sys/kern/sysv_sem.c

   1 /* $FreeBSD: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.69 2004/03/17 09:37:13 cperciva Exp $ */
   2 /* $DragonFly: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.19 2008/01/06 16:55:51 swildner Exp $ */
   3
   4 /*
   5  * Implementation of SVID semaphores
   6  *
   7  * Author:  Daniel Boulet
   8  *
   9  * This software is provided ``AS IS'' without any warranties of any kind.
  10  */
  11
  12 #include "opt_sysvipc.h"
  13
  14 #include <sys/param.h>
  15 #include <sys/systm.h>
  16 #include <sys/sysproto.h>
  17 #include <sys/kernel.h>
  18 #include <sys/proc.h>
  19 #include <sys/sem.h>
  20 #include <sys/sysent.h>
  21 #include <sys/sysctl.h>
  22 #include <sys/malloc.h>
  23 #include <sys/jail.h>
  24
  25 #include <sys/mplock2.h>
  26
  27 static MALLOC_DEFINE(M_SEM, "sem", "SVID compatible semaphores");
  28
  29 static void seminit (void *);
  30
  31 static struct sem_undo *semu_alloc (struct proc *p);
  32 static int semundo_adjust (struct proc *p, struct sem_undo **supptr,
  33                 int semid, int semnum, int adjval);
  34 static void semundo_clear (int semid, int semnum);
  35
  36 /* XXX casting to (sy_call_t *) is bogus, as usual. */
  37 static sy_call_t *semcalls[] = {
  38         (sy_call_t *)sys___semctl, (sy_call_t *)sys_semget,
  39         (sy_call_t *)sys_semop
  40 };
  41
  42 static int      semtot = 0;
  43 static struct semid_ds *sema;   /* semaphore id pool */
  44 static struct sem *sem;         /* semaphore pool */
  45 static struct sem_undo *semu_list; /* list of active undo structures */
  46 static int      *semu;          /* undo structure pool */
  47
  48 struct sem {
  49         u_short semval;         /* semaphore value */
  50         pid_t   sempid;         /* pid of last operation */
  51         u_short semncnt;        /* # awaiting semval > cval */
  52         u_short semzcnt;        /* # awaiting semval = 0 */
  53 };
  54
  55 /*
  56  * Undo structure (one per process)
  57  */
  58 struct sem_undo {
  59         struct  sem_undo *un_next;      /* ptr to next active undo structure */
  60         struct  proc *un_proc;          /* owner of this structure */
  61         short   un_cnt;                 /* # of active entries */
  62         struct undo {
  63                 short   un_adjval;      /* adjust on exit values */
  64                 short   un_num;         /* semaphore # */
  65                 int     un_id;          /* semid */
  66         } un_ent[1];                    /* undo entries */
  67 };
  68
  69 /*
  70  * Configuration parameters
  71  */
  72 #ifndef SEMMNI
  73 #define SEMMNI  10              /* # of semaphore identifiers */
  74 #endif
  75 #ifndef SEMMNS
  76 #define SEMMNS  60              /* # of semaphores in system */
  77 #endif
  78 #ifndef SEMUME
  79 #define SEMUME  10              /* max # of undo entries per process */
  80 #endif
  81 #ifndef SEMMNU
  82 #define SEMMNU  30              /* # of undo structures in system */
  83 #endif
  84
  85 /* shouldn't need tuning */
  86 #ifndef SEMMAP
  87 #define SEMMAP  30              /* # of entries in semaphore map */
  88 #endif
  89 #ifndef SEMMSL
  90 #define SEMMSL  SEMMNS          /* max # of semaphores per id */
  91 #endif
  92 #ifndef SEMOPM
  93 #define SEMOPM  100             /* max # of operations per semop call */
  94 #endif
  95
  96 #define SEMVMX  32767           /* semaphore maximum value */
  97 #define SEMAEM  16384           /* adjust on exit max value */
  98
  99 /*
 100  * Due to the way semaphore memory is allocated, we have to ensure that
 101  * SEMUSZ is properly aligned.
