selftests: mm: add pagemap ioctl tests
authorMuhammad Usama Anjum <usama.anjum@collabora.com>
Mon, 21 Aug 2023 14:15:18 +0000 (19:15 +0500)
committerAndrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Wed, 18 Oct 2023 21:34:13 +0000 (14:34 -0700)
Add pagemap ioctl tests. Add several different types of tests to judge
the correction of the interface.

Link: https://lkml.kernel.org/r/20230821141518.870589-7-usama.anjum@collabora.com
Signed-off-by: Muhammad Usama Anjum <usama.anjum@collabora.com>
Cc: Alex Sierra <alex.sierra@amd.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Andrei Vagin <avagin@gmail.com>
Cc: Axel Rasmussen <axelrasmussen@google.com>
Cc: Christian Brauner <brauner@kernel.org>
Cc: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Cc: Dan Williams <dan.j.williams@intel.com>
Cc: David Hildenbrand <david@redhat.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Gustavo A. R. Silva <gustavoars@kernel.org>
Cc: "Liam R. Howlett" <Liam.Howlett@oracle.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Miroslaw <emmir@google.com>
Cc: Michał Mirosław <mirq-linux@rere.qmqm.pl>
Cc: Mike Rapoport (IBM) <rppt@kernel.org>
Cc: Nadav Amit <namit@vmware.com>
Cc: Pasha Tatashin <pasha.tatashin@soleen.com>
Cc: Paul Gofman <pgofman@codeweavers.com>
Cc: Peter Xu <peterx@redhat.com>
Cc: Shuah Khan <shuah@kernel.org>
Cc: Suren Baghdasaryan <surenb@google.com>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Cc: Yang Shi <shy828301@gmail.com>
Cc: Yun Zhou <yun.zhou@windriver.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
tools/testing/selftests/mm/.gitignore
tools/testing/selftests/mm/Makefile
tools/testing/selftests/mm/config
tools/testing/selftests/mm/pagemap_ioctl.c [new file with mode: 0644]
tools/testing/selftests/mm/run_vmtests.sh

index cdc9ce4426b95e2d06f8c0f80d5aa3d87b705ab8..cc920c79ff1c32e9a27a714c29d255a95f189fd0 100644 (file)
@@ -18,6 +18,8 @@ mremap_dontunmap
 mremap_test
 on-fault-limit
 transhuge-stress
+pagemap_ioctl
+*.tmp*
 protection_keys
 protection_keys_32
 protection_keys_64
index 6a9fc5693145f32b4943f57c6822ed060950cb6b..2a89989afafc692a17e42c7da14e49e8d0136580 100644 (file)
@@ -33,7 +33,7 @@ endif
 MAKEFLAGS += --no-builtin-rules
 
 CFLAGS = -Wall -I $(top_srcdir) $(EXTRA_CFLAGS) $(KHDR_INCLUDES)
-LDLIBS = -lrt -lpthread
+LDLIBS = -lrt -lpthread -lm
 
 TEST_GEN_FILES = cow
 TEST_GEN_FILES += compaction_test
@@ -60,6 +60,7 @@ TEST_GEN_FILES += mrelease_test
 TEST_GEN_FILES += mremap_dontunmap
 TEST_GEN_FILES += mremap_test
 TEST_GEN_FILES += on-fault-limit
+TEST_GEN_PROGS += pagemap_ioctl
 TEST_GEN_FILES += thuge-gen
 TEST_GEN_FILES += transhuge-stress
 TEST_GEN_FILES += uffd-stress
index be087c4bc3961b2ef3288f663b7aafc757f7ddf0..4309916f629e36498efb07eb606b2f0c49ee6211 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
 CONFIG_SYSVIPC=y
 CONFIG_USERFAULTFD=y
+CONFIG_PTE_MARKER_UFFD_WP=y
 CONFIG_TEST_VMALLOC=m
 CONFIG_DEVICE_PRIVATE=y
 CONFIG_TEST_HMM=m
diff --git a/tools/testing/selftests/mm/pagemap_ioctl.c b/tools/testing/selftests/mm/pagemap_ioctl.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0161fb4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1660 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+#define _GNU_SOURCE
+#include <stdio.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <string.h>
+#include <sys/mman.h>
+#include <errno.h>
+#include <malloc.h>
+#include "vm_util.h"
+#include "../kselftest.h"
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/memfd.h>
+#include <linux/userfaultfd.h>
+#include <linux/fs.h>
+#include <sys/ioctl.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <math.h>
+#include <asm/unistd.h>
+#include <pthread.h>
+#include <sys/resource.h>
+#include <assert.h>
+#include <sys/ipc.h>
+#include <sys/shm.h>
+
+#define PAGEMAP_BITS_ALL               (PAGE_IS_WPALLOWED | PAGE_IS_WRITTEN |  \
+                                        PAGE_IS_FILE | PAGE_IS_PRESENT |       \
+                                        PAGE_IS_SWAPPED | PAGE_IS_PFNZERO |    \
+                                        PAGE_IS_HUGE)
+#define PAGEMAP_NON_WRITTEN_BITS       (PAGE_IS_WPALLOWED | PAGE_IS_FILE |     \
+                                        PAGE_IS_PRESENT | PAGE_IS_SWAPPED |    \
+                                        PAGE_IS_PFNZERO | PAGE_IS_HUGE)
+
+#define TEST_ITERATIONS 100
+#define PAGEMAP "/proc/self/pagemap"
+int pagemap_fd;
+int uffd;
+int page_size;
+int hpage_size;
+
+#define LEN(region)    ((region.end - region.start)/page_size)
+
+static long pagemap_ioctl(void *start, int len, void *vec, int vec_len, int flag,
+                         int max_pages, long required_mask, long anyof_mask, long excluded_mask,
+                         long return_mask)
+{
+       struct pm_scan_arg arg;
+
+       arg.start = (uintptr_t)start;
+       arg.end = (uintptr_t)(start + len);
+       arg.vec = (uintptr_t)vec;
+       arg.vec_len = vec_len;
+       arg.flags = flag;
+       arg.size = sizeof(struct pm_scan_arg);
+       arg.max_pages = max_pages;
+       arg.category_mask = required_mask;
+       arg.category_anyof_mask = anyof_mask;
+       arg.category_inverted = excluded_mask;
+       arg.return_mask = return_mask;
+
+       return ioctl(pagemap_fd, PAGEMAP_SCAN, &arg);
+}
+
+static long pagemap_ioc(void *start, int len, void *vec, int vec_len, int flag,
+                       int max_pages, long required_mask, long anyof_mask, long excluded_mask,
+                       long return_mask, long *walk_end)
+{
+       struct pm_scan_arg arg;
+       int ret;
+
+       arg.start = (uintptr_t)start;
+       arg.end = (uintptr_t)(start + len);
+       arg.vec = (uintptr_t)vec;
+       arg.vec_len = vec_len;
+       arg.flags = flag;
+       arg.size = sizeof(struct pm_scan_arg);
+       arg.max_pages = max_pages;
+       arg.category_mask = required_mask;
+       arg.category_anyof_mask = anyof_mask;
+       arg.category_inverted = excluded_mask;
+       arg.return_mask = return_mask;
+
+       ret = ioctl(pagemap_fd, PAGEMAP_SCAN, &arg);
+
+       if (walk_end)
+               *walk_end = arg.walk_end;
+
+       return ret;
+}
+
+
+int init_uffd(void)
+{
+       struct uffdio_api uffdio_api;
+
+       uffd = syscall(__NR_userfaultfd, O_CLOEXEC | O_NONBLOCK | UFFD_USER_MODE_ONLY);
+       if (uffd == -1)
+               ksft_exit_fail_msg("uffd syscall failed\n");
+
+       uffdio_api.api = UFFD_API;
+       uffdio_api.features = UFFD_FEATURE_WP_UNPOPULATED | UFFD_FEATURE_WP_ASYNC |
+                             UFFD_FEATURE_WP_HUGETLBFS_SHMEM;
+       if (ioctl(uffd, UFFDIO_API, &uffdio_api))
+               ksft_exit_fail_msg("UFFDIO_API\n");
+
+       if (!(uffdio_api.api & UFFDIO_REGISTER_MODE_WP) ||
+           !(uffdio_api.features & UFFD_FEATURE_WP_UNPOPULATED) ||
+           !(uffdio_api.features & UFFD_FEATURE_WP_ASYNC) ||
+           !(uffdio_api.features & UFFD_FEATURE_WP_HUGETLBFS_SHMEM))
+               ksft_exit_fail_msg("UFFDIO_API error %llu\n", uffdio_api.api);
+
+       return 0;
+}
+
+int wp_init(void *lpBaseAddress, int dwRegionSize)
+{
+       struct uffdio_register uffdio_register;
+       struct uffdio_writeprotect wp;
+
+       uffdio_register.range.start = (unsigned long)lpBaseAddress;
+       uffdio_register.range.len = dwRegionSize;
+       uffdio_register.mode = UFFDIO_REGISTER_MODE_WP;
+       if (ioctl(uffd, UFFDIO_REGISTER, &uffdio_register))
+               ksft_exit_fail_msg("ioctl(UFFDIO_REGISTER) %d %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       if (!(uffdio_register.ioctls & UFFDIO_WRITEPROTECT))
