sys/kern/kern_proc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/malloc.h>
  35 #include <sys/proc.h>
  36 #include <sys/vnode.h>
  37 #include <sys/jail.h>
  38 #include <sys/filedesc.h>
  39 #include <sys/tty.h>
  40 #include <sys/dsched.h>
  41 #include <sys/signalvar.h>
  42 #include <sys/spinlock.h>
  43 #include <sys/random.h>
  44 #include <sys/vnode.h>
  45 #include <sys/exec.h>
  46 #include <vm/vm.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <vm/pmap.h>
  49 #include <vm/vm_map.h>
  50 #include <sys/user.h>
  51 #include <machine/smp.h>
  52
  53 #include <sys/refcount.h>
  54 #include <sys/spinlock2.h>
  55
  56 /*
  57  * Hash table size must be a power of two and is not currently dynamically
  58  * sized.  There is a trade-off between the linear scans which must iterate
  59  * all HSIZE elements and the number of elements which might accumulate
  60  * within each hash chain.
  61  */
  62 #define ALLPROC_HSIZE   256
  63 #define ALLPROC_HMASK   (ALLPROC_HSIZE - 1)
  64 #define ALLPROC_HASH(pid)       (pid & ALLPROC_HMASK)
  65 #define PGRP_HASH(pid)  (pid & ALLPROC_HMASK)
  66 #define SESS_HASH(pid)  (pid & ALLPROC_HMASK)
  67
  68 /*
  69  * pid_doms[] management, used to control how quickly a PID can be recycled.
  70  * Must be a multiple of ALLPROC_HSIZE for the proc_makepid() inner loops.
  71  *
  72  * WARNING! PIDDOM_DELAY should not be defined > 20 or so unless you change
  73  *          the array from int8_t's to int16_t's.
  74  */
  75 #define PIDDOM_COUNT    10      /* 10 pids per domain - reduce array size */
  76 #define PIDDOM_DELAY    10      /* min 10 seconds after exit before reuse */
  77 #define PIDDOM_SCALE    10      /* (10,000*SCALE)/sec performance guarantee */
  78 #define PIDSEL_DOMAINS  (PID_MAX * PIDDOM_SCALE / PIDDOM_COUNT /        \
  79                          ALLPROC_HSIZE * ALLPROC_HSIZE)
  80
  81 /* Used by libkvm */
  82 int allproc_hsize = ALLPROC_HSIZE;
  83
  84 LIST_HEAD(pidhashhead, proc);
  85
  86 static MALLOC_DEFINE(M_PGRP, "pgrp", "process group header");
  87 MALLOC_DEFINE(M_SESSION, "session", "session header");
  88 MALLOC_DEFINE(M_PROC, "proc", "Proc structures");
  89 MALLOC_DEFINE(M_LWP, "lwp", "lwp structures");
  90 MALLOC_DEFINE(M_SUBPROC, "subproc", "Proc sub-structures");
  91
  92 int ps_showallprocs = 1;
  93 static int ps_showallthreads = 1;
  94 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallprocs, CTLFLAG_RW,
  95     &ps_showallprocs, 0,
  96     "Unprivileged processes can see processes with different UID/GID");
  97 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallthreads, CTLFLAG_RW,
  98     &ps_showallthreads, 0,
  99     "Unprivileged processes can see kernel threads");
 100 static u_int pid_domain_skips;
 101 SYSCTL_UINT(_kern, OID_AUTO, pid_domain_skips, CTLFLAG_RW,
 102     &pid_domain_skips, 0,
 103     "Number of pid_doms[] skipped");
 104 static u_int pid_inner_skips;
 105 SYSCTL_UINT(_kern, OID_AUTO, pid_inner_skips, CTLFLAG_RW,
 106     &pid_inner_skips, 0,
 107     "Number of pid_doms[] skipped");
 108
 109 static void orphanpg(struct pgrp *pg);
 110 static void proc_makepid(struct proc *p, int random_offset);
 111
 112 /*
 113  * Process related lists (for proc_token, allproc, allpgrp, and allsess)
 114  */
 115 typedef struct procglob procglob_t;
 116
 117 static procglob_t       procglob[ALLPROC_HSIZE];
 118
 119 /*
 120  * We try our best to avoid recycling a PID too quickly.  We do this by
 121  * storing (uint8_t)time_second in the related pid domain on-reap and then
 122  * using that to skip-over the domain on-allocate.
 123  *
 124  * This array has to be fairly large to support a high fork/exec rate.
 125  * A ~100,000 entry array will support a 10-second reuse latency at
 126  * 10,000 execs/second, worst case.  Best-case multiply by PIDDOM_COUNT
 127  * (approximately 100,000 execs/second).
 128  *
 129  * Currently we allocate around a megabyte, making the worst-case fork
 130  * rate around 100,000/second.
 131  */
 132 static uint8_t *pid_doms;
 133
 134 /*
 135  * Random component to nextpid generation.  We mix in a random factor to make
 136  * it a little harder to predict.  We sanity check the modulus value to avoid
 137  * doing it in critical paths.  Don't let it be too small or we pointlessly
 138  * waste randomness entropy, and don't let it be impossibly large.  Using a
 139  * modulus that is too big causes a LOT more process table scans and slows
 140  * down fork processing as the pidchecked caching is defeated.
 141  */
 142 static int randompid = 0;
 143
 144 static __inline
 145 struct ucred *
 146 pcredcache(struct ucred *cr, struct proc *p)
 147 {
 148         if (cr != p->p_ucred) {
 149                 if (cr)
 150                         crfree(cr);
 151                 spin_lock(&p->p_spin);
 152                 if ((cr = p->p_ucred) != NULL)
 153                         crhold(cr);
 154                 spin_unlock(&p->p_spin);
 155         }
 156         return cr;
 157 }
 158
 159 /*
 160  * No requirements.
 161  */
 162 static int
 163 sysctl_kern_randompid(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 164 {
 165         int error, pid;
 166
 167         pid = randompid;
 168         error = sysctl_handle_int(oidp, &pid, 0, req);
 169         if (error || !req->newptr)
 170                 return (error);
 171         if (pid < 0 || pid > PID_MAX - 100)     /* out of range */
 172                 pid = PID_MAX - 100;
 173         else if (pid < 2)                       /* NOP */
 174                 pid = 0;
 175         else if (pid < 100)                     /* Make it reasonable */
 176                 pid = 100;
 177         randompid = pid;
 178         return (error);
 179 }
 180
 181 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, randompid, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 182             0, 0, sysctl_kern_randompid, "I", "Random PID modulus");
 183
 184 /*
 185  * Initialize global process hashing structures.
 186  *
 187  * These functions are ONLY called from the low level boot code and do
 188  * not lock their operations.
 189  */
 190 void
 191 procinit(void)
 192 {
 193         u_long i;
 194
 195         /*
 196          * Allocate dynamically.  This array can be large (~1MB) so don't
 197          * waste boot loader space.
 198          */
 199         pid_doms = kmalloc(sizeof(pid_doms[0]) * PIDSEL_DOMAINS,
 200                            M_PROC, M_WAITOK | M_ZERO);
 201
 202         /*
 203          * Avoid unnecessary stalls due to pid_doms[] values all being
 204          * the same.  Make sure that the allocation of pid 1 and pid 2
 205          * succeeds.
 206          */
 207         for (i = 0; i < PIDSEL_DOMAINS; ++i)
 208                 pid_doms[i] = (int8_t)i - (int8_t)(PIDDOM_DELAY + 1);
 209
 210         /*
 211          * Other misc init.
