kernel -- Add O_FRNONBLOCKING, to allow reads which do not block on disk accesses.
[dragonfly.git] / sys / kern / vfs_vnops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
19  *    must display the following acknowledgement:
20  *      This product includes software developed by the University of
21  *      California, Berkeley and its contributors.
22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
24  *    without specific prior written permission.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
36  * SUCH DAMAGE.
37  *
38  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
39  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.87.2.13 2002/12/29 18:19:53 dillon Exp $
40  * $DragonFly: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.58 2008/06/28 17:59:49 dillon Exp $
41  */
42
43 #include <sys/param.h>
44 #include <sys/systm.h>
45 #include <sys/fcntl.h>
46 #include <sys/file.h>
47 #include <sys/stat.h>
48 #include <sys/proc.h>
49 #include <sys/priv.h>
50 #include <sys/mount.h>
51 #include <sys/nlookup.h>
52 #include <sys/vnode.h>
53 #include <sys/buf.h>
54 #include <sys/filio.h>
55 #include <sys/ttycom.h>
56 #include <sys/conf.h>
57 #include <sys/sysctl.h>
58 #include <sys/syslog.h>
59
60 #include <sys/thread2.h>
61 #include <sys/mplock2.h>
62
63 static int vn_closefile (struct file *fp);
64 static int vn_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
65                 struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
66 static int vn_read (struct file *fp, struct uio *uio, 
67                 struct ucred *cred, int flags);
68 static int vn_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
69 static int vn_statfile (struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred);
70 static int vn_write (struct file *fp, struct uio *uio, 
71                 struct ucred *cred, int flags);
72
73 struct fileops vnode_fileops = {
74         .fo_read = vn_read,
75         .fo_write = vn_write,
76         .fo_ioctl = vn_ioctl,
77         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
78         .fo_stat = vn_statfile,
79         .fo_close = vn_closefile,
80         .fo_shutdown = nofo_shutdown
81 };
82
83 /*
84  * Common code for vnode open operations.  Check permissions, and call
85  * the VOP_NOPEN or VOP_NCREATE routine.
86  *
87  * The caller is responsible for setting up nd with nlookup_init() and
88  * for cleaning it up with nlookup_done(), whether we return an error
89  * or not.
90  *
91  * On success nd->nl_open_vp will hold a referenced and, if requested,
92  * locked vnode.  A locked vnode is requested via NLC_LOCKVP.  If fp
93  * is non-NULL the vnode will be installed in the file pointer.
94  *
95  * NOTE: The vnode is referenced just once on return whether or not it
96  * is also installed in the file pointer.
97  */
98 int
99 vn_open(struct nlookupdata *nd, struct file *fp, int fmode, int cmode)
100 {
101         struct vnode *vp;
102         struct ucred *cred = nd->nl_cred;
103         struct vattr vat;
104         struct vattr *vap = &vat;
105         int error;
106         u_int flags;
107
108         /*
109          * Certain combinations are illegal
110          */
111         if ((fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) == O_TRUNC)
112                 return(EACCES);
113
114         /*
115          * Lookup the path and create or obtain the vnode.  After a
116          * successful lookup a locked nd->nl_nch will be returned.
117          *
118          * The result of this section should be a locked vnode.
119          *
120          * XXX with only a little work we should be able to avoid locking
121          * the vnode if FWRITE, O_CREAT, and O_TRUNC are *not* set.
122          */
123         nd->nl_flags |= NLC_OPEN;
124         if (fmode & O_APPEND)
125                 nd->nl_flags |= NLC_APPEND;
126         if (fmode & O_TRUNC)
127                 nd->nl_flags |= NLC_TRUNCATE;
128         if (fmode & FREAD)
129                 nd->nl_flags |= NLC_READ;
130         if (fmode & FWRITE)
131                 nd->nl_flags |= NLC_WRITE;
132         if ((fmode & O_EXCL) == 0 && (fmode & O_NOFOLLOW) == 0)
133                 nd->nl_flags |= NLC_FOLLOW;
134
135         if (fmode & O_CREAT) {
136                 /*
137                  * CONDITIONAL CREATE FILE CASE
138                  *
139                  * Setting NLC_CREATE causes a negative hit to store
140                  * the negative hit ncp and not return an error.  Then
141                  * nc_error or nc_vp may be checked to see if the ncp 
142                  * represents a negative hit.  NLC_CREATE also requires
143                  * write permission on the governing directory or EPERM
144                  * is returned.