+               ksft_exit_fail_msg("ioctl set is incorrect\n");
+
+       wp.range.start = (unsigned long)lpBaseAddress;
+       wp.range.len = dwRegionSize;
+       wp.mode = UFFDIO_WRITEPROTECT_MODE_WP;
+
+       if (ioctl(uffd, UFFDIO_WRITEPROTECT, &wp))
+               ksft_exit_fail_msg("ioctl(UFFDIO_WRITEPROTECT)\n");
+
+       return 0;
+}
+
+int wp_free(void *lpBaseAddress, int dwRegionSize)
+{
+       struct uffdio_register uffdio_register;
+
+       uffdio_register.range.start = (unsigned long)lpBaseAddress;
+       uffdio_register.range.len = dwRegionSize;
+       uffdio_register.mode = UFFDIO_REGISTER_MODE_WP;
+       if (ioctl(uffd, UFFDIO_UNREGISTER, &uffdio_register.range))
+               ksft_exit_fail_msg("ioctl unregister failure\n");
+       return 0;
+}
+
+int wp_addr_range(void *lpBaseAddress, int dwRegionSize)
+{
+       if (pagemap_ioctl(lpBaseAddress, dwRegionSize, NULL, 0,
+                         PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", 1, errno, strerror(errno));
+
+       return 0;
+}
+
+void *gethugetlb_mem(int size, int *shmid)
+{
+       char *mem;
+
+       if (shmid) {
+               *shmid = shmget(2, size, SHM_HUGETLB | IPC_CREAT | SHM_R | SHM_W);
+               if (*shmid < 0)
+                       return NULL;
+
+               mem = shmat(*shmid, 0, 0);
+               if (mem == (char *)-1) {
+                       shmctl(*shmid, IPC_RMID, NULL);
+                       ksft_exit_fail_msg("Shared memory attach failure\n");
+               }
+       } else {
+               mem = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE,
+                          MAP_ANONYMOUS | MAP_HUGETLB | MAP_PRIVATE, -1, 0);
+               if (mem == MAP_FAILED)
+                       return NULL;
+       }
+
+       return mem;
+}
+
+int userfaultfd_tests(void)
+{
+       int mem_size, vec_size, written, num_pages = 16;
+       char *mem, *vec;
+
+       mem_size = num_pages * page_size;
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_NONE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+
+       /* Change protection of pages differently */
+       mprotect(mem, mem_size/8, PROT_READ|PROT_WRITE);
+       mprotect(mem + 1 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ);
+       mprotect(mem + 2 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ|PROT_WRITE);
+       mprotect(mem + 3 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ);
+       mprotect(mem + 4 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ|PROT_WRITE);
+       mprotect(mem + 5 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_NONE);
+       mprotect(mem + 6 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ|PROT_WRITE);
+       mprotect(mem + 7 * mem_size/8, mem_size/8, PROT_READ);
+
+       wp_addr_range(mem + (mem_size/16), mem_size - 2 * (mem_size/8));
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       vec_size = mem_size/page_size;
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               vec_size - 2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 0, "%s all new pages must not be written (dirty)\n", __func__);
+
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+       free(vec);
+       return 0;
+}
+
+int get_reads(struct page_region *vec, int vec_size)
+{
+       int i, sum = 0;
+
+       for (i = 0; i < vec_size; i++)
+               sum += LEN(vec[i]);
+
+       return sum;
+}
+
+int sanity_tests_sd(void)
+{
+       int mem_size, vec_size, ret, ret2, ret3, i, num_pages = 1000, total_pages = 0;
+       int total_writes, total_reads, reads, count;
+       struct page_region *vec, *vec2;
+       char *mem, *m[2];
+       long walk_end;
+
+       vec_size = num_pages/2;
+       mem_size = num_pages * page_size;
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       vec2 = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec2)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       /* 1. wrong operation */
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, 0, vec, vec_size, 0,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) == 0,
+                        "%s Zero range size is valid\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, NULL, vec_size, 0,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) < 0,
+                        "%s output buffer must be specified with size\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 0, 0,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) == 0,
+                        "%s output buffer can be 0\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, 0, 0, 0,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) == 0,
+                        "%s output buffer can be 0\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, -1,
+                                      0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) < 0,
+                        "%s wrong flag specified\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                                      PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC | 0xFF,
+                                      0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) < 0,
+                        "%s flag has extra bits specified\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                                      0, 0, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) >= 0,
+                        "%s no selection mask is specified\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                                      0, PAGE_IS_WRITTEN, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0) == 0,
+                        "%s no return mask is specified\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                                      0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, 0x1000) < 0,
+                        "%s wrong return mask specified\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                                      PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                      0, 0xFFF, PAGE_IS_WRITTEN, 0, PAGE_IS_WRITTEN) < 0,
+                        "%s mixture of correct and wrong flag\n", __func__);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                                      PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                      0, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL, PAGE_IS_WRITTEN) >= 0,
+                        "%s PAGEMAP_BITS_ALL can be specified with PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC\n",
+                        __func__);
+
+       /* 2. Clear area with larger vec size */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       ksft_test_result(ret >= 0, "%s Clear area with larger vec size\n", __func__);
+
+       /* 3. Repeated pattern of written and non-written pages */
+       for (i = 0; i < mem_size; i += 2 * page_size)
+               mem[i]++;
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, 0,
+                           0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == mem_size/(page_size * 2),
+                        "%s Repeated pattern of written and non-written pages\n", __func__);
+
+       /* 4. Repeated pattern of written and non-written pages in parts */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           num_pages/2 - 2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ret2 = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 2, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0,
