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 1.13 2004/03/19 18:00:25 hmp 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 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  30 struct __semctl_args;
  31 int __semctl (struct proc *p, struct __semctl_args *uap);
  32 struct semget_args;
  33 int semget (struct proc *p, struct semget_args *uap);
  34 struct semop_args;
  35 int semop (struct proc *p, struct semop_args *uap);
  36 #endif
  37
  38 static struct sem_undo *semu_alloc (struct proc *p);
  39 static int semundo_adjust (struct proc *p, struct sem_undo **supptr,
  40                 int semid, int semnum, int adjval);
  41 static void semundo_clear (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         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                 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(int which, a2, a3, ...) (VARARGS)
 205  */
 206 int
 207 semsys(struct semsys_args *uap)
 208 {
 209         struct proc *p = curproc;
 210         unsigned int which = (unsigned int)uap->which;
 211
 212         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 213                 return (ENOSYS);
 214
 215         if (which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 216                 return (EINVAL);
 217         bcopy(&uap->a2, &uap->which,
 218             sizeof(struct semsys_args) - offsetof(struct semsys_args, a2));
 219         return ((*semcalls[which])(uap));
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 224  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 225  */
 226
 227 static struct sem_undo *
 228 semu_alloc(p)
 229         struct proc *p;
 230 {
 231         int i;
 232         struct sem_undo *suptr;
 233         struct sem_undo **supptr;
 234         int attempt;
 235
 236         /*
 237          * Try twice to allocate something.
 238          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 239          * two passes are always enough)
 240          */
 241
 242         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 243                 /*
 244                  * Look for a free structure.
 245                  * Fill it in and return it if we find one.
 246                  */
 247
 248                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 249                         suptr = SEMU(i);
 250                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 251                                 suptr->un_next = semu_list;
 252                                 semu_list = suptr;
 253                                 suptr->un_cnt = 0;
 254                                 suptr->un_proc = p;
 255                                 return(suptr);
 256                         }
 257                 }
 258
 259                 /*
 260                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 261                  * then try to free some structures.
 262                  */
 263
 264                 if (attempt == 0) {
 265                         /* All the structures are in use - try to free some */
 266                         int did_something = 0;
 267
 268                         supptr = &semu_list;
 269                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 270                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 271                                         suptr->un_proc = NULL;
 272                                         *supptr = suptr->un_next;
 273                                         did_something = 1;
 274                                 } else
 275                                         supptr = &(suptr->un_next);
 276                         }
 277
 278                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 279                         if (!did_something)
 280                                 return(NULL);
 281                 } else {
 282                         /*
 283                          * The second pass failed even though we freed
 284                          * something after the first pass!
 285                          * This is IMPOSSIBLE!
 286                          */
 287                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 288                 }
 289         }
 290         return (NULL);
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Adjust a particular entry for a particular proc
 295  */
 296
 297 static int
 298 semundo_adjust(p, supptr, semid, semnum, adjval)
 299         struct proc *p;
 300         struct sem_undo **supptr;
 301         int semid, semnum;
 302         int adjval;
 303 {
 304         struct sem_undo *suptr;
 305         struct undo *sunptr;
 306         int i;
 307
 308         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 309            it */
 310
 311         suptr = *supptr;
 312         if (suptr == NULL) {
 313                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 314                     suptr = suptr->un_next) {
 315                         if (suptr->un_proc == p) {
 316                                 *supptr = suptr;
 317                                 break;
 318                         }
 319                 }
 320                 if (suptr == NULL) {
 321                         if (adjval == 0)
 322                                 return(0);
 323                         suptr = semu_alloc(p);
 324                         if (suptr == NULL)
 325                                 return(ENOSPC);
 326                         *supptr = suptr;
 327                 }
 328         }
 329
 330         /*
 331          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 332          * 0).
