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 int
 190 sys_semsys(struct semsys_args *uap)
 191 {
 192         struct proc *p = curproc;
 193         unsigned int which = (unsigned int)uap->which;
 194
 195         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 196                 return (ENOSYS);
 197
 198         if (which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 199                 return (EINVAL);
 200         bcopy(&uap->a2, &uap->which,
 201             sizeof(struct semsys_args) - offsetof(struct semsys_args, a2));
 202         return ((*semcalls[which])(uap));
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 207  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 208  */
 209
 210 static struct sem_undo *
 211 semu_alloc(struct proc *p)
 212 {
 213         int i;
 214         struct sem_undo *suptr;
 215         struct sem_undo **supptr;
 216         int attempt;
 217
 218         /*
 219          * Try twice to allocate something.
 220          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 221          * two passes are always enough)
 222          */
 223
 224         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 225                 /*
 226                  * Look for a free structure.
 227                  * Fill it in and return it if we find one.
 228                  */
 229
 230                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 231                         suptr = SEMU(i);
 232                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 233                                 suptr->un_next = semu_list;
 234                                 semu_list = suptr;
 235                                 suptr->un_cnt = 0;
 236                                 suptr->un_proc = p;
 237                                 return(suptr);
 238                         }
 239                 }
 240
 241                 /*
 242                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 243                  * then try to free some structures.
 244                  */
 245
 246                 if (attempt == 0) {
 247                         /* All the structures are in use - try to free some */
 248                         int did_something = 0;
 249
 250                         supptr = &semu_list;
 251                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 252                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 253                                         suptr->un_proc = NULL;
 254                                         *supptr = suptr->un_next;
 255                                         did_something = 1;
 256                                 } else
 257                                         supptr = &(suptr->un_next);
 258                         }
 259
 260                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 261                         if (!did_something)
 262                                 return(NULL);
 263                 } else {
 264                         /*
 265                          * The second pass failed even though we freed
 266                          * something after the first pass!
 267                          * This is IMPOSSIBLE!
 268                          */
 269                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 270                 }
 271         }
 272         return (NULL);
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Adjust a particular entry for a particular proc
 277  */
 278
 279 static int
 280 semundo_adjust(struct proc *p, struct sem_undo **supptr, int semid, int semnum,
 281                int adjval)
 282 {
 283         struct sem_undo *suptr;
 284         struct undo *sunptr;
 285         int i;
 286
 287         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 288            it */
 289
 290         suptr = *supptr;
 291         if (suptr == NULL) {
 292                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 293                     suptr = suptr->un_next) {
 294                         if (suptr->un_proc == p) {
 295                                 *supptr = suptr;
 296                                 break;
 297                         }
 298                 }
 299                 if (suptr == NULL) {
 300                         if (adjval == 0)
 301                                 return(0);
 302                         suptr = semu_alloc(p);
 303                         if (suptr == NULL)
 304                                 return(ENOSPC);
 305                         *supptr = suptr;
 306                 }
 307         }
 308
 309         /*
 310          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 311          * 0).
 312          */
 313         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 314         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 315                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 316                         continue;
 317                 if (adjval == 0)
 318                         sunptr->un_adjval = 0;
 319                 else
 320                         sunptr->un_adjval += adjval;
 321                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 322                         suptr->un_cnt--;
 323                         if (i < suptr->un_cnt)
 324                                 suptr->un_ent[i] =
 325                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 326                 }
 327                 return(0);
 328         }
 329
 330         /* Didn't find the right entry - create it */
 331         if (adjval == 0)
 332                 return(0);
 333         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 334                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 335                 suptr->un_cnt++;
 336                 sunptr->un_adjval = adjval;
 337                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 338         } else
 339                 return(EINVAL);
 340         return(0);
 341 }
 342
 343 static void
 344 semundo_clear(int semid, int semnum)
 345 {
 346         struct sem_undo *suptr;
 347
 348         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 349                 struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 350                 int i = 0;
 351
 352                 while (i < suptr->un_cnt) {
 353                         if (sunptr->un_id == semid) {
 354                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 355                                         suptr->un_cnt--;
 356                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 357                                                 suptr->un_ent[i] =
 358                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 359                                                 continue;
 360                                         }
 361                                 }
 362                                 if (semnum != -1)
 363                                         break;
 364                         }
 365                         i++, sunptr++;
 366                 }
 367         }
 368 }
 369
 370 /*
 371  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 372  */
 373
 374 int
 375 sys___semctl(struct __semctl_args *uap)
 376 {
 377         struct proc *p = curproc;
 378         int semid = uap->semid;
 379         int semnum = uap->semnum;
 380         int cmd = uap->cmd;
 381         union semun *arg = uap->arg;
 382         union semun real_arg;
 383         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 384         int i, rval, eval;
 385         struct semid_ds sbuf;
 386         struct semid_ds *semaptr;
 387
 388 #ifdef SEM_DEBUG
 389         kprintf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 390 #endif
 391
 392         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 393                 return (ENOSYS);
 394
 395         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 396         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 397                 return(EINVAL);
 398
 399         semaptr = &sema[semid];
 400         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 401             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 402                 return(EINVAL);
 403
 404         eval = 0;
 405         rval = 0;
 406
 407         switch (cmd) {
 408         case IPC_RMID:
 409                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 410                         return(eval);
