Quelle  randomalloc.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright (C) 2016 Linaro Ltd;  <ard.biesheuvel@linaro.org>
 */

#include <linux/efi.h>
#include <linux/log2.h>
#include <asm/efi.h>

#include "efistub.h"

/*
 * Return the number of slots covered by this entry, i.e., the number of
 * addresses it covers that are suitably aligned and supply enough room
 * for the allocation.
 */
static unsigned long get_entry_num_slots(efi_memory_desc_t *md,
      unsigned long size,
      unsigned long align_shift,
      u64 alloc_min, u64 alloc_max)
{
 unsigned long align = 1UL << align_shift;
 u64 first_slot, last_slot, region_end;

 if (md->type != EFI_CONVENTIONAL_MEMORY)
  return 0;

 if (md->attribute & EFI_MEMORY_HOT_PLUGGABLE)
  return 0;

 if (efi_soft_reserve_enabled() &&
     (md->attribute & EFI_MEMORY_SP))
  return 0;

 region_end = min(md->phys_addr + md->num_pages * EFI_PAGE_SIZE - 1,
    alloc_max);
 if (region_end < size)
  return 0;

 first_slot = round_up(max(md->phys_addr, alloc_min), align);
 last_slot = round_down(region_end - size + 1, align);

 if (first_slot > last_slot)
  return 0;

 return ((unsigned long)(last_slot - first_slot) >> align_shift) + 1;
}

/*
 * The UEFI memory descriptors have a virtual address field that is only used
 * when installing the virtual mapping using SetVirtualAddressMap(). Since it
 * is unused here, we can reuse it to keep track of each descriptor's slot
 * count.
 */
#define MD_NUM_SLOTS(md) ((md)->virt_addr)

efi_status_t efi_random_alloc(unsigned long size,
         unsigned long align,
         unsigned long *addr,
         unsigned long random_seed,
         int memory_type,
         unsigned long alloc_min,
         unsigned long alloc_max)
{
 struct efi_boot_memmap *map __free(efi_pool) = NULL;
 unsigned long total_slots = 0, target_slot;
 unsigned long total_mirrored_slots = 0;
 efi_status_t status;
 int map_offset;

 status = efi_get_memory_map(&map, false);
 if (status != EFI_SUCCESS)
  return status;

 if (align < EFI_ALLOC_ALIGN)
  align = EFI_ALLOC_ALIGN;

 /* Avoid address 0x0, as it can be mistaken for NULL */
 if (alloc_min == 0)
  alloc_min = align;

 size = round_up(size, EFI_ALLOC_ALIGN);

 /* count the suitable slots in each memory map entry */
 for (map_offset = 0; map_offset < map->map_size; map_offset += map->desc_size) {
  efi_memory_desc_t *md = (void *)map->map + map_offset;
  unsigned long slots;

  slots = get_entry_num_slots(md, size, ilog2(align), alloc_min,
         alloc_max);
  MD_NUM_SLOTS(md) = slots;
  total_slots += slots;
  if (md->attribute & EFI_MEMORY_MORE_RELIABLE)
   total_mirrored_slots += slots;
 }

 /* consider only mirrored slots for randomization if any exist */
 if (total_mirrored_slots > 0)
  total_slots = total_mirrored_slots;

 /* find a random number between 0 and total_slots */
 target_slot = (total_slots * (u64)(random_seed & U32_MAX)) >> 32;

 /*
 * target_slot is now a value in the range [0, total_slots), and so
 * it corresponds with exactly one of the suitable slots we recorded
 * when iterating over the memory map the first time around.
 *
 * So iterate over the memory map again, subtracting the number of
 * slots of each entry at each iteration, until we have found the entry
 * that covers our chosen slot. Use the residual value of target_slot
 * to calculate the randomly chosen address, and allocate it directly
 * using EFI_ALLOCATE_ADDRESS.
 */
 status = EFI_OUT_OF_RESOURCES;
 for (map_offset = 0; map_offset < map->map_size; map_offset += map->desc_size) {
  efi_memory_desc_t *md = (void *)map->map + map_offset;
  efi_physical_addr_t target;
  unsigned long pages;

  if (total_mirrored_slots > 0 &&
      !(md->attribute & EFI_MEMORY_MORE_RELIABLE))
   continue;

  if (target_slot >= MD_NUM_SLOTS(md)) {
   target_slot -= MD_NUM_SLOTS(md);
   continue;
  }

  target = round_up(max_t(u64, md->phys_addr, alloc_min), align) + target_slot * align;
  pages = size / EFI_PAGE_SIZE;

  status = efi_bs_call(allocate_pages, EFI_ALLOCATE_ADDRESS,
         memory_type, pages, &target);
  if (status == EFI_SUCCESS)
   *addr = target;
  break;
 }

 return status;
}