Intel Corporation.
+ * Qiaowei Ren <qiaowei.ren@intel.com>
+ * Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
+ */
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/syscalls.h>
+#include <linux/sched/sysctl.h>
+
+#include <asm/i387.h>
+#include <asm/insn.h>
+#include <asm/mman.h>
+#include <asm/mmu_context.h>
+#include <asm/mpx.h>
+#include <asm/processor.h>
+#include <asm/fpu-internal.h>
+
+static const char *mpx_mapping_name(struct vm_area_struct *vma)
+{
+       return "[mpx]";
+}
+
+static struct vm_operations_struct mpx_vma_ops = {
+       .name = mpx_mapping_name,
+};
+
+static int is_mpx_vma(struct vm_area_struct *vma)
+{
+       return (vma->vm_ops == &mpx_vma_ops);
+}
+
+/*
+ * This is really a simplified "vm_mmap". it only handles MPX
+ * bounds tables (the bounds directory is user-allocated).
+ *
+ * Later on, we use the vma->vm_ops to uniquely identify these
+ * VMAs.
+ */
+static unsigned long mpx_mmap(unsigned long len)
+{
+       unsigned long ret;
+       unsigned long addr, pgoff;
+       struct mm_struct *mm = current->mm;
+       vm_flags_t vm_flags;
+       struct vm_area_struct *vma;
+
+       /* Only bounds table and bounds directory can be allocated here */
+       if (len != MPX_BD_SIZE_BYTES && len != MPX_BT_SIZE_BYTES)
+               return -EINVAL;
+
+       down_write(&mm->mmap_sem);
+
+       /* Too many mappings? */
+       if (mm->map_count > sysctl_max_map_count) {
+               ret = -ENOMEM;
+               goto out;
+       }
+
+       /* Obtain the address to map to. we verify (or select) it and ensure
+        * that it represents a valid section of the address space.
+        */
+       addr = get_unmapped_area(NULL, 0, len, 0, MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE);
+       if (addr & ~PAGE_MASK) {
+               ret = addr;
+               goto out;
+       }
+
+       vm_flags = VM_READ | VM_WRITE | VM_MPX |
+                       mm->def_flags | VM_MAYREAD | VM_MAYWRITE | VM_MAYEXEC;
+
+       /* Set pgoff according to addr for anon_vma */
+       pgoff = addr >> PAGE_SHIFT;
+
+       ret = mmap_region(NULL, addr, len, vm_flags, pgoff);
+       if (IS_ERR_VALUE(ret))
+               goto out;
+
+       vma = find_vma(mm, ret);
+       if (!vma) {
+               ret = -ENOMEM;
+               goto out;
+       }
+       vma->vm_ops = &mpx_vma_ops;
+
+       if (vm_flags & VM_LOCKED) {
+               up_write(&mm->mmap_sem);
+               mm_populate(ret, len);
+               return ret;
+       }
+
+out:
+       up_write(&mm->mmap_sem);
+       return ret;
+}
+
+enum reg_type {
+       REG_TYPE_RM = 0,
+       REG_TYPE_INDEX,
+       REG_TYPE_BASE,
+};
+
+static int get_reg_offset(struct insn *insn, struct pt_regs *regs,
+                         enum reg_type type)
+{
+       int regno = 0;
+
+       static const int regoff[] = {
+               offsetof(struct pt_regs, ax),
+               offsetof(struct pt_regs, cx),
+               offsetof(struct pt_regs, dx),
+               offsetof(struct pt_regs, bx),
+               offsetof(struct pt_regs, sp),
+               offsetof(struct pt_regs, bp),
+               offsetof(struct pt_regs, si),
+               offsetof(struct pt_regs, di),
+#ifdef CONFIG_X86_64
+               offsetof(struct pt_regs, r8),
+               offsetof(struct pt_regs, r9),
+               offsetof(struct pt_regs, r10),
+               offsetof(struct pt_regs, r11),
+               offsetof(struct pt_regs, r12),
+               offsetof(struct pt_regs, r13),
+               offsetof(struct pt_regs, r14),
+               offsetof(struct pt_regs, r15),
+#endif
+       };
+       int nr_registers = ARRAY_SIZE(regoff);
+       /*
+        * Don't possibly decode a 32-bit instructions as
+        * reading a 64-bit-only register.
