3f756912627ecd4161d87e1211622a949b12b3b9
[dragonfly.git] / 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 static MALLOC_DEFINE(M_SEM, "sem", "SVID compatible semaphores");
26
27 static void seminit (void *);
28
29 static struct sem_undo *semu_alloc (struct proc *p);
30 static int semundo_adjust (struct proc *p, struct sem_undo **supptr, 
31                 int semid, int semnum, int adjval);
32 static void semundo_clear (int semid, int semnum);
33
34 /* XXX casting to (sy_call_t *) is bogus, as usual. */
35 static sy_call_t *semcalls[] = {
36         (sy_call_t *)sys___semctl, (sy_call_t *)sys_semget,
37         (sy_call_t *)sys_semop
38 };
39
40 static int      semtot = 0;
41 static struct semid_ds *sema;   /* semaphore id pool */
42 static struct sem *sem;         /* semaphore pool */
43 static struct sem_undo *semu_list; /* list of active undo structures */
44 static int      *semu;          /* undo structure pool */
45
46 struct sem {
47         u_short semval;         /* semaphore value */
48         pid_t   sempid;         /* pid of last operation */
49         u_short semncnt;        /* # awaiting semval > cval */
50         u_short semzcnt;        /* # awaiting semval = 0 */
51 };
52
53 /*
54  * Undo structure (one per process)
55  */
56 struct sem_undo {
57         struct  sem_undo *un_next;      /* ptr to next active undo structure */
58         struct  proc *un_proc;          /* owner of this structure */
59         short   un_cnt;                 /* # of active entries */
60         struct undo {
61                 short   un_adjval;      /* adjust on exit values */
62                 short   un_num;         /* semaphore # */
63                 int     un_id;          /* semid */
64         } un_ent[1];                    /* undo entries */
65 };
66
67 /*
68  * Configuration parameters
69  */
70 #ifndef SEMMNI
71 #define SEMMNI  10              /* # of semaphore identifiers */
72 #endif
73 #ifndef SEMMNS
74 #define SEMMNS  60              /* # of semaphores in system */
75 #endif
76 #ifndef SEMUME
77 #define SEMUME  10              /* max # of undo entries per process */
78 #endif
79 #ifndef SEMMNU
80 #define SEMMNU  30              /* # of undo structures in system */
81 #endif
82
83 /* shouldn't need tuning */
84 #ifndef SEMMAP
85 #define SEMMAP  30              /* # of entries in semaphore map */
86 #endif
87 #ifndef SEMMSL
88 #define SEMMSL  SEMMNS          /* max # of semaphores per id */
89 #endif
90 #ifndef SEMOPM
91 #define SEMOPM  100             /* max # of operations per semop call */
92 #endif
93
94 #define SEMVMX  32767           /* semaphore maximum value */
95 #define SEMAEM  16384           /* adjust on exit max value */
96
97 /*
98  * Due to the way semaphore memory is allocated, we have to ensure that
99  * SEMUSZ is properly aligned.
100  */
101
102 #define SEM_ALIGN(bytes) (((bytes) + (sizeof(long) - 1)) & ~(sizeof(long) - 1))
103
104 /* actual size of an undo structure */
105 #define SEMUSZ  SEM_ALIGN(offsetof(struct sem_undo, un_ent[SEMUME]))
106
107 /*
108  * Macro to find a particular sem_undo vector
109  */
110 #define SEMU(ix)        ((struct sem_undo *)(((intptr_t)semu)+ix * seminfo.semusz))
111
112 /*
113  * semaphore info struct
114  */
115 struct seminfo seminfo = {
116                 SEMMAP,         /* # of entries in semaphore map */
117                 SEMMNI,         /* # of semaphore identifiers */
118                 SEMMNS,         /* # of semaphores in system */
119                 SEMMNU,         /* # of undo structures in system */
120                 SEMMSL,         /* max # of semaphores per id */
121                 SEMOPM,         /* max # of operations per semop call */
122                 SEMUME,         /* max # of undo entries per process */
123                 SEMUSZ,         /* size in bytes of undo structure */
124                 SEMVMX,         /* semaphore maximum value */
125                 SEMAEM          /* adjust on exit max value */
126 };
127
128 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmap", &seminfo.semmap);
129 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmni", &seminfo.semmni);
130 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmns", &seminfo.semmns);
131 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmnu", &seminfo.semmnu);
132 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmsl", &seminfo.semmsl);
133 TUNABLE_INT("kern.ipc.semopm", &seminfo.semopm);
134 TUNABLE_INT("kern.ipc.semume", &seminfo.semume);
135 TUNABLE_INT("kern.ipc.semusz", &seminfo.semusz);
136 TUNABLE_INT("kern.ipc.semvmx", &seminfo.semvmx);
137 TUNABLE_INT("kern.ipc.semaem", &seminfo.semaem);
138
139 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmap, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmap, 0, "");
140 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmni, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmni, 0, "");
141 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmns, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmns, 0, "");
142 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmnu, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmnu, 0, "");
