7808a9c6d9296b01e1f569c7b7a3b9fc3a593b6c
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_proc.c
1 /*
2  * (MPSAFE)
3  *
4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
16  *    must display the following acknowledgement:
17  *      This product includes software developed by the University of
18  *      California, Berkeley and its contributors.
19  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
21  *    without specific prior written permission.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
33  * SUCH DAMAGE.
34  *
35  *      @(#)kern_proc.c 8.7 (Berkeley) 2/14/95
36  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_proc.c,v 1.63.2.9 2003/05/08 07:47:16 kbyanc Exp $
37  */
38
39 #include <sys/param.h>
40 #include <sys/systm.h>
41 #include <sys/kernel.h>
42 #include <sys/sysctl.h>
43 #include <sys/malloc.h>
44 #include <sys/proc.h>
45 #include <sys/jail.h>
46 #include <sys/filedesc.h>
47 #include <sys/tty.h>
48 #include <sys/dsched.h>
49 #include <sys/signalvar.h>
50 #include <sys/spinlock.h>
51 #include <vm/vm.h>
52 #include <sys/lock.h>
53 #include <vm/pmap.h>
54 #include <vm/vm_map.h>
55 #include <sys/user.h>
56 #include <machine/smp.h>
57
58 #include <sys/refcount.h>
59 #include <sys/spinlock2.h>
60 #include <sys/mplock2.h>
61
62 static MALLOC_DEFINE(M_PGRP, "pgrp", "process group header");
63 MALLOC_DEFINE(M_SESSION, "session", "session header");
64 MALLOC_DEFINE(M_PROC, "proc", "Proc structures");
65 MALLOC_DEFINE(M_LWP, "lwp", "lwp structures");
66 MALLOC_DEFINE(M_SUBPROC, "subproc", "Proc sub-structures");
67
68 int ps_showallprocs = 1;
69 static int ps_showallthreads = 1;
70 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallprocs, CTLFLAG_RW,
71     &ps_showallprocs, 0,
72     "Unprivileged processes can see proccesses with different UID/GID");
73 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallthreads, CTLFLAG_RW,
74     &ps_showallthreads, 0,
75     "Unprivileged processes can see kernel threads");
76
77 static void pgdelete(struct pgrp *);
78 static void orphanpg(struct pgrp *pg);
79 static pid_t proc_getnewpid_locked(int random_offset);
80
81 /*
82  * Other process lists
83  */
84 struct pidhashhead *pidhashtbl;
85 u_long pidhash;
86 struct pgrphashhead *pgrphashtbl;
87 u_long pgrphash;
88 struct proclist allproc;
89 struct proclist zombproc;
90
91 /*
92  * Random component to nextpid generation.  We mix in a random factor to make
93  * it a little harder to predict.  We sanity check the modulus value to avoid
94  * doing it in critical paths.  Don't let it be too small or we pointlessly
95  * waste randomness entropy, and don't let it be impossibly large.  Using a
96  * modulus that is too big causes a LOT more process table scans and slows
97  * down fork processing as the pidchecked caching is defeated.
98  */
99 static int randompid = 0;
100
101 /*
102  * No requirements.
103  */
104 static int
105 sysctl_kern_randompid(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
106 {
107         int error, pid;
108
109         pid = randompid;
110         error = sysctl_handle_int(oidp, &pid, 0, req);
111         if (error || !req->newptr)
112                 return (error);
113         if (pid < 0 || pid > PID_MAX - 100)     /* out of range */
114                 pid = PID_MAX - 100;
115         else if (pid < 2)                       /* NOP */
116                 pid = 0;
117         else if (pid < 100)                     /* Make it reasonable */
118                 pid = 100;
119         randompid = pid;
120         return (error);
121 }
122
123 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, randompid, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
124             0, 0, sysctl_kern_randompid, "I", "Random PID modulus");
125
126 /*
127  * Initialize global process hashing structures.
128  *
129  * Called from the low level boot code only.
130  */
131 void
132 procinit(void)
133 {
134         LIST_INIT(&allproc);
135         LIST_INIT(&zombproc);
136         lwkt_init();
137         pidhashtbl = hashinit(maxproc / 4, M_PROC, &pidhash);
138         pgrphashtbl = hashinit(maxproc / 4, M_PROC, &pgrphash);
139         uihashinit();
140 }
141
142 /*
143  * Process hold/release support functions.  These functions must be MPSAFE.
144  * Called via the PHOLD(), PRELE(), and PSTALL() macros.
145  *
146  * p->p_lock is a simple hold count with a waiting interlock.  No wakeup()
147  * is issued unless someone is actually waiting for the process.
148  *
149  * Most holds are short-term, allowing a process scan or other similar
150  * operation to access a proc structure without it getting ripped out from
151  * under us.  procfs and process-list sysctl ops also use the hold function
152  * interlocked with various p_flags to keep the vmspace intact when reading
153  * or writing a user process's address space.
154  *
155  * There are two situations where a hold count can be longer.  Exiting lwps
156  * hold the process until the lwp is reaped, and the parent will hold the
157  * child during vfork()/exec() sequences while the child is marked P_PPWAIT.