 411                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 412                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 413                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 414                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 415                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 416                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 417                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 418                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 419                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 420                 }
 421                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 422                 semundo_clear(semid, -1);
 423                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 424                 break;
 425
 426         case IPC_SET:
 427                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 428                         return(eval);
 429                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 430                         return(eval);
 431                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 432                     sizeof(sbuf))) != 0)
 433                         return(eval);
 434                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 435                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 436                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 437                     (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 438                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 439                 break;
 440
 441         case IPC_STAT:
 442                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 443                         return(eval);
 444                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 445                         return(eval);
 446                 eval = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 447                     sizeof(struct semid_ds));
 448                 break;
 449
 450         case GETNCNT:
 451                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 452                         return(eval);
 453                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 454                         return(EINVAL);
 455                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 456                 break;
 457
 458         case GETPID:
 459                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 460                         return(eval);
 461                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 462                         return(EINVAL);
 463                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 464                 break;
 465
 466         case GETVAL:
 467                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 468                         return(eval);
 469                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 470                         return(EINVAL);
 471                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 472                 break;
 473
 474         case GETALL:
 475                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 476                         return(eval);
 477                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 478                         return(eval);
 479                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 480                         eval = copyout((caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 481                             &real_arg.array[i], sizeof(real_arg.array[0]));
 482                         if (eval != 0)
 483                                 break;
 484                 }
 485                 break;
 486
 487         case GETZCNT:
 488                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 489                         return(eval);
 490                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 491                         return(EINVAL);
 492                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 493                 break;
 494
 495         case SETVAL:
 496                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 497                         return(eval);
 498                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 499                         return(EINVAL);
 500                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 501                         return(eval);
 502                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 503                 semundo_clear(semid, semnum);
 504                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 505                 break;
 506
 507         case SETALL:
 508                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 509                         return(eval);
 510                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 511                         return(eval);
 512                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 513                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
 514                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 515                             sizeof(real_arg.array[0]));
 516                         if (eval != 0)
 517                                 break;
 518                 }
 519                 semundo_clear(semid, -1);
 520                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 521                 break;
 522
 523         default:
 524                 return(EINVAL);
 525         }
 526
 527         if (eval == 0)
 528                 uap->sysmsg_result = rval;
 529         return(eval);
 530 }
 531
 532 int
 533 sys_semget(struct semget_args *uap)
 534 {
 535         struct proc *p = curproc;
 536         int semid, eval;
 537         int key = uap->key;
 538         int nsems = uap->nsems;
 539         int semflg = uap->semflg;
 540         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 541
 542 #ifdef SEM_DEBUG
 543         kprintf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 544 #endif
 545
 546         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 547                 return (ENOSYS);
 548
 549         if (key != IPC_PRIVATE) {
 550                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 551                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 552                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 553                                 break;
 554                 }
 555                 if (semid < seminfo.semmni) {
 556 #ifdef SEM_DEBUG
 557                         kprintf("found public key\n");
 558 #endif
 559                         if ((eval = ipcperm(p, &sema[semid].sem_perm,
 560                             semflg & 0700)))
 561                                 return(eval);
 562                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 563 #ifdef SEM_DEBUG
 564                                 kprintf("too small\n");
 565 #endif
 566                                 return(EINVAL);
 567                         }
 568                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 569 #ifdef SEM_DEBUG
 570                                 kprintf("not exclusive\n");
 571 #endif
 572                                 return(EEXIST);
 573                         }
 574                         goto found;
 575                 }
 576         }
 577
 578 #ifdef SEM_DEBUG
 579         kprintf("need to allocate the semid_ds\n");
 580 #endif
 581         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 582                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 583 #ifdef SEM_DEBUG
 584                         kprintf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 585                             seminfo.semmsl);
 586 #endif
 587                         return(EINVAL);
 588                 }
 589                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 590 #ifdef SEM_DEBUG
 591                         kprintf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 592                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 593 #endif
 594                         return(ENOSPC);
 595                 }
 596                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 597                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 598                                 break;
