--- /dev/null
 -static struct file *kvm_gmem_get_file(struct kvm_memory_slot *slot)
+ // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+ #include <linux/backing-dev.h>
+ #include <linux/falloc.h>
+ #include <linux/kvm_host.h>
+ #include <linux/pagemap.h>
+ #include <linux/anon_inodes.h>
+ 
+ #include "kvm_mm.h"
+ 
+ struct kvm_gmem {
+       struct kvm *kvm;
+       struct xarray bindings;
+       struct list_head entry;
+ };
+ 
+ static struct folio *kvm_gmem_get_folio(struct inode *inode, pgoff_t index)
+ {
+       struct folio *folio;
+ 
+       /* TODO: Support huge pages. */
+       folio = filemap_grab_folio(inode->i_mapping, index);
+       if (IS_ERR_OR_NULL(folio))
+               return NULL;
+ 
+       /*
+        * Use the up-to-date flag to track whether or not the memory has been
+        * zeroed before being handed off to the guest.  There is no backing
+        * storage for the memory, so the folio will remain up-to-date until
+        * it's removed.
+        *
+        * TODO: Skip clearing pages when trusted firmware will do it when
+        * assigning memory to the guest.
+        */
+       if (!folio_test_uptodate(folio)) {
+               unsigned long nr_pages = folio_nr_pages(folio);
+               unsigned long i;
+ 
+               for (i = 0; i < nr_pages; i++)
+                       clear_highpage(folio_page(folio, i));
+ 
+               folio_mark_uptodate(folio);
+       }
+ 
+       /*
+        * Ignore accessed, referenced, and dirty flags.  The memory is
+        * unevictable and there is no storage to write back to.
+        */
+       return folio;
+ }
+ 
+ static void kvm_gmem_invalidate_begin(struct kvm_gmem *gmem, pgoff_t start,
+                                     pgoff_t end)
+ {
+       bool flush = false, found_memslot = false;
+       struct kvm_memory_slot *slot;
+       struct kvm *kvm = gmem->kvm;
+       unsigned long index;
+ 
+       xa_for_each_range(&gmem->bindings, index, slot, start, end - 1) {
+               pgoff_t pgoff = slot->gmem.pgoff;
+ 
+               struct kvm_gfn_range gfn_range = {
+                       .start = slot->base_gfn + max(pgoff, start) - pgoff,
+                       .end = slot->base_gfn + min(pgoff + slot->npages, end) - pgoff,
+                       .slot = slot,
+                       .may_block = true,
+               };
+ 
+               if (!found_memslot) {
+                       found_memslot = true;
+ 
+                       KVM_MMU_LOCK(kvm);
+                       kvm_mmu_invalidate_begin(kvm);
+               }
+ 
+               flush |= kvm_mmu_unmap_gfn_range(kvm, &gfn_range);
+       }
+ 
+       if (flush)
+               kvm_flush_remote_tlbs(kvm);
+ 
+       if (found_memslot)
+               KVM_MMU_UNLOCK(kvm);
+ }
+ 
+ static void kvm_gmem_invalidate_end(struct kvm_gmem *gmem, pgoff_t start,
+                                   pgoff_t end)
+ {
+       struct kvm *kvm = gmem->kvm;
+ 
+       if (xa_find(&gmem->bindings, &start, end - 1, XA_PRESENT)) {
+               KVM_MMU_LOCK(kvm);
+               kvm_mmu_invalidate_end(kvm);
+               KVM_MMU_UNLOCK(kvm);
+       }
+ }
+ 
+ static long kvm_gmem_punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
+ {
+       struct list_head *gmem_list = &inode->i_mapping->private_list;
+       pgoff_t start = offset >> PAGE_SHIFT;
+       pgoff_t end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
+       struct kvm_gmem *gmem;
+ 
+       /*
+        * Bindings must be stable across invalidation to ensure the start+end
+        * are balanced.