158  *
159  * The kernel waits for the hold count to drop to 0 (or 1 in some cases) at
160  * various critical points in the fork/exec and exit paths before proceeding.
161  */
162 #define PLOCK_WAITING   0x40000000
163 #define PLOCK_MASK      0x3FFFFFFF
164
165 void
166 pstall(struct proc *p, const char *wmesg, int count)
167 {
168         int o;
169         int n;
170
171         for (;;) {
172                 o = p->p_lock;
173                 cpu_ccfence();
174                 if ((o & PLOCK_MASK) <= count)
175                         break;
176                 n = o | PLOCK_WAITING;
177                 tsleep_interlock(&p->p_lock, 0);
178                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
179                         tsleep(&p->p_lock, PINTERLOCKED, wmesg, 0);
180                 }
181         }
182 }
183
184 void
185 phold(struct proc *p)
186 {
187         int o;
188         int n;
189
190         for (;;) {
191                 o = p->p_lock;
192                 cpu_ccfence();
193                 n = o + 1;
194                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n))
195                         break;
196         }
197 }
198
199 void
200 prele(struct proc *p)
201 {
202         int o;
203         int n;
204
205         /*
206          * Fast path
207          */
208         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, 1, 0))
209                 return;
210
211         /*
212          * Slow path
213          */
214         for (;;) {
215                 o = p->p_lock;
216                 KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
217                 cpu_ccfence();
218                 n = (o - 1) & ~PLOCK_WAITING;
219                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
220                         if (o & PLOCK_WAITING)
221                                 wakeup(&p->p_lock);
222                         break;
223                 }
224         }
225 }
226
227 /*
228  * Is p an inferior of the current process?
229  *
230  * No requirements.
231  * The caller must hold proc_token if the caller wishes a stable result.
232  */
233 int
234 inferior(struct proc *p)
235 {
236         lwkt_gettoken(&proc_token);
237         while (p != curproc) {
238                 if (p->p_pid == 0) {
239                         lwkt_reltoken(&proc_token);
240                         return (0);
241                 }
242                 p = p->p_pptr;
243         }
244         lwkt_reltoken(&proc_token);
245         return (1);
246 }
247
248 /*
249  * Locate a process by number.  The returned process will be referenced and
250  * must be released with PRELE().
251  *
252  * No requirements.
253  */
254 struct proc *
255 pfind(pid_t pid)
256 {
257         struct proc *p;
258
259         lwkt_gettoken(&proc_token);
260         LIST_FOREACH(p, PIDHASH(pid), p_hash) {
261                 if (p->p_pid == pid) {
262                         PHOLD(p);
263                         lwkt_reltoken(&proc_token);
264                         return (p);
265                 }
266         }
267         lwkt_reltoken(&proc_token);
268         return (NULL);
269 }
270
271 /*
272  * Locate a process by number.  The returned process is NOT referenced.
273  * The caller should hold proc_token if the caller wishes a stable result.
274  *
275  * No requirements.
276  */
277 struct proc *
278 pfindn(pid_t pid)
279 {
280         struct proc *p;
281
282         lwkt_gettoken(&proc_token);
283         LIST_FOREACH(p, PIDHASH(pid), p_hash) {
284                 if (p->p_pid == pid) {
285                         lwkt_reltoken(&proc_token);
286                         return (p);
287                 }
288         }
289         lwkt_reltoken(&proc_token);
290         return (NULL);
291 }
292
293 void
294 pgref(struct pgrp *pgrp)
295 {
296         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
297 }
298
299 void
300 pgrel(struct pgrp *pgrp)
301 {
302         if (refcount_release(&pgrp->pg_refs))
303                 pgdelete(pgrp);
304 }
305
306 /*
307  * Locate a process group by number.  The returned process group will be
308  * referenced w/pgref() and must be released with pgrel() (or assigned
309  * somewhere if you wish to keep the reference).
310  *
311  * No requirements.
312  */
313 struct pgrp *
314 pgfind(pid_t pgid)
315 {
316         struct pgrp *pgrp;
317
318         lwkt_gettoken(&proc_token);
319         LIST_FOREACH(pgrp, PGRPHASH(pgid), pg_hash) {
320                 if (pgrp->pg_id == pgid) {
321                         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
322                         lwkt_reltoken(&proc_token);
323                         return (pgrp);
324                 }
325         }
326         lwkt_reltoken(&proc_token);
327         return (NULL);
328 }
329
330 /*
331  * Move p to a new or existing process group (and session)
332  *
333  * No requirements.
