arch/x86/kernel/cpu/sgx/main.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*  Copyright(c) 2016-20 Intel Corporation. */
   3
   4 #include <linux/file.h>
   5 #include <linux/freezer.h>
   6 #include <linux/highmem.h>
   7 #include <linux/kthread.h>
   8 #include <linux/miscdevice.h>
   9 #include <linux/node.h>
  10 #include <linux/pagemap.h>
  11 #include <linux/ratelimit.h>
  12 #include <linux/sched/mm.h>
  13 #include <linux/sched/signal.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/sysfs.h>
  16 #include <asm/sgx.h>
  17 #include "driver.h"
  18 #include "encl.h"
  19 #include "encls.h"
  20
  21 struct sgx_epc_section sgx_epc_sections[SGX_MAX_EPC_SECTIONS];
  22 static int sgx_nr_epc_sections;
  23 static struct task_struct *ksgxd_tsk;
  24 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(ksgxd_waitq);
  25 static DEFINE_XARRAY(sgx_epc_address_space);
  26
  27 /*
  28  * These variables are part of the state of the reclaimer, and must be accessed
  29  * with sgx_reclaimer_lock acquired.
  30  */
  31 static LIST_HEAD(sgx_active_page_list);
  32 static DEFINE_SPINLOCK(sgx_reclaimer_lock);
  33
  34 static atomic_long_t sgx_nr_free_pages = ATOMIC_LONG_INIT(0);
  35
  36 /* Nodes with one or more EPC sections. */
  37 static nodemask_t sgx_numa_mask;
  38
  39 /*
  40  * Array with one list_head for each possible NUMA node.  Each
  41  * list contains all the sgx_epc_section's which are on that
  42  * node.
  43  */
  44 static struct sgx_numa_node *sgx_numa_nodes;
  45
  46 static LIST_HEAD(sgx_dirty_page_list);
  47
  48 /*
  49  * Reset post-kexec EPC pages to the uninitialized state. The pages are removed
  50  * from the input list, and made available for the page allocator. SECS pages
  51  * prepending their children in the input list are left intact.
  52  */
  53 static void __sgx_sanitize_pages(struct list_head *dirty_page_list)
  54 {
  55         struct sgx_epc_page *page;
  56         LIST_HEAD(dirty);
  57         int ret;
  58
  59         /* dirty_page_list is thread-local, no need for a lock: */
  60         while (!list_empty(dirty_page_list)) {
  61                 if (kthread_should_stop())
  62                         return;
  63
  64                 page = list_first_entry(dirty_page_list, struct sgx_epc_page, list);
  65
  66                 /*
  67                  * Checking page->poison without holding the node->lock
  68                  * is racy, but losing the race (i.e. poison is set just
  69                  * after the check) just means __eremove() will be uselessly
  70                  * called for a page that sgx_free_epc_page() will put onto
  71                  * the node->sgx_poison_page_list later.
  72                  */
  73                 if (page->poison) {
  74                         struct sgx_epc_section *section = &sgx_epc_sections[page->section];
  75                         struct sgx_numa_node *node = section->node;
  76
  77                         spin_lock(&node->lock);
  78                         list_move(&page->list, &node->sgx_poison_page_list);
  79                         spin_unlock(&node->lock);
  80
  81                         continue;
  82                 }
  83
  84                 ret = __eremove(sgx_get_epc_virt_addr(page));
  85                 if (!ret) {
  86                         /*
  87                          * page is now sanitized.  Make it available via the SGX
  88                          * page allocator:
  89                          */
  90                         list_del(&page->list);
  91                         sgx_free_epc_page(page);
  92                 } else {
  93                         /* The page is not yet clean - move to the dirty list. */
  94                         list_move_tail(&page->list, &dirty);
  95                 }
  96
  97                 cond_resched();
  98         }
  99
 100         list_splice(&dirty, dirty_page_list);
 101 }
 102
 103 static bool sgx_reclaimer_age(struct sgx_epc_page *epc_page)
 104 {
 105         struct sgx_encl_page *page = epc_page->owner;
 106         struct sgx_encl *encl = page->encl;
 107         struct sgx_encl_mm *encl_mm;
 108         bool ret = true;
 109         int idx;
 110
 111         idx = srcu_read_lock(&encl->srcu);
 112
 113         list_for_each_entry_rcu(encl_mm, &encl->mm_list, list) {