+        */
+       if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_64) && !insn->x86_64)
+               nr_registers -= 8;
+
+       switch (type) {
+       case REG_TYPE_RM:
+               regno = X86_MODRM_RM(insn->modrm.value);
+               if (X86_REX_B(insn->rex_prefix.value) == 1)
+                       regno += 8;
+               break;
+
+       case REG_TYPE_INDEX:
+               regno = X86_SIB_INDEX(insn->sib.value);
+               if (X86_REX_X(insn->rex_prefix.value) == 1)
+                       regno += 8;
+               break;
+
+       case REG_TYPE_BASE:
+               regno = X86_SIB_BASE(insn->sib.value);
+               if (X86_REX_B(insn->rex_prefix.value) == 1)
+                       regno += 8;
+               break;
+
+       default:
+               pr_err("invalid register type");
+               BUG();
+               break;
+       }
+
+       if (regno > nr_registers) {
+               WARN_ONCE(1, "decoded an instruction with an invalid register");
+               return -EINVAL;
+       }
+       return regoff[regno];
+}
+
+/*
+ * return the address being referenced be instruction
+ * for rm=3 returning the content of the rm reg
+ * for rm!=3 calculates the address using SIB and Disp
+ */
+static void __user *mpx_get_addr_ref(struct insn *insn, struct pt_regs *regs)
+{
+       unsigned long addr, base, indx;
+       int addr_offset, base_offset, indx_offset;
+       insn_byte_t sib;
+
+       insn_get_modrm(insn);
+       insn_get_sib(insn);
+       sib = insn->sib.value;
+
+       if (X86_MODRM_MOD(insn->modrm.value) == 3) {
+               addr_offset = get_reg_offset(insn, regs, REG_TYPE_RM);
+               if (addr_offset < 0)
+                       goto out_err;
+               addr = regs_get_register(regs, addr_offset);
+       } else {
+               if (insn->sib.nbytes) {
+                       base_offset = get_reg_offset(insn, regs, REG_TYPE_BASE);
+                       if (base_offset < 0)
+                               goto out_err;
+
+                       indx_offset = get_reg_offset(insn, regs, REG_TYPE_INDEX);
+                       if (indx_offset < 0)
+                               goto out_err;
+
+                       base = regs_get_register(regs, base_offset);
+                       indx = regs_get_register(regs, indx_offset);
+                       addr = base + indx * (1 << X86_SIB_SCALE(sib));
+               } else {
+                       addr_offset = get_reg_offset(insn, regs, REG_TYPE_RM);
+                       if (addr_offset < 0)
+                               goto out_err;
+                       addr = regs_get_register(regs, addr_offset);
+               }
+               addr += insn->displacement.value;
+       }
+       return (void __user *)addr;
+out_err:
+       return (void __user *)-1;
+}
+
+static int mpx_insn_decode(struct insn *insn,
+                          struct pt_regs *regs)
+{
+       unsigned char buf[MAX_INSN_SIZE];
+       int x86_64 = !test_thread_flag(TIF_IA32);
+       int not_copied;
+       int nr_copied;
+
+       not_copied = copy_from_user(buf, (void __user *)regs->ip, sizeof(buf));
+       nr_copied = sizeof(buf) - not_copied;
+       /*
+        * The decoder _should_ fail nicely if we pass it a short buffer.
+        * But, let's not depend on that implementation detail.  If we
+        * did not get anything, just error out now.
