sys/kern/sysv_sem.c

   1 /* $FreeBSD: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.24.2.8 2002/10/22 20:45:03 fjoe Exp $ */
   2 /* $DragonFly: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.3 2003/06/23 17:55:41 dillon 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 __P((void *));
  28
  29 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  30 struct __semctl_args;
  31 int __semctl __P((struct proc *p, struct __semctl_args *uap));
  32 struct semget_args;
  33 int semget __P((struct proc *p, struct semget_args *uap));
  34 struct semop_args;
  35 int semop __P((struct proc *p, struct semop_args *uap));
  36 #endif
  37
  38 static struct sem_undo *semu_alloc __P((struct proc *p));
  39 static int semundo_adjust __P((struct proc *p, struct sem_undo **supptr,
  40                 int semid, int semnum, int adjval));
  41 static void semundo_clear __P((int semid, int semnum));
  42
  43 /* XXX casting to (sy_call_t *) is bogus, as usual. */
  44 static sy_call_t *semcalls[] = {
  45         (sy_call_t *)__semctl, (sy_call_t *)semget,
  46         (sy_call_t *)semop
  47 };
  48
  49 static int      semtot = 0;
  50 static struct semid_ds *sema;   /* semaphore id pool */
  51 static struct sem *sem;         /* semaphore pool */
  52 static struct sem_undo *semu_list; /* list of active undo structures */
  53 static int      *semu;          /* undo structure pool */
  54
  55 struct sem {
  56         u_short semval;         /* semaphore value */
  57         pid_t   sempid;         /* pid of last operation */
  58         u_short semncnt;        /* # awaiting semval > cval */
  59         u_short semzcnt;        /* # awaiting semval = 0 */
  60 };
  61
  62 /*
  63  * Undo structure (one per process)
  64  */
  65 struct sem_undo {
  66         struct  sem_undo *un_next;      /* ptr to next active undo structure */
  67         struct  proc *un_proc;          /* owner of this structure */
  68         short   un_cnt;                 /* # of active entries */
  69         struct undo {
  70                 short   un_adjval;      /* adjust on exit values */
  71                 short   un_num;         /* semaphore # */
  72                 int     un_id;          /* semid */
  73         } un_ent[1];                    /* undo entries */
  74 };
  75
  76 /*
  77  * Configuration parameters
  78  */
  79 #ifndef SEMMNI
  80 #define SEMMNI  10              /* # of semaphore identifiers */
  81 #endif
  82 #ifndef SEMMNS
  83 #define SEMMNS  60              /* # of semaphores in system */
  84 #endif
  85 #ifndef SEMUME
  86 #define SEMUME  10              /* max # of undo entries per process */
  87 #endif
  88 #ifndef SEMMNU
  89 #define SEMMNU  30              /* # of undo structures in system */
  90 #endif
  91
  92 /* shouldn't need tuning */
  93 #ifndef SEMMAP
  94 #define SEMMAP  30              /* # of entries in semaphore map */
  95 #endif
  96 #ifndef SEMMSL
  97 #define SEMMSL  SEMMNS          /* max # of semaphores per id */
  98 #endif
  99 #ifndef SEMOPM
 100 #define SEMOPM  100             /* max # of operations per semop call */
 101 #endif
 102
 103 #define SEMVMX  32767           /* semaphore maximum value */
 104 #define SEMAEM  16384           /* adjust on exit max value */
 105
 106 /*
 107  * Due to the way semaphore memory is allocated, we have to ensure that
 108  * SEMUSZ is properly aligned.