 114                 if (!mmget_not_zero(encl_mm->mm))
 115                         continue;
 116
 117                 mmap_read_lock(encl_mm->mm);
 118                 ret = !sgx_encl_test_and_clear_young(encl_mm->mm, page);
 119                 mmap_read_unlock(encl_mm->mm);
 120
 121                 mmput_async(encl_mm->mm);
 122
 123                 if (!ret)
 124                         break;
 125         }
 126
 127         srcu_read_unlock(&encl->srcu, idx);
 128
 129         if (!ret)
 130                 return false;
 131
 132         return true;
 133 }
 134
 135 static void sgx_reclaimer_block(struct sgx_epc_page *epc_page)
 136 {
 137         struct sgx_encl_page *page = epc_page->owner;
 138         unsigned long addr = page->desc & PAGE_MASK;
 139         struct sgx_encl *encl = page->encl;
 140         int ret;
 141
 142         sgx_zap_enclave_ptes(encl, addr);
 143
 144         mutex_lock(&encl->lock);
 145
 146         ret = __eblock(sgx_get_epc_virt_addr(epc_page));
 147         if (encls_failed(ret))
 148                 ENCLS_WARN(ret, "EBLOCK");
 149
 150         mutex_unlock(&encl->lock);
 151 }
 152
 153 static int __sgx_encl_ewb(struct sgx_epc_page *epc_page, void *va_slot,
 154                           struct sgx_backing *backing)
 155 {
 156         struct sgx_pageinfo pginfo;
 157         int ret;
 158
 159         pginfo.addr = 0;
 160         pginfo.secs = 0;
 161
 162         pginfo.contents = (unsigned long)kmap_atomic(backing->contents);
 163         pginfo.metadata = (unsigned long)kmap_atomic(backing->pcmd) +
 164                           backing->pcmd_offset;
 165
 166         ret = __ewb(&pginfo, sgx_get_epc_virt_addr(epc_page), va_slot);
 167         set_page_dirty(backing->pcmd);
 168         set_page_dirty(backing->contents);
 169
 170         kunmap_atomic((void *)(unsigned long)(pginfo.metadata -
 171                                               backing->pcmd_offset));
 172         kunmap_atomic((void *)(unsigned long)pginfo.contents);
 173
 174         return ret;
 175 }
 176
 177 void sgx_ipi_cb(void *info)
 178 {
 179 }
 180
 181 /*
 182  * Swap page to the regular memory transformed to the blocked state by using
 183  * EBLOCK, which means that it can no longer be referenced (no new TLB entries).
 184  *
 185  * The first trial just tries to write the page assuming that some other thread
 186  * has reset the count for threads inside the enclave by using ETRACK, and
 187  * previous thread count has been zeroed out. The second trial calls ETRACK
 188  * before EWB. If that fails we kick all the HW threads out, and then do EWB,
 189  * which should be guaranteed the succeed.
 190  */
 191 static void sgx_encl_ewb(struct sgx_epc_page *epc_page,
 192                          struct sgx_backing *backing)
 193 {
 194         struct sgx_encl_page *encl_page = epc_page->owner;
 195         struct sgx_encl *encl = encl_page->encl;
 196         struct sgx_va_page *va_page;
 197         unsigned int va_offset;
 198         void *va_slot;
 199         int ret;
 200
 201         encl_page->desc &= ~SGX_ENCL_PAGE_BEING_RECLAIMED;
 202
 203         va_page = list_first_entry(&encl->va_pages, struct sgx_va_page,
 204                                    list);
 205         va_offset = sgx_alloc_va_slot(va_page);
 206         va_slot = sgx_get_epc_virt_addr(va_page->epc_page) + va_offset;
 207         if (sgx_va_page_full(va_page))
 208                 list_move_tail(&va_page->list, &encl->va_pages);
 209
 210         ret = __sgx_encl_ewb(epc_page, va_slot, backing);
 211         if (ret == SGX_NOT_TRACKED) {
 212                 ret = __etrack(sgx_get_epc_virt_addr(encl->secs.epc_page));
 213                 if (ret) {
 214                         if (encls_failed(ret))
 215                                 ENCLS_WARN(ret, "ETRACK");
 216                 }
 217
 218                 ret = __sgx_encl_ewb(epc_page, va_slot, backing);
 219                 if (ret == SGX_NOT_TRACKED) {
 220                         /*
 221                          * Slow path, send IPIs to kick cpus out of the
 222                          * enclave.  Note, it's imperative that the cpu
 223                          * mask is generated *after* ETRACK, else we'll
 224                          * miss cpus that entered the enclave between
 225                          * generating the mask and incrementing epoch.
