sys/kern/sysv_sem.c

   1 /* $FreeBSD: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.69 2004/03/17 09:37:13 cperciva Exp $ */
   2 /* $DragonFly: src/sys/kern/sysv_sem.c,v 1.14 2004/05/26 14:12:34 hmp Exp $ */
   3
   4 /*
   5  * Implementation of SVID semaphores
   6  *
   7  * Author:  Daniel Boulet
   8  *
   9  * This software is provided ``AS IS'' without any warranties of any kind.
  10  */
  11
  12 #include "opt_sysvipc.h"
  13
  14 #include <sys/param.h>
  15 #include <sys/systm.h>
  16 #include <sys/sysproto.h>
  17 #include <sys/kernel.h>
  18 #include <sys/proc.h>
  19 #include <sys/sem.h>
  20 #include <sys/sysent.h>
  21 #include <sys/sysctl.h>
  22 #include <sys/malloc.h>
  23 #include <sys/jail.h>
  24
  25 static MALLOC_DEFINE(M_SEM, "sem", "SVID compatible semaphores");
  26
  27 static void seminit (void *);
  28
  29 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  30 struct __semctl_args;
  31 int __semctl (struct proc *p, struct __semctl_args *uap);
  32 struct semget_args;
  33 int semget (struct proc *p, struct semget_args *uap);
  34 struct semop_args;
  35 int semop (struct proc *p, struct semop_args *uap);
  36 #endif
  37
  38 static struct sem_undo *semu_alloc (struct proc *p);
  39 static int semundo_adjust (struct proc *p, struct sem_undo **supptr,
  40                 int semid, int semnum, int adjval);
  41 static void semundo_clear (int semid, int semnum);
  42
  43 /* XXX casting to (sy_call_t *) is bogus, as usual. */
  44 static sy_call_t *semcalls[] = {
  45         (sy_call_t *)__semctl, (sy_call_t *)semget,
  46         (sy_call_t *)semop
  47 };
  48
  49 static int      semtot = 0;
  50 static struct semid_ds *sema;   /* semaphore id pool */
  51 static struct sem *sem;         /* semaphore pool */
  52 static struct sem_undo *semu_list; /* list of active undo structures */
  53 static int      *semu;          /* undo structure pool */
  54
  55 struct sem {
  56         u_short semval;         /* semaphore value */
  57         pid_t   sempid;         /* pid of last operation */
  58         u_short semncnt;        /* # awaiting semval > cval */
  59         u_short semzcnt;        /* # awaiting semval = 0 */
  60 };
  61
  62 /*
  63  * Undo structure (one per process)
  64  */
  65 struct sem_undo {
  66         struct  sem_undo *un_next;      /* ptr to next active undo structure */
  67         struct  proc *un_proc;          /* owner of this structure */
  68         short   un_cnt;                 /* # of active entries */
  69         struct undo {
  70                 short   un_adjval;      /* adjust on exit values */
  71                 short   un_num;         /* semaphore # */
  72                 int     un_id;          /* semid */
  73         } un_ent[1];                    /* undo entries */
  74 };
  75
  76 /*
  77  * Configuration parameters
  78  */
  79 #ifndef SEMMNI
  80 #define SEMMNI  10              /* # of semaphore identifiers */
  81 #endif
  82 #ifndef SEMMNS
  83 #define SEMMNS  60              /* # of semaphores in system */
  84 #endif
  85 #ifndef SEMUME
  86 #define SEMUME  10              /* max # of undo entries per process */
  87 #endif
  88 #ifndef SEMMNU
  89 #define SEMMNU  30              /* # of undo structures in system */
  90 #endif
  91
  92 /* shouldn't need tuning */
  93 #ifndef SEMMAP
  94 #define SEMMAP  30              /* # of entries in semaphore map */
  95 #endif
  96 #ifndef SEMMSL
  97 #define SEMMSL  SEMMNS          /* max # of semaphores per id */
  98 #endif
  99 #ifndef SEMOPM
 100 #define SEMOPM  100             /* max # of operations per semop call */
 101 #endif
 102
 103 #define SEMVMX  32767           /* semaphore maximum value */
 104 #define SEMAEM  16384           /* adjust on exit max value */
 105
 106 /*
 107  * Due to the way semaphore memory is allocated, we have to ensure that
 108  * SEMUSZ is properly aligned.