334  */
335 int
336 enterpgrp(struct proc *p, pid_t pgid, int mksess)
337 {
338         struct pgrp *pgrp;
339         struct pgrp *opgrp;
340         int error;
341
342         pgrp = pgfind(pgid);
343
344         KASSERT(pgrp == NULL || !mksess,
345                 ("enterpgrp: setsid into non-empty pgrp"));
346         KASSERT(!SESS_LEADER(p),
347                 ("enterpgrp: session leader attempted setpgrp"));
348
349         if (pgrp == NULL) {
350                 pid_t savepid = p->p_pid;
351                 struct proc *np;
352                 /*
353                  * new process group
354                  */
355                 KASSERT(p->p_pid == pgid,
356                         ("enterpgrp: new pgrp and pid != pgid"));
357                 if ((np = pfindn(savepid)) == NULL || np != p) {
358                         error = ESRCH;
359                         goto fatal;
360                 }
361                 pgrp = kmalloc(sizeof(struct pgrp), M_PGRP, M_WAITOK);
362                 if (mksess) {
363                         struct session *sess;
364
365                         /*
366                          * new session
367                          */
368                         sess = kmalloc(sizeof(struct session), M_SESSION,
369                                        M_WAITOK);
370                         sess->s_leader = p;
371                         sess->s_sid = p->p_pid;
372                         sess->s_count = 1;
373                         sess->s_ttyvp = NULL;
374                         sess->s_ttyp = NULL;
375                         bcopy(p->p_session->s_login, sess->s_login,
376                               sizeof(sess->s_login));
377                         pgrp->pg_session = sess;
378                         KASSERT(p == curproc,
379                                 ("enterpgrp: mksession and p != curproc"));
380                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
381                         p->p_flags &= ~P_CONTROLT;
382                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
383                 } else {
384                         pgrp->pg_session = p->p_session;
385                         sess_hold(pgrp->pg_session);
386                 }
387                 pgrp->pg_id = pgid;
388                 LIST_INIT(&pgrp->pg_members);
389                 LIST_INSERT_HEAD(PGRPHASH(pgid), pgrp, pg_hash);
390                 pgrp->pg_jobc = 0;
391                 SLIST_INIT(&pgrp->pg_sigiolst);
392                 lwkt_token_init(&pgrp->pg_token, "pgrp_token");
393                 refcount_init(&pgrp->pg_refs, 1);
394                 lockinit(&pgrp->pg_lock, "pgwt", 0, 0);
395         } else if (pgrp == p->p_pgrp) {
396                 pgrel(pgrp);
397                 goto done;
398         } /* else pgfind() referenced the pgrp */
399
400         /*
401          * Adjust eligibility of affected pgrps to participate in job control.
402          * Increment eligibility counts before decrementing, otherwise we
403          * could reach 0 spuriously during the first call.
404          */
405         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
406         lwkt_gettoken(&p->p_token);
407         fixjobc(p, pgrp, 1);
408         fixjobc(p, p->p_pgrp, 0);
409         while ((opgrp = p->p_pgrp) != NULL) {
410                 opgrp = p->p_pgrp;
411                 lwkt_gettoken(&opgrp->pg_token);
412                 LIST_REMOVE(p, p_pglist);
413                 p->p_pgrp = NULL;
414                 lwkt_reltoken(&opgrp->pg_token);
415                 pgrel(opgrp);
416         }
417         p->p_pgrp = pgrp;
418         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_members, p, p_pglist);
419         lwkt_reltoken(&p->p_token);
420         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
421 done:
422         error = 0;
423 fatal:
424         return (error);
425 }
426
427 /*
428  * Remove process from process group
429  *
430  * No requirements.
431  */
432 int
433 leavepgrp(struct proc *p)
434 {
435         struct pgrp *pg = p->p_pgrp;
436
437         lwkt_gettoken(&p->p_token);
438         pg = p->p_pgrp;
439         if (pg) {
440                 pgref(pg);
441                 lwkt_gettoken(&pg->pg_token);
442                 if (p->p_pgrp == pg) {
443                         p->p_pgrp = NULL;
444                         LIST_REMOVE(p, p_pglist);
445                         pgrel(pg);
446                 }
447                 lwkt_reltoken(&pg->pg_token);
448                 lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* avoid chaining on rel */
449                 pgrel(pg);
450         } else {
451                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
452         }
453         return (0);
454 }
455
456 /*
457  * Delete a process group.  Must be called only after the last ref has been
458  * released.
459  */
460 static void
461 pgdelete(struct pgrp *pgrp)
462 {
463         /*
464          * Reset any sigio structures pointing to us as a result of
465          * F_SETOWN with our pgid.
466          */
467         funsetownlst(&pgrp->pg_sigiolst);
468
469         if (pgrp->pg_session->s_ttyp != NULL &&
470             pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp == pgrp)
471                 pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp = NULL;
472         LIST_REMOVE(pgrp, pg_hash);
473         sess_rele(pgrp->pg_session);
474         kfree(pgrp, M_PGRP);
475 }
476
477 /*
478  * Adjust the ref count on a session structure.  When the ref count falls to
479  * zero the tty is disassociated from the session and the session structure
480  * is freed.  Note that tty assocation is not itself ref-counted.
481  *
482  * No requirements.
483  */
484 void
485 sess_hold(struct session *sp)
486 {
487         lwkt_gettoken(&tty_token);
488         ++sp->s_count;
489         lwkt_reltoken(&tty_token);
490 }
491
492 /*
493  * No requirements.