 212          */
 213         for (i = 0; i < ALLPROC_HSIZE; ++i) {
 214                 procglob_t *prg = &procglob[i];
 215                 LIST_INIT(&prg->allproc);
 216                 LIST_INIT(&prg->allsess);
 217                 LIST_INIT(&prg->allpgrp);
 218                 lwkt_token_init(&prg->proc_token, "allproc");
 219         }
 220         uihashinit();
 221 }
 222
 223 void
 224 procinsertinit(struct proc *p)
 225 {
 226         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(p->p_pid)].allproc,
 227                          p, p_list);
 228 }
 229
 230 void
 231 pgrpinsertinit(struct pgrp *pg)
 232 {
 233         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(pg->pg_id)].allpgrp,
 234                          pg, pg_list);
 235 }
 236
 237 void
 238 sessinsertinit(struct session *sess)
 239 {
 240         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(sess->s_sid)].allsess,
 241                          sess, s_list);
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Process hold/release support functions.  Called via the PHOLD(),
 246  * PRELE(), and PSTALL() macros.
 247  *
 248  * p->p_lock is a simple hold count with a waiting interlock.  No wakeup()
 249  * is issued unless someone is actually waiting for the process.
 250  *
 251  * Most holds are short-term, allowing a process scan or other similar
 252  * operation to access a proc structure without it getting ripped out from
 253  * under us.  procfs and process-list sysctl ops also use the hold function
 254  * interlocked with various p_flags to keep the vmspace intact when reading
 255  * or writing a user process's address space.
 256  *
 257  * There are two situations where a hold count can be longer.  Exiting lwps
 258  * hold the process until the lwp is reaped, and the parent will hold the
 259  * child during vfork()/exec() sequences while the child is marked P_PPWAIT.
 260  *
 261  * The kernel waits for the hold count to drop to 0 (or 1 in some cases) at
 262  * various critical points in the fork/exec and exit paths before proceeding.
 263  */
 264 #define PLOCK_ZOMB      0x20000000
 265 #define PLOCK_WAITING   0x40000000
 266 #define PLOCK_MASK      0x1FFFFFFF
 267
 268 void
 269 pstall(struct proc *p, const char *wmesg, int count)
 270 {
 271         int o;
 272         int n;
 273
 274         for (;;) {
 275                 o = p->p_lock;
 276                 cpu_ccfence();
 277                 if ((o & PLOCK_MASK) <= count)
 278                         break;
 279                 n = o | PLOCK_WAITING;
 280                 tsleep_interlock(&p->p_lock, 0);
 281
 282                 /*
 283                  * If someone is trying to single-step the process during
 284                  * an exec or an exit they can deadlock us because procfs
 285                  * sleeps with the process held.
 286                  */
 287                 if (p->p_stops) {
 288                         if (p->p_flags & P_INEXEC) {
 289                                 wakeup(&p->p_stype);
 290                         } else if (p->p_flags & P_POSTEXIT) {
 291                                 spin_lock(&p->p_spin);
 292                                 p->p_stops = 0;
 293                                 p->p_step = 0;
 294                                 spin_unlock(&p->p_spin);
 295                                 wakeup(&p->p_stype);
 296                         }
 297                 }
 298
 299                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 300                         tsleep(&p->p_lock, PINTERLOCKED, wmesg, 0);
 301                 }
 302         }
 303 }
 304
 305 void
 306 phold(struct proc *p)
 307 {
 308         atomic_add_int(&p->p_lock, 1);
 309 }
 310
 311 /*
 312  * WARNING!  On last release (p) can become instantly invalid due to
 313  *           MP races.
 314  */
 315 void
 316 prele(struct proc *p)
 317 {
 318         int o;
 319         int n;
 320
 321         /*
 322          * Fast path
 323          */
 324         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, 1, 0))
 325                 return;
 326
 327         /*
 328          * Slow path
 329          */
 330         for (;;) {
 331                 o = p->p_lock;
 332                 KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 333                 cpu_ccfence();
 334                 n = (o - 1) & ~PLOCK_WAITING;
 335                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 336                         if (o & PLOCK_WAITING)
 337                                 wakeup(&p->p_lock);
 338                         break;
 339                 }
 340         }
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Hold and flag serialized for zombie reaping purposes.
 345  *
 346  * This function will fail if it has to block, returning non-zero with
 347  * neither the flag set or the hold count bumped.  Note that we must block
 348  * without holding a ref, meaning that the caller must ensure that (p)
 349  * remains valid through some other interlock (typically on its parent
 350  * process's p_token).
 351  *
 352  * Zero is returned on success.  The hold count will be incremented and
 353  * the serialization flag acquired.  Note that serialization is only against
 354  * other pholdzomb() calls, not against phold() calls.
 355  */
 356 int
 357 pholdzomb(struct proc *p)
 358 {
 359         int o;
 360         int n;
 361
 362         /*
 363          * Fast path
 364          */
 365         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, 0, PLOCK_ZOMB | 1))
 366                 return(0);
 367
 368         /*
 369          * Slow path
 370          */
 371         for (;;) {
 372                 o = p->p_lock;
 373                 cpu_ccfence();
 374                 if ((o & PLOCK_ZOMB) == 0) {
 375                         n = (o + 1) | PLOCK_ZOMB;
 376                         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n))
 377                                 return(0);
 378                 } else {
 379                         KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 380                         n = o | PLOCK_WAITING;
 381                         tsleep_interlock(&p->p_lock, 0);
 382                         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 383                                 tsleep(&p->p_lock, PINTERLOCKED, "phldz", 0);
 384                                 /* (p) can be ripped out at this point */
 385                                 return(1);
 386                         }
 387                 }
 388         }
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Release PLOCK_ZOMB and the hold count, waking up any waiters.
 393  *
 394  * WARNING!  On last release (p) can become instantly invalid due to
 395  *           MP races.
 396  */
 397 void
 398 prelezomb(struct proc *p)
 399 {
 400         int o;
 401         int n;
 402
 403         /*
 404          * Fast path
 405          */
 406         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, PLOCK_ZOMB | 1, 0))
 407                 return;
 408
 409         /*
 410          * Slow path
 411          */
 412         KKASSERT(p->p_lock & PLOCK_ZOMB);
 413         for (;;) {
 414                 o = p->p_lock;
 415                 KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 416                 cpu_ccfence();
 417                 n = (o - 1) & ~(PLOCK_ZOMB | PLOCK_WAITING);
 418                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 419                         if (o & PLOCK_WAITING)
 420                                 wakeup(&p->p_lock);
 421                         break;
 422                 }
 423         }
 424 }
 425
 426 /*
 427  * Is p an inferior of the current process?
 428  *
 429  * No requirements.
 430  */
 431 int
 432 inferior(struct proc *p)
 433 {
 434         struct proc *p2;
 435
 436         PHOLD(p);
 437         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
 438         while (p != curproc) {
 439                 if (p->p_pid == 0) {
 440                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 441                         return (0);
 442                 }
 443                 p2 = p->p_pptr;
 444                 PHOLD(p2);
 445                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 446                 PRELE(p);
 447                 lwkt_gettoken_shared(&p2->p_token);
 448                 p = p2;
 449         }
 450         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 451         PRELE(p);
 452
 453         return (1);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Locate a process by number.  The returned process will be referenced and
 458  * must be released with PRELE().
 459  *
 460  * No requirements.
 461  */
 462 struct proc *
 463 pfind(pid_t pid)
 464 {
 465         struct proc *p = curproc;
 466         procglob_t *prg;
 467         int n;
 468
 469         /*
 470          * Shortcut the current process
 471          */
 472         if (p && p->p_pid == pid) {
 473                 PHOLD(p);
 474                 return (p);
 475         }
 476
 477         /*
 478          * Otherwise find it in the hash table.
 479          */
 480         n = ALLPROC_HASH(pid);
 481         prg = &procglob[n];
 482
 483         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 484         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 485                 if (p->p_stat == SZOMB)
 486                         continue;
 487                 if (p->p_pid == pid) {
 488                         PHOLD(p);
 489                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 490                         return (p);
 491                 }
 492         }
 493         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 494
 495         return (NULL);
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Locate a process by number.  The returned process is NOT referenced.