 333          */
 334         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 335         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 336                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 337                         continue;
 338                 if (adjval == 0)
 339                         sunptr->un_adjval = 0;
 340                 else
 341                         sunptr->un_adjval += adjval;
 342                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 343                         suptr->un_cnt--;
 344                         if (i < suptr->un_cnt)
 345                                 suptr->un_ent[i] =
 346                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 347                 }
 348                 return(0);
 349         }
 350
 351         /* Didn't find the right entry - create it */
 352         if (adjval == 0)
 353                 return(0);
 354         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 355                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 356                 suptr->un_cnt++;
 357                 sunptr->un_adjval = adjval;
 358                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 359         } else
 360                 return(EINVAL);
 361         return(0);
 362 }
 363
 364 static void
 365 semundo_clear(semid, semnum)
 366         int semid, semnum;
 367 {
 368         struct sem_undo *suptr;
 369
 370         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 371                 struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 372                 int i = 0;
 373
 374                 while (i < suptr->un_cnt) {
 375                         if (sunptr->un_id == semid) {
 376                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 377                                         suptr->un_cnt--;
 378                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 379                                                 suptr->un_ent[i] =
 380                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 381                                                 continue;
 382                                         }
 383                                 }
 384                                 if (semnum != -1)
 385                                         break;
 386                         }
 387                         i++, sunptr++;
 388                 }
 389         }
 390 }
 391
 392 /*
 393  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 394  */
 395
 396 int
 397 __semctl(struct __semctl_args *uap)
 398 {
 399         struct proc *p = curproc;
 400         int semid = uap->semid;
 401         int semnum = uap->semnum;
 402         int cmd = uap->cmd;
 403         union semun *arg = uap->arg;
 404         union semun real_arg;
 405         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 406         int i, rval, eval;
 407         struct semid_ds sbuf;
 408         struct semid_ds *semaptr;
 409
 410 #ifdef SEM_DEBUG
 411         printf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 412 #endif
 413
 414         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 415                 return (ENOSYS);
 416
 417         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 418         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 419                 return(EINVAL);
 420
 421         semaptr = &sema[semid];
 422         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 423             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 424                 return(EINVAL);
 425
 426         eval = 0;
 427         rval = 0;
 428
 429         switch (cmd) {
 430         case IPC_RMID:
 431                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 432                         return(eval);
 433                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 434                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 435                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 436                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 437                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 438                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 439                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 440                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 441                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 442                 }
 443                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 444                 semundo_clear(semid, -1);
 445                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 446                 break;
 447
 448         case IPC_SET:
 449                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 450                         return(eval);
 451                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 452                         return(eval);
 453                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 454                     sizeof(sbuf))) != 0)
 455                         return(eval);
 456                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 457                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 458                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 459                     (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 460                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 461                 break;
 462
 463         case IPC_STAT:
 464                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 465                         return(eval);
 466                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 467                         return(eval);
 468                 eval = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 469                     sizeof(struct semid_ds));
 470                 break;
 471
 472         case GETNCNT:
 473                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 474                         return(eval);
 475                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 476                         return(EINVAL);
 477                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 478                 break;
 479
 480         case GETPID:
 481                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 482                         return(eval);
 483                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 484                         return(EINVAL);
 485                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 486                 break;
 487
 488         case GETVAL:
 489                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 490                         return(eval);
 491                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 492                         return(EINVAL);
 493                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 494                 break;
 495
 496         case GETALL:
 497                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 498                         return(eval);