 102  */
 103
 104 #define SEM_ALIGN(bytes) (((bytes) + (sizeof(long) - 1)) & ~(sizeof(long) - 1))
 105
 106 /* actual size of an undo structure */
 107 #define SEMUSZ  SEM_ALIGN(offsetof(struct sem_undo, un_ent[SEMUME]))
 108
 109 /*
 110  * Macro to find a particular sem_undo vector
 111  */
 112 #define SEMU(ix)        ((struct sem_undo *)(((intptr_t)semu)+ix * seminfo.semusz))
 113
 114 /*
 115  * semaphore info struct
 116  */
 117 struct seminfo seminfo = {
 118                 SEMMAP,         /* # of entries in semaphore map */
 119                 SEMMNI,         /* # of semaphore identifiers */
 120                 SEMMNS,         /* # of semaphores in system */
 121                 SEMMNU,         /* # of undo structures in system */
 122                 SEMMSL,         /* max # of semaphores per id */
 123                 SEMOPM,         /* max # of operations per semop call */
 124                 SEMUME,         /* max # of undo entries per process */
 125                 SEMUSZ,         /* size in bytes of undo structure */
 126                 SEMVMX,         /* semaphore maximum value */
 127                 SEMAEM          /* adjust on exit max value */
 128 };
 129
 130 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmap", &seminfo.semmap);
 131 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmni", &seminfo.semmni);
 132 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmns", &seminfo.semmns);
 133 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmnu", &seminfo.semmnu);
 134 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmsl", &seminfo.semmsl);
 135 TUNABLE_INT("kern.ipc.semopm", &seminfo.semopm);
 136 TUNABLE_INT("kern.ipc.semume", &seminfo.semume);
 137 TUNABLE_INT("kern.ipc.semusz", &seminfo.semusz);
 138 TUNABLE_INT("kern.ipc.semvmx", &seminfo.semvmx);
 139 TUNABLE_INT("kern.ipc.semaem", &seminfo.semaem);
 140
 141 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmap, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmap, 0, "");
 142 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmni, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmni, 0, "");
 143 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmns, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmns, 0, "");
 144 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmnu, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmnu, 0, "");
 145 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmsl, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmsl, 0, "");
 146 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semopm, CTLFLAG_RD, &seminfo.semopm, 0, "");
 147 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semume, CTLFLAG_RD, &seminfo.semume, 0, "");
 148 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semusz, CTLFLAG_RD, &seminfo.semusz, 0, "");
 149 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semvmx, CTLFLAG_RW, &seminfo.semvmx, 0, "");
 150 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semaem, CTLFLAG_RW, &seminfo.semaem, 0, "");
 151
 152 #if 0
 153 RO seminfo.semmap       /* SEMMAP unused */
 154 RO seminfo.semmni
 155 RO seminfo.semmns
 156 RO seminfo.semmnu       /* undo entries per system */
 157 RW seminfo.semmsl
 158 RO seminfo.semopm       /* SEMOPM unused */
 159 RO seminfo.semume
 160 RO seminfo.semusz       /* param - derived from SEMUME for per-proc sizeof */
 161 RO seminfo.semvmx       /* SEMVMX unused - user param */
 162 RO seminfo.semaem       /* SEMAEM unused - user param */
 163 #endif
 164
 165 static void
 166 seminit(void *dummy)
 167 {
 168         int i;
 169
 170         sem = kmalloc(sizeof(struct sem) * seminfo.semmns, M_SEM, M_WAITOK);
 171         sema = kmalloc(sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni, M_SEM, M_WAITOK);
 172         semu = kmalloc(seminfo.semmnu * seminfo.semusz, M_SEM, M_WAITOK);
 173
 174         for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 175                 sema[i].sem_base = 0;
 176                 sema[i].sem_perm.mode = 0;
 177         }
 178         for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 179                 struct sem_undo *suptr = SEMU(i);
 180                 suptr->un_proc = NULL;
 181         }
 182         semu_list = NULL;
 183 }
 184 SYSINIT(sysv_sem, SI_SUB_SYSV_SEM, SI_ORDER_FIRST, seminit, NULL)
 185
 186 /*
 187  * Entry point for all SEM calls
 188  *
 189  * semsys_args(int which, a2, a3, ...) (VARARGS)
 190  *
 191  * MPALMOSTSAFE
 192  */
 193 int
 194 sys_semsys(struct semsys_args *uap)
 195 {
 196         struct thread *td = curthread;
 197         unsigned int which = (unsigned int)uap->which;
 198         int error;
 199
 200         if (!jail_sysvipc_allowed && td->td_ucred->cr_prison != NULL)
 201                 return (ENOSYS);
 202
 203         if (which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 204                 return (EINVAL);
 205         bcopy(&uap->a2, &uap->which,
 206               sizeof(struct semsys_args) - offsetof(struct semsys_args, a2));
 207         get_mplock();
 208         error = (*semcalls[which])(uap);
 209         rel_mplock();
 210         return (error);
 211 }
 212
 213 /*
 214  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 215  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 216  */
 217
 218 static struct sem_undo *
 219 semu_alloc(struct proc *p)
 220 {
 221         int i;
 222         struct sem_undo *suptr;
 223         struct sem_undo **supptr;
 224         int attempt;
 225
 226         /*
 227          * Try twice to allocate something.