145                  */
146                 nd->nl_flags |= NLC_CREATE;
147                 nd->nl_flags |= NLC_REFDVP;
148                 bwillinode(1);
149                 error = nlookup(nd);
150         } else {
151                 /*
152                  * NORMAL OPEN FILE CASE
153                  */
154                 error = nlookup(nd);
155         }
156
157         if (error)
158                 return (error);
159
160         /*
161          * split case to allow us to re-resolve and retry the ncp in case
162          * we get ESTALE.
163          */
164 again:
165         if (fmode & O_CREAT) {
166                 if (nd->nl_nch.ncp->nc_vp == NULL) {
167                         if ((error = ncp_writechk(&nd->nl_nch)) != 0)
168                                 return (error);
169                         VATTR_NULL(vap);
170                         vap->va_type = VREG;
171                         vap->va_mode = cmode;
172                         if (fmode & O_EXCL)
173                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
174                         error = VOP_NCREATE(&nd->nl_nch, nd->nl_dvp, &vp,
175                                             nd->nl_cred, vap);
176                         if (error)
177                                 return (error);
178                         fmode &= ~O_TRUNC;
179                         /* locked vnode is returned */
180                 } else {
181                         if (fmode & O_EXCL) {
182                                 error = EEXIST;
183                         } else {
184                                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, 
185                                                     LK_EXCLUSIVE, &vp);
186                         }
187                         if (error)
188                                 return (error);
189                         fmode &= ~O_CREAT;
190                 }
191         } else {
192                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, LK_EXCLUSIVE, &vp);
193                 if (error)
194                         return (error);
195         }
196
197         /*
198          * We have a locked vnode and ncp now.  Note that the ncp will
199          * be cleaned up by the caller if nd->nl_nch is left intact.
200          */
201         if (vp->v_type == VLNK) {
202                 error = EMLINK;
203                 goto bad;
204         }
205         if (vp->v_type == VSOCK) {
206                 error = EOPNOTSUPP;
207                 goto bad;
208         }
209         if ((fmode & O_CREAT) == 0) {
210                 if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
211                         if (vp->v_type == VDIR) {
212                                 error = EISDIR;
213                                 goto bad;
214                         }
215                         error = vn_writechk(vp, &nd->nl_nch);
216                         if (error) {
217                                 /*
218                                  * Special stale handling, re-resolve the
219                                  * vnode.
220                                  */
221                                 if (error == ESTALE) {
222                                         vput(vp);
223                                         vp = NULL;
224                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
225                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch, cred);
226                                         if (error == 0)
227                                                 goto again;
228                                 }
229                                 goto bad;
230                         }
231                 }
232         }
233         if (fmode & O_TRUNC) {
234                 vn_unlock(vp);                          /* XXX */
235                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);   /* XXX */
236                 VATTR_NULL(vap);
237                 vap->va_size = 0;
238                 error = VOP_SETATTR(vp, vap, cred);
239                 if (error)
240                         goto bad;
241         }
242
243         /*
244          * Set or clear VNSWAPCACHE on the vp based on nd->nl_nch.ncp->nc_flag.
245          * These particular bits a tracked all the way from the root.
246          *
247          * NOTE: Might not work properly on NFS servers due to the
248          * disconnected namecache.
249          */
250         flags = nd->nl_nch.ncp->nc_flag;
251         if ((flags & (NCF_UF_CACHE | NCF_UF_PCACHE)) &&
252             (flags & (NCF_SF_NOCACHE | NCF_SF_PNOCACHE)) == 0) {
253                 vsetflags(vp, VSWAPCACHE);
254         } else {
255                 vclrflags(vp, VSWAPCACHE);
256         }
257
258         /*
259          * Setup the fp so VOP_OPEN can override it.  No descriptor has been
260          * associated with the fp yet so we own it clean.  
261          *
262          * f_nchandle inherits nl_nch.  This used to be necessary only for
263          * directories but now we do it unconditionally so f*() ops
264          * such as fchmod() can access the actual namespace that was
265          * used to open the file.