 109  */
 110
 111 #define SEM_ALIGN(bytes) (((bytes) + (sizeof(long) - 1)) & ~(sizeof(long) - 1))
 112
 113 /* actual size of an undo structure */
 114 #define SEMUSZ  SEM_ALIGN(offsetof(struct sem_undo, un_ent[SEMUME]))
 115
 116 /*
 117  * Macro to find a particular sem_undo vector
 118  */
 119 #define SEMU(ix)        ((struct sem_undo *)(((intptr_t)semu)+ix * seminfo.semusz))
 120
 121 /*
 122  * semaphore info struct
 123  */
 124 struct seminfo seminfo = {
 125                 SEMMAP,         /* # of entries in semaphore map */
 126                 SEMMNI,         /* # of semaphore identifiers */
 127                 SEMMNS,         /* # of semaphores in system */
 128                 SEMMNU,         /* # of undo structures in system */
 129                 SEMMSL,         /* max # of semaphores per id */
 130                 SEMOPM,         /* max # of operations per semop call */
 131                 SEMUME,         /* max # of undo entries per process */
 132                 SEMUSZ,         /* size in bytes of undo structure */
 133                 SEMVMX,         /* semaphore maximum value */
 134                 SEMAEM          /* adjust on exit max value */
 135 };
 136
 137 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmap", &seminfo.semmap);
 138 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmni", &seminfo.semmni);
 139 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmns", &seminfo.semmns);
 140 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmnu", &seminfo.semmnu);
 141 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmsl", &seminfo.semmsl);
 142 TUNABLE_INT("kern.ipc.semopm", &seminfo.semopm);
 143 TUNABLE_INT("kern.ipc.semume", &seminfo.semume);
 144 TUNABLE_INT("kern.ipc.semusz", &seminfo.semusz);
 145 TUNABLE_INT("kern.ipc.semvmx", &seminfo.semvmx);
 146 TUNABLE_INT("kern.ipc.semaem", &seminfo.semaem);
 147
 148 SYSCTL_DECL(_kern_ipc);
 149 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmap, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmap, 0, "");
 150 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmni, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmni, 0, "");
 151 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmns, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmns, 0, "");
 152 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmnu, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmnu, 0, "");
 153 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmsl, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmsl, 0, "");
 154 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semopm, CTLFLAG_RD, &seminfo.semopm, 0, "");
 155 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semume, CTLFLAG_RD, &seminfo.semume, 0, "");
 156 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semusz, CTLFLAG_RD, &seminfo.semusz, 0, "");
 157 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semvmx, CTLFLAG_RW, &seminfo.semvmx, 0, "");
 158 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semaem, CTLFLAG_RW, &seminfo.semaem, 0, "");
 159
 160 #if 0
 161 RO seminfo.semmap       /* SEMMAP unused */
 162 RO seminfo.semmni
 163 RO seminfo.semmns
 164 RO seminfo.semmnu       /* undo entries per system */
 165 RW seminfo.semmsl
 166 RO seminfo.semopm       /* SEMOPM unused */
 167 RO seminfo.semume
 168 RO seminfo.semusz       /* param - derived from SEMUME for per-proc sizeof */
 169 RO seminfo.semvmx       /* SEMVMX unused - user param */
 170 RO seminfo.semaem       /* SEMAEM unused - user param */
 171 #endif
 172
 173 static void
 174 seminit(dummy)
 175         void *dummy;
 176 {
 177         register int i;
 178
 179         sem = malloc(sizeof(struct sem) * seminfo.semmns, M_SEM, M_WAITOK);
 180         if (sem == NULL)
 181                 panic("sem is NULL");
 182         sema = malloc(sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni, M_SEM, M_WAITOK);
 183         if (sema == NULL)
 184                 panic("sema is NULL");
 185         semu = malloc(seminfo.semmnu * seminfo.semusz, M_SEM, M_WAITOK);
 186         if (semu == NULL)
 187                 panic("semu is NULL");
 188
 189         for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 190                 sema[i].sem_base = 0;
 191                 sema[i].sem_perm.mode = 0;
 192         }
 193         for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 194                 register struct sem_undo *suptr = SEMU(i);
 195                 suptr->un_proc = NULL;
 196         }
 197         semu_list = NULL;
 198 }
 199 SYSINIT(sysv_sem, SI_SUB_SYSV_SEM, SI_ORDER_FIRST, seminit, NULL)
 200
 201 /*
 202  * Entry point for all SEM calls
 203  *
 204  * semsys_args(u_int which, a2, a3, ...) (VARARGS)
 205  */
 206 int
 207 semsys(struct semsys_args *uap)
 208 {
 209         struct proc *p = curproc;
 210
 211         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 212                 return (ENOSYS);
 213
 214         if (uap->which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 215                 return (EINVAL);
 216         return ((*semcalls[uap->which])(&uap->a2));
 217 }
 218
 219 /*
 220  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 221  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 222  */
 223
 224 static struct sem_undo *
 225 semu_alloc(p)
 226         struct proc *p;
 227 {
 228         register int i;
 229         register struct sem_undo *suptr;
 230         register struct sem_undo **supptr;
 231         int attempt;
 232
 233         /*
 234          * Try twice to allocate something.
 235          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 236          * two passes are always enough)
 237          */
 238
 239         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 240                 /*
 241                  * Look for a free structure.