 228          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 229          * two passes are always enough)
 230          */
 231
 232         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 233                 /*
 234                  * Look for a free structure.
 235                  * Fill it in and return it if we find one.
 236                  */
 237
 238                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 239                         suptr = SEMU(i);
 240                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 241                                 suptr->un_next = semu_list;
 242                                 semu_list = suptr;
 243                                 suptr->un_cnt = 0;
 244                                 suptr->un_proc = p;
 245                                 return(suptr);
 246                         }
 247                 }
 248
 249                 /*
 250                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 251                  * then try to free some structures.
 252                  */
 253
 254                 if (attempt == 0) {
 255                         /* All the structures are in use - try to free some */
 256                         int did_something = 0;
 257
 258                         supptr = &semu_list;
 259                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 260                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 261                                         suptr->un_proc = NULL;
 262                                         *supptr = suptr->un_next;
 263                                         did_something = 1;
 264                                 } else
 265                                         supptr = &(suptr->un_next);
 266                         }
 267
 268                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 269                         if (!did_something)
 270                                 return(NULL);
 271                 } else {
 272                         /*
 273                          * The second pass failed even though we freed
 274                          * something after the first pass!
 275                          * This is IMPOSSIBLE!
 276                          */
 277                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 278                 }
 279         }
 280         return (NULL);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Adjust a particular entry for a particular proc
 285  */
 286
 287 static int
 288 semundo_adjust(struct proc *p, struct sem_undo **supptr, int semid, int semnum,
 289                int adjval)
 290 {
 291         struct sem_undo *suptr;
 292         struct undo *sunptr;
 293         int i;
 294
 295         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 296            it */
 297
 298         suptr = *supptr;
 299         if (suptr == NULL) {
 300                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 301                     suptr = suptr->un_next) {
 302                         if (suptr->un_proc == p) {
 303                                 *supptr = suptr;
 304                                 break;
 305                         }
 306                 }
 307                 if (suptr == NULL) {
 308                         if (adjval == 0)
 309                                 return(0);
 310                         suptr = semu_alloc(p);
 311                         if (suptr == NULL)
 312                                 return(ENOSPC);
 313                         *supptr = suptr;
 314                 }
 315         }
 316
 317         /*
 318          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 319          * 0).
 320          */
 321         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 322         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 323                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 324                         continue;
 325                 if (adjval == 0)
 326                         sunptr->un_adjval = 0;
 327                 else
 328                         sunptr->un_adjval += adjval;
 329                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 330                         suptr->un_cnt--;
 331                         if (i < suptr->un_cnt)
 332                                 suptr->un_ent[i] =
 333                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 334                 }
 335                 return(0);
 336         }
 337
 338         /* Didn't find the right entry - create it */
 339         if (adjval == 0)
 340                 return(0);
 341         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 342                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 343                 suptr->un_cnt++;
 344                 sunptr->un_adjval = adjval;
 345                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 346         } else
 347                 return(EINVAL);
 348         return(0);
 349 }
 350
 351 static void
 352 semundo_clear(int semid, int semnum)
 353 {
 354         struct sem_undo *suptr;
 355
 356         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 357                 struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 358                 int i = 0;
 359
 360                 while (i < suptr->un_cnt) {
 361                         if (sunptr->un_id == semid) {
 362                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 363                                         suptr->un_cnt--;
 364                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 365                                                 suptr->un_ent[i] =
 366                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 367                                                 continue;
 368                                         }
 369                                 }
 370                                 if (semnum != -1)
 371                                         break;
 372                         }
 373                         i++, sunptr++;
 374                 }
 375         }
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 380  *
 381  * MPALMOSTSAFE
 382  */
 383 int
 384 sys___semctl(struct __semctl_args *uap)
 385 {
 386         struct thread *td = curthread;
 387         int semid = uap->semid;
 388         int semnum = uap->semnum;
 389         int cmd = uap->cmd;
 390         union semun *arg = uap->arg;
 391         union semun real_arg;
 392         struct ucred *cred = td->td_ucred;
 393         int i, rval, eval;
 394         struct semid_ds sbuf;
 395         struct semid_ds *semaptr;
 396         struct semid_ds *semakptr;
 397
 398 #ifdef SEM_DEBUG
 399         kprintf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 400 #endif
 401
 402         if (!jail_sysvipc_allowed && cred->cr_prison != NULL)
 403                 return (ENOSYS);
 404
 405         get_mplock();
 406         switch (cmd) {
 407         case SEM_STAT:
 408                 /*
 409                  * For this command we assume semid is an array index
 410                  * rather than an IPC id.