+                            PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret2 < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret2, errno, strerror(errno));
+
+       ret3 = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                            PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                            0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret3 < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret3, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result((ret + ret3) == num_pages/2 && ret2 == 2,
+                        "%s Repeated pattern of written and non-written pages in parts %d %d %d\n",
+                        __func__, ret, ret3, ret2);
+
+       /* 5. Repeated pattern of written and non-written pages max_pages */
+       for (i = 0; i < mem_size; i += 2 * page_size)
+               mem[i]++;
+       mem[(mem_size/page_size - 1) * page_size]++;
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           num_pages/2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ret2 = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                            PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                            0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret2 < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret2, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == num_pages/2 && ret2 == 1,
+                        "%s Repeated pattern of written and non-written pages max_pages\n",
+                        __func__);
+
+       /* 6. only get 2 dirty pages and clear them as well */
+       vec_size = mem_size/page_size;
+       memset(mem, -1, mem_size);
+
+       /* get and clear second and third pages */
+       ret = pagemap_ioctl(mem + page_size, 2 * page_size, vec, 1,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ret2 = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec2, vec_size, 0, 0,
+                             PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret2 < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret2, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == 2 &&
+                        vec[0].start == (uintptr_t)(mem + page_size) &&
+                        ret2 == 2 && LEN(vec2[0]) == 1 && vec2[0].start == (uintptr_t)mem &&
+                        LEN(vec2[1]) == vec_size - 3 &&
+                        vec2[1].start == (uintptr_t)(mem + 3 * page_size),
+                        "%s only get 2 written pages and clear them as well\n", __func__);
+
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 7. Two regions */
+       m[0] = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (m[0] == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       m[1] = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (m[1] == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(m[0], mem_size);
+       wp_init(m[1], mem_size);
+       wp_addr_range(m[0], mem_size);
+       wp_addr_range(m[1], mem_size);
+
+       memset(m[0], 'a', mem_size);
+       memset(m[1], 'b', mem_size);
+
+       wp_addr_range(m[0], mem_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(m[1], mem_size, vec, 1, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == mem_size/page_size,
+                        "%s Two regions\n", __func__);
+
+       wp_free(m[0], mem_size);
+       wp_free(m[1], mem_size);
+       munmap(m[0], mem_size);
+       munmap(m[1], mem_size);
+
+       free(vec);
+       free(vec2);
+
+       /* 8. Smaller vec */
+       mem_size = 1050 * page_size;
+       vec_size = mem_size/(page_size*2);
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       for (i = 0; i < mem_size/page_size; i += 2)
+               mem[i * page_size]++;
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           mem_size/(page_size*5), PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       total_pages += ret;
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           mem_size/(page_size*5), PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       total_pages += ret;
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                           mem_size/(page_size*5), PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       total_pages += ret;
+
+       ksft_test_result(total_pages == mem_size/(page_size*2), "%s Smaller max_pages\n", __func__);
+
+       free(vec);
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+       total_pages = 0;
+
+       /* 9. Smaller vec */
+       mem_size = 10000 * page_size;
+       vec_size = 50;
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       for (count = 0; count < TEST_ITERATIONS; count++) {
+               total_writes = total_reads = 0;
+               walk_end = (long)mem;
+
+               for (i = 0; i < mem_size; i += page_size) {
+                       if (rand() % 2) {
+                               mem[i]++;
+                               total_writes++;
+                       }
+               }
+
+               while (total_reads < total_writes) {
+                       ret = pagemap_ioc((void *)walk_end, mem_size-(walk_end - (long)mem), vec,
+                                         vec_size, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+                       if (ret < 0)
+                               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+                       if (ret > vec_size)
+                               break;
+
+                       reads = get_reads(vec, ret);
+                       total_reads += reads;
+               }
+
+               if (total_reads != total_writes)
+                       break;
+       }
+
+       ksft_test_result(count == TEST_ITERATIONS, "Smaller vec\n");
+
+       free(vec);
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 10. Walk_end tester */
+       vec_size = 1000;
+       mem_size = vec_size * page_size;
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       memset(mem, 0, mem_size);
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, 0, vec, vec_size, 0,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 0 && walk_end == (long)mem,
+                        "Walk_end: Same start and end address\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, 0, vec, vec_size, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 0 && walk_end == (long)mem,
+                        "Walk_end: Same start and end with WP\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, 0, vec, 0, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 0 && walk_end == (long)mem,
+                        "Walk_end: Same start and end with 0 output buffer\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end: Big vec\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, 1, 0,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end: vec of minimum length\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, 1, 0,
+                         vec_size, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end: Max pages specified\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         vec_size/2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + mem_size/2),
+                        "Walk_end: Half max pages\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         1, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + page_size),
+                        "Walk_end: 1 max page\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         -1, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end: max pages\n");