 499                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 500                         return(eval);
 501                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 502                         eval = copyout((caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 503                             &real_arg.array[i], sizeof(real_arg.array[0]));
 504                         if (eval != 0)
 505                                 break;
 506                 }
 507                 break;
 508
 509         case GETZCNT:
 510                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 511                         return(eval);
 512                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 513                         return(EINVAL);
 514                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 515                 break;
 516
 517         case SETVAL:
 518                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 519                         return(eval);
 520                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 521                         return(EINVAL);
 522                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 523                         return(eval);
 524                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 525                 semundo_clear(semid, semnum);
 526                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 527                 break;
 528
 529         case SETALL:
 530                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 531                         return(eval);
 532                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 533                         return(eval);
 534                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 535                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
 536                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 537                             sizeof(real_arg.array[0]));
 538                         if (eval != 0)
 539                                 break;
 540                 }
 541                 semundo_clear(semid, -1);
 542                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 543                 break;
 544
 545         default:
 546                 return(EINVAL);
 547         }
 548
 549         if (eval == 0)
 550                 uap->sysmsg_result = rval;
 551         return(eval);
 552 }
 553
 554 int
 555 semget(struct semget_args *uap)
 556 {
 557         struct proc *p = curproc;
 558         int semid, eval;
 559         int key = uap->key;
 560         int nsems = uap->nsems;
 561         int semflg = uap->semflg;
 562         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 563
 564 #ifdef SEM_DEBUG
 565         printf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 566 #endif
 567
 568         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 569                 return (ENOSYS);
 570
 571         if (key != IPC_PRIVATE) {
 572                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 573                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 574                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 575                                 break;
 576                 }
 577                 if (semid < seminfo.semmni) {
 578 #ifdef SEM_DEBUG
 579                         printf("found public key\n");
 580 #endif
 581                         if ((eval = ipcperm(p, &sema[semid].sem_perm,
 582                             semflg & 0700)))
 583                                 return(eval);
 584                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 585 #ifdef SEM_DEBUG
 586                                 printf("too small\n");
 587 #endif
 588                                 return(EINVAL);
 589                         }
 590                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 591 #ifdef SEM_DEBUG
 592                                 printf("not exclusive\n");
 593 #endif
 594                                 return(EEXIST);
 595                         }
 596                         goto found;
 597                 }
 598         }
 599
 600 #ifdef SEM_DEBUG
 601         printf("need to allocate the semid_ds\n");
 602 #endif
 603         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 604                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 605 #ifdef SEM_DEBUG
 606                         printf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 607                             seminfo.semmsl);
 608 #endif
 609                         return(EINVAL);
 610                 }
 611                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 612 #ifdef SEM_DEBUG
 613                         printf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 614                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 615 #endif
 616                         return(ENOSPC);
 617                 }
 618                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 619                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 620                                 break;
 621                 }
 622                 if (semid == seminfo.semmni) {
 623 #ifdef SEM_DEBUG
 624                         printf("no more semid_ds's available\n");
 625 #endif
 626                         return(ENOSPC);
 627                 }
 628 #ifdef SEM_DEBUG
 629                 printf("semid %d is available\n", semid);
 630 #endif
 631                 sema[semid].sem_perm.key = key;
 632                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 633                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 634                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
 635                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
 636                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
 637                 sema[semid].sem_perm.seq =
 638                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
 639                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
 640                 sema[semid].sem_otime = 0;
 641                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
 642                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
 643                 semtot += nsems;
 644                 bzero(sema[semid].sem_base,
 645                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
 646 #ifdef SEM_DEBUG
 647                 printf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 648                     &sem[semtot]);
 649 #endif
 650         } else {
 651 #ifdef SEM_DEBUG
 652                 printf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 653 #endif
 654                 return(ENOENT);
 655         }
 656
 657 found:
 658         uap->sysmsg_result = IXSEQ_TO_IPCID(semid, sema[semid].sem_perm);
 659         return(0);
 660 }
 661
 662 int
 663 semop(struct semop_args *uap)
 664 {
 665         struct proc *p = curproc;
 666         int semid = uap->semid;
 667         u_int nsops = uap->nsops;