 500  * The result will not be stable and is typically only used to validate
 501  * against a process that the caller has in-hand.
 502  *
 503  * No requirements.
 504  */
 505 struct proc *
 506 pfindn(pid_t pid)
 507 {
 508         struct proc *p = curproc;
 509         procglob_t *prg;
 510         int n;
 511
 512         /*
 513          * Shortcut the current process
 514          */
 515         if (p && p->p_pid == pid)
 516                 return (p);
 517
 518         /*
 519          * Otherwise find it in the hash table.
 520          */
 521         n = ALLPROC_HASH(pid);
 522         prg = &procglob[n];
 523
 524         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 525         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 526                 if (p->p_stat == SZOMB)
 527                         continue;
 528                 if (p->p_pid == pid) {
 529                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 530                         return (p);
 531                 }
 532         }
 533         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 534
 535         return (NULL);
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Locate a process on the zombie list.  Return a process or NULL.
 540  * The returned process will be referenced and the caller must release
 541  * it with PRELE().
 542  *
 543  * No other requirements.
 544  */
 545 struct proc *
 546 zpfind(pid_t pid)
 547 {
 548         struct proc *p = curproc;
 549         procglob_t *prg;
 550         int n;
 551
 552         /*
 553          * Shortcut the current process
 554          */
 555         if (p && p->p_pid == pid) {
 556                 PHOLD(p);
 557                 return (p);
 558         }
 559
 560         /*
 561          * Otherwise find it in the hash table.
 562          */
 563         n = ALLPROC_HASH(pid);
 564         prg = &procglob[n];
 565
 566         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 567         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 568                 if (p->p_stat != SZOMB)
 569                         continue;
 570                 if (p->p_pid == pid) {
 571                         PHOLD(p);
 572                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 573                         return (p);
 574                 }
 575         }
 576         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 577
 578         return (NULL);
 579 }
 580
 581
 582 void
 583 pgref(struct pgrp *pgrp)
 584 {
 585         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
 586 }
 587
 588 void
 589 pgrel(struct pgrp *pgrp)
 590 {
 591         procglob_t *prg;
 592         int count;
 593         int n;
 594
 595         n = PGRP_HASH(pgrp->pg_id);
 596         prg = &procglob[n];
 597
 598         for (;;) {
 599                 count = pgrp->pg_refs;
 600                 cpu_ccfence();
 601                 KKASSERT(count > 0);
 602                 if (count == 1) {
 603                         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 604                         if (atomic_cmpset_int(&pgrp->pg_refs, 1, 0))
 605                                 break;
 606                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 607                         /* retry */
 608                 } else {
 609                         if (atomic_cmpset_int(&pgrp->pg_refs, count, count - 1))
 610                                 return;
 611                         /* retry */
 612                 }
 613         }
 614
 615         /*
 616          * Successful 1->0 transition, pghash_spin is held.
 617          */
 618         LIST_REMOVE(pgrp, pg_list);
 619         if (pid_doms[pgrp->pg_id % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
 620                 pid_doms[pgrp->pg_id % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
 621
 622         /*
 623          * Reset any sigio structures pointing to us as a result of
 624          * F_SETOWN with our pgid.
 625          */
 626         funsetownlst(&pgrp->pg_sigiolst);
 627
 628         if (pgrp->pg_session->s_ttyp != NULL &&
 629             pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp == pgrp) {
 630                 pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp = NULL;
 631         }
 632         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 633
 634         sess_rele(pgrp->pg_session);
 635         kfree(pgrp, M_PGRP);
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Locate a process group by number.  The returned process group will be
 640  * referenced w/pgref() and must be released with pgrel() (or assigned
 641  * somewhere if you wish to keep the reference).
 642  *
 643  * No requirements.
 644  */
 645 struct pgrp *
 646 pgfind(pid_t pgid)
 647 {
 648         struct pgrp *pgrp;
 649         procglob_t *prg;
 650         int n;
 651
 652         n = PGRP_HASH(pgid);
 653         prg = &procglob[n];
 654         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 655
 656         LIST_FOREACH(pgrp, &prg->allpgrp, pg_list) {
 657                 if (pgrp->pg_id == pgid) {
 658                         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
 659                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 660                         return (pgrp);
 661                 }
 662         }
 663         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 664         return (NULL);
 665 }
 666
 667 /*
 668  * Move p to a new or existing process group (and session)
 669  *
 670  * No requirements.
 671  */
 672 int
 673 enterpgrp(struct proc *p, pid_t pgid, int mksess)
 674 {
 675         struct pgrp *pgrp;
 676         struct pgrp *opgrp;
 677         int error;
 678
 679         pgrp = pgfind(pgid);
 680
 681         KASSERT(pgrp == NULL || !mksess,
 682                 ("enterpgrp: setsid into non-empty pgrp"));
 683         KASSERT(!SESS_LEADER(p),
 684                 ("enterpgrp: session leader attempted setpgrp"));
 685
 686         if (pgrp == NULL) {
 687                 pid_t savepid = p->p_pid;
 688                 struct proc *np;
 689                 procglob_t *prg;
 690                 int n;
 691
 692                 /*
 693                  * new process group
 694                  */
 695                 KASSERT(p->p_pid == pgid,
 696                         ("enterpgrp: new pgrp and pid != pgid"));
 697                 pgrp = kmalloc(sizeof(struct pgrp), M_PGRP, M_WAITOK | M_ZERO);
 698                 pgrp->pg_id = pgid;
 699                 LIST_INIT(&pgrp->pg_members);
 700                 pgrp->pg_jobc = 0;
 701                 SLIST_INIT(&pgrp->pg_sigiolst);
 702                 lwkt_token_init(&pgrp->pg_token, "pgrp_token");
 703                 refcount_init(&pgrp->pg_refs, 1);
 704                 lockinit(&pgrp->pg_lock, "pgwt", 0, 0);
 705
 706                 n = PGRP_HASH(pgid);
 707                 prg = &procglob[n];
 708
 709                 if ((np = pfindn(savepid)) == NULL || np != p) {
 710                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 711                         error = ESRCH;
 712                         kfree(pgrp, M_PGRP);
 713                         goto fatal;
 714                 }
 715
 716                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 717                 if (mksess) {
 718                         struct session *sess;
 719
 720                         /*
 721                          * new session
 722                          */
 723                         sess = kmalloc(sizeof(struct session), M_SESSION,
 724                                        M_WAITOK | M_ZERO);
 725                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 726                         sess->s_leader = p;
 727                         sess->s_sid = p->p_pid;
 728                         sess->s_count = 1;
 729                         sess->s_ttyvp = NULL;
 730                         sess->s_ttyp = NULL;
 731                         bcopy(p->p_session->s_login, sess->s_login,
 732                               sizeof(sess->s_login));
 733                         pgrp->pg_session = sess;
 734                         KASSERT(p == curproc,
 735                                 ("enterpgrp: mksession and p != curproc"));
 736                         p->p_flags &= ~P_CONTROLT;
 737                         LIST_INSERT_HEAD(&prg->allsess, sess, s_list);
 738                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 739                 } else {
 740                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 741                         pgrp->pg_session = p->p_session;
 742                         sess_hold(pgrp->pg_session);
 743                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 744                 }
 745                 LIST_INSERT_HEAD(&prg->allpgrp, pgrp, pg_list);
 746
 747                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 748         } else if (pgrp == p->p_pgrp) {
 749                 pgrel(pgrp);
 750                 goto done;
 751         } /* else pgfind() referenced the pgrp */
 752
 753         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
 754         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 755
 756         /*
 757          * Replace p->p_pgrp, handling any races that occur.