 242                  * Fill it in and return it if we find one.
 243                  */
 244
 245                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 246                         suptr = SEMU(i);
 247                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 248                                 suptr->un_next = semu_list;
 249                                 semu_list = suptr;
 250                                 suptr->un_cnt = 0;
 251                                 suptr->un_proc = p;
 252                                 return(suptr);
 253                         }
 254                 }
 255
 256                 /*
 257                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 258                  * then try to free some structures.
 259                  */
 260
 261                 if (attempt == 0) {
 262                         /* All the structures are in use - try to free some */
 263                         int did_something = 0;
 264
 265                         supptr = &semu_list;
 266                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 267                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 268                                         suptr->un_proc = NULL;
 269                                         *supptr = suptr->un_next;
 270                                         did_something = 1;
 271                                 } else
 272                                         supptr = &(suptr->un_next);
 273                         }
 274
 275                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 276                         if (!did_something)
 277                                 return(NULL);
 278                 } else {
 279                         /*
 280                          * The second pass failed even though we freed
 281                          * something after the first pass!
 282                          * This is IMPOSSIBLE!
 283                          */
 284                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 285                 }
 286         }
 287         return (NULL);
 288 }
 289
 290 /*
 291  * Adjust a particular entry for a particular proc
 292  */
 293
 294 static int
 295 semundo_adjust(p, supptr, semid, semnum, adjval)
 296         register struct proc *p;
 297         struct sem_undo **supptr;
 298         int semid, semnum;
 299         int adjval;
 300 {
 301         register struct sem_undo *suptr;
 302         register struct undo *sunptr;
 303         int i;
 304
 305         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 306            it */
 307
 308         suptr = *supptr;
 309         if (suptr == NULL) {
 310                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 311                     suptr = suptr->un_next) {
 312                         if (suptr->un_proc == p) {
 313                                 *supptr = suptr;
 314                                 break;
 315                         }
 316                 }
 317                 if (suptr == NULL) {
 318                         if (adjval == 0)
 319                                 return(0);
 320                         suptr = semu_alloc(p);
 321                         if (suptr == NULL)
 322                                 return(ENOSPC);
 323                         *supptr = suptr;
 324                 }
 325         }
 326
 327         /*
 328          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 329          * 0).
 330          */
 331         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 332         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 333                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 334                         continue;
 335                 if (adjval == 0)
 336                         sunptr->un_adjval = 0;
 337                 else
 338                         sunptr->un_adjval += adjval;
 339                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 340                         suptr->un_cnt--;
 341                         if (i < suptr->un_cnt)
 342                                 suptr->un_ent[i] =
 343                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 344                 }
 345                 return(0);
 346         }
 347
 348         /* Didn't find the right entry - create it */
 349         if (adjval == 0)
 350                 return(0);
 351         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 352                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 353                 suptr->un_cnt++;
 354                 sunptr->un_adjval = adjval;
 355                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 356         } else
 357                 return(EINVAL);
 358         return(0);
 359 }
 360
 361 static void
 362 semundo_clear(semid, semnum)
 363         int semid, semnum;
 364 {
 365         register struct sem_undo *suptr;
 366
 367         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 368                 register struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 369                 register int i = 0;
 370
 371                 while (i < suptr->un_cnt) {
 372                         if (sunptr->un_id == semid) {
 373                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 374                                         suptr->un_cnt--;
 375                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 376                                                 suptr->un_ent[i] =
 377                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 378                                                 continue;
 379                                         }
 380                                 }
 381                                 if (semnum != -1)
 382                                         break;
 383                         }
 384                         i++, sunptr++;
 385                 }
 386         }
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 391  */
 392 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 393 struct __semctl_args {
 394         int     semid;
 395         int     semnum;
 396         int     cmd;
 397         union   semun *arg;
 398 };
 399 #endif
 400
 401 int
 402 __semctl(struct __semctl_args *uap)
 403 {
 404         struct proc *p = curproc;
 405         int semid = uap->semid;
 406         int semnum = uap->semnum;
 407         int cmd = uap->cmd;
 408         union semun *arg = uap->arg;
 409         union semun real_arg;
 410         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 411         int i, rval, eval;
 412         struct semid_ds sbuf;
 413         register struct semid_ds *semaptr;
 414
 415 #ifdef SEM_DEBUG
 416         printf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 417 #endif
 418
 419         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 420                 return (ENOSYS);
 421
 422         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 423         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 424                 return(EINVAL);
 425
 426         semaptr = &sema[semid];
 427         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 428             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 429                 return(EINVAL);
 430
 431         eval = 0;
 432         rval = 0;
 433
 434         switch (cmd) {
 435         case IPC_RMID:
 436                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 437                         return(eval);
 438                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 439                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 440                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 441                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 442                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 443                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 444                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 445                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 446                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 447                 }