+        */
+       filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
+ 
+       list_for_each_entry(gmem, gmem_list, entry)
+               kvm_gmem_invalidate_begin(gmem, start, end);
+ 
+       truncate_inode_pages_range(inode->i_mapping, offset, offset + len - 1);
+ 
+       list_for_each_entry(gmem, gmem_list, entry)
+               kvm_gmem_invalidate_end(gmem, start, end);
+ 
+       filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
+ 
+       return 0;
+ }
+ 
+ static long kvm_gmem_allocate(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
+ {
+       struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
+       pgoff_t start, index, end;
+       int r;
+ 
+       /* Dedicated guest is immutable by default. */
+       if (offset + len > i_size_read(inode))
+               return -EINVAL;
+ 
+       filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
+ 
+       start = offset >> PAGE_SHIFT;
+       end = (offset + len) >> PAGE_SHIFT;
+ 
+       r = 0;
+       for (index = start; index < end; ) {
+               struct folio *folio;
+ 
+               if (signal_pending(current)) {
+                       r = -EINTR;
+                       break;
+               }
+ 
+               folio = kvm_gmem_get_folio(inode, index);
+               if (!folio) {
+                       r = -ENOMEM;
+                       break;
+               }
+ 
+               index = folio_next_index(folio);
+ 
+               folio_unlock(folio);
+               folio_put(folio);
+ 
+               /* 64-bit only, wrapping the index should be impossible. */
+               if (WARN_ON_ONCE(!index))
+                       break;
+ 
+               cond_resched();
+       }
+ 
+       filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
+ 
+       return r;
+ }
+ 
+ static long kvm_gmem_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
+                              loff_t len)
+ {
+       int ret;
+ 
+       if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
+               return -EOPNOTSUPP;
+ 
+       if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE))
+               return -EOPNOTSUPP;
+ 
+       if (!PAGE_ALIGNED(offset) || !PAGE_ALIGNED(len))
+               return -EINVAL;
+ 
+       if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE)
+               ret = kvm_gmem_punch_hole(file_inode(file), offset, len);
+       else
+               ret = kvm_gmem_allocate(file_inode(file), offset, len);
+ 
+       if (!ret)
+               file_modified(file);
+       return ret;
+ }
+ 
+ static int kvm_gmem_release(struct inode *inode, struct file *file)
+ {
+       struct kvm_gmem *gmem = file->private_data;
+       struct kvm_memory_slot *slot;
+       struct kvm *kvm = gmem->kvm;
+       unsigned long index;
+ 
+       /*
+        * Prevent concurrent attempts to *unbind* a memslot.  This is the last
+        * reference to the file and thus no new bindings can be created, but
+        * dereferencing the slot for existing bindings needs to be protected
+        * against memslot updates, specifically so that unbind doesn't race
+        * and free the memslot (kvm_gmem_get_file() will return NULL).
+        */
+       mutex_lock(&kvm->slots_lock);
+ 
+       filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
+ 
+       xa_for_each(&gmem->bindings, index, slot)
+               rcu_assign_pointer(slot->gmem.file, NULL);
+ 
+       synchronize_rcu();
+ 
+       /*
+        * All in-flight operations are gone and new bindings can be created.
+        * Zap all SPTEs pointed at by this file.  Do not free the backing
+        * memory, as its lifetime is associated with the inode, not the file.
+        */
+       kvm_gmem_invalidate_begin(gmem, 0, -1ul);
+       kvm_gmem_invalidate_end(gmem, 0, -1ul);
+ 
+       list_del(&gmem->entry);
+ 
+       filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
+ 
+       mutex_unlock(&kvm->slots_lock);
+ 
+       xa_destroy(&gmem->bindings);
+       kfree(gmem);
+ 
+       kvm_put_kvm(kvm);
+ 
+       return 0;
+ }
+ 
 -      struct file *file;
 -
 -      rcu_read_lock();
 -
 -      file = rcu_dereference(slot->gmem.file);
 -      if (file && !get_file_rcu(file))
 -              file = NULL;
 -
 -      rcu_read_unlock();
 -
 -      return file;
++static inline struct file *kvm_gmem_get_file(struct kvm_memory_slot *slot)
+ {
++      /*
++       * Do not return slot->gmem.file if it has already been closed;
++       * there might be some time between the last fput() and when
++       * kvm_gmem_release() clears slot->gmem.file, and you do not
++       * want to spin in the meanwhile.