 411                  */
 412                 if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
 413                         eval = EINVAL;
 414                         break;
 415                 }
 416                 semakptr = &sema[semid];
 417                 if ((semakptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0) {
 418                         eval = EINVAL;
 419                         break;
 420                 }
 421                 if ((eval = ipcperm(td->td_proc, &semakptr->sem_perm, IPC_R)))
 422                         break;
 423
 424                 bcopy(&semakptr, arg->buf, sizeof(struct semid_ds));
 425                 rval = IXSEQ_TO_IPCID(semid, semakptr->sem_perm);
 426                 break;
 427         }
 428
 429         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 430         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
 431                 rel_mplock();
 432                 return(EINVAL);
 433         }
 434
 435         semaptr = &sema[semid];
 436         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 437             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
 438                 rel_mplock();
 439                 return(EINVAL);
 440         }
 441
 442         eval = 0;
 443         rval = 0;
 444
 445         switch (cmd) {
 446         case IPC_RMID:
 447                 if ((eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_M)) != 0)
 448                         break;
 449                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 450                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 451                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 452                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 453                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 454                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 455                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 456                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 457                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 458                 }
 459                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 460                 semundo_clear(semid, -1);
 461                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 462                 break;
 463
 464         case IPC_SET:
 465                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_M);
 466                 if (eval)
 467                         break;
 468                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 469                         break;
 470                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 471                                    sizeof(sbuf))) != 0) {
 472                         break;
 473                 }
 474                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 475                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 476                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 477                                          (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 478                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 479                 break;
 480
 481         case IPC_STAT:
 482                 if ((eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 483                         break;
 484                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 485                         break;
 486                 eval = copyout(semaptr, real_arg.buf, sizeof(struct semid_ds));
 487                 break;
 488
 489         case GETNCNT:
 490                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R);
 491                 if (eval)
 492                         break;
 493                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 494                         eval = EINVAL;
 495                         break;
 496                 }
 497                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 498                 break;
 499
 500         case GETPID:
 501                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R);
 502                 if (eval)
 503                         break;
 504                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 505                         eval = EINVAL;
 506                         break;
 507                 }
 508                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 509                 break;
 510
 511         case GETVAL:
 512                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R);
 513                 if (eval)
 514                         break;
 515                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 516                         eval = EINVAL;
 517                         break;
 518                 }
 519                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 520                 break;
 521
 522         case GETALL:
 523                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R);
 524                 if (eval)
 525                         break;
 526                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 527                         break;
 528                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 529                         eval = copyout(&semaptr->sem_base[i].semval,
 530                                        &real_arg.array[i],
 531                                        sizeof(real_arg.array[0]));
 532                         if (eval)
 533                                 break;
 534                 }
 535                 break;
 536
 537         case GETZCNT:
 538                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_R);
 539                 if (eval)
 540                         break;
 541                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 542                         eval = EINVAL;
 543                         break;
 544                 }
 545                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 546                 break;
 547
 548         case SETVAL:
 549                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_W);
 550                 if (eval)
 551                         break;
 552                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 553                         eval = EINVAL;
 554                         break;
 555                 }
 556                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 557                         break;
 558                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 559                 semundo_clear(semid, semnum);
 560                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 561                 break;
 562
 563         case SETALL:
 564                 eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_W);
 565                 if (eval)
 566                         break;
 567                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 568                         break;
 569                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 570                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
 571                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 572                             sizeof(real_arg.array[0]));
 573                         if (eval != 0)
 574                                 break;
 575                 }
 576                 semundo_clear(semid, -1);
 577                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 578                 break;
 579
 580         default:
 581                 eval = EINVAL;
 582                 break;
 583         }
 584         rel_mplock();
 585
 586         if (eval == 0)
 587                 uap->sysmsg_result = rval;
 588         return(eval);
 589 }
 590
 591 /*
 592  * MPALMOSTSAFE
 593  */
 594 int
 595 sys_semget(struct semget_args *uap)
 596 {
 597         struct thread *td = curthread;
 598         int semid, eval;
 599         int key = uap->key;
 600         int nsems = uap->nsems;
 601         int semflg = uap->semflg;
 602         struct ucred *cred = td->td_ucred;
 603
 604 #ifdef SEM_DEBUG
 605         kprintf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 606 #endif
 607
 608         if (!jail_sysvipc_allowed && cred->cr_prison != NULL)
 609                 return (ENOSYS);
 610
 611         get_mplock();
 612         eval = 0;
 613
 614         if (key != IPC_PRIVATE) {
 615                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 616                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 617                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 618                                 break;
 619                 }
 620                 if (semid < seminfo.semmni) {
 621 #ifdef SEM_DEBUG
 622                         kprintf("found public key\n");
 623 #endif
 624                         if ((eval = ipcperm(td->td_proc,
 625                                             &sema[semid].sem_perm,
 626                                             semflg & 0700))) {
 627                                 goto done;
 628                         }
 629                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 630 #ifdef SEM_DEBUG
 631                                 kprintf("too small\n");
 632 #endif
 633                                 eval = EINVAL;
 634                                 goto done;
 635                         }
 636                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 637 #ifdef SEM_DEBUG
 638                                 kprintf("not exclusive\n");
 639 #endif
 640                                 eval = EEXIST;
 641                                 goto done;
 642                         }
 643                         goto done;
 644                 }
 645         }
 646
 647 #ifdef SEM_DEBUG
 648         kprintf("need to allocate the semid_ds\n");
 649 #endif
 650         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 651                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 652 #ifdef SEM_DEBUG
 653                         kprintf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 654                             seminfo.semmsl);
 655 #endif
 656                         eval = EINVAL;
 657                         goto done;
 658                 }
 659                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 660 #ifdef SEM_DEBUG
 661                         kprintf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 662                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 663 #endif
 664                         eval = ENOSPC;
 665                         goto done;
 666                 }
 667                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 668                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 669                                 break;
 670                 }
 671                 if (semid == seminfo.semmni) {
 672 #ifdef SEM_DEBUG
 673                         kprintf("no more semid_ds's available\n");
 674 #endif
 675                         eval = ENOSPC;
 676                         goto done;
 677                 }
 678 #ifdef SEM_DEBUG
 679                 kprintf("semid %d is available\n", semid);
 680 #endif
 681                 sema[semid].sem_perm.key = key;
 682                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 683                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 684                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
 685                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
 686                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
 687                 sema[semid].sem_perm.seq =
 688                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
 689                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
 690                 sema[semid].sem_otime = 0;
 691                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
 692                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
 693                 semtot += nsems;
 694                 bzero(sema[semid].sem_base,
 695                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
 696 #ifdef SEM_DEBUG
 697                 kprintf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 698                     &sem[semtot]);
 699 #endif
 700         } else {
 701 #ifdef SEM_DEBUG
 702                 kprintf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 703 #endif
 704                 eval = ENOENT;
 705         }
 706
 707 done:
 708         if (eval == 0) {
 709                 uap->sysmsg_result = IXSEQ_TO_IPCID(semid,
 710                                                     sema[semid].sem_perm);
 711         }
 712         rel_mplock();
 713         return(eval);
 714 }
 715
 716 /*
 717  * MPALMOSTSAFE
 718  */
 719 int
 720 sys_semop(struct semop_args *uap)
 721 {
 722         struct thread *td = curthread;
 723         int semid = uap->semid;
 724         u_int nsops = uap->nsops;
 725         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
 726         struct semid_ds *semaptr;
 727         struct sembuf *sopptr;
 728         struct sem *semptr;
 729         struct sem_undo *suptr = NULL;
 730         int i, j, eval;
 731         int do_wakeup, do_undos;
 732
 733 #ifdef SEM_DEBUG
 734         kprintf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 735 #endif
 736
 737         if (!jail_sysvipc_allowed && td->td_ucred->cr_prison != NULL)
 738                 return (ENOSYS);
 739