266          */
267         if (fp) {
268                 if (nd->nl_flags & NLC_APPENDONLY)
269                         fmode |= FAPPENDONLY;
270                 fp->f_nchandle = nd->nl_nch;
271                 cache_zero(&nd->nl_nch);
272                 cache_unlock(&fp->f_nchandle);
273         }
274
275         /*
276          * Get rid of nl_nch.  vn_open does not return it (it returns the
277          * vnode or the file pointer).  Note: we can't leave nl_nch locked
278          * through the VOP_OPEN anyway since the VOP_OPEN may block, e.g.
279          * on /dev/ttyd0
280          */
281         if (nd->nl_nch.ncp)
282                 cache_put(&nd->nl_nch);
283
284         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, fp);
285         if (error) {
286                 /*
287                  * setting f_ops to &badfileops will prevent the descriptor
288                  * code from trying to close and release the vnode, since
289                  * the open failed we do not want to call close.
290                  */
291                 if (fp) {
292                         fp->f_data = NULL;
293                         fp->f_ops = &badfileops;
294                 }
295                 goto bad;
296         }
297
298 #if 0
299         /*
300          * Assert that VREG files have been setup for vmio.
301          */
302         KASSERT(vp->v_type != VREG || vp->v_object != NULL,
303                 ("vn_open: regular file was not VMIO enabled!"));
304 #endif
305
306         /*
307          * Return the vnode.  XXX needs some cleaning up.  The vnode is
308          * only returned in the fp == NULL case.
309          */
310         if (fp == NULL) {
311                 nd->nl_open_vp = vp;
312                 nd->nl_vp_fmode = fmode;
313                 if ((nd->nl_flags & NLC_LOCKVP) == 0)
314                         vn_unlock(vp);
315         } else {
316                 vput(vp);
317         }
318         return (0);
319 bad:
320         if (vp)
321                 vput(vp);
322         return (error);
323 }
324
325 int
326 vn_opendisk(const char *devname, int fmode, struct vnode **vpp)
327 {
328         struct vnode *vp;
329         int error;
330
331         if (strncmp(devname, "/dev/", 5) == 0)
332                 devname += 5;
333         if ((vp = getsynthvnode(devname)) == NULL) {
334                 error = ENODEV;
335         } else {
336                 error = VOP_OPEN(vp, fmode, proc0.p_ucred, NULL);
337                 vn_unlock(vp);
338                 if (error) {
339                         vrele(vp);
340                         vp = NULL;
341                 }
342         }
343         *vpp = vp;
344         return (error);
345 }
346
347 /*
348  * Check for write permissions on the specified vnode.  nch may be NULL.
349  */
350 int
351 vn_writechk(struct vnode *vp, struct nchandle *nch)
352 {
353         /*
354          * If there's shared text associated with
355          * the vnode, try to free it up once.  If
356          * we fail, we can't allow writing.
357          */
358         if (vp->v_flag & VTEXT)
359                 return (ETXTBSY);
360
361         /*
362          * If the vnode represents a regular file, check the mount
363          * point via the nch.  This may be a different mount point
364          * then the one embedded in the vnode (e.g. nullfs).
365          *
366          * We can still write to non-regular files (e.g. devices)
367          * via read-only mounts.
368          */
369         if (nch && nch->ncp && vp->v_type == VREG)
370                 return (ncp_writechk(nch));
371         return (0);
372 }
373
374 /*
375  * Check whether the underlying mount is read-only.  The mount point 
376  * referenced by the namecache may be different from the mount point
377  * used by the underlying vnode in the case of NULLFS, so a separate
378  * check is needed.
379  */
380 int
381 ncp_writechk(struct nchandle *nch)
382 {
383         if (nch->mount && (nch->mount->mnt_flag & MNT_RDONLY))
384                 return (EROFS);
385         return(0);
386 }
387
388 /*
389  * Vnode close call
390  *
391  * MPSAFE
392  */
393 int
394 vn_close(struct vnode *vp, int flags)
395 {
396         int error;
397
398         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
399         if (error == 0) {
400                 error = VOP_CLOSE(vp, flags);
401                 vn_unlock(vp);
402         }
403         vrele(vp);
404         return (error);
405 }
406
407 /*
408  * Sequential heuristic.