 226                          */
 227                         on_each_cpu_mask(sgx_encl_cpumask(encl),
 228                                          sgx_ipi_cb, NULL, 1);
 229                         ret = __sgx_encl_ewb(epc_page, va_slot, backing);
 230                 }
 231         }
 232
 233         if (ret) {
 234                 if (encls_failed(ret))
 235                         ENCLS_WARN(ret, "EWB");
 236
 237                 sgx_free_va_slot(va_page, va_offset);
 238         } else {
 239                 encl_page->desc |= va_offset;
 240                 encl_page->va_page = va_page;
 241         }
 242 }
 243
 244 static void sgx_reclaimer_write(struct sgx_epc_page *epc_page,
 245                                 struct sgx_backing *backing)
 246 {
 247         struct sgx_encl_page *encl_page = epc_page->owner;
 248         struct sgx_encl *encl = encl_page->encl;
 249         struct sgx_backing secs_backing;
 250         int ret;
 251
 252         mutex_lock(&encl->lock);
 253
 254         sgx_encl_ewb(epc_page, backing);
 255         encl_page->epc_page = NULL;
 256         encl->secs_child_cnt--;
 257         sgx_encl_put_backing(backing);
 258
 259         if (!encl->secs_child_cnt && test_bit(SGX_ENCL_INITIALIZED, &encl->flags)) {
 260                 ret = sgx_encl_alloc_backing(encl, PFN_DOWN(encl->size),
 261                                            &secs_backing);
 262                 if (ret)
 263                         goto out;
 264
 265                 sgx_encl_ewb(encl->secs.epc_page, &secs_backing);
 266
 267                 sgx_encl_free_epc_page(encl->secs.epc_page);
 268                 encl->secs.epc_page = NULL;
 269
 270                 sgx_encl_put_backing(&secs_backing);
 271         }
 272
 273 out:
 274         mutex_unlock(&encl->lock);
 275 }
 276
 277 /*
 278  * Take a fixed number of pages from the head of the active page pool and
 279  * reclaim them to the enclave's private shmem files. Skip the pages, which have
 280  * been accessed since the last scan. Move those pages to the tail of active
 281  * page pool so that the pages get scanned in LRU like fashion.
 282  *
 283  * Batch process a chunk of pages (at the moment 16) in order to degrade amount
 284  * of IPI's and ETRACK's potentially required. sgx_encl_ewb() does degrade a bit
 285  * among the HW threads with three stage EWB pipeline (EWB, ETRACK + EWB and IPI
 286  * + EWB) but not sufficiently. Reclaiming one page at a time would also be
 287  * problematic as it would increase the lock contention too much, which would
 288  * halt forward progress.
 289  */
 290 static void sgx_reclaim_pages(void)
 291 {
 292         struct sgx_epc_page *chunk[SGX_NR_TO_SCAN];
 293         struct sgx_backing backing[SGX_NR_TO_SCAN];
 294         struct sgx_encl_page *encl_page;
 295         struct sgx_epc_page *epc_page;
 296         pgoff_t page_index;
 297         int cnt = 0;
 298         int ret;
 299         int i;
 300
 301         spin_lock(&sgx_reclaimer_lock);
 302         for (i = 0; i < SGX_NR_TO_SCAN; i++) {
 303                 if (list_empty(&sgx_active_page_list))
 304                         break;
 305
 306                 epc_page = list_first_entry(&sgx_active_page_list,
 307                                             struct sgx_epc_page, list);
 308                 list_del_init(&epc_page->list);
 309                 encl_page = epc_page->owner;
 310
 311                 if (kref_get_unless_zero(&encl_page->encl->refcount) != 0)
 312                         chunk[cnt++] = epc_page;
 313                 else
 314                         /* The owner is freeing the page. No need to add the
 315                          * page back to the list of reclaimable pages.