494  */
495 void
496 sess_rele(struct session *sp)
497 {
498         struct tty *tp;
499
500         KKASSERT(sp->s_count > 0);
501         lwkt_gettoken(&tty_token);
502         if (--sp->s_count == 0) {
503                 if (sp->s_ttyp && sp->s_ttyp->t_session) {
504 #ifdef TTY_DO_FULL_CLOSE
505                         /* FULL CLOSE, see ttyclearsession() */
506                         KKASSERT(sp->s_ttyp->t_session == sp);
507                         sp->s_ttyp->t_session = NULL;
508 #else
509                         /* HALF CLOSE, see ttyclearsession() */
510                         if (sp->s_ttyp->t_session == sp)
511                                 sp->s_ttyp->t_session = NULL;
512 #endif
513                 }
514                 if ((tp = sp->s_ttyp) != NULL) {
515                         sp->s_ttyp = NULL;
516                         ttyunhold(tp);
517                 }
518                 kfree(sp, M_SESSION);
519         }
520         lwkt_reltoken(&tty_token);
521 }
522
523 /*
524  * Adjust pgrp jobc counters when specified process changes process group.
525  * We count the number of processes in each process group that "qualify"
526  * the group for terminal job control (those with a parent in a different
527  * process group of the same session).  If that count reaches zero, the
528  * process group becomes orphaned.  Check both the specified process'
529  * process group and that of its children.
530  * entering == 0 => p is leaving specified group.
531  * entering == 1 => p is entering specified group.
532  *
533  * No requirements.
534  */
535 void
536 fixjobc(struct proc *p, struct pgrp *pgrp, int entering)
537 {
538         struct pgrp *hispgrp;
539         struct session *mysession;
540         struct proc *np;
541
542         /*
543          * Check p's parent to see whether p qualifies its own process
544          * group; if so, adjust count for p's process group.
545          */
546         lwkt_gettoken(&p->p_token);     /* p_children scan */
547         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
548
549         mysession = pgrp->pg_session;
550         if ((hispgrp = p->p_pptr->p_pgrp) != pgrp &&
551             hispgrp->pg_session == mysession) {
552                 if (entering)
553                         pgrp->pg_jobc++;
554                 else if (--pgrp->pg_jobc == 0)
555                         orphanpg(pgrp);
556         }
557
558         /*
559          * Check this process' children to see whether they qualify
560          * their process groups; if so, adjust counts for children's
561          * process groups.
562          */
563         LIST_FOREACH(np, &p->p_children, p_sibling) {
564                 PHOLD(np);
565                 lwkt_gettoken(&np->p_token);
566                 if ((hispgrp = np->p_pgrp) != pgrp &&
567                     hispgrp->pg_session == mysession &&
568                     np->p_stat != SZOMB) {
569                         pgref(hispgrp);
570                         lwkt_gettoken(&hispgrp->pg_token);
571                         if (entering)
572                                 hispgrp->pg_jobc++;
573                         else if (--hispgrp->pg_jobc == 0)
574                                 orphanpg(hispgrp);
575                         lwkt_reltoken(&hispgrp->pg_token);
576                         pgrel(hispgrp);
577                 }
578                 lwkt_reltoken(&np->p_token);
579                 PRELE(np);
580         }
581         KKASSERT(pgrp->pg_refs > 0);
582         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
583         lwkt_reltoken(&p->p_token);
584 }
585
586 /*
587  * A process group has become orphaned;
588  * if there are any stopped processes in the group,
589  * hang-up all process in that group.
590  *
591  * The caller must hold pg_token.
592  */
593 static void
594 orphanpg(struct pgrp *pg)
595 {
596         struct proc *p;
597
598         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
599                 if (p->p_stat == SSTOP) {
600                         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
601                                 ksignal(p, SIGHUP);
602                                 ksignal(p, SIGCONT);
603                         }
604                         return;
605                 }
606         }
607 }
608
609 /*
610  * Add a new process to the allproc list and the PID hash.  This
611  * also assigns a pid to the new process.
612  *
613  * No requirements.
614  */
615 void
616 proc_add_allproc(struct proc *p)
617 {
618         int random_offset;
619
620         if ((random_offset = randompid) != 0) {
621                 get_mplock();
622                 random_offset = karc4random() % random_offset;
623                 rel_mplock();
624         }
625
626         lwkt_gettoken(&proc_token);
627         p->p_pid = proc_getnewpid_locked(random_offset);
628         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p, p_list);
629         LIST_INSERT_HEAD(PIDHASH(p->p_pid), p, p_hash);
630         lwkt_reltoken(&proc_token);
631 }
632
633 /*
634  * Calculate a new process pid.  This function is integrated into
635  * proc_add_allproc() to guarentee that the new pid is not reused before
636  * the new process can be added to the allproc list.
637  *
638  * The caller must hold proc_token.
639  */
640 static
641 pid_t
642 proc_getnewpid_locked(int random_offset)
643 {
644         static pid_t nextpid;
645         static pid_t pidchecked;
646         struct proc *p;
647
648         /*
649          * Find an unused process ID.  We remember a range of unused IDs
650          * ready to use (from nextpid+1 through pidchecked-1).
651          */
652         nextpid = nextpid + 1 + random_offset;
653 retry:
654         /*
655          * If the process ID prototype has wrapped around,
656          * restart somewhat above 0, as the low-numbered procs
657          * tend to include daemons that don't exit.
658          */
659         if (nextpid >= PID_MAX) {
660                 nextpid = nextpid % PID_MAX;
661                 if (nextpid < 100)
662                         nextpid += 100;
663                 pidchecked = 0;
664         }
665         if (nextpid >= pidchecked) {
666                 int doingzomb = 0;
667
668                 pidchecked = PID_MAX;
669
670                 /*
671                  * Scan the active and zombie procs to check whether this pid
672                  * is in use.  Remember the lowest pid that's greater
673                  * than nextpid, so we can avoid checking for a while.