 109  */
 110
 111 #define SEM_ALIGN(bytes) (((bytes) + (sizeof(long) - 1)) & ~(sizeof(long) - 1))
 112
 113 /* actual size of an undo structure */
 114 #define SEMUSZ  SEM_ALIGN(offsetof(struct sem_undo, un_ent[SEMUME]))
 115
 116 /*
 117  * Macro to find a particular sem_undo vector
 118  */
 119 #define SEMU(ix)        ((struct sem_undo *)(((intptr_t)semu)+ix * seminfo.semusz))
 120
 121 /*
 122  * semaphore info struct
 123  */
 124 struct seminfo seminfo = {
 125                 SEMMAP,         /* # of entries in semaphore map */
 126                 SEMMNI,         /* # of semaphore identifiers */
 127                 SEMMNS,         /* # of semaphores in system */
 128                 SEMMNU,         /* # of undo structures in system */
 129                 SEMMSL,         /* max # of semaphores per id */
 130                 SEMOPM,         /* max # of operations per semop call */
 131                 SEMUME,         /* max # of undo entries per process */
 132                 SEMUSZ,         /* size in bytes of undo structure */
 133                 SEMVMX,         /* semaphore maximum value */
 134                 SEMAEM          /* adjust on exit max value */
 135 };
 136
 137 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmap", &seminfo.semmap);
 138 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmni", &seminfo.semmni);
 139 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmns", &seminfo.semmns);
 140 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmnu", &seminfo.semmnu);
 141 TUNABLE_INT("kern.ipc.semmsl", &seminfo.semmsl);
 142 TUNABLE_INT("kern.ipc.semopm", &seminfo.semopm);
 143 TUNABLE_INT("kern.ipc.semume", &seminfo.semume);
 144 TUNABLE_INT("kern.ipc.semusz", &seminfo.semusz);
 145 TUNABLE_INT("kern.ipc.semvmx", &seminfo.semvmx);
 146 TUNABLE_INT("kern.ipc.semaem", &seminfo.semaem);
 147
 148 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmap, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmap, 0, "");
 149 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmni, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmni, 0, "");
 150 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmns, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmns, 0, "");
 151 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmnu, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmnu, 0, "");
 152 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmsl, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmsl, 0, "");
 153 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semopm, CTLFLAG_RD, &seminfo.semopm, 0, "");
 154 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semume, CTLFLAG_RD, &seminfo.semume, 0, "");
 155 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semusz, CTLFLAG_RD, &seminfo.semusz, 0, "");
 156 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semvmx, CTLFLAG_RW, &seminfo.semvmx, 0, "");
 157 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semaem, CTLFLAG_RW, &seminfo.semaem, 0, "");
 158
 159 #if 0
 160 RO seminfo.semmap       /* SEMMAP unused */
 161 RO seminfo.semmni
 162 RO seminfo.semmns
 163 RO seminfo.semmnu       /* undo entries per system */
 164 RW seminfo.semmsl
 165 RO seminfo.semopm       /* SEMOPM unused */
 166 RO seminfo.semume
 167 RO seminfo.semusz       /* param - derived from SEMUME for per-proc sizeof */
 168 RO seminfo.semvmx       /* SEMVMX unused - user param */
 169 RO seminfo.semaem       /* SEMAEM unused - user param */
 170 #endif
 171
 172 static void
 173 seminit(dummy)
 174         void *dummy;
 175 {
 176         int i;
 177
 178         sem = malloc(sizeof(struct sem) * seminfo.semmns, M_SEM, M_WAITOK);
 179         if (sem == NULL)
 180                 panic("sem is NULL");
 181         sema = malloc(sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni, M_SEM, M_WAITOK);
 182         if (sema == NULL)
 183                 panic("sema is NULL");
 184         semu = malloc(seminfo.semmnu * seminfo.semusz, M_SEM, M_WAITOK);
 185         if (semu == NULL)
 186                 panic("semu is NULL");
 187
 188         for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 189                 sema[i].sem_base = 0;
 190                 sema[i].sem_perm.mode = 0;
 191         }
 192         for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 193                 struct sem_undo *suptr = SEMU(i);
 194                 suptr->un_proc = NULL;
 195         }
 196         semu_list = NULL;
 197 }
 198 SYSINIT(sysv_sem, SI_SUB_SYSV_SEM, SI_ORDER_FIRST, seminit, NULL)
 199
 200 /*
 201  * Entry point for all SEM calls
 202  *
 203  * semsys_args(int which, a2, a3, ...) (VARARGS)
 204  */
 205 int
 206 semsys(struct semsys_args *uap)
 207 {
 208         struct proc *p = curproc;
 209         unsigned int which = (unsigned int)uap->which;
 210
 211         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 212                 return (ENOSYS);
 213
 214         if (which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 215                 return (EINVAL);
 216         bcopy(&uap->a2, &uap->which,
 217             sizeof(struct semsys_args) - offsetof(struct semsys_args, a2));
 218         return ((*semcalls[which])(uap));
 219 }
 220
 221 /*
 222  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 223  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 224  */
 225
 226 static struct sem_undo *
 227 semu_alloc(p)
 228         struct proc *p;
 229 {
 230         int i;
 231         struct sem_undo *suptr;
 232         struct sem_undo **supptr;
 233         int attempt;
 234
 235         /*
 236          * Try twice to allocate something.