 316                          */
 317                         epc_page->flags &= ~SGX_EPC_PAGE_RECLAIMER_TRACKED;
 318         }
 319         spin_unlock(&sgx_reclaimer_lock);
 320
 321         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 322                 epc_page = chunk[i];
 323                 encl_page = epc_page->owner;
 324
 325                 if (!sgx_reclaimer_age(epc_page))
 326                         goto skip;
 327
 328                 page_index = PFN_DOWN(encl_page->desc - encl_page->encl->base);
 329
 330                 mutex_lock(&encl_page->encl->lock);
 331                 ret = sgx_encl_alloc_backing(encl_page->encl, page_index, &backing[i]);
 332                 if (ret) {
 333                         mutex_unlock(&encl_page->encl->lock);
 334                         goto skip;
 335                 }
 336
 337                 encl_page->desc |= SGX_ENCL_PAGE_BEING_RECLAIMED;
 338                 mutex_unlock(&encl_page->encl->lock);
 339                 continue;
 340
 341 skip:
 342                 spin_lock(&sgx_reclaimer_lock);
 343                 list_add_tail(&epc_page->list, &sgx_active_page_list);
 344                 spin_unlock(&sgx_reclaimer_lock);
 345
 346                 kref_put(&encl_page->encl->refcount, sgx_encl_release);
 347
 348                 chunk[i] = NULL;
 349         }
 350
 351         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 352                 epc_page = chunk[i];
 353                 if (epc_page)
 354                         sgx_reclaimer_block(epc_page);
 355         }
 356
 357         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 358                 epc_page = chunk[i];
 359                 if (!epc_page)
 360                         continue;
 361
 362                 encl_page = epc_page->owner;
 363                 sgx_reclaimer_write(epc_page, &backing[i]);
 364
 365                 kref_put(&encl_page->encl->refcount, sgx_encl_release);
 366                 epc_page->flags &= ~SGX_EPC_PAGE_RECLAIMER_TRACKED;
 367
 368                 sgx_free_epc_page(epc_page);
 369         }
 370 }
 371
 372 static bool sgx_should_reclaim(unsigned long watermark)
 373 {
 374         return atomic_long_read(&sgx_nr_free_pages) < watermark &&
 375                !list_empty(&sgx_active_page_list);
 376 }
 377
 378 /*
 379  * sgx_reclaim_direct() should be called (without enclave's mutex held)
 380  * in locations where SGX memory resources might be low and might be
 381  * needed in order to make forward progress.
 382  */
 383 void sgx_reclaim_direct(void)
 384 {
 385         if (sgx_should_reclaim(SGX_NR_LOW_PAGES))
 386                 sgx_reclaim_pages();
 387 }
 388
 389 static int ksgxd(void *p)
 390 {
 391         set_freezable();
 392
 393         /*
 394          * Sanitize pages in order to recover from kexec(). The 2nd pass is
 395          * required for SECS pages, whose child pages blocked EREMOVE.
 396          */
 397         __sgx_sanitize_pages(&sgx_dirty_page_list);
 398         __sgx_sanitize_pages(&sgx_dirty_page_list);
 399
 400         /* sanity check: */
 401         WARN_ON(!list_empty(&sgx_dirty_page_list));
 402
 403         while (!kthread_should_stop()) {
 404                 if (try_to_freeze())
 405                         continue;
 406
 407                 wait_event_freezable(ksgxd_waitq,
 408                                      kthread_should_stop() ||
 409                                      sgx_should_reclaim(SGX_NR_HIGH_PAGES));
 410
 411                 if (sgx_should_reclaim(SGX_NR_HIGH_PAGES))
 412                         sgx_reclaim_pages();
 413
 414                 cond_resched();
 415         }
 416
 417         return 0;
 418 }
 419
 420 static bool __init sgx_page_reclaimer_init(void)
 421 {
 422         struct task_struct *tsk;
 423
 424         tsk = kthread_run(ksgxd, NULL, "ksgxd");
 425         if (IS_ERR(tsk))
 426                 return false;
 427
 428         ksgxd_tsk = tsk;
 429
 430         return true;
 431 }
 432
 433 bool current_is_ksgxd(void)
 434 {
 435         return current == ksgxd_tsk;
 436 }
 437
 438 static struct sgx_epc_page *__sgx_alloc_epc_page_from_node(int nid)
 439 {
 440         struct sgx_numa_node *node = &sgx_numa_nodes[nid];
 441         struct sgx_epc_page *page = NULL;
 442
 443         spin_lock(&node->lock);
 444
 445         if (list_empty(&node->free_page_list)) {
 446                 spin_unlock(&node->lock);
 447                 return NULL;
 448         }
 449
 450         page = list_first_entry(&node->free_page_list, struct sgx_epc_page, list);
 451         list_del_init(&page->list);
 452         page->flags = 0;
 453
 454         spin_unlock(&node->lock);
 455         atomic_long_dec(&sgx_nr_free_pages);
 456
 457         return page;
 458 }
 459
 460 /**
 461  * __sgx_alloc_epc_page() - Allocate an EPC page
 462  *
 463  * Iterate through NUMA nodes and reserve ia free EPC page to the caller. Start
 464  * from the NUMA node, where the caller is executing.
 465  *
 466  * Return:
 467  * - an EPC page:       A borrowed EPC pages were available.