674                  *
675                  * NOTE: Processes in the midst of being forked may not
676                  *       yet have p_pgrp and p_pgrp->pg_session set up
677                  *       yet, so we have to check for NULL.
678                  *
679                  *       Processes being torn down should be interlocked
680                  *       with proc_token prior to the clearing of their
681                  *       p_pgrp.
682                  */
683                 p = LIST_FIRST(&allproc);
684 again:
685                 for (; p != NULL; p = LIST_NEXT(p, p_list)) {
686                         while (p->p_pid == nextpid ||
687                             (p->p_pgrp && p->p_pgrp->pg_id == nextpid) ||
688                             (p->p_pgrp && p->p_session &&
689                              p->p_session->s_sid == nextpid)) {
690                                 nextpid++;
691                                 if (nextpid >= pidchecked)
692                                         goto retry;
693                         }
694                         if (p->p_pid > nextpid && pidchecked > p->p_pid)
695                                 pidchecked = p->p_pid;
696                         if (p->p_pgrp &&
697                             p->p_pgrp->pg_id > nextpid &&
698                             pidchecked > p->p_pgrp->pg_id) {
699                                 pidchecked = p->p_pgrp->pg_id;
700                         }
701                         if (p->p_pgrp && p->p_session &&
702                             p->p_session->s_sid > nextpid &&
703                             pidchecked > p->p_session->s_sid) {
704                                 pidchecked = p->p_session->s_sid;
705                         }
706                 }
707                 if (!doingzomb) {
708                         doingzomb = 1;
709                         p = LIST_FIRST(&zombproc);
710                         goto again;
711                 }
712         }
713         return(nextpid);
714 }
715
716 /*
717  * Called from exit1 to remove a process from the allproc
718  * list and move it to the zombie list.
719  *
720  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
721  * becomes zero before we can manipulate the list, allowing allproc
722  * scans to guarantee consistency during a list scan.
723  */
724 void
725 proc_move_allproc_zombie(struct proc *p)
726 {
727         lwkt_gettoken(&proc_token);
728         PSTALL(p, "reap1", 0);
729         LIST_REMOVE(p, p_list);
730         LIST_INSERT_HEAD(&zombproc, p, p_list);
731         LIST_REMOVE(p, p_hash);
732         p->p_stat = SZOMB;
733         lwkt_reltoken(&proc_token);
734         dsched_exit_proc(p);
735 }
736
737 /*
738  * This routine is called from kern_wait() and will remove the process
739  * from the zombie list and the sibling list.  This routine will block
740  * if someone has a lock on the proces (p_lock).
741  *
742  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
743  * becomes zero before we can manipulate the list, allowing allproc
744  * scans to guarantee consistency during a list scan.
745  */
746 void
747 proc_remove_zombie(struct proc *p)
748 {
749         lwkt_gettoken(&proc_token);
750         PSTALL(p, "reap2", 0);
751         LIST_REMOVE(p, p_list); /* off zombproc */
752         LIST_REMOVE(p, p_sibling);
753         lwkt_reltoken(&proc_token);
754 }
755
756 /*
757  * Scan all processes on the allproc list.  The process is automatically
758  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
759  *
760  * The callback is made with the process held and proc_token held.
761  *
762  * We limit the scan to the number of processes as-of the start of
763  * the scan so as not to get caught up in an endless loop if new processes
764  * are created more quickly than we can scan the old ones.  Add a little
765  * slop to try to catch edge cases since nprocs can race.
766  *
767  * No requirements.
768  */
769 void
770 allproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data)
771 {
772         struct proc *p;
773         int r;
774         int limit = nprocs + ncpus;
775
776         /*
777          * proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
778          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
779          * list.
780          */
781         lwkt_gettoken(&proc_token);
782         LIST_FOREACH(p, &allproc, p_list) {
783                 PHOLD(p);
784                 r = callback(p, data);
785                 PRELE(p);
786                 if (r < 0)
787                         break;
788                 if (--limit < 0)
789                         break;
790         }
791         lwkt_reltoken(&proc_token);
792 }
793
794 /*
795  * Scan all lwps of processes on the allproc list.  The lwp is automatically
796  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
797  *
798  * The callback is made with the proces and lwp both held, and proc_token held.
799  *
800  * No requirements.
801  */
802 void
803 alllwp_scan(int (*callback)(struct lwp *, void *), void *data)
804 {
805         struct proc *p;
806         struct lwp *lp;
807         int r = 0;
808
809         /*
810          * proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
811          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
812          * list.
813          */
814         lwkt_gettoken(&proc_token);
815         LIST_FOREACH(p, &allproc, p_list) {
816                 PHOLD(p);
817                 FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
818                         LWPHOLD(lp);
819                         r = callback(lp, data);
820                         LWPRELE(lp);
821                 }
822                 PRELE(p);
823                 if (r < 0)
824                         break;
825         }
826         lwkt_reltoken(&proc_token);
827 }
828
829 /*
830  * Scan all processes on the zombproc list.  The process is automatically
831  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
832  *
833  * No requirements.