+        */
+       if (!nr_copied)
+               return -EFAULT;
+       insn_init(insn, buf, nr_copied, x86_64);
+       insn_get_length(insn);
+       /*
+        * copy_from_user() tries to get as many bytes as we could see in
+        * the largest possible instruction.  If the instruction we are
+        * after is shorter than that _and_ we attempt to copy from
+        * something unreadable, we might get a short read.  This is OK
+        * as long as the read did not stop in the middle of the
+        * instruction.  Check to see if we got a partial instruction.
+        */
+       if (nr_copied < insn->length)
+               return -EFAULT;
+
+       insn_get_opcode(insn);
+       /*
+        * We only _really_ need to decode bndcl/bndcn/bndcu
+        * Error out on anything else.
+        */
+       if (insn->opcode.bytes[0] != 0x0f)
+               goto bad_opcode;
+       if ((insn->opcode.bytes[1] != 0x1a) &&
+           (insn->opcode.bytes[1] != 0x1b))
+               goto bad_opcode;
+
+       return 0;
+bad_opcode:
+       return -EINVAL;
+}
+
+/*
+ * If a bounds overflow occurs then a #BR is generated. This
+ * function decodes MPX instructions to get violation address
+ * and set this address into extended struct siginfo.
+ *
+ * Note that this is not a super precise way of doing this.
+ * Userspace could have, by the time we get here, written
+ * anything it wants in to the instructions.  We can not
+ * trust anything about it.  They might not be valid
+ * instructions or might encode invalid registers, etc...
+ *
+ * The caller is expected to kfree() the returned siginfo_t.
+ */
+siginfo_t *mpx_generate_siginfo(struct pt_regs *regs,
+                               struct xsave_struct *xsave_buf)
+{
+       struct bndreg *bndregs, *bndreg;
+       siginfo_t *info = NULL;
+       struct insn insn;
+       uint8_t bndregno;
+       int err;
+
+       err = mpx_insn_decode(&insn, regs);
+       if (err)
+               goto err_out;
+
+       /*
+        * We know at this point that we are only dealing with
+        * MPX instructions.
+        */
+       insn_get_modrm(&insn);
+       bndregno = X86_MODRM_REG(insn.modrm.value);
+       if (bndregno > 3) {
+               err = -EINVAL;
+               goto err_out;
+       }
+       /* get the bndregs _area_ of the xsave structure */
+       bndregs = get_xsave_addr(xsave_buf, XSTATE_BNDREGS);
+       if (!bndregs) {
+               err = -EINVAL;
+               goto err_out;
+       }
+       /* now go select the individual register in the set of 4 */
+       bndreg = &bndregs[bndregno];
+
+       info = kzalloc(sizeof(*info), GFP_KERNEL);
+       if (!info) {
+               err = -ENOMEM;
+               goto err_out;
+       }
+       /*
+        * The registers are always 64-bit, but the upper 32
+        * bits are ignored in 32-bit mode.  Also, note that the
+        * upper bounds are architecturally represented in 1's
+        * complement form.
+        *
+        * The 'unsigned long' cast is because the compiler
+        * complains when casting from integers to different-size
+        * pointers.
+        */
+       info->si_lower = (void __user *)(unsigned long)bndreg->lower_bound;
+       info->si_upper = (void __user *)(unsigned long)~bndreg->upper_bound;
+       info->si_addr_lsb = 0;
+       info->si_signo = SIGSEGV;
+       info->si_errno = 0;
+       info->si_code = SEGV_BNDERR;
+       info->si_addr = mpx_get_addr_ref(&insn, regs);
+       /*
+        * We were not able to extract an address from the instruction,
+        * probably because there was something invalid in it.
+        */
+       if (info->si_addr == (void *)-1) {
+               err = -EINVAL;
+               goto err_out;
+       }
+       return info;
+err_out:
+       /* info might be NULL, but kfree() handles that */
+       kfree(info);
+       return ERR_PTR(err);
+}
+
+static __user void *task_get_bounds_dir(struct task_struct *tsk)
+{
+       struct bndcsr *bndcsr;
+
+       if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_MPX))
+               return MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+
+       /*
+        * 32-bit binaries on 64-bit kernels are currently
+        * unsupported.