 758          */
 759         while ((opgrp = p->p_pgrp) != NULL) {
 760                 pgref(opgrp);
 761                 lwkt_gettoken(&opgrp->pg_token);
 762                 if (opgrp != p->p_pgrp) {
 763                         lwkt_reltoken(&opgrp->pg_token);
 764                         pgrel(opgrp);
 765                         continue;
 766                 }
 767                 LIST_REMOVE(p, p_pglist);
 768                 break;
 769         }
 770         p->p_pgrp = pgrp;
 771         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_members, p, p_pglist);
 772
 773         /*
 774          * Adjust eligibility of affected pgrps to participate in job control.
 775          * Increment eligibility counts before decrementing, otherwise we
 776          * could reach 0 spuriously during the first call.
 777          */
 778         fixjobc(p, pgrp, 1);
 779         if (opgrp) {
 780                 fixjobc(p, opgrp, 0);
 781                 lwkt_reltoken(&opgrp->pg_token);
 782                 pgrel(opgrp);   /* manual pgref */
 783                 pgrel(opgrp);   /* p->p_pgrp ref */
 784         }
 785         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 786         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
 787 done:
 788         error = 0;
 789 fatal:
 790         return (error);
 791 }
 792
 793 /*
 794  * Remove process from process group
 795  *
 796  * No requirements.
 797  */
 798 int
 799 leavepgrp(struct proc *p)
 800 {
 801         struct pgrp *pg = p->p_pgrp;
 802
 803         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 804         while ((pg = p->p_pgrp) != NULL) {
 805                 pgref(pg);
 806                 lwkt_gettoken(&pg->pg_token);
 807                 if (p->p_pgrp != pg) {
 808                         lwkt_reltoken(&pg->pg_token);
 809                         pgrel(pg);
 810                         continue;
 811                 }
 812                 p->p_pgrp = NULL;
 813                 LIST_REMOVE(p, p_pglist);
 814                 lwkt_reltoken(&pg->pg_token);
 815                 pgrel(pg);      /* manual pgref */
 816                 pgrel(pg);      /* p->p_pgrp ref */
 817                 break;
 818         }
 819         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 820
 821         return (0);
 822 }
 823
 824 /*
 825  * Adjust the ref count on a session structure.  When the ref count falls to
 826  * zero the tty is disassociated from the session and the session structure
 827  * is freed.  Note that tty assocation is not itself ref-counted.
 828  *
 829  * No requirements.
 830  */
 831 void
 832 sess_hold(struct session *sp)
 833 {
 834         atomic_add_int(&sp->s_count, 1);
 835 }
 836
 837 /*
 838  * No requirements.
 839  */
 840 void
 841 sess_rele(struct session *sess)
 842 {
 843         procglob_t *prg;
 844         struct tty *tp;
 845         int count;
 846         int n;
 847
 848         n = SESS_HASH(sess->s_sid);
 849         prg = &procglob[n];
 850
 851         for (;;) {
 852                 count = sess->s_count;
 853                 cpu_ccfence();
 854                 KKASSERT(count > 0);
 855                 if (count == 1) {
 856                         lwkt_gettoken(&tty_token);
 857                         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 858                         if (atomic_cmpset_int(&sess->s_count, 1, 0))
 859                                 break;
 860                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 861                         lwkt_reltoken(&tty_token);
 862                         /* retry */
 863                 } else {
 864                         if (atomic_cmpset_int(&sess->s_count, count, count - 1))
 865                                 return;
 866                         /* retry */
 867                 }
 868         }
 869
 870         /*
 871          * Successful 1->0 transition and tty_token is held.
 872          */
 873         LIST_REMOVE(sess, s_list);
 874         if (pid_doms[sess->s_sid % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
 875                 pid_doms[sess->s_sid % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
 876
 877         if (sess->s_ttyp && sess->s_ttyp->t_session) {
 878 #ifdef TTY_DO_FULL_CLOSE
 879                 /* FULL CLOSE, see ttyclearsession() */
 880                 KKASSERT(sess->s_ttyp->t_session == sess);
 881                 sess->s_ttyp->t_session = NULL;
 882 #else
 883                 /* HALF CLOSE, see ttyclearsession() */
 884                 if (sess->s_ttyp->t_session == sess)
 885                         sess->s_ttyp->t_session = NULL;
 886 #endif
 887         }
 888         if ((tp = sess->s_ttyp) != NULL) {
 889                 sess->s_ttyp = NULL;
 890                 ttyunhold(tp);
 891         }
 892         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 893         lwkt_reltoken(&tty_token);
 894
 895         kfree(sess, M_SESSION);
 896 }
 897
 898 /*
 899  * Adjust pgrp jobc counters when specified process changes process group.
 900  * We count the number of processes in each process group that "qualify"
 901  * the group for terminal job control (those with a parent in a different
 902  * process group of the same session).  If that count reaches zero, the
 903  * process group becomes orphaned.  Check both the specified process'
 904  * process group and that of its children.
 905  * entering == 0 => p is leaving specified group.
 906  * entering == 1 => p is entering specified group.
 907  *
 908  * No requirements.
 909  */
 910 void
 911 fixjobc(struct proc *p, struct pgrp *pgrp, int entering)
 912 {
 913         struct pgrp *hispgrp;
 914         struct session *mysession;
 915         struct proc *np;
 916
 917         /*
 918          * Check p's parent to see whether p qualifies its own process
 919          * group; if so, adjust count for p's process group.
 920          */
 921         lwkt_gettoken(&p->p_token);     /* p_children scan */
 922         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
 923
 924         mysession = pgrp->pg_session;
 925         if ((hispgrp = p->p_pptr->p_pgrp) != pgrp &&
 926             hispgrp->pg_session == mysession) {
 927                 if (entering)
 928                         pgrp->pg_jobc++;
 929                 else if (--pgrp->pg_jobc == 0)
 930                         orphanpg(pgrp);
 931         }
 932
 933         /*
 934          * Check this process' children to see whether they qualify
 935          * their process groups; if so, adjust counts for children's
 936          * process groups.
 937          */
 938         LIST_FOREACH(np, &p->p_children, p_sibling) {
 939                 PHOLD(np);
 940                 lwkt_gettoken(&np->p_token);
 941                 if ((hispgrp = np->p_pgrp) != pgrp &&
 942                     hispgrp->pg_session == mysession &&
 943                     np->p_stat != SZOMB) {
 944                         pgref(hispgrp);
 945                         lwkt_gettoken(&hispgrp->pg_token);
 946                         if (entering)
 947                                 hispgrp->pg_jobc++;
 948                         else if (--hispgrp->pg_jobc == 0)
 949                                 orphanpg(hispgrp);
 950                         lwkt_reltoken(&hispgrp->pg_token);
 951                         pgrel(hispgrp);
 952                 }
 953                 lwkt_reltoken(&np->p_token);
 954                 PRELE(np);
 955         }
 956         KKASSERT(pgrp->pg_refs > 0);
 957         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
 958         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 959 }
 960
 961 /*
 962  * A process group has become orphaned;
 963  * if there are any stopped processes in the group,
 964  * hang-up all process in that group.
 965  *
 966  * The caller must hold pg_token.
 967  */
 968 static void
 969 orphanpg(struct pgrp *pg)
 970 {
 971         struct proc *p;
 972
 973         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 974                 if (p->p_stat == SSTOP) {
 975                         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 976                                 ksignal(p, SIGHUP);
 977                                 ksignal(p, SIGCONT);
 978                         }
 979                         return;
 980                 }
 981         }
 982 }
 983
 984 /*
 985  * Add a new process to the allproc list and the PID hash.  This
 986  * also assigns a pid to the new process.
 987  *
 988  * No requirements.