 468  * - NULL:              Out of EPC pages.
 469  */
 470 struct sgx_epc_page *__sgx_alloc_epc_page(void)
 471 {
 472         struct sgx_epc_page *page;
 473         int nid_of_current = numa_node_id();
 474         int nid = nid_of_current;
 475
 476         if (node_isset(nid_of_current, sgx_numa_mask)) {
 477                 page = __sgx_alloc_epc_page_from_node(nid_of_current);
 478                 if (page)
 479                         return page;
 480         }
 481
 482         /* Fall back to the non-local NUMA nodes: */
 483         while (true) {
 484                 nid = next_node_in(nid, sgx_numa_mask);
 485                 if (nid == nid_of_current)
 486                         break;
 487
 488                 page = __sgx_alloc_epc_page_from_node(nid);
 489                 if (page)
 490                         return page;
 491         }
 492
 493         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 494 }
 495
 496 /**
 497  * sgx_mark_page_reclaimable() - Mark a page as reclaimable
 498  * @page:       EPC page
 499  *
 500  * Mark a page as reclaimable and add it to the active page list. Pages
 501  * are automatically removed from the active list when freed.
 502  */
 503 void sgx_mark_page_reclaimable(struct sgx_epc_page *page)
 504 {
 505         spin_lock(&sgx_reclaimer_lock);
 506         page->flags |= SGX_EPC_PAGE_RECLAIMER_TRACKED;
 507         list_add_tail(&page->list, &sgx_active_page_list);
 508         spin_unlock(&sgx_reclaimer_lock);
 509 }
 510
 511 /**
 512  * sgx_unmark_page_reclaimable() - Remove a page from the reclaim list
 513  * @page:       EPC page
 514  *
 515  * Clear the reclaimable flag and remove the page from the active page list.
 516  *
 517  * Return:
 518  *   0 on success,
 519  *   -EBUSY if the page is in the process of being reclaimed
 520  */
 521 int sgx_unmark_page_reclaimable(struct sgx_epc_page *page)
 522 {
 523         spin_lock(&sgx_reclaimer_lock);
 524         if (page->flags & SGX_EPC_PAGE_RECLAIMER_TRACKED) {
 525                 /* The page is being reclaimed. */
 526                 if (list_empty(&page->list)) {
 527                         spin_unlock(&sgx_reclaimer_lock);
 528                         return -EBUSY;
 529                 }
 530
 531                 list_del(&page->list);
 532                 page->flags &= ~SGX_EPC_PAGE_RECLAIMER_TRACKED;
 533         }
 534         spin_unlock(&sgx_reclaimer_lock);
 535
 536         return 0;
 537 }
 538
 539 /**
 540  * sgx_alloc_epc_page() - Allocate an EPC page
 541  * @owner:      the owner of the EPC page
 542  * @reclaim:    reclaim pages if necessary
 543  *
 544  * Iterate through EPC sections and borrow a free EPC page to the caller. When a
 545  * page is no longer needed it must be released with sgx_free_epc_page(). If
 546  * @reclaim is set to true, directly reclaim pages when we are out of pages. No
 547  * mm's can be locked when @reclaim is set to true.
 548  *
 549  * Finally, wake up ksgxd when the number of pages goes below the watermark
 550  * before returning back to the caller.
 551  *
 552  * Return:
 553  *   an EPC page,
 554  *   -errno on error
 555  */
 556 struct sgx_epc_page *sgx_alloc_epc_page(void *owner, bool reclaim)
 557 {
 558         struct sgx_epc_page *page;
 559
 560         for ( ; ; ) {
 561                 page = __sgx_alloc_epc_page();
 562                 if (!IS_ERR(page)) {
 563                         page->owner = owner;
 564                         break;
 565                 }
 566
 567                 if (list_empty(&sgx_active_page_list))
 568                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 569
 570                 if (!reclaim) {
 571                         page = ERR_PTR(-EBUSY);
 572                         break;
 573                 }
 574
 575                 if (signal_pending(current)) {
 576                         page = ERR_PTR(-ERESTARTSYS);
 577                         break;
 578                 }
 579
 580                 sgx_reclaim_pages();
 581                 cond_resched();
 582         }
 583
 584         if (sgx_should_reclaim(SGX_NR_LOW_PAGES))
 585                 wake_up(&ksgxd_waitq);
 586
 587         return page;
 588 }
 589
 590 /**
 591  * sgx_free_epc_page() - Free an EPC page
 592  * @page:       an EPC page
 593  *
 594  * Put the EPC page back to the list of free pages. It's the caller's
 595  * responsibility to make sure that the page is in uninitialized state. In other
 596  * words, do EREMOVE, EWB or whatever operation is necessary before calling
 597  * this function.