+        */
+       if (IS_ENABLED(CONFIG_X86_64) && test_thread_flag(TIF_IA32))
+               return MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+       /*
+        * The bounds directory pointer is stored in a register
+        * only accessible if we first do an xsave.
+        */
+       fpu_save_init(&tsk->thread.fpu);
+       bndcsr = get_xsave_addr(&tsk->thread.fpu.state->xsave, XSTATE_BNDCSR);
+       if (!bndcsr)
+               return MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+
+       /*
+        * Make sure the register looks valid by checking the
+        * enable bit.
+        */
+       if (!(bndcsr->bndcfgu & MPX_BNDCFG_ENABLE_FLAG))
+               return MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+
+       /*
+        * Lastly, mask off the low bits used for configuration
+        * flags, and return the address of the bounds table.
+        */
+       return (void __user *)(unsigned long)
+               (bndcsr->bndcfgu & MPX_BNDCFG_ADDR_MASK);
+}
+
+int mpx_enable_management(struct task_struct *tsk)
+{
+       void __user *bd_base = MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+       struct mm_struct *mm = tsk->mm;
+       int ret = 0;
+
+       /*
+        * runtime in the userspace will be responsible for allocation of
+        * the bounds directory. Then, it will save the base of the bounds
+        * directory into XSAVE/XRSTOR Save Area and enable MPX through
+        * XRSTOR instruction.
+        *
+        * fpu_xsave() is expected to be very expensive. Storing the bounds
+        * directory here means that we do not have to do xsave in the unmap
+        * path; we can just use mm->bd_addr instead.
+        */
+       bd_base = task_get_bounds_dir(tsk);
+       down_write(&mm->mmap_sem);
+       mm->bd_addr = bd_base;
+       if (mm->bd_addr == MPX_INVALID_BOUNDS_DIR)
+               ret = -ENXIO;
+
+       up_write(&mm->mmap_sem);
+       return ret;
+}
+
+int mpx_disable_management(struct task_struct *tsk)
+{
+       struct mm_struct *mm = current->mm;
+
+       if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_MPX))
+               return -ENXIO;
+
+       down_write(&mm->mmap_sem);
+       mm->bd_addr = MPX_INVALID_BOUNDS_DIR;
+       up_write(&mm->mmap_sem);
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * With 32-bit mode, MPX_BT_SIZE_BYTES is 4MB, and the size of each
+ * bounds table is 16KB. With 64-bit mode, MPX_BT_SIZE_BYTES is 2GB,
+ * and the size of each bounds table is 4MB.
+ */
+static int allocate_bt(long __user *bd_entry)
+{
+       unsigned long expected_old_val = 0;
+       unsigned long actual_old_val = 0;
+       unsigned long bt_addr;
+       int ret = 0;
+
+       /*
+        * Carve the virtual space out of userspace for the new
+        * bounds table:
+        */
+       bt_addr = mpx_mmap(MPX_BT_SIZE_BYTES);
+       if (IS_ERR((void *)bt_addr))
+               return PTR_ERR((void *)bt_addr);
+       /*
+        * Set the valid flag (kinda like _PAGE_PRESENT in a pte)
+        */
+       bt_addr = bt_addr | MPX_BD_ENTRY_VALID_FLAG;
+
+       /*
+        * Go poke the address of the new bounds table in to the
+        * bounds directory entry out in userspace memory.  Note:
+        * we may race with another CPU instantiating the same table.
+        * In that case the cmpxchg will see an unexpected
+        * 'actual_old_val'.
+        *
+        * This can fault, but that's OK because we do not hold
+        * mmap_sem at this point, unlike some of the other part
+        * of the MPX code that have to pagefault_disable().