143 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmsl, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmsl, 0, "");
144 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semopm, CTLFLAG_RD, &seminfo.semopm, 0, "");
145 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semume, CTLFLAG_RD, &seminfo.semume, 0, "");
146 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semusz, CTLFLAG_RD, &seminfo.semusz, 0, "");
147 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semvmx, CTLFLAG_RW, &seminfo.semvmx, 0, "");
148 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semaem, CTLFLAG_RW, &seminfo.semaem, 0, "");
149
150 #if 0
151 RO seminfo.semmap       /* SEMMAP unused */
152 RO seminfo.semmni
153 RO seminfo.semmns
154 RO seminfo.semmnu       /* undo entries per system */
155 RW seminfo.semmsl
156 RO seminfo.semopm       /* SEMOPM unused */
157 RO seminfo.semume
158 RO seminfo.semusz       /* param - derived from SEMUME for per-proc sizeof */
159 RO seminfo.semvmx       /* SEMVMX unused - user param */
160 RO seminfo.semaem       /* SEMAEM unused - user param */
161 #endif
162
163 static void
164 seminit(void *dummy)
165 {
166         int i;
167
168         sem = kmalloc(sizeof(struct sem) * seminfo.semmns, M_SEM, M_WAITOK);
169         sema = kmalloc(sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni, M_SEM, M_WAITOK);
170         semu = kmalloc(seminfo.semmnu * seminfo.semusz, M_SEM, M_WAITOK);
171
172         for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
173                 sema[i].sem_base = 0;
174                 sema[i].sem_perm.mode = 0;
175         }
176         for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
177                 struct sem_undo *suptr = SEMU(i);
178                 suptr->un_proc = NULL;
179         }
180         semu_list = NULL;
181 }
182 SYSINIT(sysv_sem, SI_SUB_SYSV_SEM, SI_ORDER_FIRST, seminit, NULL)
183
184 /*
185  * Entry point for all SEM calls
186  *
187  * semsys_args(int which, a2, a3, ...) (VARARGS)
188  *
189  * MPALMOSTSAFE
190  */
191 int
192 sys_semsys(struct semsys_args *uap)
193 {
194         struct proc *p = curproc;
195         unsigned int which = (unsigned int)uap->which;
196         int error;
197
198         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
199                 return (ENOSYS);
200
201         if (which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
202                 return (EINVAL);
203         bcopy(&uap->a2, &uap->which,
204               sizeof(struct semsys_args) - offsetof(struct semsys_args, a2));
205         get_mplock();
206         error = (*semcalls[which])(uap);
207         rel_mplock();
208         return (error);
209 }
210
211 /*
212  * Allocate a new sem_undo structure for a process
213  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
214  */
215
216 static struct sem_undo *
217 semu_alloc(struct proc *p)
218 {
219         int i;
220         struct sem_undo *suptr;
221         struct sem_undo **supptr;
222         int attempt;
223
224         /*
225          * Try twice to allocate something.
226          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
227          * two passes are always enough)
228          */
229
230         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
231                 /*
232                  * Look for a free structure.
233                  * Fill it in and return it if we find one.
234                  */
235
236                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
237                         suptr = SEMU(i);
238                         if (suptr->un_proc == NULL) {
239                                 suptr->un_next = semu_list;
240                                 semu_list = suptr;
241                                 suptr->un_cnt = 0;
242                                 suptr->un_proc = p;
243                                 return(suptr);
244                         }
245                 }
246
247                 /*
248                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
249                  * then try to free some structures.
250                  */
251
252                 if (attempt == 0) {
253                         /* All the structures are in use - try to free some */
254                         int did_something = 0;
255
256                         supptr = &semu_list;
257                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
258                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
259                                         suptr->un_proc = NULL;
260                                         *supptr = suptr->un_next;
261                                         did_something = 1;
262                                 } else
263                                         supptr = &(suptr->un_next);
264                         }
265
266                         /* If we didn't free anything then just give-up */
267                         if (!did_something)
268                                 return(NULL);
269                 } else {
270                         /*
271                          * The second pass failed even though we freed
272                          * something after the first pass!