+
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+       for (i = 0; i < mem_size; i += 2 * page_size)
+               mem[i]++;
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == vec_size/2 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end sparse: Big vec\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, 1, 0,
+                         0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + page_size * 2),
+                        "Walk_end sparse: vec of minimum length\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, 1, 0,
+                         vec_size, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + page_size * 2),
+                        "Walk_end sparse: Max pages specified\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size/2, 0,
+                         vec_size, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == vec_size/2 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end sparse: Max pages specified\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         vec_size, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == vec_size/2 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_end sparse: Max pages specified\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         vec_size/2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == vec_size/2 && walk_end == (long)(mem + mem_size),
+                        "Walk_endsparse : Half max pages\n");
+
+       ret = pagemap_ioc(mem, mem_size, vec, vec_size, 0,
+                         1, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, &walk_end);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+       ksft_test_result(ret == 1 && walk_end == (long)(mem + page_size * 2),
+                        "Walk_end: 1 max page\n");
+
+       free(vec);
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       return 0;
+}
+
+int base_tests(char *prefix, char *mem, int mem_size, int skip)
+{
+       int vec_size, written;
+       struct page_region *vec, *vec2;
+
+       if (skip) {
+               ksft_test_result_skip("%s all new pages must not be written (dirty)\n", prefix);
+               ksft_test_result_skip("%s all pages must be written (dirty)\n", prefix);
+               ksft_test_result_skip("%s all pages dirty other than first and the last one\n",
+                                     prefix);
+               ksft_test_result_skip("%s PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC\n", prefix);
+               ksft_test_result_skip("%s only middle page dirty\n", prefix);
+               ksft_test_result_skip("%s only two middle pages dirty\n", prefix);
+               return 0;
+       }
+
+       vec_size = mem_size/page_size;
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       vec2 = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+
+       /* 1. all new pages must be not be written (dirty) */
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               vec_size - 2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 0, "%s all new pages must not be written (dirty)\n", prefix);
+
+       /* 2. all pages must be written */
+       memset(mem, -1, mem_size);
+
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0,
+                             PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 1 && LEN(vec[0]) == mem_size/page_size,
+                        "%s all pages must be written (dirty)\n", prefix);
+
+       /* 3. all pages dirty other than first and the last one */
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       memset(mem + page_size, 0, mem_size - (2 * page_size));
+
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 1 && LEN(vec[0]) >= vec_size - 2 && LEN(vec[0]) <= vec_size,
+                        "%s all pages dirty other than first and the last one\n", prefix);
+
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, 0, 0,
+                               PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 0,
+                        "%s PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC\n", prefix);
+
+       /* 4. only middle page dirty */
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       mem[vec_size/2 * page_size]++;
+
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN,
+                               0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 1 && LEN(vec[0]) >= 1,
+                        "%s only middle page dirty\n", prefix);
+
+       /* 5. only two middle pages dirty and walk over only middle pages */
+       written = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, 1, PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                               0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_HUGE);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       mem[vec_size/2 * page_size]++;
+       mem[(vec_size/2 + 1) * page_size]++;
+
+       written = pagemap_ioctl(&mem[vec_size/2 * page_size], 2 * page_size, vec, 1, 0,
+                               0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_HUGE);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written == 1 && vec[0].start == (uintptr_t)(&mem[vec_size/2 * page_size])
+                        && LEN(vec[0]) == 2,
+                        "%s only two middle pages dirty\n", prefix);
+
+       free(vec);
+       free(vec2);
+       return 0;
+}
+
+void *gethugepage(int map_size)
+{
+       int ret;
+       char *map;
+
+       map = memalign(hpage_size, map_size);
+       if (!map)
+               ksft_exit_fail_msg("memalign failed %d %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       ret = madvise(map, map_size, MADV_HUGEPAGE);
+       if (ret)
+               return NULL;
+
+       memset(map, 0, map_size);
+
+       return map;
+}
+
+int hpage_unit_tests(void)
+{
+       char *map;
+       int ret, ret2;
+       size_t num_pages = 10;
+       int map_size = hpage_size * num_pages;
+       int vec_size = map_size/page_size;
+       struct page_region *vec, *vec2;
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       vec2 = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       if (!vec || !vec2)
+               ksft_exit_fail_msg("malloc failed\n");
+
+       map = gethugepage(map_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+
+               /* 1. all new huge page must not be written (dirty) */
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size,
+                                   PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 0, "%s all new huge page must not be written (dirty)\n",
+                                __func__);
+
+               /* 2. all the huge page must not be written */
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 0, "%s all the huge page must not be written\n", __func__);
+
+               /* 3. all the huge page must be written and clear dirty as well */
+               memset(map, -1, map_size);
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size,
+                                   PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                   0, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && vec[0].start == (uintptr_t)map &&
+                                LEN(vec[0]) == vec_size && vec[0].categories == PAGE_IS_WRITTEN,
+                                "%s all the huge page must be written and clear\n", __func__);
+
+               /* 4. only middle page written */