 237          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 238          * two passes are always enough)
 239          */
 240
 241         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 242                 /*
 243                  * Look for a free structure.
 244                  * Fill it in and return it if we find one.
 245                  */
 246
 247                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 248                         suptr = SEMU(i);
 249                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 250                                 suptr->un_next = semu_list;
 251                                 semu_list = suptr;
 252                                 suptr->un_cnt = 0;
 253                                 suptr->un_proc = p;
 254                                 return(suptr);
 255                         }
 256                 }
 257
 258                 /*
 259                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 260                  * then try to free some structures.
 261                  */
 262
 263                 if (attempt == 0) {
 264                         /* All the structures are in use - try to free some */
 265                         int did_something = 0;
 266
 267                         supptr = &semu_list;
 268                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 269                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 270                                         suptr->un_proc = NULL;
 271                                         *supptr = suptr->un_next;
 272                                         did_something = 1;
 273                                 } else
 274                                         supptr = &(suptr->un_next);
 275                         }
 276
 277                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 278                         if (!did_something)
 279                                 return(NULL);
 280                 } else {
 281                         /*
 282                          * The second pass failed even though we freed
 283                          * something after the first pass!
 284                          * This is IMPOSSIBLE!
 285                          */
 286                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 287                 }
 288         }
 289         return (NULL);
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Adjust a particular entry for a particular proc
 294  */
 295
 296 static int
 297 semundo_adjust(p, supptr, semid, semnum, adjval)
 298         struct proc *p;
 299         struct sem_undo **supptr;
 300         int semid, semnum;
 301         int adjval;
 302 {
 303         struct sem_undo *suptr;
 304         struct undo *sunptr;
 305         int i;
 306
 307         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 308            it */
 309
 310         suptr = *supptr;
 311         if (suptr == NULL) {
 312                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 313                     suptr = suptr->un_next) {
 314                         if (suptr->un_proc == p) {
 315                                 *supptr = suptr;
 316                                 break;
 317                         }
 318                 }
 319                 if (suptr == NULL) {
 320                         if (adjval == 0)
 321                                 return(0);
 322                         suptr = semu_alloc(p);
 323                         if (suptr == NULL)
 324                                 return(ENOSPC);
 325                         *supptr = suptr;
 326                 }
 327         }
 328
 329         /*
 330          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 331          * 0).
 332          */
 333         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 334         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 335                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 336                         continue;
 337                 if (adjval == 0)
 338                         sunptr->un_adjval = 0;
 339                 else
 340                         sunptr->un_adjval += adjval;
 341                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 342                         suptr->un_cnt--;
 343                         if (i < suptr->un_cnt)
 344                                 suptr->un_ent[i] =
 345                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 346                 }
 347                 return(0);
 348         }
 349
 350         /* Didn't find the right entry - create it */
 351         if (adjval == 0)
 352                 return(0);
 353         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 354                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 355                 suptr->un_cnt++;
 356                 sunptr->un_adjval = adjval;
 357                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 358         } else
 359                 return(EINVAL);
 360         return(0);
 361 }
 362
 363 static void
 364 semundo_clear(semid, semnum)
 365         int semid, semnum;
 366 {
 367         struct sem_undo *suptr;
 368
 369         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 370                 struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 371                 int i = 0;
 372
 373                 while (i < suptr->un_cnt) {
 374                         if (sunptr->un_id == semid) {
 375                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 376                                         suptr->un_cnt--;
 377                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 378                                                 suptr->un_ent[i] =
 379                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 380                                                 continue;
 381                                         }
 382                                 }
 383                                 if (semnum != -1)
 384                                         break;
 385                         }
 386                         i++, sunptr++;
 387                 }
 388         }
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 393  */
 394
 395 int
 396 __semctl(struct __semctl_args *uap)
 397 {
 398         struct proc *p = curproc;
 399         int semid = uap->semid;
 400         int semnum = uap->semnum;
 401         int cmd = uap->cmd;
 402         union semun *arg = uap->arg;
 403         union semun real_arg;
 404         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 405         int i, rval, eval;
 406         struct semid_ds sbuf;
 407         struct semid_ds *semaptr;
 408
 409 #ifdef SEM_DEBUG
 410         printf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 411 #endif
 412
 413         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 414                 return (ENOSYS);
 415
 416         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 417         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 418                 return(EINVAL);
 419
 420         semaptr = &sema[semid];
 421         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 422             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 423                 return(EINVAL);
 424
 425         eval = 0;
 426         rval = 0;
 427
 428         switch (cmd) {
 429         case IPC_RMID:
 430                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 431                         return(eval);
