24bbb773de681f5c20f8ab36c58488e483b872c7
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_usched.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
3  * 
4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
5  * by Sergey Glushchenko <deen@smz.com.ua>
6  * 
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *    the documentation and/or other materials provided with the
16  *    distribution.
17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *    from this software without specific, prior written permission.
20  * 
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  * 
34  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_usched.c,v 1.9 2007/07/02 17:06:55 dillon Exp $
35  */
36
37 #include <sys/errno.h>
38 #include <sys/globaldata.h>             /* curthread */
39 #include <sys/proc.h>
40 #include <sys/sysproto.h>               /* struct usched_set_args */
41 #include <sys/systm.h>                  /* strcmp() */
42 #include <sys/usched.h> 
43 #include <machine/smp.h>
44
45 static TAILQ_HEAD(, usched) usched_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(usched_list);
46
47 cpumask_t usched_mastermask = -1;
48
49 /*
50  * Called from very low level boot code, i386/i386/machdep.c/init386().
51  * We cannot do anything fancy.  no malloc's, no nothing other then 
52  * static initialization.
53  */
54 struct usched *
55 usched_init(void)
56 {
57         const char *defsched;
58
59         defsched = kgetenv("kern.user_scheduler");
60
61         /*
62          * Add various userland schedulers to the system.
63          */
64         usched_ctl(&usched_bsd4, USCH_ADD);
65         usched_ctl(&usched_dummy, USCH_ADD);
66         if (defsched == NULL )
67                 return(&usched_bsd4);
68         if (strcmp(defsched, "bsd4") == 0)
69                 return(&usched_bsd4);
70         kprintf("WARNING: Running dummy userland scheduler\n");
71         return(&usched_dummy);
72 }
73
74 /*
75  * USCHED_CTL
76  *
77  * SYNOPSIS:
78  *      Add/remove usched to/from list.
79  *      
80  * ARGUMENTS:
81  *      usched - pointer to target scheduler
82  *      action - addition or removal ?
83  *
84  * RETURN VALUES:
85  *      0 - success
86  *      EINVAL - error
87  */
88 int
89 usched_ctl(struct usched *usched, int action)
90 {
91         struct usched *item;    /* temporaly for TAILQ processing */
92         int error = 0;
93
94         switch(action) {
95         case USCH_ADD:
96                 /*
97                  * Make sure it isn't already on the list
98                  */
99 #ifdef INVARIANTS
100                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
101                         KKASSERT(item != usched);
102                 }
103 #endif
104                 /*
105                  * Optional callback to the scheduler before we officially
106                  * add it to the list.
107                  */
108                 if (usched->usched_register)
109                         usched->usched_register();
110                 TAILQ_INSERT_TAIL(&usched_list, usched, entry);
111                 break;
112         case USCH_REM:
113                 /*
114                  * Do not allow the default scheduler to be removed
115                  */
116                 if (strcmp(usched->name, "bsd4") == 0) {
117                         error = EINVAL;
118                         break;
119                 }
120                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
121                         if (item == usched)
122                                 break;
123                 }
124                 if (item) {
125                         if (item->usched_unregister)
126                                 item->usched_unregister();
127                         TAILQ_REMOVE(&usched_list, item, entry);
128                 } else {
129                         error = EINVAL;
130                 }
131                 break;
132         default:
133                 error = EINVAL;
134                 break;
135         }
136         return (error);
137 }
138
139 /*
140  * USCHED_SET(syscall)
141  *
142  * SYNOPSIS:
143  *      Setting up a proc's usched.
144  *
145  * ARGUMENTS:
146  *      pid     -
147  *      cmd     -
148  *      data    - 
149  *      bytes   -
150  * RETURN VALUES:
151  *      0 - success
152  *      EINVAL - error
153  */
154 int
155 sys_usched_set(struct usched_set_args *uap)
156 {
157         struct proc *p = curthread->td_proc;
158         struct usched *item;    /* temporaly for TAILQ processing */
159         int error;
160         char buffer[NAME_LENGTH];
161         cpumask_t mask;
162         struct lwp *lp;
163         int cpuid;
164
165         if ((error = suser(curthread)) != 0)
166                 return (error);
167
168         if (uap->pid != 0 && uap->pid != curthread->td_proc->p_pid)
169                 return (EINVAL);
170
171         lp = curthread->td_lwp;
172         switch (uap->cmd) {
173         case USCHED_SET_SCHEDULER:
174                 if ((error = copyinstr(uap->data, buffer, sizeof(buffer),
175                         NULL)) != 0)
176                         return (error);
177                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
178                         if ((strcmp(item->name, buffer) == 0))
179                                 break;
180                 }
181
182                 /*
183                  * If the scheduler for a process is being changed, disassociate
184                  * the old scheduler before switching to the new one.  
185                  *
186                  * XXX we might have to add an additional ABI call to do a 'full
187                  * disassociation' and another ABI call to do a 'full
188                  * reassociation'
189                  */
190                 /* XXX lwp have to deal with multiple lwps here */
191                 if (p->p_nthreads != 1)
192                         return (EINVAL);
193                 if (item && item != p->p_usched) {
194                         /* XXX lwp */
195                         p->p_usched->release_curproc(ONLY_LWP_IN_PROC(p));
196                         p->p_usched = item;
197                 } else if (item == NULL) {
198                         error = EINVAL;
199                 }
200                 break;
201         case USCHED_SET_CPU:
202                 if (uap->bytes != sizeof(int))
203                         return (EINVAL);
204                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
205                 if (error)
206                         break;
207                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
208                         error = EFBIG;
209                         break;
210                 }
211                 if ((smp_active_mask & (1 << cpuid)) == 0) {
212                         error = EINVAL;
213                         break;
214                 }
215                 lp->lwp_cpumask = 1 << cpuid;
216                 if (cpuid != mycpu->gd_cpuid)
217                         lwkt_migratecpu(cpuid);
218                 break;
219         case USCHED_ADD_CPU:
220                 if (uap->bytes != sizeof(int))
221                         return (EINVAL);
222                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
223                 if (error)
224                         break;
225                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
226                         error = EFBIG;
227                         break;
228                 }
229                 if (!(smp_active_mask & (1 << cpuid))) {
230                         error = EINVAL;
231                         break;
232                 }
233                 lp->lwp_cpumask |= 1 << cpuid;
234                 break;
235         case USCHED_DEL_CPU:
236                 if (uap->bytes != sizeof(int))
237                         return (EINVAL);
238                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
239                 if (error)
240                         break;
241                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
242                         error = EFBIG;
243                         break;
244                 }
245                 lp = curthread->td_lwp;
246                 mask = lp->lwp_cpumask & smp_active_mask & ~(1 << cpuid);
247                 if (mask == 0)
248                         error = EPERM;
249                 else {
250                         lp->lwp_cpumask &= ~(1 << cpuid);
251                         if ((lp->lwp_cpumask & mycpu->gd_cpumask) == 0) {
252                                 cpuid = bsfl(lp->lwp_cpumask & smp_active_mask);
253                                 lwkt_migratecpu(cpuid);
254                         }
255                 }
256         default:
257                 error = EINVAL;
258                 break;
259         }
260         return (error);
261 }
262