+        */
+       ret = user_atomic_cmpxchg_inatomic(&actual_old_val, bd_entry,
+                                          expected_old_val, bt_addr);
+       if (ret)
+               goto out_unmap;
+
+       /*
+        * The user_atomic_cmpxchg_inatomic() will only return nonzero
+        * for faults, *not* if the cmpxchg itself fails.  Now we must
+        * verify that the cmpxchg itself completed successfully.
+        */
+       /*
+        * We expected an empty 'expected_old_val', but instead found
+        * an apparently valid entry.  Assume we raced with another
+        * thread to instantiate this table and desclare succecss.
+        */
+       if (actual_old_val & MPX_BD_ENTRY_VALID_FLAG) {
+               ret = 0;
+               goto out_unmap;
+       }
+       /*
+        * We found a non-empty bd_entry but it did not have the
+        * VALID_FLAG set.  Return an error which will result in
+        * a SEGV since this probably means that somebody scribbled
+        * some invalid data in to a bounds table.
+        */
+       if (expected_old_val != actual_old_val) {
+               ret = -EINVAL;
+               goto out_unmap;
+       }
+       return 0;
+out_unmap:
+       vm_munmap(bt_addr & MPX_BT_ADDR_MASK, MPX_BT_SIZE_BYTES);
+       return ret;
+}
+
+/*
+ * When a BNDSTX instruction attempts to save bounds to a bounds
+ * table, it will first attempt to look up the table in the
+ * first-level bounds directory.  If it does not find a table in
+ * the directory, a #BR is generated and we get here in order to
+ * allocate a new table.
+ *
+ * With 32-bit mode, the size of BD is 4MB, and the size of each
+ * bound table is 16KB. With 64-bit mode, the size of BD is 2GB,
+ * and the size of each bound table is 4MB.
+ */
+static int do_mpx_bt_fault(struct xsave_struct *xsave_buf)
+{
+       unsigned long bd_entry, bd_base;
+       struct bndcsr *bndcsr;
+
+       bndcsr = get_xsave_addr(xsave_buf, XSTATE_BNDCSR);
+       if (!bndcsr)
+               return -EINVAL;
+       /*
+        * Mask off the preserve and enable bits
+        */
+       bd_base = bndcsr->bndcfgu & MPX_BNDCFG_ADDR_MASK;
+       /*
+        * The hardware provides the address of the missing or invalid
+        * entry via BNDSTATUS, so we don't have to go look it up.
+        */
+       bd_entry = bndcsr->bndstatus & MPX_BNDSTA_ADDR_MASK;
+       /*
+        * Make sure the directory entry is within where we think
+        * the directory is.
+        */
+       if ((bd_entry < bd_base) ||
+           (bd_entry >= bd_base + MPX_BD_SIZE_BYTES))
+               return -EINVAL;
+
+       return allocate_bt((long __user *)bd_entry);
+}
+
+int mpx_handle_bd_fault(struct xsave_struct *xsave_buf)
+{
+       /*
+        * Userspace never asked us to manage the bounds tables,
+        * so refuse to help.
+        */
+       if (!kernel_managing_mpx_tables(current->mm))
+               return -EINVAL;
+
+       if (do_mpx_bt_fault(xsave_buf)) {
+               force_sig(SIGSEGV, current);
+               /*
+                * The force_sig() is essentially "handling" this
+                * exception, so we do not pass up the error
+                * from do_mpx_bt_fault().
+                */
+       }
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * A thin wrapper around get_user_pages().  Returns 0 if the
+ * fault was resolved or -errno if not.
+ */
+static int mpx_resolve_fault(long __user *addr, int write)
+{
+       long gup_ret;
+       int nr_pages = 1;
+       int force = 0;
+
+       gup_ret = get_user_pages(current, current->mm, (unsigned long)addr,
+                                nr_pages, write, force, NULL, NULL);
+       /*
+        * get_user_pages() returns number of pages gotten.
+        * 0 means we failed to fault in and get anything,
+        * probably because 'addr' is bad.