 432                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 433                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 434                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 435                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 436                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 437                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 438                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 439                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 440                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 441                 }
 442                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 443                 semundo_clear(semid, -1);
 444                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 445                 break;
 446
 447         case IPC_SET:
 448                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 449                         return(eval);
 450                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 451                         return(eval);
 452                 if ((eval = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 453                     sizeof(sbuf))) != 0)
 454                         return(eval);
 455                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 456                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 457                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 458                     (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 459                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 460                 break;
 461
 462         case IPC_STAT:
 463                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 464                         return(eval);
 465                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 466                         return(eval);
 467                 eval = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 468                     sizeof(struct semid_ds));
 469                 break;
 470
 471         case GETNCNT:
 472                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 473                         return(eval);
 474                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 475                         return(EINVAL);
 476                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 477                 break;
 478
 479         case GETPID:
 480                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 481                         return(eval);
 482                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 483                         return(EINVAL);
 484                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 485                 break;
 486
 487         case GETVAL:
 488                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 489                         return(eval);
 490                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 491                         return(EINVAL);
 492                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 493                 break;
 494
 495         case GETALL:
 496                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 497                         return(eval);
 498                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 499                         return(eval);
 500                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 501                         eval = copyout((caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 502                             &real_arg.array[i], sizeof(real_arg.array[0]));
 503                         if (eval != 0)
 504                                 break;
 505                 }
 506                 break;
 507
 508         case GETZCNT:
 509                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 510                         return(eval);
 511                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 512                         return(EINVAL);
 513                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 514                 break;
 515
 516         case SETVAL:
 517                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 518                         return(eval);
 519                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems)
 520                         return(EINVAL);
 521                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 522                         return(eval);
 523                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 524                 semundo_clear(semid, semnum);
 525                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 526                 break;
 527
 528         case SETALL:
 529                 if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 530                         return(eval);
 531                 if ((eval = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 532                         return(eval);
 533                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 534                         eval = copyin(&real_arg.array[i],
 535                             (caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 536                             sizeof(real_arg.array[0]));
 537                         if (eval != 0)
 538                                 break;
 539                 }
 540                 semundo_clear(semid, -1);
 541                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 542                 break;
 543
 544         default:
 545                 return(EINVAL);
 546         }
 547
 548         if (eval == 0)
 549                 uap->sysmsg_result = rval;
 550         return(eval);
 551 }
 552
 553 int
 554 semget(struct semget_args *uap)
 555 {
 556         struct proc *p = curproc;
 557         int semid, eval;
 558         int key = uap->key;
 559         int nsems = uap->nsems;
 560         int semflg = uap->semflg;
 561         struct ucred *cred = p->p_ucred;
 562
 563 #ifdef SEM_DEBUG
 564         printf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 565 #endif
 566
 567         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 568                 return (ENOSYS);
 569
 570         if (key != IPC_PRIVATE) {
 571                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 572                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 573                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 574                                 break;
 575                 }
 576                 if (semid < seminfo.semmni) {
 577 #ifdef SEM_DEBUG
 578                         printf("found public key\n");
 579 #endif
 580                         if ((eval = ipcperm(p, &sema[semid].sem_perm,
 581                             semflg & 0700)))
 582                                 return(eval);
 583                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 584 #ifdef SEM_DEBUG
 585                                 printf("too small\n");
 586 #endif
 587                                 return(EINVAL);
 588                         }
 589                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 590 #ifdef SEM_DEBUG
 591                                 printf("not exclusive\n");
 592 #endif
 593                                 return(EEXIST);
 594                         }
 595                         goto found;
 596                 }
 597         }
 598
 599 #ifdef SEM_DEBUG
 600         printf("need to allocate the semid_ds\n");
 601 #endif
 602         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 603                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 604 #ifdef SEM_DEBUG
 605                         printf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 606                             seminfo.semmsl);
 607 #endif
 608                         return(EINVAL);
 609                 }