 740         get_mplock();
 741         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 742
 743         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
 744                 eval = EINVAL;
 745                 goto done;
 746         }
 747
 748         semaptr = &sema[semid];
 749         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0) {
 750                 eval = EINVAL;
 751                 goto done;
 752         }
 753         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
 754                 eval = EINVAL;
 755                 goto done;
 756         }
 757
 758         if ((eval = ipcperm(td->td_proc, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
 759 #ifdef SEM_DEBUG
 760                 kprintf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
 761 #endif
 762                 goto done;
 763         }
 764
 765         if (nsops > MAX_SOPS) {
 766 #ifdef SEM_DEBUG
 767                 kprintf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
 768 #endif
 769                 eval = E2BIG;
 770                 goto done;
 771         }
 772
 773         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 774 #ifdef SEM_DEBUG
 775                 kprintf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
 776                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 777 #endif
 778                 goto done;
 779         }
 780
 781         /*
 782          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 783          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 784          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 785          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 786          *
 787          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 788          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 789          */
 790         do_undos = 0;
 791
 792         for (;;) {
 793                 do_wakeup = 0;
 794
 795                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 796                         sopptr = &sops[i];
 797
 798                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems) {
 799                                 eval = EFBIG;
 800                                 goto done;
 801                         }
 802
 803                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 804
 805 #ifdef SEM_DEBUG
 806                         kprintf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 807                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 808                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 809                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 810 #endif
 811
 812                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 813                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 814 #ifdef SEM_DEBUG
 815                                         kprintf("semop:  can't do it now\n");
 816 #endif
 817                                         break;
 818                                 } else {
 819                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 820                                         if (semptr->semval == 0 &&
 821                                             semptr->semzcnt > 0)
 822                                                 do_wakeup = 1;
 823                                 }
 824                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 825                                         do_undos = 1;
 826                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 827                                 if (semptr->semval > 0) {
 828 #ifdef SEM_DEBUG
 829                                         kprintf("semop:  not zero now\n");
 830 #endif
 831                                         break;
 832                                 }
 833                         } else {
 834                                 if (semptr->semncnt > 0)
 835                                         do_wakeup = 1;
 836                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 837                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 838                                         do_undos = 1;
 839                         }
 840                 }
 841
 842                 /*
 843                  * Did we get through the entire vector?
 844                  */
 845                 if (i >= nsops)
 846                         goto donex;
 847
 848                 /*
 849                  * No ... rollback anything that we've already done
 850                  */
 851 #ifdef SEM_DEBUG
 852                 kprintf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 853 #endif
 854                 for (j = 0; j < i; j++)
 855                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 856                             sops[j].sem_op;
 857
 858                 /*
 859                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 860                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 861                  */
 862                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) {
 863                         eval = EAGAIN;
 864                         goto done;
 865                 }
 866
 867                 if (sopptr->sem_op == 0)
 868                         semptr->semzcnt++;
 869                 else
 870                         semptr->semncnt++;
 871
 872 #ifdef SEM_DEBUG
 873                 kprintf("semop:  good night!\n");
 874 #endif
 875                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, PCATCH, "semwait", 0);
 876 #ifdef SEM_DEBUG
 877                 kprintf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
 878 #endif
 879
 880                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
 881
 882                 /* return code is checked below, after sem[nz]cnt-- */
 883
 884                 /*
 885                  * Make sure that the semaphore still exists
 886                  */
 887                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 888                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
 889                         eval = EIDRM;
 890                         goto done;
 891                 }
 892
 893                 /*
 894                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
 895                  * waiting processes.
 896                  */
 897                 if (sopptr->sem_op == 0)
 898                         semptr->semzcnt--;
 899                 else
 900                         semptr->semncnt--;
 901
 902                 /*
 903                  * Is it really morning, or was our sleep interrupted?
 904                  * (Delayed check of tsleep() return code because we
 905                  * need to decrement sem[nz]cnt either way.)