 598  */
 599 void sgx_free_epc_page(struct sgx_epc_page *page)
 600 {
 601         struct sgx_epc_section *section = &sgx_epc_sections[page->section];
 602         struct sgx_numa_node *node = section->node;
 603
 604         spin_lock(&node->lock);
 605
 606         page->owner = NULL;
 607         if (page->poison)
 608                 list_add(&page->list, &node->sgx_poison_page_list);
 609         else
 610                 list_add_tail(&page->list, &node->free_page_list);
 611         page->flags = SGX_EPC_PAGE_IS_FREE;
 612
 613         spin_unlock(&node->lock);
 614         atomic_long_inc(&sgx_nr_free_pages);
 615 }
 616
 617 static bool __init sgx_setup_epc_section(u64 phys_addr, u64 size,
 618                                          unsigned long index,
 619                                          struct sgx_epc_section *section)
 620 {
 621         unsigned long nr_pages = size >> PAGE_SHIFT;
 622         unsigned long i;
 623
 624         section->virt_addr = memremap(phys_addr, size, MEMREMAP_WB);
 625         if (!section->virt_addr)
 626                 return false;
 627
 628         section->pages = vmalloc(nr_pages * sizeof(struct sgx_epc_page));
 629         if (!section->pages) {
 630                 memunmap(section->virt_addr);
 631                 return false;
 632         }
 633
 634         section->phys_addr = phys_addr;
 635         xa_store_range(&sgx_epc_address_space, section->phys_addr,
 636                        phys_addr + size - 1, section, GFP_KERNEL);
 637
 638         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
 639                 section->pages[i].section = index;
 640                 section->pages[i].flags = 0;
 641                 section->pages[i].owner = NULL;
 642                 section->pages[i].poison = 0;
 643                 list_add_tail(&section->pages[i].list, &sgx_dirty_page_list);
 644         }
 645
 646         return true;
 647 }
 648
 649 bool arch_is_platform_page(u64 paddr)
 650 {
 651         return !!xa_load(&sgx_epc_address_space, paddr);
 652 }
 653 EXPORT_SYMBOL_GPL(arch_is_platform_page);
 654
 655 static struct sgx_epc_page *sgx_paddr_to_page(u64 paddr)
 656 {
 657         struct sgx_epc_section *section;
 658
 659         section = xa_load(&sgx_epc_address_space, paddr);
 660         if (!section)
 661                 return NULL;
 662
 663         return &section->pages[PFN_DOWN(paddr - section->phys_addr)];
 664 }
 665
 666 /*
 667  * Called in process context to handle a hardware reported
 668  * error in an SGX EPC page.
 669  * If the MF_ACTION_REQUIRED bit is set in flags, then the
 670  * context is the task that consumed the poison data. Otherwise
 671  * this is called from a kernel thread unrelated to the page.
 672  */
 673 int arch_memory_failure(unsigned long pfn, int flags)
 674 {
 675         struct sgx_epc_page *page = sgx_paddr_to_page(pfn << PAGE_SHIFT);
 676         struct sgx_epc_section *section;
 677         struct sgx_numa_node *node;
 678
 679         /*
 680          * mm/memory-failure.c calls this routine for all errors
 681          * where there isn't a "struct page" for the address. But that
 682          * includes other address ranges besides SGX.
 683          */
 684         if (!page)
 685                 return -ENXIO;
 686
 687         /*
 688          * If poison was consumed synchronously. Send a SIGBUS to
 689          * the task. Hardware has already exited the SGX enclave and
 690          * will not allow re-entry to an enclave that has a memory
 691          * error. The signal may help the task understand why the
 692          * enclave is broken.
 693          */
 694         if (flags & MF_ACTION_REQUIRED)
 695                 force_sig(SIGBUS);
 696
 697         section = &sgx_epc_sections[page->section];
 698         node = section->node;
 699
 700         spin_lock(&node->lock);
 701
 702         /* Already poisoned? Nothing more to do */
 703         if (page->poison)
 704                 goto out;
 705
 706         page->poison = 1;
 707
 708         /*
 709          * If the page is on a free list, move it to the per-node
 710          * poison page list.