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+               map = gethugepage(map_size);
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+               map[vec_size/2 * page_size]++;
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) > 0,
+                                "%s only middle page written\n", __func__);
+
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+       } else {
+               ksft_test_result_skip("%s all new huge page must be written\n", __func__);
+               ksft_test_result_skip("%s all the huge page must not be written\n", __func__);
+               ksft_test_result_skip("%s all the huge page must be written and clear\n", __func__);
+               ksft_test_result_skip("%s only middle page written\n", __func__);
+       }
+
+       /* 5. clear first half of huge page */
+       map = gethugepage(map_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+
+               memset(map, 0, map_size);
+
+               wp_addr_range(map, map_size/2);
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == vec_size/2 &&
+                                vec[0].start == (uintptr_t)(map + map_size/2),
+                                "%s clear first half of huge page\n", __func__);
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+       } else {
+               ksft_test_result_skip("%s clear first half of huge page\n", __func__);
+       }
+
+       /* 6. clear first half of huge page with limited buffer */
+       map = gethugepage(map_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+
+               memset(map, 0, map_size);
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size,
+                                   PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                   vec_size/2, PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == vec_size/2 &&
+                                vec[0].start == (uintptr_t)(map + map_size/2),
+                                "%s clear first half of huge page with limited buffer\n",
+                                __func__);
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+       } else {
+               ksft_test_result_skip("%s clear first half of huge page with limited buffer\n",
+                                     __func__);
+       }
+
+       /* 7. clear second half of huge page */
+       map = gethugepage(map_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+
+               memset(map, -1, map_size);
+
+               ret = pagemap_ioctl(map + map_size/2, map_size/2, vec, vec_size,
+                                   PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC, vec_size/2,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == vec_size/2,
+                                "%s clear second half huge page\n", __func__);
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+       } else {
+               ksft_test_result_skip("%s clear second half huge page\n", __func__);
+       }
+
+       /* 8. get half huge page */
+       map = gethugepage(map_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, map_size);
+               wp_addr_range(map, map_size);
+
+               memset(map, -1, map_size);
+               usleep(100);
+
+               ret = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, 1,
+                                   PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                   hpage_size/(2*page_size), PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec[0]) == hpage_size/(2*page_size),
+                                "%s get half huge page\n", __func__);
+
+               ret2 = pagemap_ioctl(map, map_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                   PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+               if (ret2 < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret2, errno, strerror(errno));
+
+               ksft_test_result(ret2 == 1 && LEN(vec[0]) == (map_size - hpage_size/2)/page_size,
+                                "%s get half huge page\n", __func__);
+
+               wp_free(map, map_size);
+               free(map);
+       } else {
+               ksft_test_result_skip("%s get half huge page\n", __func__);
+               ksft_test_result_skip("%s get half huge page\n", __func__);
+       }
+
+       free(vec);
+       free(vec2);
+       return 0;
+}
+
+int unmapped_region_tests(void)
+{
+       void *start = (void *)0x10000000;
+       int written, len = 0x00040000;
+       int vec_size = len / page_size;
+       struct page_region *vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+
+       /* 1. Get written pages */
+       written = pagemap_ioctl(start, len, vec, vec_size, 0, 0,
+                               PAGEMAP_NON_WRITTEN_BITS, 0, 0, PAGEMAP_NON_WRITTEN_BITS);
+       if (written < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", written, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(written >= 0, "%s Get status of pages\n", __func__);
+
+       free(vec);
+       return 0;
+}
+
+static void test_simple(void)
+{
+       int i;
+       char *map;
+       struct page_region vec;
+
+       map = aligned_alloc(page_size, page_size);
+       if (!map)
+               ksft_exit_fail_msg("aligned_alloc failed\n");
+
+       wp_init(map, page_size);
+       wp_addr_range(map, page_size);
+
+       for (i = 0 ; i < TEST_ITERATIONS; i++) {
+               if (pagemap_ioctl(map, page_size, &vec, 1, 0, 0,
+                                 PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) == 1) {
+                       ksft_print_msg("written bit was 1, but should be 0 (i=%d)\n", i);
+                       break;
+               }
+
+               wp_addr_range(map, page_size);
+               /* Write something to the page to get the written bit enabled on the page */
+               map[0]++;
+
+               if (pagemap_ioctl(map, page_size, &vec, 1, 0, 0,
+                                 PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) == 0) {
+                       ksft_print_msg("written bit was 0, but should be 1 (i=%d)\n", i);
+                       break;
+               }
+
+               wp_addr_range(map, page_size);
+       }
+       wp_free(map, page_size);
+       free(map);
+
+       ksft_test_result(i == TEST_ITERATIONS, "Test %s\n", __func__);
+}
+
+int sanity_tests(void)
+{
+       int mem_size, vec_size, ret, fd, i, buf_size;
+       struct page_region *vec;
+       char *mem, *fmem;
+       struct stat sbuf;
+       char *tmp_buf;
+
+       /* 1. wrong operation */
+       mem_size = 10 * page_size;
+       vec_size = mem_size / page_size;
+
+       vec = malloc(sizeof(struct page_region) * vec_size);
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED || vec == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                                      PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) >= 0,
+                        "%s WP op can be specified with !PAGE_IS_WRITTEN\n", __func__);
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                      PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) >= 0,
+                        "%s required_mask specified\n", __func__);
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                      0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, PAGEMAP_BITS_ALL) >= 0,
+                        "%s anyof_mask specified\n", __func__);
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                      0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL, PAGEMAP_BITS_ALL) >= 0,