 989  */
 990 void
 991 proc_add_allproc(struct proc *p)
 992 {
 993         int random_offset;
 994
 995         if ((random_offset = randompid) != 0) {
 996                 read_random(&random_offset, sizeof(random_offset));
 997                 random_offset = (random_offset & 0x7FFFFFFF) % randompid;
 998         }
 999         proc_makepid(p, random_offset);
1000 }
1001
1002 /*
1003  * Calculate a new process pid.  This function is integrated into
1004  * proc_add_allproc() to guarentee that the new pid is not reused before
1005  * the new process can be added to the allproc list.
1006  *
1007  * p_pid is assigned and the process is added to the allproc hash table
1008  *
1009  * WARNING! We need to allocate PIDs sequentially during early boot.
1010  *          In particular, init needs to have a pid of 1.
1011  */
1012 static
1013 void
1014 proc_makepid(struct proc *p, int random_offset)
1015 {
1016         static pid_t nextpid = 1;       /* heuristic, allowed to race */
1017         procglob_t *prg;
1018         struct pgrp *pg;
1019         struct proc *ps;
1020         struct session *sess;
1021         pid_t base;
1022         int8_t delta8;
1023         int retries;
1024         int n;
1025
1026         /*
1027          * Select the next pid base candidate.
1028          *
1029          * Check cyclement, do not allow a pid < 100.
1030          */
1031         retries = 0;
1032 retry:
1033         base = atomic_fetchadd_int(&nextpid, 1) + random_offset;
1034         if (base <= 0 || base >= PID_MAX) {
1035                 base = base % PID_MAX;
1036                 if (base < 0)
1037                         base = 100;
1038                 if (base < 100)
1039                         base += 100;
1040                 nextpid = base;         /* reset (SMP race ok) */
1041         }
1042
1043         /*
1044          * Do not allow a base pid to be selected from a domain that has
1045          * recently seen a pid/pgid/sessid reap.  Sleep a little if we looped
1046          * through all available domains.
1047          *
1048          * WARNING: We want the early pids to be allocated linearly,
1049          *          particularly pid 1 and pid 2.
1050          */
1051         if (++retries >= PIDSEL_DOMAINS)
1052                 tsleep(&nextpid, 0, "makepid", 1);
1053         if (base >= 100) {
1054                 delta8 = (int8_t)time_second -
1055                          (int8_t)pid_doms[base % PIDSEL_DOMAINS];
1056                 if (delta8 >= 0 && delta8 <= PIDDOM_DELAY) {
1057                         ++pid_domain_skips;
1058                         goto retry;
1059                 }
1060         }
1061
1062         /*
1063          * Calculate a hash index and find an unused process id within
1064          * the table, looping if we cannot find one.
1065          *
1066          * The inner loop increments by ALLPROC_HSIZE which keeps the
1067          * PID at the same pid_doms[] index as well as the same hash index.
1068          */
1069         n = ALLPROC_HASH(base);
1070         prg = &procglob[n];
1071         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1072
1073 restart1:
1074         LIST_FOREACH(ps, &prg->allproc, p_list) {
1075                 if (ps->p_pid == base) {
1076                         base += ALLPROC_HSIZE;
1077                         if (base >= PID_MAX) {
1078                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1079                                 goto retry;
1080                         }
1081                         ++pid_inner_skips;
1082                         goto restart1;
1083                 }
1084         }
1085         LIST_FOREACH(pg, &prg->allpgrp, pg_list) {
1086                 if (pg->pg_id == base) {
1087                         base += ALLPROC_HSIZE;
1088                         if (base >= PID_MAX) {
1089                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1090                                 goto retry;
1091                         }
1092                         ++pid_inner_skips;
1093                         goto restart1;
1094                 }
1095         }
1096         LIST_FOREACH(sess, &prg->allsess, s_list) {
1097                 if (sess->s_sid == base) {
1098                         base += ALLPROC_HSIZE;
1099                         if (base >= PID_MAX) {
1100                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1101                                 goto retry;
1102                         }
1103                         ++pid_inner_skips;
1104                         goto restart1;
1105                 }
1106         }
1107
1108         /*
1109          * Assign the pid and insert the process.
1110          */
1111         p->p_pid = base;
1112         LIST_INSERT_HEAD(&prg->allproc, p, p_list);
1113         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1114 }
1115
1116 /*
1117  * Called from exit1 to place the process into a zombie state.
1118  * The process is removed from the pid hash and p_stat is set
1119  * to SZOMB.  Normal pfind[n]() calls will not find it any more.
1120  *
1121  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
1122  * becomes zero before we can manipulate the list, allowing allproc
1123  * scans to guarantee consistency during a list scan.
1124  */
1125 void
1126 proc_move_allproc_zombie(struct proc *p)
1127 {
1128         procglob_t *prg;
1129         int n;
1130
1131         n = ALLPROC_HASH(p->p_pid);
1132         prg = &procglob[n];
1133         PSTALL(p, "reap1", 0);
1134         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1135
1136         PSTALL(p, "reap1a", 0);
1137         p->p_stat = SZOMB;
1138
1139         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1140         dsched_exit_proc(p);
1141 }
1142
1143 /*
1144  * This routine is called from kern_wait() and will remove the process
1145  * from the zombie list and the sibling list.  This routine will block
1146  * if someone has a lock on the proces (p_lock).
1147  *
1148  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
1149  * becomes zero before we can manipulate the list, allowing allproc
1150  * scans to guarantee consistency during a list scan.
1151  */
1152 void
1153 proc_remove_zombie(struct proc *p)
1154 {
1155         procglob_t *prg;
1156         int n;
1157
1158         n = ALLPROC_HASH(p->p_pid);
1159         prg = &procglob[n];
1160
1161         PSTALL(p, "reap2", 0);
1162         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1163         PSTALL(p, "reap2a", 0);
1164         LIST_REMOVE(p, p_list);         /* from remove master list */
1165         LIST_REMOVE(p, p_sibling);      /* and from sibling list */
1166         p->p_pptr = NULL;
1167         if (pid_doms[p->p_pid % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
1168                 pid_doms[p->p_pid % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
1169         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1170 }
1171
1172 /*
1173  * Handle various requirements prior to returning to usermode.  Called from
1174  * platform trap and system call code.
1175  */
1176 void
1177 lwpuserret(struct lwp *lp)
1178 {
1179         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1180
1181         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_VNLRU) {
1182                 atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_VNLRU);
1183                 allocvnode_gc();
1184         }
1185         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) {
1186                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
1187                 lwp_exit(0, NULL);
1188                 lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* NOT REACHED */
1189         }
1190 }
1191
1192 /*
1193  * Kernel threads run from user processes can also accumulate deferred
1194  * actions which need to be acted upon.  Callers include:
1195  *
1196  * nfsd         - Can allocate lots of vnodes
1197  */
1198 void
1199 lwpkthreaddeferred(void)
1200 {
1201         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
1202
1203         if (lp) {
1204                 if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_VNLRU) {
1205                         atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_VNLRU);
1206                         allocvnode_gc();
1207                 }
1208         }
1209 }
1210
1211 void
1212 proc_usermap(struct proc *p, int invfork)
1213 {
1214         struct sys_upmap *upmap;
1215
1216         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1217         upmap = kmalloc(roundup2(sizeof(*upmap), PAGE_SIZE), M_PROC,
1218                         M_WAITOK | M_ZERO);
1219         if (p->p_upmap == NULL) {
1220                 upmap->header[0].type = UKPTYPE_VERSION;
1221                 upmap->header[0].offset = offsetof(struct sys_upmap, version);
1222                 upmap->header[1].type = UPTYPE_RUNTICKS;
1223                 upmap->header[1].offset = offsetof(struct sys_upmap, runticks);
1224                 upmap->header[2].type = UPTYPE_FORKID;
1225                 upmap->header[2].offset = offsetof(struct sys_upmap, forkid);
1226                 upmap->header[3].type = UPTYPE_PID;
1227                 upmap->header[3].offset = offsetof(struct sys_upmap, pid);
1228                 upmap->header[4].type = UPTYPE_PROC_TITLE;
1229                 upmap->header[4].offset = offsetof(struct sys_upmap,proc_title);
1230                 upmap->header[5].type = UPTYPE_INVFORK;
1231                 upmap->header[5].offset = offsetof(struct sys_upmap, invfork);
1232
1233                 upmap->version = UPMAP_VERSION;
1234                 upmap->pid = p->p_pid;
1235                 upmap->forkid = p->p_forkid;
1236                 upmap->invfork = invfork;
1237                 p->p_upmap = upmap;
1238         } else {
1239                 kfree(upmap, M_PROC);
1240         }
1241         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1242 }
1243
1244 void
1245 proc_userunmap(struct proc *p)
1246 {
1247         struct sys_upmap *upmap;
1248
1249         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1250         if ((upmap = p->p_upmap) != NULL) {
1251                 p->p_upmap = NULL;
1252                 kfree(upmap, M_PROC);
1253         }
1254         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1255 }
1256
1257 /*
1258  * Scan all processes on the allproc list.  The process is automatically
1259  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1260  * Zombie procs are skipped.