 448                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 449                 semundo_clear(semid, -1);
 450                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 451                 break;
 452
 453         case IPC_SET:
 454                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 455                         return(eval);
 456                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 457                         return(eval);
 458                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 459                     sizeof(sbuf))) != 0)
 460                         return(eval);
 461                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 462                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 463                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 464                     (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 465                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 466                 break;
 467
 468         case IPC_STAT:
 469                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 470                         return(eval);
 471                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 472                         return(eval);
 473                 eval = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 474                     sizeof(struct semid_ds));
 475                 break;
 476
 477         case GETNCNT:
 478                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 479                         return(eval);
 480                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 481                         return(EINVAL);
 482                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 483                 break;
 484
 485         case GETPID:
 486                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 487                         return(eval);
 488                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 489                         return(EINVAL);
 490                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 491                 break;
 492
 493         case GETVAL:
 494                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 495                         return(eval);
 496                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 497                         return(EINVAL);
 498                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 499                 break;
 500
 501         case GETALL:
 502                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 503                         return(eval);
 504                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 505                         return(eval);
 506                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 507                         eval = copyout((caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 508                             &real_arg.array[i], sizeof(real_arg.array[0]));
 509                         if (eval != 0)
 510                                 break;
 511                 }
 512                 break;
 513
 514         case GETZCNT:
 515                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 516                         return(eval);
 517                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 518                         return(EINVAL);
 519                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 520                 break;
 521
 522         case SETVAL:
 523                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 524                         return(eval);
 525                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 526                         return(EINVAL);
 527                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 528                         return(eval);
 529                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 530                 semundo_clear(semid, semnum);
 531                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 532                 break;
 533
 534         case SETALL:
 535                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 536                         return(eval);
 537                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 538                         return(eval);
 539                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 540                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
 541                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 542                             sizeof(real_arg.array[0]));
 543                         if (eval != 0)
 544                                 break;
 545                 }
 546                 semundo_clear(semid, -1);
 547                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 548                 break;
 549
 550         default:
 551                 return(EINVAL);
 552         }
 553
 554         if (eval == 0)
 555                 p->p_retval[0] = rval;
 556         return(eval);
 557 }
 558
 559 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 560 struct semget_args {
 561         key_t   key;
 562         int     nsems;
 563         int     semflg;
 564 };
 565 #endif
 566
 567 int
 568 semget(struct semget_args *uap)
 569 {
 570         struct proc *p = curproc;
 571         int semid, eval;
 572         int key = uap->key;
 573         int nsems = uap->nsems;
 574         int semflg = uap->semflg;
 575         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 576
 577 #ifdef SEM_DEBUG
 578         printf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 579 #endif
 580
 581         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 582                 return (ENOSYS);
 583
 584         if (key != IPC_PRIVATE) {
 585                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 586                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 587                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 588                                 break;
 589                 }
 590                 if (semid < seminfo.semmni) {
 591 #ifdef SEM_DEBUG
 592                         printf("found public key\n");
 593 #endif
 594                         if ((eval = ipcperm(p, &sema[semid].sem_perm,
 595                             semflg & 0700)))
 596                                 return(eval);
 597                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 598 #ifdef SEM_DEBUG
 599                                 printf("too small\n");
 600 #endif
 601                                 return(EINVAL);
 602                         }
 603                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 604 #ifdef SEM_DEBUG
 605                                 printf("not exclusive\n");
 606 #endif
 607                                 return(EEXIST);
 608                         }
 609                         goto found;
 610                 }
 611         }
 612
 613 #ifdef SEM_DEBUG
 614         printf("need to allocate the semid_ds\n");
 615 #endif
 616         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 617                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 618 #ifdef SEM_DEBUG
 619                         printf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 620                             seminfo.semmsl);
 621 #endif
 622                         return(EINVAL);
 623                 }
 624                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 625 #ifdef SEM_DEBUG
 626                         printf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 627                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 628 #endif