273                          * This is IMPOSSIBLE!
274                          */
275                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
276                 }
277         }
278         return (NULL);
279 }
280
281 /*
282  * Adjust a particular entry for a particular proc
283  */
284
285 static int
286 semundo_adjust(struct proc *p, struct sem_undo **supptr, int semid, int semnum,
287                int adjval)
288 {
289         struct sem_undo *suptr;
290         struct undo *sunptr;
291         int i;
292
293         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
294            it */
295
296         suptr = *supptr;
297         if (suptr == NULL) {
298                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
299                     suptr = suptr->un_next) {
300                         if (suptr->un_proc == p) {
301                                 *supptr = suptr;
302                                 break;
303                         }
304                 }
305                 if (suptr == NULL) {
306                         if (adjval == 0)
307                                 return(0);
308                         suptr = semu_alloc(p);
309                         if (suptr == NULL)
310                                 return(ENOSPC);
311                         *supptr = suptr;
312                 }
313         }
314
315         /*
316          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
317          * 0).
318          */
319         sunptr = &suptr->un_ent[0];
320         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
321                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
322                         continue;
323                 if (adjval == 0)
324                         sunptr->un_adjval = 0;
325                 else
326                         sunptr->un_adjval += adjval;
327                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
328                         suptr->un_cnt--;
329                         if (i < suptr->un_cnt)
330                                 suptr->un_ent[i] =
331                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
332                 }
333                 return(0);
334         }
335
336         /* Didn't find the right entry - create it */
337         if (adjval == 0)
338                 return(0);
339         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
340                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
341                 suptr->un_cnt++;
342                 sunptr->un_adjval = adjval;
343                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
344         } else
345                 return(EINVAL);
346         return(0);
347 }
348
349 static void
350 semundo_clear(int semid, int semnum)
351 {
352         struct sem_undo *suptr;
353
354         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
355                 struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
356                 int i = 0;
357
358                 while (i < suptr->un_cnt) {
359                         if (sunptr->un_id == semid) {
360                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
361                                         suptr->un_cnt--;
362                                         if (i < suptr->un_cnt) {
363                                                 suptr->un_ent[i] =
364                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
365                                                 continue;
366                                         }
367                                 }
368                                 if (semnum != -1)
369                                         break;
370                         }
371                         i++, sunptr++;
372                 }
373         }
374 }
375
376 /*
377  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
378  *
379  * MPALMOSTSAFE
380  */
381 int
382 sys___semctl(struct __semctl_args *uap)
383 {
384         struct proc *p = curproc;
385         int semid = uap->semid;
386         int semnum = uap->semnum;
387         int cmd = uap->cmd;
388         union semun *arg = uap->arg;
389         union semun real_arg;
390         struct ucred *cred = p->p_ucred;
391         int i, rval, eval;
392         struct semid_ds sbuf;
393         struct semid_ds *semaptr;
394
395 #ifdef SEM_DEBUG
396         kprintf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
397 #endif
398
399         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
400                 return (ENOSYS);
401
402         semid = IPCID_TO_IX(semid);
403         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
404                 return(EINVAL);
405
406         get_mplock();
407         semaptr = &sema[semid];
408         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
409             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
410                 rel_mplock();
411                 return(EINVAL);
412         }
413
414         eval = 0;
415         rval = 0;
416
417         switch (cmd) {
418         case IPC_RMID:
419                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)) != 0)
420                         break;
421                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
422                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
423                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
424                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
425                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
426                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
427                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
428                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
429                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
430                 }
431                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
432                 semundo_clear(semid, -1);
433                 wakeup((caddr_t)semaptr);
434                 break;
435
436         case IPC_SET:
437                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)) != 0)
438                         break;
439                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
440                         break;
441                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
442                                    sizeof(sbuf))) != 0) {
443                         break;
444                 }
445                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
446                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
447                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
448                                          (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
449                 semaptr->sem_ctime = time_second;
450                 break;
451
452         case IPC_STAT:
453                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
454                         break;
455                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
456                         break;
457                 eval = copyout(semaptr, real_arg.buf, sizeof(struct semid_ds));
458                 break;
459
460         case GETNCNT:
461                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)) != 0)
462                         break;
463                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
464                         eval = EINVAL;
465                         break;
466                 }
467                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