 668         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
 669         struct semid_ds *semaptr;
 670         struct sembuf *sopptr;
 671         struct sem *semptr;
 672         struct sem_undo *suptr = NULL;
 673         int i, j, eval;
 674         int do_wakeup, do_undos;
 675
 676 #ifdef SEM_DEBUG
 677         printf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 678 #endif
 679
 680         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 681                 return (ENOSYS);
 682
 683         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 684
 685         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 686                 return(EINVAL);
 687
 688         semaptr = &sema[semid];
 689         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 690                 return(EINVAL);
 691         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 692                 return(EINVAL);
 693
 694         if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
 695 #ifdef SEM_DEBUG
 696                 printf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
 697 #endif
 698                 return(eval);
 699         }
 700
 701         if (nsops > MAX_SOPS) {
 702 #ifdef SEM_DEBUG
 703                 printf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
 704 #endif
 705                 return(E2BIG);
 706         }
 707
 708         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 709 #ifdef SEM_DEBUG
 710                 printf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
 711                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 712 #endif
 713                 return(eval);
 714         }
 715
 716         /*
 717          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 718          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 719          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 720          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 721          *
 722          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 723          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 724          */
 725         do_undos = 0;
 726
 727         for (;;) {
 728                 do_wakeup = 0;
 729
 730                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 731                         sopptr = &sops[i];
 732
 733                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems)
 734                                 return(EFBIG);
 735
 736                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 737
 738 #ifdef SEM_DEBUG
 739                         printf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 740                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 741                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 742                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 743 #endif
 744
 745                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 746                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 747 #ifdef SEM_DEBUG
 748                                         printf("semop:  can't do it now\n");
 749 #endif
 750                                         break;
 751                                 } else {
 752                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 753                                         if (semptr->semval == 0 &&
 754                                             semptr->semzcnt > 0)
 755                                                 do_wakeup = 1;
 756                                 }
 757                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 758                                         do_undos = 1;
 759                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 760                                 if (semptr->semval > 0) {
 761 #ifdef SEM_DEBUG
 762                                         printf("semop:  not zero now\n");
 763 #endif
 764                                         break;
 765                                 }
 766                         } else {
 767                                 if (semptr->semncnt > 0)
 768                                         do_wakeup = 1;
 769                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 770                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 771                                         do_undos = 1;
 772                         }
 773                 }
 774
 775                 /*
 776                  * Did we get through the entire vector?
 777                  */
 778                 if (i >= nsops)
 779                         goto done;
 780
 781                 /*
 782                  * No ... rollback anything that we've already done
 783                  */
 784 #ifdef SEM_DEBUG
 785                 printf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 786 #endif
 787                 for (j = 0; j < i; j++)
 788                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 789                             sops[j].sem_op;
 790
 791                 /*
 792                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 793                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 794                  */
 795                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT)
 796                         return(EAGAIN);
 797
 798                 if (sopptr->sem_op == 0)
 799                         semptr->semzcnt++;
 800                 else
 801                         semptr->semncnt++;
 802
 803 #ifdef SEM_DEBUG
 804                 printf("semop:  good night!\n");
 805 #endif
 806                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, PCATCH, "semwait", 0);
 807 #ifdef SEM_DEBUG
 808                 printf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
 809 #endif
 810
 811                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
 812
 813                 /* return code is checked below, after sem[nz]cnt-- */
 814
 815                 /*
 816                  * Make sure that the semaphore still exists
 817                  */
 818                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 819                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 820                         return(EIDRM);
 821
 822                 /*
 823                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
 824                  * waiting processes.
 825                  */
 826                 if (sopptr->sem_op == 0)
 827                         semptr->semzcnt--;
 828                 else
 829                         semptr->semncnt--;
 830
 831                 /*
 832                  * Is it really morning, or was our sleep interrupted?
 833                  * (Delayed check of msleep() return code because we
 834                  * need to decrement sem[nz]cnt either way.)
 835                  */
 836                 if (eval != 0)
 837                         return(EINTR);
 838 #ifdef SEM_DEBUG
 839                 printf("semop:  good morning!\n");
 840 #endif
 841         }
 842
 843 done:
 844         /*
 845          * Process any SEM_UNDO requests.