+        */
+       if (!gup_ret)
+               return -EFAULT;
+       /* Other error, return it */
+       if (gup_ret < 0)
+               return gup_ret;
+       /* must have gup'd a page and gup_ret>0, success */
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Get the base of bounds tables pointed by specific bounds
+ * directory entry.
+ */
+static int get_bt_addr(struct mm_struct *mm,
+                       long __user *bd_entry, unsigned long *bt_addr)
+{
+       int ret;
+       int valid_bit;
+
+       if (!access_ok(VERIFY_READ, (bd_entry), sizeof(*bd_entry)))
+               return -EFAULT;
+
+       while (1) {
+               int need_write = 0;
+
+               pagefault_disable();
+               ret = get_user(*bt_addr, bd_entry);
+               pagefault_enable();
+               if (!ret)
+                       break;
+               if (ret == -EFAULT)
+                       ret = mpx_resolve_fault(bd_entry, need_write);
+               /*
+                * If we could not resolve the fault, consider it
+                * userspace's fault and error out.
+                */
+               if (ret)
+                       return ret;
+       }
+
+       valid_bit = *bt_addr & MPX_BD_ENTRY_VALID_FLAG;
+       *bt_addr &= MPX_BT_ADDR_MASK;
+
+       /*
+        * When the kernel is managing bounds tables, a bounds directory
+        * entry will either have a valid address (plus the valid bit)
+        * *OR* be completely empty. If we see a !valid entry *and* some
+        * data in the address field, we know something is wrong. This
+        * -EINVAL return will cause a SIGSEGV.
+        */
+       if (!valid_bit && *bt_addr)
+               return -EINVAL;
+       /*
+        * Do we have an completely zeroed bt entry?  That is OK.  It
+        * just means there was no bounds table for this memory.  Make
+        * sure to distinguish this from -EINVAL, which will cause
+        * a SEGV.
+        */
+       if (!valid_bit)
+               return -ENOENT;
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Free the backing physical pages of bounds table 'bt_addr'.
+ * Assume start...end is within that bounds table.
+ */
+static int zap_bt_entries(struct mm_struct *mm,
+               unsigned long bt_addr,
+               unsigned long start, unsigned long end)
+{
+       struct vm_area_struct *vma;
+       unsigned long addr, len;
+
+       /*
+        * Find the first overlapping vma. If vma->vm_start > start, there
+        * will be a hole in the bounds table. This -EINVAL return will
+        * cause a SIGSEGV.
+        */
+       vma = find_vma(mm, start);
+       if (!vma || vma->vm_start > start)
+               return -EINVAL;
+
+       /*
+        * A NUMA policy on a VM_MPX VMA could cause this bouds table to
+        * be split. So we need to look across the entire 'start -> end'
+        * range of this bounds table, find all of the VM_MPX VMAs, and
+        * zap only those.
+        */
+       addr = start;
+       while (vma && vma->vm_start < end) {
+               /*
+                * We followed a bounds directory entry down
+                * here.  If we find a non-MPX VMA, that's bad,
+                * so stop immediately and return an error.  This
+                * probably results in a SIGSEGV.
+                */
+               if (!is_mpx_vma(vma))
+                       return -EINVAL;
+
+               len = min(vma->vm_end, end) - addr;
+               zap_page_range(vma, addr, len, NULL);
+
+               vma = vma->vm_next;
+               addr = vma->vm_start;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static int unmap_single_bt(struct mm_struct *mm,
+               long __user *bd_entry, unsigned long bt_addr)
+{
+       unsigned long expected_old_val = bt_addr | MPX_BD_ENTRY_VALID_FLAG;
+       unsigned long actual_old_val = 0;
+       int ret;
+
+       while (1) {
+               int need_write = 1;
+
+               pagefault_disable();
+               ret = user_atomic_cmpxchg_inatomic(&actual_old_val, bd_entry,
+                                                  expected_old_val, 0);
+               pagefault_enable();
+               if (!ret)
+                       break;
+               if (ret == -EFAULT)
+                       ret = mpx_resolve_fault(bd_entry, need_write);
+               /*
+                * If we could not resolve the fault, consider it
+                * userspace's fault and error out.