 711          */
 712         if (page->flags & SGX_EPC_PAGE_IS_FREE) {
 713                 list_move(&page->list, &node->sgx_poison_page_list);
 714                 goto out;
 715         }
 716
 717         /*
 718          * TBD: Add additional plumbing to enable pre-emptive
 719          * action for asynchronous poison notification. Until
 720          * then just hope that the poison:
 721          * a) is not accessed - sgx_free_epc_page() will deal with it
 722          *    when the user gives it back
 723          * b) results in a recoverable machine check rather than
 724          *    a fatal one
 725          */
 726 out:
 727         spin_unlock(&node->lock);
 728         return 0;
 729 }
 730
 731 /**
 732  * A section metric is concatenated in a way that @low bits 12-31 define the
 733  * bits 12-31 of the metric and @high bits 0-19 define the bits 32-51 of the
 734  * metric.
 735  */
 736 static inline u64 __init sgx_calc_section_metric(u64 low, u64 high)
 737 {
 738         return (low & GENMASK_ULL(31, 12)) +
 739                ((high & GENMASK_ULL(19, 0)) << 32);
 740 }
 741
 742 #ifdef CONFIG_NUMA
 743 static ssize_t sgx_total_bytes_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
 744 {
 745         return sysfs_emit(buf, "%lu\n", sgx_numa_nodes[dev->id].size);
 746 }
 747 static DEVICE_ATTR_RO(sgx_total_bytes);
 748
 749 static umode_t arch_node_attr_is_visible(struct kobject *kobj,
 750                 struct attribute *attr, int idx)
 751 {
 752         /* Make all x86/ attributes invisible when SGX is not initialized: */
 753         if (nodes_empty(sgx_numa_mask))
 754                 return 0;
 755
 756         return attr->mode;
 757 }
 758
 759 static struct attribute *arch_node_dev_attrs[] = {
 760         &dev_attr_sgx_total_bytes.attr,
 761         NULL,
 762 };
 763
 764 const struct attribute_group arch_node_dev_group = {
 765         .name = "x86",
 766         .attrs = arch_node_dev_attrs,
 767         .is_visible = arch_node_attr_is_visible,
 768 };
 769
 770 static void __init arch_update_sysfs_visibility(int nid)
 771 {
 772         struct node *node = node_devices[nid];
 773         int ret;
 774
 775         ret = sysfs_update_group(&node->dev.kobj, &arch_node_dev_group);
 776
 777         if (ret)
 778                 pr_err("sysfs update failed (%d), files may be invisible", ret);
 779 }
 780 #else /* !CONFIG_NUMA */
 781 static void __init arch_update_sysfs_visibility(int nid) {}
 782 #endif
 783
 784 static bool __init sgx_page_cache_init(void)
 785 {
 786         u32 eax, ebx, ecx, edx, type;
 787         u64 pa, size;
 788         int nid;
 789         int i;
 790
 791         sgx_numa_nodes = kmalloc_array(num_possible_nodes(), sizeof(*sgx_numa_nodes), GFP_KERNEL);
 792         if (!sgx_numa_nodes)
 793                 return false;
 794
 795         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sgx_epc_sections); i++) {
 796                 cpuid_count(SGX_CPUID, i + SGX_CPUID_EPC, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 797
 798                 type = eax & SGX_CPUID_EPC_MASK;
 799                 if (type == SGX_CPUID_EPC_INVALID)
 800                         break;
 801
 802                 if (type != SGX_CPUID_EPC_SECTION) {
 803                         pr_err_once("Unknown EPC section type: %u\n", type);
 804                         break;
 805                 }
 806
 807                 pa   = sgx_calc_section_metric(eax, ebx);
 808                 size = sgx_calc_section_metric(ecx, edx);
 809
 810                 pr_info("EPC section 0x%llx-0x%llx\n", pa, pa + size - 1);
 811
 812                 if (!sgx_setup_epc_section(pa, size, i, &sgx_epc_sections[i])) {
 813                         pr_err("No free memory for an EPC section\n");
 814                         break;
 815                 }
 816
 817                 nid = numa_map_to_online_node(phys_to_target_node(pa));
 818                 if (nid == NUMA_NO_NODE) {
 819                         /* The physical address is already printed above. */
 820                         pr_warn(FW_BUG "Unable to map EPC section to online node. Fallback to the NUMA node 0.\n");
 821                         nid = 0;
 822                 }
 823
 824                 if (!node_isset(nid, sgx_numa_mask)) {
 825                         spin_lock_init(&sgx_numa_nodes[nid].lock);
 826                         INIT_LIST_HEAD(&sgx_numa_nodes[nid].free_page_list);
 827                         INIT_LIST_HEAD(&sgx_numa_nodes[nid].sgx_poison_page_list);
 828                         node_set(nid, sgx_numa_mask);
 829                         sgx_numa_nodes[nid].size = 0;
 830
 831                         /* Make SGX-specific node sysfs files visible: */
 832                         arch_update_sysfs_visibility(nid);
 833                 }
 834
 835                 sgx_epc_sections[i].node =  &sgx_numa_nodes[nid];
 836                 sgx_numa_nodes[nid].size += size;
 837
 838                 sgx_nr_epc_sections++;
 839         }
 840
 841         if (!sgx_nr_epc_sections) {
 842                 pr_err("There are zero EPC sections.\n");
 843                 return false;
 844         }
 845
 846         return true;
 847 }
 848
 849 /*
 850  * Update the SGX_LEPUBKEYHASH MSRs to the values specified by caller.