834  * The callback is made with the proces held and proc_token held.
835  */
836 void
837 zombproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data)
838 {
839         struct proc *p;
840         int r;
841
842         lwkt_gettoken(&proc_token);
843         LIST_FOREACH(p, &zombproc, p_list) {
844                 PHOLD(p);
845                 r = callback(p, data);
846                 PRELE(p);
847                 if (r < 0)
848                         break;
849         }
850         lwkt_reltoken(&proc_token);
851 }
852
853 #include "opt_ddb.h"
854 #ifdef DDB
855 #include <ddb/ddb.h>
856
857 /*
858  * Debugging only
859  */
860 DB_SHOW_COMMAND(pgrpdump, pgrpdump)
861 {
862         struct pgrp *pgrp;
863         struct proc *p;
864         int i;
865
866         for (i = 0; i <= pgrphash; i++) {
867                 if (!LIST_EMPTY(&pgrphashtbl[i])) {
868                         kprintf("\tindx %d\n", i);
869                         LIST_FOREACH(pgrp, &pgrphashtbl[i], pg_hash) {
870                                 kprintf(
871                         "\tpgrp %p, pgid %ld, sess %p, sesscnt %d, mem %p\n",
872                                     (void *)pgrp, (long)pgrp->pg_id,
873                                     (void *)pgrp->pg_session,
874                                     pgrp->pg_session->s_count,
875                                     (void *)LIST_FIRST(&pgrp->pg_members));
876                                 LIST_FOREACH(p, &pgrp->pg_members, p_pglist) {
877                                         kprintf("\t\tpid %ld addr %p pgrp %p\n", 
878                                             (long)p->p_pid, (void *)p,
879                                             (void *)p->p_pgrp);
880                                 }
881                         }
882                 }
883         }
884 }
885 #endif /* DDB */
886
887 /*
888  * Locate a process on the zombie list.  Return a process or NULL.
889  * The returned process will be referenced and the caller must release
890  * it with PRELE().
891  *
892  * No other requirements.
893  */
894 struct proc *
895 zpfind(pid_t pid)
896 {
897         struct proc *p;
898
899         lwkt_gettoken(&proc_token);
900         LIST_FOREACH(p, &zombproc, p_list) {
901                 if (p->p_pid == pid) {
902                         PHOLD(p);
903                         lwkt_reltoken(&proc_token);
904                         return (p);
905                 }
906         }
907         lwkt_reltoken(&proc_token);
908         return (NULL);
909 }
910
911 /*
912  * The caller must hold proc_token.
913  */
914 static int
915 sysctl_out_proc(struct proc *p, struct sysctl_req *req, int flags)
916 {
917         struct kinfo_proc ki;
918         struct lwp *lp;
919         int skp = 0, had_output = 0;
920         int error;
921
922         bzero(&ki, sizeof(ki));
923         lwkt_gettoken(&p->p_token);
924         fill_kinfo_proc(p, &ki);
925         if ((flags & KERN_PROC_FLAG_LWP) == 0)
926                 skp = 1;
927         error = 0;
928         FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
929                 LWPHOLD(lp);
930                 fill_kinfo_lwp(lp, &ki.kp_lwp);
931                 had_output = 1;
932                 error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
933                 LWPRELE(lp);
934                 if (error)
935                         break;
936                 if (skp)
937                         break;
938         }
939         lwkt_reltoken(&p->p_token);
940         /* We need to output at least the proc, even if there is no lwp. */
941         if (had_output == 0) {
942                 error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
943         }
944         return (error);
945 }
946
947 /*
948  * The caller must hold proc_token.
949  */
950 static int
951 sysctl_out_proc_kthread(struct thread *td, struct sysctl_req *req, int flags)
952 {
953         struct kinfo_proc ki;
954         int error;
955
956         fill_kinfo_proc_kthread(td, &ki);
957         error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
958         if (error)
959                 return error;
960         return(0);
961 }
962
963 /*
964  * No requirements.
965  */
966 static int
967 sysctl_kern_proc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
968 {
969         int *name = (int*) arg1;
970         int oid = oidp->oid_number;
971         u_int namelen = arg2;
972         struct proc *p;
973         struct proclist *plist;
974         struct thread *td;
975         struct thread *marker;
976         int doingzomb, flags = 0;
977         int error = 0;
978         int n;
979         int origcpu;
980         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
981
982         flags = oid & KERN_PROC_FLAGMASK;
983         oid &= ~KERN_PROC_FLAGMASK;
984
985         if ((oid == KERN_PROC_ALL && namelen != 0) ||
986             (oid != KERN_PROC_ALL && namelen != 1)) {
987                 return (EINVAL);
988         }
989
990         /*
991          * proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
992          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
993          * list.