1261  *
1262  * The callback is made with the process held and proc_token held.
1263  *
1264  * We limit the scan to the number of processes as-of the start of
1265  * the scan so as not to get caught up in an endless loop if new processes
1266  * are created more quickly than we can scan the old ones.  Add a little
1267  * slop to try to catch edge cases since nprocs can race.
1268  *
1269  * No requirements.
1270  */
1271 void
1272 allproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data, int segmented)
1273 {
1274         int limit = nprocs + ncpus;
1275         struct proc *p;
1276         int ns;
1277         int ne;
1278         int r;
1279         int n;
1280
1281         if (segmented) {
1282                 int id = mycpu->gd_cpuid;
1283                 ns = id * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1284                 ne = (id + 1) * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1285         } else {
1286                 ns = 0;
1287                 ne = ALLPROC_HSIZE;
1288         }
1289
1290         /*
1291          * prg->proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1292          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1293          * list.
1294          */
1295         for (n = ns; n < ne; ++n) {
1296                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1297                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1298                         continue;
1299                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1300                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1301                         if (p->p_stat == SZOMB)
1302                                 continue;
1303                         PHOLD(p);
1304                         r = callback(p, data);
1305                         PRELE(p);
1306                         if (r < 0)
1307                                 break;
1308                         if (--limit < 0)
1309                                 break;
1310                 }
1311                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1312
1313                 /*
1314                  * Check if asked to stop early
1315                  */
1316                 if (p)
1317                         break;
1318         }
1319 }
1320
1321 /*
1322  * Scan all lwps of processes on the allproc list.  The lwp is automatically
1323  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1324  *
1325  * The callback is made with the proces and lwp both held, and proc_token held.
1326  *
1327  * No requirements.
1328  */
1329 void
1330 alllwp_scan(int (*callback)(struct lwp *, void *), void *data, int segmented)
1331 {
1332         struct proc *p;
1333         struct lwp *lp;
1334         int ns;
1335         int ne;
1336         int r = 0;
1337         int n;
1338
1339         if (segmented) {
1340                 int id = mycpu->gd_cpuid;
1341                 ns = id * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1342                 ne = (id + 1) * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1343         } else {
1344                 ns = 0;
1345                 ne = ALLPROC_HSIZE;
1346         }
1347
1348         for (n = ns; n < ne; ++n) {
1349                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1350
1351                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1352                         continue;
1353                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1354                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1355                         if (p->p_stat == SZOMB)
1356                                 continue;
1357                         PHOLD(p);
1358                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1359                         FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
1360                                 LWPHOLD(lp);
1361                                 r = callback(lp, data);
1362                                 LWPRELE(lp);
1363                         }
1364                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1365                         PRELE(p);
1366                         if (r < 0)
1367                                 break;
1368                 }
1369                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1370
1371                 /*
1372                  * Asked to exit early
1373                  */
1374                 if (p)
1375                         break;
1376         }
1377 }
1378
1379 /*
1380  * Scan all processes on the zombproc list.  The process is automatically
1381  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1382  *
1383  * No requirements.
1384  * The callback is made with the proces held and proc_token held.
1385  */
1386 void
1387 zombproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data)
1388 {
1389         struct proc *p;
1390         int r;
1391         int n;
1392
1393         /*
1394          * prg->proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1395          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1396          * list.
1397          */
1398         for (n = 0; n < ALLPROC_HSIZE; ++n) {
1399                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1400
1401                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1402                         continue;
1403                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1404                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1405                         if (p->p_stat != SZOMB)
1406                                 continue;
1407                         PHOLD(p);
1408                         r = callback(p, data);
1409                         PRELE(p);
1410                         if (r < 0)
1411                                 break;
1412                 }
1413                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1414
1415                 /*
1416                  * Check if asked to stop early
1417                  */
1418                 if (p)
1419                         break;
1420         }
1421 }
1422
1423 #include "opt_ddb.h"
1424 #ifdef DDB
1425 #include <ddb/ddb.h>
1426
1427 /*
1428  * Debugging only
1429  */
1430 DB_SHOW_COMMAND(pgrpdump, pgrpdump)
1431 {
1432         struct pgrp *pgrp;
1433         struct proc *p;
1434         procglob_t *prg;
1435         int i;
1436
1437         for (i = 0; i < ALLPROC_HSIZE; ++i) {
1438                 prg = &procglob[i];
1439
1440                 if (LIST_EMPTY(&prg->allpgrp))
1441                         continue;
1442                 kprintf("\tindx %d\n", i);
1443                 LIST_FOREACH(pgrp, &prg->allpgrp, pg_list) {
1444                         kprintf("\tpgrp %p, pgid %ld, sess %p, "
1445                                 "sesscnt %d, mem %p\n",
1446                                 (void *)pgrp, (long)pgrp->pg_id,
1447                                 (void *)pgrp->pg_session,
1448                                 pgrp->pg_session->s_count,
1449                                 (void *)LIST_FIRST(&pgrp->pg_members));
1450                         LIST_FOREACH(p, &pgrp->pg_members, p_pglist) {
1451                                 kprintf("\t\tpid %ld addr %p pgrp %p\n",
1452                                         (long)p->p_pid, (void *)p,
1453                                         (void *)p->p_pgrp);
1454                         }
1455                 }
1456         }
1457 }
1458 #endif /* DDB */
1459
1460 /*
1461  * The caller must hold proc_token.
1462  */
1463 static int
1464 sysctl_out_proc(struct proc *p, struct sysctl_req *req, int flags)
1465 {
1466         struct kinfo_proc ki;
1467         struct lwp *lp;
1468         int skp = 0, had_output = 0;
1469         int error;
1470
1471         bzero(&ki, sizeof(ki));
1472         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
1473         fill_kinfo_proc(p, &ki);
1474         if ((flags & KERN_PROC_FLAG_LWP) == 0)
1475                 skp = 1;
1476         error = 0;
1477         FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
1478                 LWPHOLD(lp);
1479                 fill_kinfo_lwp(lp, &ki.kp_lwp);
1480                 had_output = 1;
1481                 error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1482                 LWPRELE(lp);
1483                 if (error)
1484                         break;
1485                 if (skp)
1486                         break;
1487         }
1488         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1489         /* We need to output at least the proc, even if there is no lwp. */
1490         if (had_output == 0) {
1491                 error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1492         }
1493         return (error);
1494 }
1495
1496 /*
1497  * The caller must hold proc_token.
1498  */
1499 static int
1500 sysctl_out_proc_kthread(struct thread *td, struct sysctl_req *req)
1501 {
1502         struct kinfo_proc ki;
1503         int error;
1504
1505         fill_kinfo_proc_kthread(td, &ki);
1506         error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1507         if (error)
1508                 return error;
1509         return(0);
1510 }
1511
1512 /*
1513  * No requirements.