409  *
410  * MPSAFE (f_seqcount and f_nextoff are allowed to race)
411  */
412 static __inline
413 int
414 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
415 {
416         /*
417          * Sequential heuristic - detect sequential operation
418          *
419          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
420          */
421         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
422             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
423                 int tmpseq = fp->f_seqcount;
424
425                 tmpseq += (uio->uio_resid + BKVASIZE - 1) / BKVASIZE;
426                 if (tmpseq > IO_SEQMAX)
427                         tmpseq = IO_SEQMAX;
428                 fp->f_seqcount = tmpseq;
429                 return(fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
430         }
431
432         /*
433          * Not sequential, quick draw-down of seqcount
434          *
435          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
436          */
437         if (fp->f_seqcount > 1)
438                 fp->f_seqcount = 1;
439         else
440                 fp->f_seqcount = 0;
441         return(0);
442 }
443
444 /*
445  * get - lock and return the f_offset field.
446  * set - set and unlock the f_offset field.
447  *
448  * These routines serve the dual purpose of serializing access to the
449  * f_offset field (at least on i386) and guaranteeing operational integrity
450  * when multiple read()ers and write()ers are present on the same fp.
451  *
452  * MPSAFE
453  */
454 static __inline off_t
455 vn_get_fpf_offset(struct file *fp)
456 {
457         u_int   flags;
458         u_int   nflags;
459
460         /*
461          * Shortcut critical path.
462          */
463         flags = fp->f_flag & ~FOFFSETLOCK;
464         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, flags | FOFFSETLOCK))
465                 return(fp->f_offset);
466
467         /*
468          * The hard way
469          */
470         for (;;) {
471                 flags = fp->f_flag;
472                 if (flags & FOFFSETLOCK) {
473                         nflags = flags | FOFFSETWAKE;
474                         tsleep_interlock(&fp->f_flag, 0);
475                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
476                                 tsleep(&fp->f_flag, PINTERLOCKED, "fpoff", 0);
477                 } else {
478                         nflags = flags | FOFFSETLOCK;
479                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
480                                 break;
481                 }
482         }
483         return(fp->f_offset);
484 }
485
486 /*
487  * MPSAFE
488  */
489 static __inline void
490 vn_set_fpf_offset(struct file *fp, off_t offset)
491 {
492         u_int   flags;
493         u_int   nflags;
494
495         /*
496          * We hold the lock so we can set the offset without interference.
497          */
498         fp->f_offset = offset;
499
500         /*
501          * Normal release is already a reasonably critical path.
502          */
503         for (;;) {
504                 flags = fp->f_flag;
505                 nflags = flags & ~(FOFFSETLOCK | FOFFSETWAKE);
506                 if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags)) {
507                         if (flags & FOFFSETWAKE)
508                                 wakeup(&fp->f_flag);
509                         break;
510                 }
511         }
512 }
513
514 /*
515  * MPSAFE
516  */
517 static __inline off_t
518 vn_poll_fpf_offset(struct file *fp)
519 {
520 #if defined(__x86_64__) || !defined(SMP)
521         return(fp->f_offset);
522 #else
523         off_t off = vn_get_fpf_offset(fp);
524         vn_set_fpf_offset(fp, off);
525         return(off);
526 #endif
527 }
528
529 /*
530  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
531  *
532  * MPSAFE
533  */
534 int
535 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
536         off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg, 
537         struct ucred *cred, int *aresid)
538 {
539         struct uio auio;
540         struct iovec aiov;
541         struct ccms_lock ccms_lock;
542         int error;
543
544         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
545                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
546         auio.uio_iov = &aiov;
547         auio.uio_iovcnt = 1;
548         aiov.iov_base = base;
549         aiov.iov_len = len;
550         auio.uio_resid = len;
551         auio.uio_offset = offset;
552         auio.uio_segflg = segflg;
553         auio.uio_rw = rw;
554         auio.uio_td = curthread;
555         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, &auio);
556         if (rw == UIO_READ) {
557                 error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
558         } else {
559                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
560         }
561         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
562         if (aresid)
563                 *aresid = auio.uio_resid;
564         else
565                 if (auio.uio_resid && error == 0)
566                         error = EIO;
567         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
568                 vn_unlock(vp);
569         return (error);
570 }
571
572 /*
573  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
574  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
575  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we 
576  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call lwkt_user_yield()
577  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
578  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
579  *
580  * MPSAFE
581  */
582 int
583 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
584                  off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
585                  struct ucred *cred, int *aresid)
586 {
587         int error = 0;
588
589         do {
590                 int chunk;
591
592                 /*
593                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
594                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
595                  * write full blocks except possibly for the first and last
596                  * chunks.