 906                  */
 907                 if (eval) {
 908                         eval = EINTR;
 909                         goto done;
 910                 }
 911 #ifdef SEM_DEBUG
 912                 kprintf("semop:  good morning!\n");
 913 #endif
 914         }
 915
 916 donex:
 917         /*
 918          * Process any SEM_UNDO requests.
 919          */
 920         if (do_undos) {
 921                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 922                         /*
 923                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
 924                          * op's.
 925                          */
 926                         int adjval;
 927
 928                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 929                                 continue;
 930                         adjval = sops[i].sem_op;
 931                         if (adjval == 0)
 932                                 continue;
 933                         eval = semundo_adjust(td->td_proc, &suptr, semid,
 934                                               sops[i].sem_num, -adjval);
 935                         if (eval == 0)
 936                                 continue;
 937
 938                         /*
 939                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
 940                          * Rollback the adjustments to this point and then
 941                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
 942                          * with an error with all structures restored.  We
 943                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
 944                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
 945                          * out of space as we roll things back out.
 946                          */
 947                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
 948                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 949                                         continue;
 950                                 adjval = sops[j].sem_op;
 951                                 if (adjval == 0)
 952                                         continue;
 953                                 if (semundo_adjust(td->td_proc, &suptr, semid,
 954                                                sops[j].sem_num, adjval) != 0)
 955                                         panic("semop - can't undo undos");
 956                         }
 957
 958                         for (j = 0; j < nsops; j++)
 959                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 960                                     sops[j].sem_op;
 961
 962 #ifdef SEM_DEBUG
 963                         kprintf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
 964 #endif
 965                         goto done;
 966                 } /* loop through the sops */
 967         } /* if (do_undos) */
 968
 969         /* We're definitely done - set the sempid's */
 970         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 971                 sopptr = &sops[i];
 972                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 973                 semptr->sempid = td->td_proc->p_pid;
 974         }
 975
 976         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
 977         if (do_wakeup) {
 978 #ifdef SEM_DEBUG
 979                 kprintf("semop:  doing wakeup\n");
 980 #endif
 981                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 982 #ifdef SEM_DEBUG
 983                 kprintf("semop:  back from wakeup\n");
 984 #endif
 985         }
 986 #ifdef SEM_DEBUG
 987         kprintf("semop:  done\n");
 988 #endif
 989         uap->sysmsg_result = 0;
 990         eval = 0;
 991 done:
 992         rel_mplock();
 993         return(eval);
 994 }
 995
 996 /*
 997  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
 998  * semaphores.
 999  */
1000 void
1001 semexit(struct proc *p)
1002 {
1003         struct sem_undo *suptr;
1004         struct sem_undo **supptr;
1005         int did_something;
1006
1007         did_something = 0;
1008
1009         /*
1010          * Go through the chain of undo vectors looking for one
1011          * associated with this process.
1012          */
1013
1014         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
1015             supptr = &suptr->un_next) {
1016                 if (suptr->un_proc == p)
1017                         break;
1018         }
1019
1020         if (suptr == NULL)
1021                 return;
1022
1023 #ifdef SEM_DEBUG
1024         kprintf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
1025             suptr->un_cnt);
1026 #endif
1027
1028         /*
1029          * If there are any active undo elements then process them.
1030          */
1031         if (suptr->un_cnt > 0) {
1032                 int ix;
1033
1034                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
1035                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
1036                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
1037                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
1038                         struct semid_ds *semaptr;
1039
1040                         semaptr = &sema[semid];
1041                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
1042                                 panic("semexit - semid not allocated");
1043                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
1044                                 panic("semexit - semnum out of range");
1045
1046 #ifdef SEM_DEBUG
1047                         kprintf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
1048                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
1049                             suptr->un_ent[ix].un_num,
1050                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
1051                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
1052 #endif
1053
1054                         if (adjval < 0) {
1055                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
1056                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
1057                                 else
1058                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
1059                                             adjval;
1060                         } else
1061                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
1062
1063                         wakeup((caddr_t)semaptr);
1064 #ifdef SEM_DEBUG
1065                         kprintf("semexit:  back from wakeup\n");
1066 #endif
1067                 }
1068         }
1069
1070         /*
1071          * Deallocate the undo vector.
1072          */
1073 #ifdef SEM_DEBUG
1074         kprintf("removing vector\n");
1075 #endif
1076         suptr->un_proc = NULL;
1077         *supptr = suptr->un_next;
1078 }