 846          */
 847         if (do_undos) {
 848                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 849                         /*
 850                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
 851                          * op's.
 852                          */
 853                         int adjval;
 854
 855                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 856                                 continue;
 857                         adjval = sops[i].sem_op;
 858                         if (adjval == 0)
 859                                 continue;
 860                         eval = semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 861                             sops[i].sem_num, -adjval);
 862                         if (eval == 0)
 863                                 continue;
 864
 865                         /*
 866                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
 867                          * Rollback the adjustments to this point and then
 868                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
 869                          * with an error with all structures restored.  We
 870                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
 871                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
 872                          * out of space as we roll things back out.
 873                          */
 874                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
 875                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 876                                         continue;
 877                                 adjval = sops[j].sem_op;
 878                                 if (adjval == 0)
 879                                         continue;
 880                                 if (semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 881                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
 882                                         panic("semop - can't undo undos");
 883                         }
 884
 885                         for (j = 0; j < nsops; j++)
 886                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 887                                     sops[j].sem_op;
 888
 889 #ifdef SEM_DEBUG
 890                         printf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
 891 #endif
 892                         return(eval);
 893                 } /* loop through the sops */
 894         } /* if (do_undos) */
 895
 896         /* We're definitely done - set the sempid's */
 897         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 898                 sopptr = &sops[i];
 899                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 900                 semptr->sempid = p->p_pid;
 901         }
 902
 903         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
 904         if (do_wakeup) {
 905 #ifdef SEM_DEBUG
 906                 printf("semop:  doing wakeup\n");
 907 #endif
 908                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 909 #ifdef SEM_DEBUG
 910                 printf("semop:  back from wakeup\n");
 911 #endif
 912         }
 913 #ifdef SEM_DEBUG
 914         printf("semop:  done\n");
 915 #endif
 916         uap->sysmsg_result = 0;
 917         return(0);
 918 }
 919
 920 /*
 921  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
 922  * semaphores.
 923  */
 924 void
 925 semexit(p)
 926         struct proc *p;
 927 {
 928         struct sem_undo *suptr;
 929         struct sem_undo **supptr;
 930         int did_something;
 931
 932         did_something = 0;
 933
 934         /*
 935          * Go through the chain of undo vectors looking for one
 936          * associated with this process.
 937          */
 938
 939         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
 940             supptr = &suptr->un_next) {
 941                 if (suptr->un_proc == p)
 942                         break;
 943         }
 944
 945         if (suptr == NULL)
 946                 return;
 947
 948 #ifdef SEM_DEBUG
 949         printf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
 950             suptr->un_cnt);
 951 #endif
 952
 953         /*
 954          * If there are any active undo elements then process them.
 955          */
 956         if (suptr->un_cnt > 0) {
 957                 int ix;
 958
 959                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
 960                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
 961                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
 962                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
 963                         struct semid_ds *semaptr;
 964
 965                         semaptr = &sema[semid];
 966                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 967                                 panic("semexit - semid not allocated");
 968                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
 969                                 panic("semexit - semnum out of range");
 970
 971 #ifdef SEM_DEBUG
 972                         printf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
 973                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
 974                             suptr->un_ent[ix].un_num,
 975                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
 976                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
 977 #endif
 978
 979                         if (adjval < 0) {
 980                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
 981                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
 982                                 else
 983                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
 984                                             adjval;
 985                         } else
 986                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
 987
 988                         wakeup((caddr_t)semaptr);
 989 #ifdef SEM_DEBUG
 990                         printf("semexit:  back from wakeup\n");
 991 #endif
 992                 }
 993         }
 994
 995         /*
 996          * Deallocate the undo vector.
 997          */
 998 #ifdef SEM_DEBUG
 999         printf("removing vector\n");
1000 #endif
1001         suptr->un_proc = NULL;
1002         *supptr = suptr->un_next;
1003 }