597                  */
598                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
599
600                 if (chunk > len)
601                         chunk = len;
602                 if (vp->v_type == VREG) {
603                         switch(rw) {
604                         case UIO_READ:
605                                 bwillread(chunk);
606                                 break;
607                         case UIO_WRITE:
608                                 bwillwrite(chunk);
609                                 break;
610                         }
611                 }
612                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
613                                 ioflg, cred, aresid);
614                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
615                 if (error)
616                         break;
617                 offset += chunk;
618                 base += chunk;
619                 lwkt_user_yield();
620         } while (len);
621         if (aresid)
622                 *aresid += len;
623         return (error);
624 }
625
626 /*
627  * File pointers can no longer get ripped up by revoke so
628  * we don't need to lock access to the vp.
629  *
630  * f_offset updates are not guaranteed against multiple readers
631  *
632  * MPSAFE
633  */
634 static int
635 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
636 {
637         struct ccms_lock ccms_lock;
638         struct vnode *vp;
639         int error, ioflag;
640
641         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
642                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
643         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
644
645         ioflag = 0;
646         if (flags & O_FRNONBLOCKING) {
647                 ioflag |= (IO_NDELAY | IO_NRDELAY);
648         } else if (flags & O_FBLOCKING) {
649                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
650         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
651                 ioflag |= IO_NDELAY;
652         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
653                 ioflag |= IO_NDELAY;
654         }
655         if (flags & O_FBUFFERED) {
656                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
657         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
658                 ioflag |= IO_DIRECT;
659         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
660                 ioflag |= IO_DIRECT;
661         }
662         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
663                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
664         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
665         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
666
667         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
668         error = VOP_READ(vp, uio, ioflag, cred);
669         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
670         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
671         vn_unlock(vp);
672         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
673                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
674         return (error);
675 }
676
677 /*
678  * MPSAFE
679  */
680 static int
681 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
682 {
683         struct ccms_lock ccms_lock;
684         struct vnode *vp;
685         int error, ioflag;
686
687         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
688                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
689         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
690
691         ioflag = IO_UNIT;
692         if (vp->v_type == VREG &&
693            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
694                 ioflag |= IO_APPEND;
695         }
696
697         if (flags & O_FBLOCKING) {
698                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
699         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
700                 ioflag |= IO_NDELAY;
701         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
702                 ioflag |= IO_NDELAY;
703         }
704         if (flags & O_FBUFFERED) {
705                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
706         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
707                 ioflag |= IO_DIRECT;
708         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
709                 ioflag |= IO_DIRECT;
710         }
711         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
712                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
713         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
714                 ioflag |= IO_SYNC;
715         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
716                 ioflag |= IO_SYNC;
717         }
718
719         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
720                 ioflag |= IO_SYNC;
721         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
722                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
723         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
724         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
725         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
726         error = VOP_WRITE(vp, uio, ioflag, cred);
727         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
728         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
729         vn_unlock(vp);
730         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
731                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
732         return (error);
733 }
734
735 /*
736  * MPSAFE
737  */
738 static int
739 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
740 {
741         struct vnode *vp;