++       */
++      return get_file_active(&slot->gmem.file);
+ }
+ 
+ static struct file_operations kvm_gmem_fops = {
+       .open           = generic_file_open,
+       .release        = kvm_gmem_release,
+       .fallocate      = kvm_gmem_fallocate,
+ };
+ 
+ void kvm_gmem_init(struct module *module)
+ {
+       kvm_gmem_fops.owner = module;
+ }
+ 
+ static int kvm_gmem_migrate_folio(struct address_space *mapping,
+                                 struct folio *dst, struct folio *src,
+                                 enum migrate_mode mode)
+ {
+       WARN_ON_ONCE(1);
+       return -EINVAL;
+ }
+ 
+ static int kvm_gmem_error_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
+ {
+       struct list_head *gmem_list = &mapping->private_list;
+       struct kvm_gmem *gmem;
+       pgoff_t start, end;
+ 
+       filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
+ 
+       start = page->index;
+       end = start + thp_nr_pages(page);
+ 
+       list_for_each_entry(gmem, gmem_list, entry)
+               kvm_gmem_invalidate_begin(gmem, start, end);
+ 
+       /*
+        * Do not truncate the range, what action is taken in response to the
+        * error is userspace's decision (assuming the architecture supports
+        * gracefully handling memory errors).  If/when the guest attempts to
+        * access a poisoned page, kvm_gmem_get_pfn() will return -EHWPOISON,
+        * at which point KVM can either terminate the VM or propagate the
+        * error to userspace.
+        */
+ 
+       list_for_each_entry(gmem, gmem_list, entry)
+               kvm_gmem_invalidate_end(gmem, start, end);
+ 
+       filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
+ 
+       return MF_DELAYED;
+ }
+ 
+ static const struct address_space_operations kvm_gmem_aops = {
+       .dirty_folio = noop_dirty_folio,
+ #ifdef CONFIG_MIGRATION
+       .migrate_folio  = kvm_gmem_migrate_folio,
+ #endif
+       .error_remove_page = kvm_gmem_error_page,
+ };
+ 
+ static int kvm_gmem_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
+                           struct kstat *stat, u32 request_mask,
+                           unsigned int query_flags)
+ {
+       struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
+ 
+       generic_fillattr(idmap, request_mask, inode, stat);
+       return 0;
+ }
+ 
+ static int kvm_gmem_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
+                           struct iattr *attr)
+ {
+       return -EINVAL;
+ }
+ static const struct inode_operations kvm_gmem_iops = {
+       .getattr        = kvm_gmem_getattr,
+       .setattr        = kvm_gmem_setattr,
+ };
+ 
+ static int __kvm_gmem_create(struct kvm *kvm, loff_t size, u64 flags)
+ {
+       const char *anon_name = "[kvm-gmem]";
+       struct kvm_gmem *gmem;
+       struct inode *inode;
+       struct file *file;
+       int fd, err;
+ 
+       fd = get_unused_fd_flags(0);
+       if (fd < 0)
+               return fd;
+ 
+       gmem = kzalloc(sizeof(*gmem), GFP_KERNEL);
+       if (!gmem) {
+               err = -ENOMEM;
+               goto err_fd;
+       }
+ 
+       file = anon_inode_create_getfile(anon_name, &kvm_gmem_fops, gmem,
+                                        O_RDWR, NULL);
+       if (IS_ERR(file)) {
+               err = PTR_ERR(file);
+               goto err_gmem;
+       }
+ 
+       file->f_flags |= O_LARGEFILE;
+ 
+       inode = file->f_inode;
+       WARN_ON(file->f_mapping != inode->i_mapping);
+ 
+       inode->i_private = (void *)(unsigned long)flags;
+       inode->i_op = &kvm_gmem_iops;
+       inode->i_mapping->a_ops = &kvm_gmem_aops;
+       inode->i_mode |= S_IFREG;
+       inode->i_size = size;
+       mapping_set_gfp_mask(inode->i_mapping, GFP_HIGHUSER);
+       mapping_set_unmovable(inode->i_mapping);
+       /* Unmovable mappings are supposed to be marked unevictable as well. */
+       WARN_ON_ONCE(!mapping_unevictable(inode->i_mapping));
+ 
+       kvm_get_kvm(kvm);
+       gmem->kvm = kvm;
+       xa_init(&gmem->bindings);
+       list_add(&gmem->entry, &inode->i_mapping->private_list);
+ 
+       fd_install(fd, file);
+       return fd;
+ 
+ err_gmem:
+       kfree(gmem);
+ err_fd:
+       put_unused_fd(fd);
+       return err;
+ }
+ 