+                */
+               if (ret)
+                       return ret;
+       }
+       /*
+        * The cmpxchg was performed, check the results.
+        */
+       if (actual_old_val != expected_old_val) {
+               /*
+                * Someone else raced with us to unmap the table.
+                * There was no bounds table pointed to by the
+                * directory, so declare success.  Somebody freed
+                * it.
+                */
+               if (!actual_old_val)
+                       return 0;
+               /*
+                * Something messed with the bounds directory
+                * entry.  We hold mmap_sem for read or write
+                * here, so it could not be a _new_ bounds table
+                * that someone just allocated.  Something is
+                * wrong, so pass up the error and SIGSEGV.
+                */
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       /*
+        * Note, we are likely being called under do_munmap() already. To
+        * avoid recursion, do_munmap() will check whether it comes
+        * from one bounds table through VM_MPX flag.
+        */
+       return do_munmap(mm, bt_addr, MPX_BT_SIZE_BYTES);
+}
+
+/*
+ * If the bounds table pointed by bounds directory 'bd_entry' is
+ * not shared, unmap this whole bounds table. Otherwise, only free
+ * those backing physical pages of bounds table entries covered
+ * in this virtual address region start...end.
+ */
+static int unmap_shared_bt(struct mm_struct *mm,
+               long __user *bd_entry, unsigned long start,
+               unsigned long end, bool prev_shared, bool next_shared)
+{
+       unsigned long bt_addr;
+       int ret;
+
+       ret = get_bt_addr(mm, bd_entry, &bt_addr);
+       /*
+        * We could see an "error" ret for not-present bounds
+        * tables (not really an error), or actual errors, but
+        * stop unmapping either way.
+        */
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       if (prev_shared && next_shared)
+               ret = zap_bt_entries(mm, bt_addr,
+                               bt_addr+MPX_GET_BT_ENTRY_OFFSET(start),
+                               bt_addr+MPX_GET_BT_ENTRY_OFFSET(end));
+       else if (prev_shared)
+               ret = zap_bt_entries(mm, bt_addr,
+                               bt_addr+MPX_GET_BT_ENTRY_OFFSET(start),
+                               bt_addr+MPX_BT_SIZE_BYTES);
+       else if (next_shared)
+               ret = zap_bt_entries(mm, bt_addr, bt_addr,
+                               bt_addr+MPX_GET_BT_ENTRY_OFFSET(end));
+       else
+               ret = unmap_single_bt(mm, bd_entry, bt_addr);
+
+       return ret;
+}
+
+/*
+ * A virtual address region being munmap()ed might share bounds table
+ * with adjacent VMAs. We only need to free the backing physical
+ * memory of these shared bounds tables entries covered in this virtual
+ * address region.
+ */
+static int unmap_edge_bts(struct mm_struct *mm,
+               unsigned long start, unsigned long end)
+{
+       int ret;
+       long __user *bde_start, *bde_end;
+       struct vm_area_struct *prev, *next;
+       bool prev_shared = false, next_shared = false;
+
+       bde_start = mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(start);
+       bde_end = mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(end-1);
+
+       /*
+        * Check whether bde_start and bde_end are shared with adjacent
+        * VMAs.
+        *
+        * We already unliked the VMAs from the mm's rbtree so 'start'
+        * is guaranteed to be in a hole. This gets us the first VMA
+        * before the hole in to 'prev' and the next VMA after the hole
+        * in to 'next'.
+        */
+       next = find_vma_prev(mm, start, &prev);
+       if (prev && (mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(prev->vm_end-1))
+                       == bde_start)
+               prev_shared = true;
+       if (next && (mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(next->vm_start))
+                       == bde_end)
+               next_shared = true;
+
+       /*
+        * This virtual address region being munmap()ed is only
+        * covered by one bounds table.