 629                         return(ENOSPC);
 630                 }
 631                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 632                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 633                                 break;
 634                 }
 635                 if (semid == seminfo.semmni) {
 636 #ifdef SEM_DEBUG
 637                         printf("no more semid_ds's available\n");
 638 #endif
 639                         return(ENOSPC);
 640                 }
 641 #ifdef SEM_DEBUG
 642                 printf("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                 printf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 661                     &sem[semtot]);
 662 #endif
 663         } else {
 664 #ifdef SEM_DEBUG
 665                 printf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 666 #endif
 667                 return(ENOENT);
 668         }
 669
 670 found:
 671         p->p_retval[0] = IXSEQ_TO_IPCID(semid, sema[semid].sem_perm);
 672         return(0);
 673 }
 674
 675 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 676 struct semop_args {
 677         int     semid;
 678         struct  sembuf *sops;
 679         u_int   nsops;
 680 };
 681 #endif
 682
 683 int
 684 semop(struct semop_args *uap)
 685 {
 686         struct proc *p = curproc;
 687         int semid = uap->semid;
 688         u_int nsops = uap->nsops;
 689         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
 690         register struct semid_ds *semaptr;
 691         register struct sembuf *sopptr;
 692         register struct sem *semptr;
 693         struct sem_undo *suptr = NULL;
 694         int i, j, eval;
 695         int do_wakeup, do_undos;
 696
 697 #ifdef SEM_DEBUG
 698         printf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 699 #endif
 700
 701         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 702                 return (ENOSYS);
 703
 704         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 705
 706         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 707                 return(EINVAL);
 708
 709         semaptr = &sema[semid];
 710         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 711                 return(EINVAL);
 712         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 713                 return(EINVAL);
 714
 715         if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
 716 #ifdef SEM_DEBUG
 717                 printf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
 718 #endif
 719                 return(eval);
 720         }
 721
 722         if (nsops > MAX_SOPS) {
 723 #ifdef SEM_DEBUG
 724                 printf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
 725 #endif
 726                 return(E2BIG);
 727         }
 728
 729         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 730 #ifdef SEM_DEBUG
 731                 printf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
 732                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 733 #endif
 734                 return(eval);
 735         }
 736
 737         /*
 738          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 739          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 740          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 741          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 742          *
 743          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 744          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 745          */
 746         do_undos = 0;
 747
 748         for (;;) {
 749                 do_wakeup = 0;
 750
 751                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 752                         sopptr = &sops[i];
 753
 754                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems)
 755                                 return(EFBIG);
 756
 757                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 758
 759 #ifdef SEM_DEBUG
 760                         printf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 761                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 762                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 763                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 764 #endif
 765
 766                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 767                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 768 #ifdef SEM_DEBUG
 769                                         printf("semop:  can't do it now\n");
 770 #endif
 771                                         break;
 772                                 } else {
 773                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 774                                         if (semptr->semval == 0 &&
 775                                             semptr->semzcnt > 0)
 776                                                 do_wakeup = 1;
 777                                 }
 778                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 779                                         do_undos = 1;
 780                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 781                                 if (semptr->semval > 0) {
 782 #ifdef SEM_DEBUG
 783                                         printf("semop:  not zero now\n");
 784 #endif
 785                                         break;
 786                                 }
 787                         } else {
 788                                 if (semptr->semncnt > 0)
 789                                         do_wakeup = 1;
 790                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 791                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 792                                         do_undos = 1;
 793                         }
 794                 }
 795
 796                 /*
 797                  * Did we get through the entire vector?
 798                  */
 799                 if (i >= nsops)
 800                         goto done;
 801
 802                 /*
 803                  * No ... rollback anything that we've already done
 804                  */
 805 #ifdef SEM_DEBUG
 806                 printf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 807 #endif
 808                 for (j = 0; j < i; j++)
 809                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 810                             sops[j].sem_op;
 811
 812                 /*
 813                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 814                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 815                  */
 816                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT)
 817                         return(EAGAIN);
 818
 819                 if (sopptr->sem_op == 0)
 820                         semptr->semzcnt++;
 821                 else
 822                         semptr->semncnt++;
 823
 824 #ifdef SEM_DEBUG
 825                 printf("semop:  good night!\n");
 826 #endif
 827                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, (PZERO - 4) | PCATCH,
 828                     "semwait", 0);
 829 #ifdef SEM_DEBUG
 830                 printf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
 831 #endif
 832
 833                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
 834
 835                 if (eval != 0)
 836                         return(EINTR);
 837 #ifdef SEM_DEBUG
 838                 printf("semop:  good morning!\n");
 839 #endif
 840
 841                 /*
 842                  * Make sure that the semaphore still exists
 843                  */
 844                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 845                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 846                         return(EIDRM);
 847
 848                 /*
 849                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
 850                  * waiting processes.