468                 break;
469
470         case GETPID:
471                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)) != 0)
472                         break;
473                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
474                         eval = EINVAL;
475                         break;
476                 }
477                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
478                 break;
479
480         case GETVAL:
481                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)) != 0)
482                         break;
483                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
484                         eval = EINVAL;
485                         break;
486                 }
487                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
488                 break;
489
490         case GETALL:
491                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)) != 0)
492                         break;
493                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
494                         break;
495                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
496                         eval = copyout(&semaptr->sem_base[i].semval,
497                                        &real_arg.array[i],
498                                        sizeof(real_arg.array[0]));
499                         if (eval)
500                                 break;
501                 }
502                 break;
503
504         case GETZCNT:
505                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)) != 0)
506                         break;
507                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
508                         eval = EINVAL;
509                         break;
510                 }
511                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
512                 break;
513
514         case SETVAL:
515                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)) != 0)
516                         break;
517                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
518                         eval = EINVAL;
519                         break;
520                 }
521                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
522                         break;
523                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
524                 semundo_clear(semid, semnum);
525                 wakeup((caddr_t)semaptr);
526                 break;
527
528         case SETALL:
529                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)) != 0)
530                         break;
531                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
532                         break;
533                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
534                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
535                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
536                             sizeof(real_arg.array[0]));
537                         if (eval != 0)
538                                 break;
539                 }
540                 semundo_clear(semid, -1);
541                 wakeup((caddr_t)semaptr);
542                 break;
543
544         default:
545                 eval = EINVAL;
546                 break;
547         }
548         rel_mplock();
549
550         if (eval == 0)
551                 uap->sysmsg_result = rval;
552         return(eval);
553 }
554
555 /*
556  * MPALMOSTSAFE
557  */
558 int
559 sys_semget(struct semget_args *uap)
560 {
561         struct proc *p = curproc;
562         int semid, eval;
563         int key = uap->key;
564         int nsems = uap->nsems;
565         int semflg = uap->semflg;
566         struct ucred *cred = p->p_ucred;
567
568 #ifdef SEM_DEBUG
569         kprintf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
570 #endif
571
572         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
573                 return (ENOSYS);
574
575         get_mplock();
576         eval = 0;
577
578         if (key != IPC_PRIVATE) {
579                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
580                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
581                             sema[semid].sem_perm.key == key)
582                                 break;
583                 }
584                 if (semid < seminfo.semmni) {
585 #ifdef SEM_DEBUG
586                         kprintf("found public key\n");
587 #endif
588                         if ((eval = ipcperm(p, &sema[semid].sem_perm,
589                             semflg & 0700))) {
590                                 goto done;
591                         }
592                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
593 #ifdef SEM_DEBUG
594                                 kprintf("too small\n");
595 #endif
596                                 eval = EINVAL;
597                                 goto done;
598                         }
599                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
600 #ifdef SEM_DEBUG
601                                 kprintf("not exclusive\n");
602 #endif
603                                 eval = EEXIST;
604                                 goto done;
605                         }
606                         goto done;
607                 }
608         }
609
610 #ifdef SEM_DEBUG
611         kprintf("need to allocate the semid_ds\n");
612 #endif
613         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
614                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
615 #ifdef SEM_DEBUG
616                         kprintf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
617                             seminfo.semmsl);
618 #endif
619                         eval = EINVAL;
620                         goto done;
621                 }
622                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
623 #ifdef SEM_DEBUG
624                         kprintf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
625                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
626 #endif
627                         eval = ENOSPC;
628                         goto done;
629                 }
630                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
631                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
632                                 break;
633                 }
634                 if (semid == seminfo.semmni) {
635 #ifdef SEM_DEBUG
636                         kprintf("no more semid_ds's available\n");
637 #endif
638                         eval = ENOSPC;
639                         goto done;
640                 }
641 #ifdef SEM_DEBUG
642                 kprintf("semid %d is available\n", semid);
643 #endif
644                 sema[semid].sem_perm.key = key;
645                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
646                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
647                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
648                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
649                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
650                 sema[semid].sem_perm.seq =
651                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
652                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
653                 sema[semid].sem_otime = 0;
654                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
655                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