+                        "%s excluded_mask specified\n", __func__);
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                                      PAGEMAP_BITS_ALL, PAGEMAP_BITS_ALL, 0,
+                                      PAGEMAP_BITS_ALL) >= 0,
+                        "%s required_mask and anyof_mask specified\n", __func__);
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 2. Get sd and present pages with anyof_mask */
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       memset(mem, 0, mem_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, PAGEMAP_BITS_ALL);
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)mem && LEN(vec[0]) == vec_size &&
+                        (vec[0].categories & (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT)) ==
+                        (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT),
+                        "%s Get sd and present pages with anyof_mask\n", __func__);
+
+       /* 3. Get sd and present pages with required_mask */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           PAGEMAP_BITS_ALL, 0, 0, PAGEMAP_BITS_ALL);
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)mem && LEN(vec[0]) == vec_size &&
+                        (vec[0].categories & (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT)) ==
+                        (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT),
+                        "%s Get all the pages with required_mask\n", __func__);
+
+       /* 4. Get sd and present pages with required_mask and anyof_mask */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN, PAGE_IS_PRESENT, 0, PAGEMAP_BITS_ALL);
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)mem && LEN(vec[0]) == vec_size &&
+                        (vec[0].categories & (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT)) ==
+                        (PAGE_IS_WRITTEN | PAGE_IS_PRESENT),
+                        "%s Get sd and present pages with required_mask and anyof_mask\n",
+                        __func__);
+
+       /* 5. Don't get sd pages */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN, 0, PAGE_IS_WRITTEN, PAGEMAP_BITS_ALL);
+       ksft_test_result(ret == 0, "%s Don't get sd pages\n", __func__);
+
+       /* 6. Don't get present pages */
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           PAGE_IS_PRESENT, 0, PAGE_IS_PRESENT, PAGEMAP_BITS_ALL);
+       ksft_test_result(ret == 0, "%s Don't get present pages\n", __func__);
+
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 8. Find written present pages with return mask */
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       memset(mem, 0, mem_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, mem_size, vec, vec_size,
+                           PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC, 0,
+                           0, PAGEMAP_BITS_ALL, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)mem && LEN(vec[0]) == vec_size &&
+                        vec[0].categories == PAGE_IS_WRITTEN,
+                        "%s Find written present pages with return mask\n", __func__);
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 9. Memory mapped file */
+       fd = open(__FILE__, O_RDONLY);
+       if (fd < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("%s Memory mapped file\n");
+
+       ret = stat(__FILE__, &sbuf);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       fmem = mmap(NULL, sbuf.st_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
+       if (fmem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem %ld %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       tmp_buf = malloc(sbuf.st_size);
+       memcpy(tmp_buf, fmem, sbuf.st_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(fmem, sbuf.st_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           0, PAGEMAP_NON_WRITTEN_BITS, 0, PAGEMAP_NON_WRITTEN_BITS);
+
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)fmem &&
+                        LEN(vec[0]) == ceilf((float)sbuf.st_size/page_size) &&
+                        (vec[0].categories & PAGE_IS_FILE),
+                        "%s Memory mapped file\n", __func__);
+
+       munmap(fmem, sbuf.st_size);
+       close(fd);
+
+       /* 10. Create and read/write to a memory mapped file */
+       buf_size = page_size * 10;
+
+       fd = open(__FILE__".tmp2", O_RDWR | O_CREAT, 0666);
+       if (fd < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("Read/write to memory: %s\n",
+                                  strerror(errno));
+
+       for (i = 0; i < buf_size; i++)
+               if (write(fd, "c", 1) < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("Create and read/write to a memory mapped file\n");
+
+       fmem = mmap(NULL, buf_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
+       if (fmem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem %ld %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       wp_init(fmem, buf_size);
+       wp_addr_range(fmem, buf_size);
+
+       for (i = 0; i < buf_size; i++)
+               fmem[i] = 'z';
+
+       msync(fmem, buf_size, MS_SYNC);
+
+       ret = pagemap_ioctl(fmem, buf_size, vec, vec_size, 0, 0,
+                           PAGE_IS_WRITTEN, PAGE_IS_PRESENT | PAGE_IS_SWAPPED | PAGE_IS_FILE, 0,
+                           PAGEMAP_BITS_ALL);
+
+       ksft_test_result(ret >= 0 && vec[0].start == (uintptr_t)fmem &&
+                        LEN(vec[0]) == (buf_size/page_size) &&
+                        (vec[0].categories & PAGE_IS_WRITTEN),
+                        "%s Read/write to memory\n", __func__);
+
+       wp_free(fmem, buf_size);
+       munmap(fmem, buf_size);
+       close(fd);
+
+       free(vec);
+       return 0;
+}
+
+int mprotect_tests(void)
+{
+       int ret;
+       char *mem, *mem2;
+       struct page_region vec;
+       int pagemap_fd = open("/proc/self/pagemap", O_RDONLY);
+
+       if (pagemap_fd < 0) {
+               fprintf(stderr, "open() failed\n");
+               exit(1);
+       }
+
+       /* 1. Map two pages */
+       mem = mmap(0, 2 * page_size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem, 2 * page_size);
+       wp_addr_range(mem, 2 * page_size);
+
+       /* Populate both pages. */
+       memset(mem, 1, 2 * page_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, 2 * page_size, &vec, 1, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN,
+                           0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec) == 2, "%s Both pages written\n", __func__);
+
+       /* 2. Start tracking */
+       wp_addr_range(mem, 2 * page_size);
+
+       ksft_test_result(pagemap_ioctl(mem, 2 * page_size, &vec, 1, 0, 0,
+                                      PAGE_IS_WRITTEN, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN) == 0,
+                        "%s Both pages are not written (dirty)\n", __func__);
+
+       /* 3. Remap the second page */
+       mem2 = mmap(mem + page_size, page_size, PROT_READ|PROT_WRITE,
+                   MAP_PRIVATE|MAP_ANON|MAP_FIXED, -1, 0);
+       if (mem2 == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem2, page_size);
+       wp_addr_range(mem2, page_size);
+
+       /* Protect + unprotect. */
+       mprotect(mem, page_size, PROT_NONE);
+       mprotect(mem, 2 * page_size, PROT_READ);
+       mprotect(mem, 2 * page_size, PROT_READ|PROT_WRITE);
+
+       /* Modify both pages. */