 599                 }
 600                 if (semid == seminfo.semmni) {
 601 #ifdef SEM_DEBUG
 602                         kprintf("no more semid_ds's available\n");
 603 #endif
 604                         return(ENOSPC);
 605                 }
 606 #ifdef SEM_DEBUG
 607                 kprintf("semid %d is available\n", semid);
 608 #endif
 609                 sema[semid].sem_perm.key = key;
 610                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 611                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 612                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
 613                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
 614                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
 615                 sema[semid].sem_perm.seq =
 616                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
 617                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
 618                 sema[semid].sem_otime = 0;
 619                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
 620                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
 621                 semtot += nsems;
 622                 bzero(sema[semid].sem_base,
 623                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
 624 #ifdef SEM_DEBUG
 625                 kprintf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 626                     &sem[semtot]);
 627 #endif
 628         } else {
 629 #ifdef SEM_DEBUG
 630                 kprintf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 631 #endif
 632                 return(ENOENT);
 633         }
 634
 635 found:
 636         uap->sysmsg_result = IXSEQ_TO_IPCID(semid, sema[semid].sem_perm);
 637         return(0);
 638 }
 639
 640 int
 641 sys_semop(struct semop_args *uap)
 642 {
 643         struct proc *p = curproc;
 644         int semid = uap->semid;
 645         u_int nsops = uap->nsops;
 646         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
 647         struct semid_ds *semaptr;
 648         struct sembuf *sopptr;
 649         struct sem *semptr;
 650         struct sem_undo *suptr = NULL;
 651         int i, j, eval;
 652         int do_wakeup, do_undos;
 653
 654 #ifdef SEM_DEBUG
 655         kprintf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 656 #endif
 657
 658         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 659                 return (ENOSYS);
 660
 661         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 662
 663         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 664                 return(EINVAL);
 665
 666         semaptr = &sema[semid];
 667         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 668                 return(EINVAL);
 669         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 670                 return(EINVAL);
 671
 672         if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
 673 #ifdef SEM_DEBUG
 674                 kprintf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
 675 #endif
 676                 return(eval);
 677         }
 678
 679         if (nsops > MAX_SOPS) {
 680 #ifdef SEM_DEBUG
 681                 kprintf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
 682 #endif
 683                 return(E2BIG);
 684         }
 685
 686         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 687 #ifdef SEM_DEBUG
 688                 kprintf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
 689                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 690 #endif
 691                 return(eval);
 692         }
 693
 694         /*
 695          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 696          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 697          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 698          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 699          *
 700          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 701          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 702          */
 703         do_undos = 0;
 704
 705         for (;;) {
 706                 do_wakeup = 0;
 707
 708                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 709                         sopptr = &sops[i];
 710
 711                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems)
 712                                 return(EFBIG);
 713
 714                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 715
 716 #ifdef SEM_DEBUG
 717                         kprintf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 718                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 719                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 720                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 721 #endif
 722
 723                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 724                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 725 #ifdef SEM_DEBUG
 726                                         kprintf("semop:  can't do it now\n");
 727 #endif
 728                                         break;
 729                                 } else {
 730                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 731                                         if (semptr->semval == 0 &&
 732                                             semptr->semzcnt > 0)
 733                                                 do_wakeup = 1;
 734                                 }
 735                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 736                                         do_undos = 1;
 737                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 738                                 if (semptr->semval > 0) {
 739 #ifdef SEM_DEBUG
 740                                         kprintf("semop:  not zero now\n");
 741 #endif
 742                                         break;
 743                                 }
 744                         } else {
 745                                 if (semptr->semncnt > 0)
 746                                         do_wakeup = 1;
 747                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 748                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 749                                         do_undos = 1;
 750                         }
 751                 }
 752
 753                 /*
 754                  * Did we get through the entire vector?
 755                  */
 756                 if (i >= nsops)
 757                         goto done;
 758
 759                 /*
 760                  * No ... rollback anything that we've already done
 761                  */
 762 #ifdef SEM_DEBUG
 763                 kprintf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 764 #endif
 765                 for (j = 0; j < i; j++)
 766                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 767                             sops[j].sem_op;
 768
 769                 /*
 770                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 771                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 772                  */
 773                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT)
 774                         return(EAGAIN);
 775
 776                 if (sopptr->sem_op == 0)
 777                         semptr->semzcnt++;
 778                 else
 779                         semptr->semncnt++;
 780
 781 #ifdef SEM_DEBUG
 782                 kprintf("semop:  good night!\n");
 783 #endif
 784                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, PCATCH, "semwait", 0);
 785 #ifdef SEM_DEBUG
 786                 kprintf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
 787 #endif
 788
 789                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
 790
 791                 /* return code is checked below, after sem[nz]cnt-- */
 792
 793                 /*
 794                  * Make sure that the semaphore still exists
 795                  */
 796                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 797                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 798                         return(EIDRM);
 799
 800                 /*
 801                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
 802                  * waiting processes.