742         int error;
743
744         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
745         error = vn_stat(vp, sb, cred);
746         return (error);
747 }
748
749 /*
750  * MPSAFE
751  */
752 int
753 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
754 {
755         struct vattr vattr;
756         struct vattr *vap;
757         int error;
758         u_short mode;
759         cdev_t dev;
760
761         vap = &vattr;
762         error = VOP_GETATTR(vp, vap);
763         if (error)
764                 return (error);
765
766         /*
767          * Zero the spare stat fields
768          */
769         sb->st_lspare = 0;
770         sb->st_qspare1 = 0;
771         sb->st_qspare2 = 0;
772
773         /*
774          * Copy from vattr table
775          */
776         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
777                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
778         else
779                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
780         sb->st_ino = vap->va_fileid;
781         mode = vap->va_mode;
782         switch (vap->va_type) {
783         case VREG:
784                 mode |= S_IFREG;
785                 break;
786         case VDATABASE:
787                 mode |= S_IFDB;
788                 break;
789         case VDIR:
790                 mode |= S_IFDIR;
791                 break;
792         case VBLK:
793                 mode |= S_IFBLK;
794                 break;
795         case VCHR:
796                 mode |= S_IFCHR;
797                 break;
798         case VLNK:
799                 mode |= S_IFLNK;
800                 /* This is a cosmetic change, symlinks do not have a mode. */
801                 if (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW)
802                         sb->st_mode &= ~ACCESSPERMS;    /* 0000 */
803                 else
804                         sb->st_mode |= ACCESSPERMS;     /* 0777 */
805                 break;
806         case VSOCK:
807                 mode |= S_IFSOCK;
808                 break;
809         case VFIFO:
810                 mode |= S_IFIFO;
811                 break;
812         default:
813                 return (EBADF);
814         }
815         sb->st_mode = mode;
816         if (vap->va_nlink > (nlink_t)-1)
817                 sb->st_nlink = (nlink_t)-1;
818         else
819                 sb->st_nlink = vap->va_nlink;
820         sb->st_uid = vap->va_uid;
821         sb->st_gid = vap->va_gid;
822         sb->st_rdev = dev2udev(vp->v_rdev);
823         sb->st_size = vap->va_size;
824         sb->st_atimespec = vap->va_atime;
825         sb->st_mtimespec = vap->va_mtime;
826         sb->st_ctimespec = vap->va_ctime;
827
828         /*
829          * A VCHR and VBLK device may track the last access and last modified
830          * time independantly of the filesystem.  This is particularly true
831          * because device read and write calls may bypass the filesystem.
832          */
833         if (vp->v_type == VCHR || vp->v_type == VBLK) {
834                 dev = vp->v_rdev;
835                 if (dev != NULL) {
836                         if (dev->si_lastread) {
837                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastread;
838                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
839                         }
840                         if (dev->si_lastwrite) {
841                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastwrite;
842                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
843                         }
844                 }
845         }
846
847         /*
848          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is 
849          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this 
850          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
851          *    to file"
852          * Default to PAGE_SIZE after much discussion.
853          */
854
855         if (vap->va_type == VREG) {
856                 sb->st_blksize = vap->va_blocksize;
857         } else if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
858                 /*
859                  * XXX this is broken.  If the device is not yet open (aka
860                  * stat() call, aka v_rdev == NULL), how are we supposed
861                  * to get a valid block size out of it?
862                  */
863                 dev = vp->v_rdev;
864
865                 sb->st_blksize = dev->si_bsize_best;
866                 if (sb->st_blksize < dev->si_bsize_phys)
867                         sb->st_blksize = dev->si_bsize_phys;
868                 if (sb->st_blksize < BLKDEV_IOSIZE)
869                         sb->st_blksize = BLKDEV_IOSIZE;
870         } else {
871                 sb->st_blksize = PAGE_SIZE;
872         }
873         
874         sb->st_flags = vap->va_flags;
875
876         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_GENERATION, 0);
877         if (error)
878                 sb->st_gen = 0;
879         else
880                 sb->st_gen = (u_int32_t)vap->va_gen;
881
882         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
883         return (0);
884 }
885
886 /*
887  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
888  */
889 static int
890 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct ucred *ucred,
891          struct sysmsg *msg)
892 {
893         struct vnode *vp = ((struct vnode *)fp->f_data);
894         struct vnode *ovp;
895         struct vattr vattr;
896         int error;
897         off_t size;
898
899         switch (vp->v_type) {
900         case VREG:
901         case VDIR:
902                 if (com == FIONREAD) {
903                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr);
904                         if (error)
905                                 break;