+       memset(mem, 2, 2 * page_size);
+
+       /* Protect + unprotect. */
+       mprotect(mem, page_size, PROT_NONE);
+       mprotect(mem, page_size, PROT_READ);
+       mprotect(mem, page_size, PROT_READ|PROT_WRITE);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, 2 * page_size, &vec, 1, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN,
+                           0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec) == 2,
+                        "%s Both pages written after remap and mprotect\n", __func__);
+
+       /* 4. Clear and make the pages written */
+       wp_addr_range(mem, 2 * page_size);
+
+       memset(mem, 'A', 2 * page_size);
+
+       ret = pagemap_ioctl(mem, 2 * page_size, &vec, 1, 0, 0, PAGE_IS_WRITTEN,
+                           0, 0, PAGE_IS_WRITTEN);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       ksft_test_result(ret == 1 && LEN(vec) == 2,
+                        "%s Clear and make the pages written\n", __func__);
+
+       wp_free(mem, 2 * page_size);
+       munmap(mem, 2 * page_size);
+       return 0;
+}
+
+/* transact test */
+static const unsigned int nthreads = 6, pages_per_thread = 32, access_per_thread = 8;
+static pthread_barrier_t start_barrier, end_barrier;
+static unsigned int extra_thread_faults;
+static unsigned int iter_count = 1000;
+static volatile int finish;
+
+static ssize_t get_dirty_pages_reset(char *mem, unsigned int count,
+                                    int reset, int page_size)
+{
+       struct pm_scan_arg arg = {0};
+       struct page_region rgns[256];
+       int i, j, cnt, ret;
+
+       arg.size = sizeof(struct pm_scan_arg);
+       arg.start = (uintptr_t)mem;
+       arg.max_pages = count;
+       arg.end = (uintptr_t)(mem + count * page_size);
+       arg.vec = (uintptr_t)rgns;
+       arg.vec_len = sizeof(rgns) / sizeof(*rgns);
+       if (reset)
+               arg.flags |= PM_SCAN_WP_MATCHING | PM_SCAN_CHECK_WPASYNC;
+       arg.category_mask = PAGE_IS_WRITTEN;
+       arg.return_mask = PAGE_IS_WRITTEN;
+
+       ret = ioctl(pagemap_fd, PAGEMAP_SCAN, &arg);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("ioctl failed\n");
+
+       cnt = 0;
+       for (i = 0; i < ret; ++i) {
+               if (rgns[i].categories != PAGE_IS_WRITTEN)
+                       ksft_exit_fail_msg("wrong flags\n");
+
+               for (j = 0; j < LEN(rgns[i]); ++j)
+                       cnt++;
+       }
+
+       return cnt;
+}
+
+void *thread_proc(void *mem)
+{
+       int *m = mem;
+       long curr_faults, faults;
+       struct rusage r;
+       unsigned int i;
+       int ret;
+
+       if (getrusage(RUSAGE_THREAD, &r))
+               ksft_exit_fail_msg("getrusage\n");
+
+       curr_faults = r.ru_minflt;
+
+       while (!finish) {
+               ret = pthread_barrier_wait(&start_barrier);
+               if (ret && ret != PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD)
+                       ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_wait\n");
+
+               for (i = 0; i < access_per_thread; ++i)
+                       __atomic_add_fetch(m + i * (0x1000 / sizeof(*m)), 1, __ATOMIC_SEQ_CST);
+
+               ret = pthread_barrier_wait(&end_barrier);
+               if (ret && ret != PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD)
+                       ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_wait\n");
+
+               if (getrusage(RUSAGE_THREAD, &r))
+                       ksft_exit_fail_msg("getrusage\n");
+
+               faults = r.ru_minflt - curr_faults;
+               if (faults < access_per_thread)
+                       ksft_exit_fail_msg("faults < access_per_thread");
+
+               __atomic_add_fetch(&extra_thread_faults, faults - access_per_thread,
+                                  __ATOMIC_SEQ_CST);
+               curr_faults = r.ru_minflt;
+       }
+
+       return NULL;
+}
+
+static void transact_test(int page_size)
+{
+       unsigned int i, count, extra_pages;
+       pthread_t th;
+       char *mem;
+       int ret, c;
+
+       if (pthread_barrier_init(&start_barrier, NULL, nthreads + 1))
+               ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_init\n");
+
+       if (pthread_barrier_init(&end_barrier, NULL, nthreads + 1))
+               ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_init\n");
+
+       mem = mmap(NULL, 0x1000 * nthreads * pages_per_thread, PROT_READ | PROT_WRITE,
+                  MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("Error mmap %s.\n", strerror(errno));
+
+       wp_init(mem, 0x1000 * nthreads * pages_per_thread);
+       wp_addr_range(mem, 0x1000 * nthreads * pages_per_thread);
+
+       memset(mem, 0, 0x1000 * nthreads * pages_per_thread);
+
+       count = get_dirty_pages_reset(mem, nthreads * pages_per_thread, 1, page_size);
+       ksft_test_result(count > 0, "%s count %d\n", __func__, count);
+       count = get_dirty_pages_reset(mem, nthreads * pages_per_thread, 1, page_size);
+       ksft_test_result(count == 0, "%s count %d\n", __func__, count);
+
+       finish = 0;
+       for (i = 0; i < nthreads; ++i)
+               pthread_create(&th, NULL, thread_proc, mem + 0x1000 * i * pages_per_thread);
+
+       extra_pages = 0;
+       for (i = 0; i < iter_count; ++i) {
+               count = 0;
+
+               ret = pthread_barrier_wait(&start_barrier);
+               if (ret && ret != PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD)
+                       ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_wait\n");
+
+               count = get_dirty_pages_reset(mem, nthreads * pages_per_thread, 1,
+                                             page_size);
+
+               ret = pthread_barrier_wait(&end_barrier);
+               if (ret && ret != PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD)
+                       ksft_exit_fail_msg("pthread_barrier_wait\n");
+
+               if (count > nthreads * access_per_thread)
+                       ksft_exit_fail_msg("Too big count %d expected %d, iter %d\n",
+                                          count, nthreads * access_per_thread, i);
+
+               c = get_dirty_pages_reset(mem, nthreads * pages_per_thread, 1, page_size);
+               count += c;
+
+               if (c > nthreads * access_per_thread) {
+                       ksft_test_result_fail(" %s count > nthreads\n", __func__);
+                       return;
+               }
+
+               if (count != nthreads * access_per_thread) {
+                       /*
+                        * The purpose of the test is to make sure that no page updates are lost
+                        * when the page updates and read-resetting soft dirty flags are performed
+                        * in parallel. However, it is possible that the application will get the
+                        * soft dirty flags twice on the two consecutive read-resets. This seems
+                        * unavoidable as soft dirty flag is handled in software through page faults
+                        * in kernel. While the updating the flags is supposed to be synchronized
+                        * between page fault handling and read-reset, it is possible that
+                        * read-reset happens after page fault PTE update but before the application
+                        * re-executes write instruction. So read-reset gets the flag, clears write
+                        * access and application gets page fault again for the same write.