656                 semtot += nsems;
657                 bzero(sema[semid].sem_base,
658                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
659 #ifdef SEM_DEBUG
660                 kprintf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
661                     &sem[semtot]);
662 #endif
663         } else {
664 #ifdef SEM_DEBUG
665                 kprintf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
666 #endif
667                 eval = ENOENT;
668         }
669
670 done:
671         if (eval == 0) {
672                 uap->sysmsg_result = IXSEQ_TO_IPCID(semid,
673                                                     sema[semid].sem_perm);
674         }
675         rel_mplock();
676         return(eval);
677 }
678
679 /*
680  * MPALMOSTSAFE
681  */
682 int
683 sys_semop(struct semop_args *uap)
684 {
685         struct proc *p = curproc;
686         int semid = uap->semid;
687         u_int nsops = uap->nsops;
688         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
689         struct semid_ds *semaptr;
690         struct sembuf *sopptr;
691         struct sem *semptr;
692         struct sem_undo *suptr = NULL;
693         int i, j, eval;
694         int do_wakeup, do_undos;
695
696 #ifdef SEM_DEBUG
697         kprintf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
698 #endif
699
700         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
701                 return (ENOSYS);
702
703         get_mplock();
704         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
705
706         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
707                 eval = EINVAL;
708                 goto done;
709         }
710
711         semaptr = &sema[semid];
712         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0) {
713                 eval = EINVAL;
714                 goto done;
715         }
716         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
717                 eval = EINVAL;
718                 goto done;
719         }
720
721         if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
722 #ifdef SEM_DEBUG
723                 kprintf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
724 #endif
725                 goto done;
726         }
727
728         if (nsops > MAX_SOPS) {
729 #ifdef SEM_DEBUG
730                 kprintf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
731 #endif
732                 eval = E2BIG;
733                 goto done;
734         }
735
736         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
737 #ifdef SEM_DEBUG
738                 kprintf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
739                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
740 #endif
741                 goto done;
742         }
743
744         /*
745          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
746          * If we reach a point where we must wait, any requests already
747          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
748          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
749          *
750          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
751          * of requests is atomic (never partially satisfied).
752          */
753         do_undos = 0;
754
755         for (;;) {
756                 do_wakeup = 0;
757
758                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
759                         sopptr = &sops[i];
760
761                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems) {
762                                 eval = EFBIG;
763                                 goto done;
764                         }
765
766                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
767
768 #ifdef SEM_DEBUG
769                         kprintf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
770                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
771                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
772                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
773 #endif
774
775                         if (sopptr->sem_op < 0) {
776                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
777 #ifdef SEM_DEBUG
778                                         kprintf("semop:  can't do it now\n");
779 #endif
780                                         break;
781                                 } else {
782                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
783                                         if (semptr->semval == 0 &&
784                                             semptr->semzcnt > 0)
785                                                 do_wakeup = 1;
786                                 }
787                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
788                                         do_undos = 1;
789                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
790                                 if (semptr->semval > 0) {
791 #ifdef SEM_DEBUG
792                                         kprintf("semop:  not zero now\n");
793 #endif
794                                         break;
795                                 }
796                         } else {
797                                 if (semptr->semncnt > 0)
798                                         do_wakeup = 1;
799                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
800                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
801                                         do_undos = 1;
802                         }
803                 }
804
805                 /*
806                  * Did we get through the entire vector?
807                  */
808                 if (i >= nsops)
809                         goto donex;
810
811                 /*
812                  * No ... rollback anything that we've already done
813                  */
814 #ifdef SEM_DEBUG
815                 kprintf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
816 #endif
817                 for (j = 0; j < i; j++)
818                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
819                             sops[j].sem_op;
820
821                 /*
822                  * If the request that we couldn't satisfy has the
823                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
824                  */
825                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) {
826                         eval = EAGAIN;
827                         goto done;
828                 }
829
830                 if (sopptr->sem_op == 0)
831                         semptr->semzcnt++;
832                 else
833                         semptr->semncnt++;
834
835 #ifdef SEM_DEBUG
836                 kprintf("semop:  good night!\n");
837 #endif
838                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, PCATCH, "semwait", 0);
839 #ifdef SEM_DEBUG
840                 kprintf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
841 #endif
842
843                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
844
845                 /* return code is checked below, after sem[nz]cnt-- */
846
847                 /*
848                  * Make sure that the semaphore still exists
849                  */
850                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
851                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
852                         eval = EIDRM;
853                         goto done;
854                 }
855
856                 /*
857                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
858                  * waiting processes.