906                         size = vattr.va_size;
907                         if ((vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
908                                 size -= vn_poll_fpf_offset(fp);
909                         if (size > 0x7FFFFFFF)
910                                 size = 0x7FFFFFFF;
911                         *(int *)data = size;
912                         error = 0;
913                         break;
914                 }
915                 if (com == FIOASYNC) {                          /* XXX */
916                         error = 0;                              /* XXX */
917                         break;
918                 }
919                 /* fall into ... */
920         default:
921 #if 0
922                 return (ENOTTY);
923 #endif
924         case VFIFO:
925         case VCHR:
926         case VBLK:
927                 if (com == FIODTYPE) {
928                         if (vp->v_type != VCHR && vp->v_type != VBLK) {
929                                 error = ENOTTY;
930                                 break;
931                         }
932                         *(int *)data = dev_dflags(vp->v_rdev) & D_TYPEMASK;
933                         error = 0;
934                         break;
935                 }
936                 error = VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag, ucred, msg);
937                 if (error == 0 && com == TIOCSCTTY) {
938                         struct proc *p = curthread->td_proc;
939                         struct session *sess;
940
941                         if (p == NULL) {
942                                 error = ENOTTY;
943                                 break;
944                         }
945
946                         get_mplock();
947                         sess = p->p_session;
948                         /* Do nothing if reassigning same control tty */
949                         if (sess->s_ttyvp == vp) {
950                                 error = 0;
951                                 rel_mplock();
952                                 break;
953                         }
954
955                         /* Get rid of reference to old control tty */
956                         ovp = sess->s_ttyvp;
957                         vref(vp);
958                         sess->s_ttyvp = vp;
959                         if (ovp)
960                                 vrele(ovp);
961                         rel_mplock();
962                 }
963                 break;
964         }
965         return (error);
966 }
967
968 /*
969  * Check that the vnode is still valid, and if so
970  * acquire requested lock.
971  */
972 int
973 #ifndef DEBUG_LOCKS
974 vn_lock(struct vnode *vp, int flags)
975 #else
976 debug_vn_lock(struct vnode *vp, int flags, const char *filename, int line)
977 #endif
978 {
979         int error;
980         
981         do {
982 #ifdef  DEBUG_LOCKS
983                 vp->filename = filename;
984                 vp->line = line;
985                 error = debuglockmgr(&vp->v_lock, flags,
986                                      "vn_lock", filename, line);
987 #else
988                 error = lockmgr(&vp->v_lock, flags);
989 #endif
990                 if (error == 0)
991                         break;
992         } while (flags & LK_RETRY);
993
994         /*
995          * Because we (had better!) have a ref on the vnode, once it
996          * goes to VRECLAIMED state it will not be recycled until all
997          * refs go away.  So we can just check the flag.
998          */
999         if (error == 0 && (vp->v_flag & VRECLAIMED)) {
1000                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1001                 error = ENOENT;
1002         }
1003         return (error);
1004 }
1005
1006 /*
1007  * MPSAFE
1008  */
1009 void
1010 vn_unlock(struct vnode *vp)
1011 {
1012         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1013 }
1014
1015 /*
1016  * MPSAFE
1017  */
1018 int
1019 vn_islocked(struct vnode *vp)
1020 {
1021         return (lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
1022 }
1023
1024 /*
1025  * Return the lock status of a vnode and unlock the vnode
1026  * if we owned the lock.  This is not a boolean, if the
1027  * caller cares what the lock status is the caller must
1028  * check the various possible values.
1029  *
1030  * This only unlocks exclusive locks held by the caller,
1031  * it will NOT unlock shared locks (there is no way to
1032  * tell who the shared lock belongs to).
1033  *
1034  * MPSAFE
1035  */
1036 int
1037 vn_islocked_unlock(struct vnode *vp)
1038 {
1039         int vpls;
1040
1041         vpls = lockstatus(&vp->v_lock, curthread);
1042         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1043                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1044         return(vpls);
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Restore a vnode lock that we previously released via
1049  * vn_islocked_unlock().  This is a NOP if we did not
1050  * own the original lock.
1051  *
1052  * MPSAFE
1053  */
1054 void
1055 vn_islocked_relock(struct vnode *vp, int vpls)
1056 {
1057         int error;
1058
1059         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1060                 error = lockmgr(&vp->v_lock, vpls);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * MPSAFE
1065  */
1066 static int
1067 vn_closefile(struct file *fp)
1068 {
1069         int error;
1070
1071         fp->f_ops = &badfileops;
1072         error = vn_close(((struct vnode *)fp->f_data), fp->f_flag);
1073         return (error);
1074 }
1075
1076 /*
1077  * MPSAFE
1078  */
1079 static int
1080 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1081 {
1082         int error;
1083
1084         error = VOP_KQFILTER(((struct vnode *)fp->f_data), kn);
1085         return (error);
1086 }