+ int kvm_gmem_create(struct kvm *kvm, struct kvm_create_guest_memfd *args)
+ {
+       loff_t size = args->size;
+       u64 flags = args->flags;
+       u64 valid_flags = 0;
+ 
+       if (flags & ~valid_flags)
+               return -EINVAL;
+ 
+       if (size <= 0 || !PAGE_ALIGNED(size))
+               return -EINVAL;
+ 
+       return __kvm_gmem_create(kvm, size, flags);
+ }
+ 
+ int kvm_gmem_bind(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot,
+                 unsigned int fd, loff_t offset)
+ {
+       loff_t size = slot->npages << PAGE_SHIFT;
+       unsigned long start, end;
+       struct kvm_gmem *gmem;
+       struct inode *inode;
+       struct file *file;
+       int r = -EINVAL;
+ 
+       BUILD_BUG_ON(sizeof(gfn_t) != sizeof(slot->gmem.pgoff));
+ 
+       file = fget(fd);
+       if (!file)
+               return -EBADF;
+ 
+       if (file->f_op != &kvm_gmem_fops)
+               goto err;
+ 
+       gmem = file->private_data;
+       if (gmem->kvm != kvm)
+               goto err;
+ 
+       inode = file_inode(file);
+ 
+       if (offset < 0 || !PAGE_ALIGNED(offset) ||
+           offset + size > i_size_read(inode))
+               goto err;
+ 
+       filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping);
+ 
+       start = offset >> PAGE_SHIFT;
+       end = start + slot->npages;
+ 
+       if (!xa_empty(&gmem->bindings) &&
+           xa_find(&gmem->bindings, &start, end - 1, XA_PRESENT)) {
+               filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
+               goto err;
+       }
+ 
+       /*
+        * No synchronize_rcu() needed, any in-flight readers are guaranteed to
+        * be see either a NULL file or this new file, no need for them to go
+        * away.
+        */
+       rcu_assign_pointer(slot->gmem.file, file);
+       slot->gmem.pgoff = start;
+ 
+       xa_store_range(&gmem->bindings, start, end - 1, slot, GFP_KERNEL);
+       filemap_invalidate_unlock(inode->i_mapping);
+ 
+       /*
+        * Drop the reference to the file, even on success.  The file pins KVM,
+        * not the other way 'round.  Active bindings are invalidated if the
+        * file is closed before memslots are destroyed.
+        */
+       r = 0;
+ err:
+       fput(file);
+       return r;
+ }
+ 
+ void kvm_gmem_unbind(struct kvm_memory_slot *slot)
+ {
+       unsigned long start = slot->gmem.pgoff;
+       unsigned long end = start + slot->npages;
+       struct kvm_gmem *gmem;
+       struct file *file;
+ 
+       /*
+        * Nothing to do if the underlying file was already closed (or is being
+        * closed right now), kvm_gmem_release() invalidates all bindings.
+        */
+       file = kvm_gmem_get_file(slot);
+       if (!file)
+               return;
+ 
+       gmem = file->private_data;
+ 
+       filemap_invalidate_lock(file->f_mapping);
+       xa_store_range(&gmem->bindings, start, end - 1, NULL, GFP_KERNEL);
+       rcu_assign_pointer(slot->gmem.file, NULL);
+       synchronize_rcu();
+       filemap_invalidate_unlock(file->f_mapping);
+ 
+       fput(file);
+ }
+ 
+ int kvm_gmem_get_pfn(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot,
+                    gfn_t gfn, kvm_pfn_t *pfn, int *max_order)
+ {
+       pgoff_t index = gfn - slot->base_gfn + slot->gmem.pgoff;
+       struct kvm_gmem *gmem;
+       struct folio *folio;
+       struct page *page;
+       struct file *file;
+       int r;
+ 
+       file = kvm_gmem_get_file(slot);
+       if (!file)
+               return -EFAULT;
+ 
+       gmem = file->private_data;
+ 
+       if (WARN_ON_ONCE(xa_load(&gmem->bindings, index) != slot)) {
+               r = -EIO;
+               goto out_fput;
+       }
+ 
+       folio = kvm_gmem_get_folio(file_inode(file), index);
+       if (!folio) {
+               r = -ENOMEM;
+               goto out_fput;
+       }
+ 
+       if (folio_test_hwpoison(folio)) {
+               r = -EHWPOISON;
+               goto out_unlock;
+       }
+ 
+       page = folio_file_page(folio, index);
+ 
+       *pfn = page_to_pfn(page);
+       if (max_order)
+               *max_order = 0;
+ 
+       r = 0;
+ 
+ out_unlock:
+       folio_unlock(folio);
+ out_fput:
+       fput(file);
+ 
+       return r;
+ }
+ EXPORT_SYMBOL_GPL(kvm_gmem_get_pfn);