1514  */
1515 static int
1516 sysctl_kern_proc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1517 {
1518         int *name = (int *)arg1;
1519         int oid = oidp->oid_number;
1520         u_int namelen = arg2;
1521         struct proc *p;
1522         struct thread *td;
1523         struct thread *marker;
1524         int flags = 0;
1525         int error = 0;
1526         int n;
1527         int origcpu;
1528         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1529         struct ucred *crcache = NULL;
1530
1531         flags = oid & KERN_PROC_FLAGMASK;
1532         oid &= ~KERN_PROC_FLAGMASK;
1533
1534         if ((oid == KERN_PROC_ALL && namelen != 0) ||
1535             (oid != KERN_PROC_ALL && namelen != 1)) {
1536                 return (EINVAL);
1537         }
1538
1539         /*
1540          * proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1541          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1542          * list.
1543          */
1544         if (oid == KERN_PROC_PID) {
1545                 p = pfind((pid_t)name[0]);
1546                 if (p) {
1547                         crcache = pcredcache(crcache, p);
1548                         if (PRISON_CHECK(cr1, crcache))
1549                                 error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1550                         PRELE(p);
1551                 }
1552                 goto post_threads;
1553         }
1554         p = NULL;
1555
1556         if (!req->oldptr) {
1557                 /* overestimate by 5 procs */
1558                 error = SYSCTL_OUT(req, 0, sizeof (struct kinfo_proc) * 5);
1559                 if (error)
1560                         goto post_threads;
1561         }
1562
1563         for (n = 0; n < ALLPROC_HSIZE; ++n) {
1564                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1565
1566                 if (LIST_EMPTY(&prg->allproc))
1567                         continue;
1568                 lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
1569                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1570                         /*
1571                          * Show a user only their processes.
1572                          */
1573                         if (ps_showallprocs == 0) {
1574                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1575                                 if (crcache == NULL ||
1576                                     p_trespass(cr1, crcache)) {
1577                                         continue;
1578                                 }
1579                         }
1580
1581                         /*
1582                          * Skip embryonic processes.
1583                          */
1584                         if (p->p_stat == SIDL)
1585                                 continue;
1586                         /*
1587                          * TODO - make more efficient (see notes below).
1588                          * do by session.
1589                          */
1590                         switch (oid) {
1591                         case KERN_PROC_PGRP:
1592                                 /* could do this by traversing pgrp */
1593                                 if (p->p_pgrp == NULL ||
1594                                     p->p_pgrp->pg_id != (pid_t)name[0])
1595                                         continue;
1596                                 break;
1597
1598                         case KERN_PROC_TTY:
1599                                 if ((p->p_flags & P_CONTROLT) == 0 ||
1600                                     p->p_session == NULL ||
1601                                     p->p_session->s_ttyp == NULL ||
1602                                     dev2udev(p->p_session->s_ttyp->t_dev) !=
1603                                         (udev_t)name[0])
1604                                         continue;
1605                                 break;
1606
1607                         case KERN_PROC_UID:
1608                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1609                                 if (crcache == NULL ||
1610                                     crcache->cr_uid != (uid_t)name[0]) {
1611                                         continue;
1612                                 }
1613                                 break;
1614
1615                         case KERN_PROC_RUID:
1616                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1617                                 if (crcache == NULL ||
1618                                     crcache->cr_ruid != (uid_t)name[0]) {
1619                                         continue;
1620                                 }
1621                                 break;
1622                         }
1623
1624                         crcache = pcredcache(crcache, p);
1625                         if (!PRISON_CHECK(cr1, crcache))
1626                                 continue;
1627                         PHOLD(p);
1628                         error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1629                         PRELE(p);
1630                         if (error) {
1631                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1632                                 goto post_threads;
1633                         }
1634                 }
1635                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1636         }
1637
1638         /*
1639          * Iterate over all active cpus and scan their thread list.  Start
1640          * with the next logical cpu and end with our original cpu.  We
1641          * migrate our own thread to each target cpu in order to safely scan
1642          * its thread list.  In the last loop we migrate back to our original
1643          * cpu.
1644          */
1645         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1646         if (!ps_showallthreads || jailed(cr1))
1647                 goto post_threads;
1648
1649         marker = kmalloc(sizeof(struct thread), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1650         marker->td_flags = TDF_MARKER;
1651         error = 0;
1652
1653         for (n = 1; n <= ncpus; ++n) {
1654                 globaldata_t rgd;
1655                 int nid;
1656
1657                 nid = (origcpu + n) % ncpus;
1658                 if (CPUMASK_TESTBIT(smp_active_mask, nid) == 0)
1659                         continue;
1660                 rgd = globaldata_find(nid);
1661                 lwkt_setcpu_self(rgd);
1662
1663                 crit_enter();
1664                 TAILQ_INSERT_TAIL(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1665
1666                 while ((td = TAILQ_PREV(marker, lwkt_queue, td_allq)) != NULL) {
1667                         TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1668                         TAILQ_INSERT_BEFORE(td, marker, td_allq);
1669                         if (td->td_flags & TDF_MARKER)
1670                                 continue;
1671                         if (td->td_proc)
1672                                 continue;
1673
1674                         lwkt_hold(td);
1675                         crit_exit();
1676
1677                         switch (oid) {
1678                         case KERN_PROC_PGRP:
1679                         case KERN_PROC_TTY:
1680                         case KERN_PROC_UID:
1681                         case KERN_PROC_RUID:
1682                                 break;
1683                         default:
1684                                 error = sysctl_out_proc_kthread(td, req);
1685                                 break;
1686                         }
1687                         lwkt_rele(td);
1688                         crit_enter();
1689                         if (error)
1690                                 break;
1691                 }
1692                 TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1693                 crit_exit();
1694
1695                 if (error)
1696                         break;
1697         }
1698
1699         /*
1700          * Userland scheduler expects us to return on the same cpu we
1701          * started on.
1702          */
1703         if (mycpu->gd_cpuid != origcpu)
1704                 lwkt_setcpu_self(globaldata_find(origcpu));
1705
1706         kfree(marker, M_TEMP);
1707
1708 post_threads:
1709         if (crcache)
1710                 crfree(crcache);
1711         return (error);
1712 }
1713
1714 /*
1715  * This sysctl allows a process to retrieve the argument list or process
1716  * title for another process without groping around in the address space
1717  * of the other process.  It also allow a process to set its own "process
1718  * title to a string of its own choice.
1719  *
1720  * No requirements.
1721  */
1722 static int
1723 sysctl_kern_proc_args(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1724 {
1725         int *name = (int*) arg1;
1726         u_int namelen = arg2;
1727         struct proc *p;
1728         struct pargs *opa;
1729         struct pargs *pa;
1730         int error = 0;
1731         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1732
1733         if (namelen != 1)
1734                 return (EINVAL);
1735
1736         p = pfind((pid_t)name[0]);
1737         if (p == NULL)
1738                 goto done;
1739         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1740
1741         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1742                 goto done;
1743
1744         if (req->newptr && curproc != p) {
1745                 error = EPERM;
1746                 goto done;
1747         }
1748         if (req->oldptr) {
1749                 if (p->p_upmap != NULL && p->p_upmap->proc_title[0]) {
1750                         /*
1751                          * Args set via writable user process mmap.
1752                          * We must calculate the string length manually
1753                          * because the user data can change at any time.
1754                          */
1755                         size_t n;
1756                         char *base;
1757
1758                         base = p->p_upmap->proc_title;
1759                         for (n = 0; n < UPMAP_MAXPROCTITLE - 1; ++n) {
1760                                 if (base[n] == 0)
1761                                         break;
1762                         }
1763                         error = SYSCTL_OUT(req, base, n);
1764                         if (error == 0)
1765                                 error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
1766                 } else if ((pa = p->p_args) != NULL) {
1767                         /*
1768                          * Args set by setproctitle() sysctl.