+        *
+        * In this case, if this table is also shared with adjacent
+        * VMAs, only part of the backing physical memory of the bounds
+        * table need be freeed. Otherwise the whole bounds table need
+        * be unmapped.
+        */
+       if (bde_start == bde_end) {
+               return unmap_shared_bt(mm, bde_start, start, end,
+                               prev_shared, next_shared);
+       }
+
+       /*
+        * If more than one bounds tables are covered in this virtual
+        * address region being munmap()ed, we need to separately check
+        * whether bde_start and bde_end are shared with adjacent VMAs.
+        */
+       ret = unmap_shared_bt(mm, bde_start, start, end, prev_shared, false);
+       if (ret)
+               return ret;
+       ret = unmap_shared_bt(mm, bde_end, start, end, false, next_shared);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       return 0;
+}
+
+static int mpx_unmap_tables(struct mm_struct *mm,
+               unsigned long start, unsigned long end)
+{
+       int ret;
+       long __user *bd_entry, *bde_start, *bde_end;
+       unsigned long bt_addr;
+
+       /*
+        * "Edge" bounds tables are those which are being used by the region
+        * (start -> end), but that may be shared with adjacent areas.  If they
+        * turn out to be completely unshared, they will be freed.  If they are
+        * shared, we will free the backing store (like an MADV_DONTNEED) for
+        * areas used by this region.
+        */
+       ret = unmap_edge_bts(mm, start, end);
+       switch (ret) {
+               /* non-present tables are OK */
+               case 0:
+               case -ENOENT:
+                       /* Success, or no tables to unmap */
+                       break;
+               case -EINVAL:
+               case -EFAULT:
+               default:
+                       return ret;
+       }
+
+       /*
+        * Only unmap the bounds table that are
+        *   1. fully covered
+        *   2. not at the edges of the mapping, even if full aligned
+        */
+       bde_start = mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(start);
+       bde_end = mm->bd_addr + MPX_GET_BD_ENTRY_OFFSET(end-1);
+       for (bd_entry = bde_start + 1; bd_entry < bde_end; bd_entry++) {
+               ret = get_bt_addr(mm, bd_entry, &bt_addr);
+               switch (ret) {
+                       case 0:
+                               break;
+                       case -ENOENT:
+                               /* No table here, try the next one */
+                               continue;
+                       case -EINVAL:
+                       case -EFAULT:
+                       default:
+                               /*
+                                * Note: we are being strict here.
+                                * Any time we run in to an issue
+                                * unmapping tables, we stop and
+                                * SIGSEGV.
+                                */
+                               return ret;
+               }
+
+               ret = unmap_single_bt(mm, bd_entry, bt_addr);
+               if (ret)
+                       return ret;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Free unused bounds tables covered in a virtual address region being
+ * munmap()ed. Assume end > start.
+ *
+ * This function will be called by do_munmap(), and the VMAs covering
+ * the virtual address region start...end have already been split if
+ * necessary, and the 'vma' is the first vma in this range (start -> end).
+ */
+void mpx_notify_unmap(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
+               unsigned long start, unsigned long end)
+{
+       int ret;
+
+       /*
+        * Refuse to do anything unless userspace has asked
+        * the kernel to help manage the bounds tables,
+        */
+       if (!kernel_managing_mpx_tables(current->mm))
+               return;
+       /*
+        * This will look across the entire 'start -> end' range,
+        * and find all of the non-VM_MPX VMAs.
+        *
+        * To avoid recursion, if a VM_MPX vma is found in the range
+        * (start->end), we will not continue follow-up work. This
+        * recursion represents having bounds tables for bounds tables,
+        * which should not occur normally. Being strict about it here
+        * helps ensure that we do not have an exploitable stack overflow.
+        */
+       do {
+               if (vma->vm_flags & VM_MPX)
+                       return;
+               vma = vma->vm_next;
+       } while (vma && vma->vm_start < end);
+
+       ret = mpx_unmap_tables(mm, start, end);
+       if (ret)
+               force_sig(SIGSEGV, current);
+}