 851                  */
 852                 if (sopptr->sem_op == 0)
 853                         semptr->semzcnt--;
 854                 else
 855                         semptr->semncnt--;
 856         }
 857
 858 done:
 859         /*
 860          * Process any SEM_UNDO requests.
 861          */
 862         if (do_undos) {
 863                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 864                         /*
 865                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
 866                          * op's.
 867                          */
 868                         int adjval;
 869
 870                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 871                                 continue;
 872                         adjval = sops[i].sem_op;
 873                         if (adjval == 0)
 874                                 continue;
 875                         eval = semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 876                             sops[i].sem_num, -adjval);
 877                         if (eval == 0)
 878                                 continue;
 879
 880                         /*
 881                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
 882                          * Rollback the adjustments to this point and then
 883                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
 884                          * with an error with all structures restored.  We
 885                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
 886                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
 887                          * out of space as we roll things back out.
 888                          */
 889                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
 890                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 891                                         continue;
 892                                 adjval = sops[j].sem_op;
 893                                 if (adjval == 0)
 894                                         continue;
 895                                 if (semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 896                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
 897                                         panic("semop - can't undo undos");
 898                         }
 899
 900                         for (j = 0; j < nsops; j++)
 901                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 902                                     sops[j].sem_op;
 903
 904 #ifdef SEM_DEBUG
 905                         printf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
 906 #endif
 907                         return(eval);
 908                 } /* loop through the sops */
 909         } /* if (do_undos) */
 910
 911         /* We're definitely done - set the sempid's */
 912         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 913                 sopptr = &sops[i];
 914                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 915                 semptr->sempid = p->p_pid;
 916         }
 917
 918         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
 919         if (do_wakeup) {
 920 #ifdef SEM_DEBUG
 921                 printf("semop:  doing wakeup\n");
 922 #endif
 923                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 924 #ifdef SEM_DEBUG
 925                 printf("semop:  back from wakeup\n");
 926 #endif
 927         }
 928 #ifdef SEM_DEBUG
 929         printf("semop:  done\n");
 930 #endif
 931         p->p_retval[0] = 0;
 932         return(0);
 933 }
 934
 935 /*
 936  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
 937  * semaphores.
 938  */
 939 void
 940 semexit(p)
 941         struct proc *p;
 942 {
 943         register struct sem_undo *suptr;
 944         register struct sem_undo **supptr;
 945         int did_something;
 946
 947         did_something = 0;
 948
 949         /*
 950          * Go through the chain of undo vectors looking for one
 951          * associated with this process.
 952          */
 953
 954         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
 955             supptr = &suptr->un_next) {
 956                 if (suptr->un_proc == p)
 957                         break;
 958         }
 959
 960         if (suptr == NULL)
 961                 return;
 962
 963 #ifdef SEM_DEBUG
 964         printf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
 965             suptr->un_cnt);
 966 #endif
 967
 968         /*
 969          * If there are any active undo elements then process them.
 970          */
 971         if (suptr->un_cnt > 0) {
 972                 int ix;
 973
 974                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
 975                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
 976                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
 977                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
 978                         struct semid_ds *semaptr;
 979
 980                         semaptr = &sema[semid];
 981                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 982                                 panic("semexit - semid not allocated");
 983                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
 984                                 panic("semexit - semnum out of range");
 985
 986 #ifdef SEM_DEBUG
 987                         printf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
 988                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
 989                             suptr->un_ent[ix].un_num,
 990                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
 991                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
 992 #endif
 993
 994                         if (adjval < 0) {
 995                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
 996                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
 997                                 else
 998                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
 999                                             adjval;
1000                         } else
1001                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
1002
1003                         wakeup((caddr_t)semaptr);
1004 #ifdef SEM_DEBUG
1005                         printf("semexit:  back from wakeup\n");
1006 #endif
1007                 }
1008         }
1009
1010         /*
1011          * Deallocate the undo vector.
1012          */
1013 #ifdef SEM_DEBUG
1014         printf("removing vector\n");
1015 #endif
1016         suptr->un_proc = NULL;
1017         *supptr = suptr->un_next;
1018 }