994          */
995         lwkt_gettoken(&proc_token);
996         if (oid == KERN_PROC_PID) {
997                 p = pfindn((pid_t)name[0]);
998                 if (p == NULL)
999                         goto post_threads;
1000                 if (!PRISON_CHECK(cr1, p->p_ucred))
1001                         goto post_threads;
1002                 PHOLD(p);
1003                 error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1004                 PRELE(p);
1005                 goto post_threads;
1006         }
1007
1008         if (!req->oldptr) {
1009                 /* overestimate by 5 procs */
1010                 error = SYSCTL_OUT(req, 0, sizeof (struct kinfo_proc) * 5);
1011                 if (error)
1012                         goto post_threads;
1013         }
1014         for (doingzomb = 0; doingzomb <= 1; doingzomb++) {
1015                 if (doingzomb)
1016                         plist = &zombproc;
1017                 else
1018                         plist = &allproc;
1019                 LIST_FOREACH(p, plist, p_list) {
1020                         /*
1021                          * Show a user only their processes.
1022                          */
1023                         if ((!ps_showallprocs) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1024                                 continue;
1025                         /*
1026                          * Skip embryonic processes.
1027                          */
1028                         if (p->p_stat == SIDL)
1029                                 continue;
1030                         /*
1031                          * TODO - make more efficient (see notes below).
1032                          * do by session.
1033                          */
1034                         switch (oid) {
1035                         case KERN_PROC_PGRP:
1036                                 /* could do this by traversing pgrp */
1037                                 if (p->p_pgrp == NULL || 
1038                                     p->p_pgrp->pg_id != (pid_t)name[0])
1039                                         continue;
1040                                 break;
1041
1042                         case KERN_PROC_TTY:
1043                                 if ((p->p_flags & P_CONTROLT) == 0 ||
1044                                     p->p_session == NULL ||
1045                                     p->p_session->s_ttyp == NULL ||
1046                                     dev2udev(p->p_session->s_ttyp->t_dev) != 
1047                                         (udev_t)name[0])
1048                                         continue;
1049                                 break;
1050
1051                         case KERN_PROC_UID:
1052                                 if (p->p_ucred == NULL || 
1053                                     p->p_ucred->cr_uid != (uid_t)name[0])
1054                                         continue;
1055                                 break;
1056
1057                         case KERN_PROC_RUID:
1058                                 if (p->p_ucred == NULL || 
1059                                     p->p_ucred->cr_ruid != (uid_t)name[0])
1060                                         continue;
1061                                 break;
1062                         }
1063
1064                         if (!PRISON_CHECK(cr1, p->p_ucred))
1065                                 continue;
1066                         PHOLD(p);
1067                         error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1068                         PRELE(p);
1069                         if (error)
1070                                 goto post_threads;
1071                 }
1072         }
1073
1074         /*
1075          * Iterate over all active cpus and scan their thread list.  Start
1076          * with the next logical cpu and end with our original cpu.  We
1077          * migrate our own thread to each target cpu in order to safely scan
1078          * its thread list.  In the last loop we migrate back to our original
1079          * cpu.
1080          */
1081         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1082         if (!ps_showallthreads || jailed(cr1))
1083                 goto post_threads;
1084
1085         marker = kmalloc(sizeof(struct thread), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1086         marker->td_flags = TDF_MARKER;
1087         error = 0;
1088
1089         for (n = 1; n <= ncpus; ++n) {
1090                 globaldata_t rgd;
1091                 int nid;
1092
1093                 nid = (origcpu + n) % ncpus;
1094                 if ((smp_active_mask & CPUMASK(nid)) == 0)
1095                         continue;
1096                 rgd = globaldata_find(nid);
1097                 lwkt_setcpu_self(rgd);
1098
1099                 crit_enter();
1100                 TAILQ_INSERT_TAIL(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1101
1102                 while ((td = TAILQ_PREV(marker, lwkt_queue, td_allq)) != NULL) {
1103                         TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1104                         TAILQ_INSERT_BEFORE(td, marker, td_allq);
1105                         if (td->td_flags & TDF_MARKER)
1106                                 continue;
1107                         if (td->td_proc)
1108                                 continue;
1109
1110                         lwkt_hold(td);
1111                         crit_exit();
1112
1113                         switch (oid) {
1114                         case KERN_PROC_PGRP:
1115                         case KERN_PROC_TTY:
1116                         case KERN_PROC_UID:
1117                         case KERN_PROC_RUID:
1118                                 break;
1119                         default:
1120                                 error = sysctl_out_proc_kthread(td, req,
1121                                                                 doingzomb);
1122                                 break;
1123                         }
1124                         lwkt_rele(td);
1125                         crit_enter();
1126                         if (error)
1127                                 break;
1128                 }
1129                 TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1130                 crit_exit();
1131
1132                 if (error)
1133                         break;
1134         }
1135         kfree(marker, M_TEMP);
1136
1137 post_threads:
1138         lwkt_reltoken(&proc_token);
1139         return (error);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * This sysctl allows a process to retrieve the argument list or process
1144  * title for another process without groping around in the address space
1145  * of the other process.  It also allow a process to set its own "process 
1146  * title to a string of its own choice.
1147  *
1148  * No requirements.