 803                  */
 804                 if (sopptr->sem_op == 0)
 805                         semptr->semzcnt--;
 806                 else
 807                         semptr->semncnt--;
 808
 809                 /*
 810                  * Is it really morning, or was our sleep interrupted?
 811                  * (Delayed check of msleep() return code because we
 812                  * need to decrement sem[nz]cnt either way.)
 813                  */
 814                 if (eval != 0)
 815                         return(EINTR);
 816 #ifdef SEM_DEBUG
 817                 kprintf("semop:  good morning!\n");
 818 #endif
 819         }
 820
 821 done:
 822         /*
 823          * Process any SEM_UNDO requests.
 824          */
 825         if (do_undos) {
 826                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 827                         /*
 828                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
 829                          * op's.
 830                          */
 831                         int adjval;
 832
 833                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 834                                 continue;
 835                         adjval = sops[i].sem_op;
 836                         if (adjval == 0)
 837                                 continue;
 838                         eval = semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 839                             sops[i].sem_num, -adjval);
 840                         if (eval == 0)
 841                                 continue;
 842
 843                         /*
 844                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
 845                          * Rollback the adjustments to this point and then
 846                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
 847                          * with an error with all structures restored.  We
 848                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
 849                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
 850                          * out of space as we roll things back out.
 851                          */
 852                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
 853                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 854                                         continue;
 855                                 adjval = sops[j].sem_op;
 856                                 if (adjval == 0)
 857                                         continue;
 858                                 if (semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 859                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
 860                                         panic("semop - can't undo undos");
 861                         }
 862
 863                         for (j = 0; j < nsops; j++)
 864                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 865                                     sops[j].sem_op;
 866
 867 #ifdef SEM_DEBUG
 868                         kprintf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
 869 #endif
 870                         return(eval);
 871                 } /* loop through the sops */
 872         } /* if (do_undos) */
 873
 874         /* We're definitely done - set the sempid's */
 875         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 876                 sopptr = &sops[i];
 877                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 878                 semptr->sempid = p->p_pid;
 879         }
 880
 881         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
 882         if (do_wakeup) {
 883 #ifdef SEM_DEBUG
 884                 kprintf("semop:  doing wakeup\n");
 885 #endif
 886                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 887 #ifdef SEM_DEBUG
 888                 kprintf("semop:  back from wakeup\n");
 889 #endif
 890         }
 891 #ifdef SEM_DEBUG
 892         kprintf("semop:  done\n");
 893 #endif
 894         uap->sysmsg_result = 0;
 895         return(0);
 896 }
 897
 898 /*
 899  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
 900  * semaphores.
 901  */
 902 void
 903 semexit(struct proc *p)
 904 {
 905         struct sem_undo *suptr;
 906         struct sem_undo **supptr;
 907         int did_something;
 908
 909         did_something = 0;
 910
 911         /*
 912          * Go through the chain of undo vectors looking for one
 913          * associated with this process.
 914          */
 915
 916         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
 917             supptr = &suptr->un_next) {
 918                 if (suptr->un_proc == p)
 919                         break;
 920         }
 921
 922         if (suptr == NULL)
 923                 return;
 924
 925 #ifdef SEM_DEBUG
 926         kprintf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
 927             suptr->un_cnt);
 928 #endif
 929
 930         /*
 931          * If there are any active undo elements then process them.
 932          */
 933         if (suptr->un_cnt > 0) {
 934                 int ix;
 935
 936                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
 937                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
 938                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
 939                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
 940                         struct semid_ds *semaptr;
 941
 942                         semaptr = &sema[semid];
 943                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 944                                 panic("semexit - semid not allocated");
 945                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
 946                                 panic("semexit - semnum out of range");
 947
 948 #ifdef SEM_DEBUG
 949                         kprintf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
 950                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
 951                             suptr->un_ent[ix].un_num,
 952                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
 953                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
 954 #endif
 955
 956                         if (adjval < 0) {
 957                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
 958                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
 959                                 else
 960                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
 961                                             adjval;
 962                         } else
 963                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
 964
 965                         wakeup((caddr_t)semaptr);
 966 #ifdef SEM_DEBUG
 967                         kprintf("semexit:  back from wakeup\n");
 968 #endif
 969                 }
 970         }
 971
 972         /*
 973          * Deallocate the undo vector.
 974          */
 975 #ifdef SEM_DEBUG
 976         kprintf("removing vector\n");
 977 #endif
 978         suptr->un_proc = NULL;
 979         *supptr = suptr->un_next;
 980 }