859                  */
860                 if (sopptr->sem_op == 0)
861                         semptr->semzcnt--;
862                 else
863                         semptr->semncnt--;
864
865                 /*
866                  * Is it really morning, or was our sleep interrupted?
867                  * (Delayed check of tsleep() return code because we
868                  * need to decrement sem[nz]cnt either way.)
869                  */
870                 if (eval) {
871                         eval = EINTR;
872                         goto done;
873                 }
874 #ifdef SEM_DEBUG
875                 kprintf("semop:  good morning!\n");
876 #endif
877         }
878
879 donex:
880         /*
881          * Process any SEM_UNDO requests.
882          */
883         if (do_undos) {
884                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
885                         /*
886                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
887                          * op's.
888                          */
889                         int adjval;
890
891                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
892                                 continue;
893                         adjval = sops[i].sem_op;
894                         if (adjval == 0)
895                                 continue;
896                         eval = semundo_adjust(p, &suptr, semid,
897                             sops[i].sem_num, -adjval);
898                         if (eval == 0)
899                                 continue;
900
901                         /*
902                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
903                          * Rollback the adjustments to this point and then
904                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
905                          * with an error with all structures restored.  We
906                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
907                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
908                          * out of space as we roll things back out.
909                          */
910                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
911                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
912                                         continue;
913                                 adjval = sops[j].sem_op;
914                                 if (adjval == 0)
915                                         continue;
916                                 if (semundo_adjust(p, &suptr, semid,
917                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
918                                         panic("semop - can't undo undos");
919                         }
920
921                         for (j = 0; j < nsops; j++)
922                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
923                                     sops[j].sem_op;
924
925 #ifdef SEM_DEBUG
926                         kprintf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
927 #endif
928                         goto done;
929                 } /* loop through the sops */
930         } /* if (do_undos) */
931
932         /* We're definitely done - set the sempid's */
933         for (i = 0; i < nsops; i++) {
934                 sopptr = &sops[i];
935                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
936                 semptr->sempid = p->p_pid;
937         }
938
939         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
940         if (do_wakeup) {
941 #ifdef SEM_DEBUG
942                 kprintf("semop:  doing wakeup\n");
943 #endif
944                 wakeup((caddr_t)semaptr);
945 #ifdef SEM_DEBUG
946                 kprintf("semop:  back from wakeup\n");
947 #endif
948         }
949 #ifdef SEM_DEBUG
950         kprintf("semop:  done\n");
951 #endif
952         uap->sysmsg_result = 0;
953         eval = 0;
954 done:
955         rel_mplock();
956         return(eval);
957 }
958
959 /*
960  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
961  * semaphores.
962  */
963 void
964 semexit(struct proc *p)
965 {
966         struct sem_undo *suptr;
967         struct sem_undo **supptr;
968         int did_something;
969
970         did_something = 0;
971
972         /*
973          * Go through the chain of undo vectors looking for one
974          * associated with this process.
975          */
976
977         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
978             supptr = &suptr->un_next) {
979                 if (suptr->un_proc == p)
980                         break;
981         }
982
983         if (suptr == NULL)
984                 return;
985
986 #ifdef SEM_DEBUG
987         kprintf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
988             suptr->un_cnt);
989 #endif
990
991         /*
992          * If there are any active undo elements then process them.
993          */
994         if (suptr->un_cnt > 0) {
995                 int ix;
996
997                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
998                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
999                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
1000                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
1001                         struct semid_ds *semaptr;
1002
1003                         semaptr = &sema[semid];
1004                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
1005                                 panic("semexit - semid not allocated");
1006                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
1007                                 panic("semexit - semnum out of range");
1008
1009 #ifdef SEM_DEBUG
1010                         kprintf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
1011                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
1012                             suptr->un_ent[ix].un_num,
1013                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
1014                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
1015 #endif
1016
1017                         if (adjval < 0) {
1018                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
1019                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
1020                                 else
1021                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
1022                                             adjval;
1023                         } else
1024                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
1025
1026                         wakeup((caddr_t)semaptr);
1027 #ifdef SEM_DEBUG
1028                         kprintf("semexit:  back from wakeup\n");
1029 #endif
1030                 }
1031         }
1032
1033         /*
1034          * Deallocate the undo vector.
1035          */
1036 #ifdef SEM_DEBUG
1037         kprintf("removing vector\n");
1038 #endif
1039         suptr->un_proc = NULL;
1040         *supptr = suptr->un_next;
1041 }