1149  */
1150 static int
1151 sysctl_kern_proc_args(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1152 {
1153         int *name = (int*) arg1;
1154         u_int namelen = arg2;
1155         struct proc *p;
1156         struct pargs *opa;
1157         struct pargs *pa;
1158         int error = 0;
1159         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1160
1161         if (namelen != 1) 
1162                 return (EINVAL);
1163
1164         p = pfind((pid_t)name[0]);
1165         if (p == NULL)
1166                 goto done;
1167         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1168
1169         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1170                 goto done;
1171
1172         if (req->newptr && curproc != p) {
1173                 error = EPERM;
1174                 goto done;
1175         }
1176         if (req->oldptr && (pa = p->p_args) != NULL) {
1177                 refcount_acquire(&pa->ar_ref);
1178                 error = SYSCTL_OUT(req, pa->ar_args, pa->ar_length);
1179                 if (refcount_release(&pa->ar_ref))
1180                         kfree(pa, M_PARGS);
1181         }
1182         if (req->newptr == NULL)
1183                 goto done;
1184
1185         if (req->newlen + sizeof(struct pargs) > ps_arg_cache_limit) {
1186                 goto done;
1187         }
1188
1189         pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + req->newlen, M_PARGS, M_WAITOK);
1190         refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
1191         pa->ar_length = req->newlen;
1192         error = SYSCTL_IN(req, pa->ar_args, req->newlen);
1193         if (error) {
1194                 kfree(pa, M_PARGS);
1195                 goto done;
1196         }
1197
1198
1199         /*
1200          * Replace p_args with the new pa.  p_args may have previously
1201          * been NULL.
1202          */
1203         opa = p->p_args;
1204         p->p_args = pa;
1205
1206         if (opa) {
1207                 KKASSERT(opa->ar_ref > 0);
1208                 if (refcount_release(&opa->ar_ref)) {
1209                         kfree(opa, M_PARGS);
1210                         /* opa = NULL; */
1211                 }
1212         }
1213 done:
1214         if (p) {
1215                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1216                 PRELE(p);
1217         }
1218         return (error);
1219 }
1220
1221 static int
1222 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1223 {
1224         int *name = (int*) arg1;
1225         u_int namelen = arg2;
1226         struct proc *p;
1227         int error = 0;
1228         char *fullpath, *freepath;
1229         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1230
1231         if (namelen != 1) 
1232                 return (EINVAL);
1233
1234         p = pfind((pid_t)name[0]);
1235         if (p == NULL)
1236                 goto done;
1237         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1238
1239         /*
1240          * If we are not allowed to see other args, we certainly shouldn't
1241          * get the cwd either. Also check the usual trespassing.
1242          */
1243         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1244                 goto done;
1245
1246         if (req->oldptr && p->p_fd != NULL && p->p_fd->fd_ncdir.ncp) {
1247                 struct nchandle nch;
1248
1249                 cache_copy(&p->p_fd->fd_ncdir, &nch);
1250                 error = cache_fullpath(p, &nch, &fullpath, &freepath, 0);
1251                 cache_drop(&nch);
1252                 if (error)
1253                         goto done;
1254                 error = SYSCTL_OUT(req, fullpath, strlen(fullpath) + 1);
1255                 kfree(freepath, M_TEMP);
1256         }
1257
1258 done:
1259         if (p) {
1260                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1261                 PRELE(p);
1262         }
1263         return (error);
1264 }
1265
1266 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_PROC, proc, CTLFLAG_RD,  0, "Process table");
1267
1268 SYSCTL_PROC(_kern_proc, KERN_PROC_ALL, all, CTLFLAG_RD|CTLTYPE_STRUCT,
1269         0, 0, sysctl_kern_proc, "S,proc", "Return entire process table");
1270
1271 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PGRP, pgrp, CTLFLAG_RD, 
1272         sysctl_kern_proc, "Process table");
1273
1274 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_TTY, tty, CTLFLAG_RD, 
1275         sysctl_kern_proc, "Process table");
1276
1277 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_UID, uid, CTLFLAG_RD, 
1278         sysctl_kern_proc, "Process table");
1279
1280 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_RUID, ruid, CTLFLAG_RD, 
1281         sysctl_kern_proc, "Process table");
1282
1283 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PID, pid, CTLFLAG_RD, 
1284         sysctl_kern_proc, "Process table");
1285
1286 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_ALL | KERN_PROC_FLAG_LWP), all_lwp, CTLFLAG_RD,
1287         sysctl_kern_proc, "Process table");
1288
1289 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PGRP | KERN_PROC_FLAG_LWP), pgrp_lwp, CTLFLAG_RD, 
1290         sysctl_kern_proc, "Process table");
1291
1292 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_TTY | KERN_PROC_FLAG_LWP), tty_lwp, CTLFLAG_RD, 
1293         sysctl_kern_proc, "Process table");
1294
1295 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_UID | KERN_PROC_FLAG_LWP), uid_lwp, CTLFLAG_RD, 
1296         sysctl_kern_proc, "Process table");
1297
1298 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_RUID | KERN_PROC_FLAG_LWP), ruid_lwp, CTLFLAG_RD, 
1299         sysctl_kern_proc, "Process table");
1300
1301 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PID | KERN_PROC_FLAG_LWP), pid_lwp, CTLFLAG_RD, 
1302         sysctl_kern_proc, "Process table");
1303
1304 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_ARGS, args, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_ANYBODY,
1305         sysctl_kern_proc_args, "Process argument list");
1306
1307 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_ANYBODY,
1308         sysctl_kern_proc_cwd, "Process argument list");