+                        */
+                       if (count < nthreads * access_per_thread) {
+                               ksft_test_result_fail("Lost update, iter %d, %d vs %d.\n", i, count,
+                                                     nthreads * access_per_thread);
+                               return;
+                       }
+
+                       extra_pages += count - nthreads * access_per_thread;
+               }
+       }
+
+       pthread_barrier_wait(&start_barrier);
+       finish = 1;
+       pthread_barrier_wait(&end_barrier);
+
+       ksft_test_result_pass("%s Extra pages %u (%.1lf%%), extra thread faults %d.\n", __func__,
+                             extra_pages,
+                             100.0 * extra_pages / (iter_count * nthreads * access_per_thread),
+                             extra_thread_faults);
+}
+
+int main(void)
+{
+       int mem_size, shmid, buf_size, fd, i, ret;
+       char *mem, *map, *fmem;
+       struct stat sbuf;
+
+       ksft_print_header();
+       ksft_set_plan(115);
+
+       page_size = getpagesize();
+       hpage_size = read_pmd_pagesize();
+
+       pagemap_fd = open(PAGEMAP, O_RDONLY);
+       if (pagemap_fd < 0)
+               return -EINVAL;
+
+       if (init_uffd())
+               ksft_exit_fail_msg("uffd init failed\n");
+
+       /* 1. Sanity testing */
+       sanity_tests_sd();
+
+       /* 2. Normal page testing */
+       mem_size = 10 * page_size;
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       base_tests("Page testing:", mem, mem_size, 0);
+
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 3. Large page testing */
+       mem_size = 512 * 10 * page_size;
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
+       if (mem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem\n");
+       wp_init(mem, mem_size);
+       wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+       base_tests("Large Page testing:", mem, mem_size, 0);
+
+       wp_free(mem, mem_size);
+       munmap(mem, mem_size);
+
+       /* 4. Huge page testing */
+       map = gethugepage(hpage_size);
+       if (map) {
+               wp_init(map, hpage_size);
+               wp_addr_range(map, hpage_size);
+               base_tests("Huge page testing:", map, hpage_size, 0);
+               wp_free(map, hpage_size);
+               free(map);
+       } else {
+               base_tests("Huge page testing:", NULL, 0, 1);
+       }
+
+       /* 5. SHM Hugetlb page testing */
+       mem_size = 2*1024*1024;
+       mem = gethugetlb_mem(mem_size, &shmid);
+       if (mem) {
+               wp_init(mem, mem_size);
+               wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+               base_tests("Hugetlb shmem testing:", mem, mem_size, 0);
+
+               wp_free(mem, mem_size);
+               shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);
+       } else {
+               base_tests("Hugetlb shmem testing:", NULL, 0, 1);
+       }
+
+       /* 6. Hugetlb page testing */
+       mem = gethugetlb_mem(mem_size, NULL);
+       if (mem) {
+               wp_init(mem, mem_size);
+               wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+               base_tests("Hugetlb mem testing:", mem, mem_size, 0);
+
+               wp_free(mem, mem_size);
+       } else {
+               base_tests("Hugetlb mem testing:", NULL, 0, 1);
+       }
+
+       /* 7. File Hugetlb testing */
+       mem_size = 2*1024*1024;
+       fd = memfd_create("uffd-test", MFD_HUGETLB | MFD_NOEXEC_SEAL);
+       mem = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
+       if (mem) {
+               wp_init(mem, mem_size);
+               wp_addr_range(mem, mem_size);
+
+               base_tests("Hugetlb shmem testing:", mem, mem_size, 0);
+
+               wp_free(mem, mem_size);
+               shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL);
+       } else {
+               base_tests("Hugetlb shmem testing:", NULL, 0, 1);
+       }
+       close(fd);
+
+       /* 8. File memory testing */
+       buf_size = page_size * 10;
+
+       fd = open(__FILE__".tmp0", O_RDWR | O_CREAT, 0777);
+       if (fd < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("Create and read/write to a memory mapped file: %s\n",
+                                  strerror(errno));
+
+       for (i = 0; i < buf_size; i++)
+               if (write(fd, "c", 1) < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("Create and read/write to a memory mapped file\n");
+
+       ret = stat(__FILE__".tmp0", &sbuf);
+       if (ret < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("error %d %d %s\n", ret, errno, strerror(errno));
+
+       fmem = mmap(NULL, sbuf.st_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
+       if (fmem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem %ld %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       wp_init(fmem, sbuf.st_size);
+       wp_addr_range(fmem, sbuf.st_size);
+
+       base_tests("File memory testing:", fmem, sbuf.st_size, 0);
+
+       wp_free(fmem, sbuf.st_size);
+       munmap(fmem, sbuf.st_size);
+       close(fd);
+
+       /* 9. File memory testing */
+       buf_size = page_size * 10;
+
+       fd = memfd_create(__FILE__".tmp00", MFD_NOEXEC_SEAL);
+       if (fd < 0)
+               ksft_exit_fail_msg("Create and read/write to a memory mapped file: %s\n",
+                                  strerror(errno));
+
+       if (ftruncate(fd, buf_size))
+               ksft_exit_fail_msg("Error ftruncate\n");
+
+       for (i = 0; i < buf_size; i++)
+               if (write(fd, "c", 1) < 0)
+                       ksft_exit_fail_msg("Create and read/write to a memory mapped file\n");
+
+       fmem = mmap(NULL, buf_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
+       if (fmem == MAP_FAILED)
+               ksft_exit_fail_msg("error nomem %ld %s\n", errno, strerror(errno));
+
+       wp_init(fmem, buf_size);
+       wp_addr_range(fmem, buf_size);
+
+       base_tests("File anonymous memory testing:", fmem, buf_size, 0);
+
+       wp_free(fmem, buf_size);
+       munmap(fmem, buf_size);
+       close(fd);
+
+       /* 10. Huge page tests */
+       hpage_unit_tests();
+
+       /* 11. Iterative test */
+       test_simple();
+
+       /* 12. Mprotect test */
+       mprotect_tests();
+
+       /* 13. Transact test */
+       transact_test(page_size);
+
+       /* 14. Sanity testing */
+       sanity_tests();
+
+       /*15. Unmapped address test */
+       unmapped_region_tests();
+
+       /* 16. Userfaultfd tests */
+       userfaultfd_tests();
+
+       close(pagemap_fd);
+       return ksft_exit_pass();
+}
index 3e2bc818d566f6dfe3cba5eb84c55537611d6413..45941ad5f65898bc2bb9d8f206d0cb22cf60cce6 100755 (executable)
@@ -56,6 +56,8 @@ separated by spaces:
        memory protection key tests
 - soft_dirty
        test soft dirty page bit semantics
+- pagemap
+       test pagemap_scan IOCTL
 - cow
        test copy-on-write semantics
 - thp
@@ -342,6 +344,8 @@ then
        CATEGORY="soft_dirty" run_test ./soft-dirty
 fi
 
+CATEGORY="pagemap" run_test ./pagemap_ioctl
+
 # COW tests
 CATEGORY="cow" run_test ./cow