1769                          */
1770                         refcount_acquire(&pa->ar_ref);
1771                         error = SYSCTL_OUT(req, pa->ar_args, pa->ar_length);
1772                         if (refcount_release(&pa->ar_ref))
1773                                 kfree(pa, M_PARGS);
1774                 }
1775         }
1776         if (req->newptr == NULL)
1777                 goto done;
1778
1779         if (req->newlen + sizeof(struct pargs) > ps_arg_cache_limit) {
1780                 goto done;
1781         }
1782
1783         pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + req->newlen, M_PARGS, M_WAITOK);
1784         refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
1785         pa->ar_length = req->newlen;
1786         error = SYSCTL_IN(req, pa->ar_args, req->newlen);
1787         if (error) {
1788                 kfree(pa, M_PARGS);
1789                 goto done;
1790         }
1791
1792
1793         /*
1794          * Replace p_args with the new pa.  p_args may have previously
1795          * been NULL.
1796          */
1797         opa = p->p_args;
1798         p->p_args = pa;
1799
1800         if (opa) {
1801                 KKASSERT(opa->ar_ref > 0);
1802                 if (refcount_release(&opa->ar_ref)) {
1803                         kfree(opa, M_PARGS);
1804                         /* opa = NULL; */
1805                 }
1806         }
1807 done:
1808         if (p) {
1809                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1810                 PRELE(p);
1811         }
1812         return (error);
1813 }
1814
1815 static int
1816 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1817 {
1818         int *name = (int*) arg1;
1819         u_int namelen = arg2;
1820         struct proc *p;
1821         int error = 0;
1822         char *fullpath, *freepath;
1823         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1824
1825         if (namelen != 1)
1826                 return (EINVAL);
1827
1828         p = pfind((pid_t)name[0]);
1829         if (p == NULL)
1830                 goto done;
1831         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
1832
1833         /*
1834          * If we are not allowed to see other args, we certainly shouldn't
1835          * get the cwd either. Also check the usual trespassing.
1836          */
1837         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1838                 goto done;
1839
1840         if (req->oldptr && p->p_fd != NULL && p->p_fd->fd_ncdir.ncp) {
1841                 struct nchandle nch;
1842
1843                 cache_copy(&p->p_fd->fd_ncdir, &nch);
1844                 error = cache_fullpath(p, &nch, NULL,
1845                                        &fullpath, &freepath, 0);
1846                 cache_drop(&nch);
1847                 if (error)
1848                         goto done;
1849                 error = SYSCTL_OUT(req, fullpath, strlen(fullpath) + 1);
1850                 kfree(freepath, M_TEMP);
1851         }
1852
1853 done:
1854         if (p) {
1855                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1856                 PRELE(p);
1857         }
1858         return (error);
1859 }
1860
1861 /*
1862  * This sysctl allows a process to retrieve the path of the executable for
1863  * itself or another process.
1864  */
1865 static int
1866 sysctl_kern_proc_pathname(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1867 {
1868         pid_t *pidp = (pid_t *)arg1;
1869         unsigned int arglen = arg2;
1870         struct proc *p;
1871         char *retbuf, *freebuf;
1872         int error = 0;
1873         struct nchandle nch;
1874
1875         if (arglen != 1)
1876                 return (EINVAL);
1877         if (*pidp == -1) {      /* -1 means this process */
1878                 p = curproc;
1879         } else {
1880                 p = pfind(*pidp);
1881                 if (p == NULL)
1882                         return (ESRCH);
1883         }
1884
1885         cache_copy(&p->p_textnch, &nch);
1886         error = cache_fullpath(p, &nch, NULL, &retbuf, &freebuf, 0);
1887         cache_drop(&nch);
1888         if (error)
1889                 goto done;
1890         error = SYSCTL_OUT(req, retbuf, strlen(retbuf) + 1);
1891         kfree(freebuf, M_TEMP);
1892 done:
1893         if (*pidp != -1)
1894                 PRELE(p);
1895
1896         return (error);
1897 }
1898
1899 static int
1900 sysctl_kern_proc_sigtramp(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1901 {
1902         /*int *name = (int *)arg1;*/
1903         u_int namelen = arg2;
1904         struct kinfo_sigtramp kst;
1905         const struct sysentvec *sv;
1906         int error;
1907
1908         if (namelen > 1)
1909                 return (EINVAL);
1910         /* ignore pid if passed in (freebsd compatibility) */
1911
1912         sv = curproc->p_sysent;
1913         bzero(&kst, sizeof(kst));
1914         if (sv->sv_szsigcode) {
1915                 intptr_t sigbase;
1916
1917                 sigbase = trunc_page64((intptr_t)PS_STRINGS -
1918                                        *sv->sv_szsigcode);
1919                 sigbase -= SZSIGCODE_EXTRA_BYTES;
1920
1921                 kst.ksigtramp_start = (void *)sigbase;
1922                 kst.ksigtramp_end = (void *)(sigbase + *sv->sv_szsigcode);
1923         }
1924         error = SYSCTL_OUT(req, &kst, sizeof(kst));
1925
1926         return (error);
1927 }
1928
1929 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_PROC, proc, CTLFLAG_RD,  0, "Process table");
1930
1931 SYSCTL_PROC(_kern_proc, KERN_PROC_ALL, all,
1932         CTLFLAG_RD | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_NOLOCK,
1933         0, 0, sysctl_kern_proc, "S,proc", "Return entire process table");
1934
1935 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PGRP, pgrp,
1936         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1937         sysctl_kern_proc, "Process table");
1938
1939 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_TTY, tty,
1940         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1941         sysctl_kern_proc, "Process table");
1942
1943 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_UID, uid,
1944         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1945         sysctl_kern_proc, "Process table");
1946
1947 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_RUID, ruid,
1948         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1949         sysctl_kern_proc, "Process table");
1950
1951 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PID, pid,
1952         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1953         sysctl_kern_proc, "Process table");
1954
1955 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_ALL | KERN_PROC_FLAG_LWP), all_lwp,
1956         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1957         sysctl_kern_proc, "Process table");
1958
1959 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PGRP | KERN_PROC_FLAG_LWP), pgrp_lwp,
1960         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1961         sysctl_kern_proc, "Process table");
1962
1963 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_TTY | KERN_PROC_FLAG_LWP), tty_lwp,
1964         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1965         sysctl_kern_proc, "Process table");
1966
1967 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_UID | KERN_PROC_FLAG_LWP), uid_lwp,
1968         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1969         sysctl_kern_proc, "Process table");
1970
1971 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_RUID | KERN_PROC_FLAG_LWP), ruid_lwp,
1972         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1973         sysctl_kern_proc, "Process table");
1974
1975 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PID | KERN_PROC_FLAG_LWP), pid_lwp,
1976         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1977         sysctl_kern_proc, "Process table");
1978
1979 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_ARGS, args,
1980         CTLFLAG_RW | CTLFLAG_ANYBODY | CTLFLAG_NOLOCK,
1981         sysctl_kern_proc_args, "Process argument list");
1982
1983 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd,
1984         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_ANYBODY | CTLFLAG_NOLOCK,
1985         sysctl_kern_proc_cwd, "Process argument list");
1986
1987 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PATHNAME, pathname,
1988         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1989         sysctl_kern_proc_pathname, "Process executable path");
1990
1991 SYSCTL_PROC(_kern_proc, KERN_PROC_SIGTRAMP, sigtramp,
1992         CTLFLAG_RD | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_NOLOCK,
1993         0, 0, sysctl_kern_proc_sigtramp, "S,sigtramp",
1994         "Return sigtramp address range");