 851  * Bare-metal driver requires to update them to hash of enclave's signer
 852  * before EINIT. KVM needs to update them to guest's virtual MSR values
 853  * before doing EINIT from guest.
 854  */
 855 void sgx_update_lepubkeyhash(u64 *lepubkeyhash)
 856 {
 857         int i;
 858
 859         WARN_ON_ONCE(preemptible());
 860
 861         for (i = 0; i < 4; i++)
 862                 wrmsrl(MSR_IA32_SGXLEPUBKEYHASH0 + i, lepubkeyhash[i]);
 863 }
 864
 865 const struct file_operations sgx_provision_fops = {
 866         .owner                  = THIS_MODULE,
 867 };
 868
 869 static struct miscdevice sgx_dev_provision = {
 870         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
 871         .name = "sgx_provision",
 872         .nodename = "sgx_provision",
 873         .fops = &sgx_provision_fops,
 874 };
 875
 876 /**
 877  * sgx_set_attribute() - Update allowed attributes given file descriptor
 878  * @allowed_attributes:         Pointer to allowed enclave attributes
 879  * @attribute_fd:               File descriptor for specific attribute
 880  *
 881  * Append enclave attribute indicated by file descriptor to allowed
 882  * attributes. Currently only SGX_ATTR_PROVISIONKEY indicated by
 883  * /dev/sgx_provision is supported.
 884  *
 885  * Return:
 886  * -0:          SGX_ATTR_PROVISIONKEY is appended to allowed_attributes
 887  * -EINVAL:     Invalid, or not supported file descriptor
 888  */
 889 int sgx_set_attribute(unsigned long *allowed_attributes,
 890                       unsigned int attribute_fd)
 891 {
 892         struct file *file;
 893
 894         file = fget(attribute_fd);
 895         if (!file)
 896                 return -EINVAL;
 897
 898         if (file->f_op != &sgx_provision_fops) {
 899                 fput(file);
 900                 return -EINVAL;
 901         }
 902
 903         *allowed_attributes |= SGX_ATTR_PROVISIONKEY;
 904
 905         fput(file);
 906         return 0;
 907 }
 908 EXPORT_SYMBOL_GPL(sgx_set_attribute);
 909
 910 static int __init sgx_init(void)
 911 {
 912         int ret;
 913         int i;
 914
 915         if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_SGX))
 916                 return -ENODEV;
 917
 918         if (!sgx_page_cache_init())
 919                 return -ENOMEM;
 920
 921         if (!sgx_page_reclaimer_init()) {
 922                 ret = -ENOMEM;
 923                 goto err_page_cache;
 924         }
 925
 926         ret = misc_register(&sgx_dev_provision);
 927         if (ret)
 928                 goto err_kthread;
 929
 930         /*
 931          * Always try to initialize the native *and* KVM drivers.
 932          * The KVM driver is less picky than the native one and
 933          * can function if the native one is not supported on the
 934          * current system or fails to initialize.
 935          *
 936          * Error out only if both fail to initialize.
 937          */
 938         ret = sgx_drv_init();
 939
 940         if (sgx_vepc_init() && ret)
 941                 goto err_provision;
 942
 943         return 0;
 944
 945 err_provision:
 946         misc_deregister(&sgx_dev_provision);
 947
 948 err_kthread:
 949         kthread_stop(ksgxd_tsk);
 950
 951 err_page_cache:
 952         for (i = 0; i < sgx_nr_epc_sections; i++) {
 953                 vfree(sgx_epc_sections[i].pages);
 954                 memunmap(sgx_epc_sections[i].virt_addr);
 955         }
 956
 957         return ret;
 958 }
 959
 960 device_initcall(sgx_init);