 610                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 611 #ifdef SEM_DEBUG
 612                         printf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 613                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 614 #endif
 615                         return(ENOSPC);
 616                 }
 617                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 618                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 619                                 break;
 620                 }
 621                 if (semid == seminfo.semmni) {
 622 #ifdef SEM_DEBUG
 623                         printf("no more semid_ds's available\n");
 624 #endif
 625                         return(ENOSPC);
 626                 }
 627 #ifdef SEM_DEBUG
 628                 printf("semid %d is available\n", semid);
 629 #endif
 630                 sema[semid].sem_perm.key = key;
 631                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 632                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 633                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
 634                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
 635                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
 636                 sema[semid].sem_perm.seq =
 637                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
 638                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
 639                 sema[semid].sem_otime = 0;
 640                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
 641                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
 642                 semtot += nsems;
 643                 bzero(sema[semid].sem_base,
 644                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
 645 #ifdef SEM_DEBUG
 646                 printf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 647                     &sem[semtot]);
 648 #endif
 649         } else {
 650 #ifdef SEM_DEBUG
 651                 printf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 652 #endif
 653                 return(ENOENT);
 654         }
 655
 656 found:
 657         uap->sysmsg_result = IXSEQ_TO_IPCID(semid, sema[semid].sem_perm);
 658         return(0);
 659 }
 660
 661 int
 662 semop(struct semop_args *uap)
 663 {
 664         struct proc *p = curproc;
 665         int semid = uap->semid;
 666         u_int nsops = uap->nsops;
 667         struct sembuf sops[MAX_SOPS];
 668         struct semid_ds *semaptr;
 669         struct sembuf *sopptr;
 670         struct sem *semptr;
 671         struct sem_undo *suptr = NULL;
 672         int i, j, eval;
 673         int do_wakeup, do_undos;
 674
 675 #ifdef SEM_DEBUG
 676         printf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 677 #endif
 678
 679         if (!jail_sysvipc_allowed && p->p_ucred->cr_prison != NULL)
 680                 return (ENOSYS);
 681
 682         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 683
 684         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 685                 return(EINVAL);
 686
 687         semaptr = &sema[semid];
 688         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 689                 return(EINVAL);
 690         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 691                 return(EINVAL);
 692
 693         if ((eval = ipcperm(p, &semaptr->sem_perm, IPC_W))) {
 694 #ifdef SEM_DEBUG
 695                 printf("eval = %d from ipaccess\n", eval);
 696 #endif
 697                 return(eval);
 698         }
 699
 700         if (nsops > MAX_SOPS) {
 701 #ifdef SEM_DEBUG
 702                 printf("too many sops (max=%d, nsops=%u)\n", MAX_SOPS, nsops);
 703 #endif
 704                 return(E2BIG);
 705         }
 706
 707         if ((eval = copyin(uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 708 #ifdef SEM_DEBUG
 709                 printf("eval = %d from copyin(%08x, %08x, %u)\n", eval,
 710                     uap->sops, &sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 711 #endif
 712                 return(eval);
 713         }
 714
 715         /*
 716          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 717          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 718          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 719          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 720          *
 721          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 722          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 723          */
 724         do_undos = 0;
 725
 726         for (;;) {
 727                 do_wakeup = 0;
 728
 729                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 730                         sopptr = &sops[i];
 731
 732                         if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems)
 733                                 return(EFBIG);
 734
 735                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 736
 737 #ifdef SEM_DEBUG
 738                         printf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 739                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 740                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 741                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 742 #endif
 743
 744                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 745                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 746 #ifdef SEM_DEBUG
 747                                         printf("semop:  can't do it now\n");
 748 #endif
 749                                         break;
 750                                 } else {
 751                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 752                                         if (semptr->semval == 0 &&
 753                                             semptr->semzcnt > 0)
 754                                                 do_wakeup = 1;
 755                                 }
 756                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 757                                         do_undos = 1;
 758                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 759                                 if (semptr->semval > 0) {
 760 #ifdef SEM_DEBUG
 761                                         printf("semop:  not zero now\n");
 762 #endif
 763                                         break;
 764                                 }
 765                         } else {
 766                                 if (semptr->semncnt > 0)
 767                                         do_wakeup = 1;
 768                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 769                                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO)
 770                                         do_undos = 1;
 771                         }
 772                 }
 773
 774                 /*
 775                  * Did we get through the entire vector?
 776                  */
 777                 if (i >= nsops)
 778                         goto done;
 779
 780                 /*
 781                  * No ... rollback anything that we've already done
 782                  */
 783 #ifdef SEM_DEBUG
 784                 printf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 785 #endif
 786                 for (j = 0; j < i; j++)
 787                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 788                             sops[j].sem_op;
 789
 790                 /*
 791                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 792                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 793                  */
 794                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT)
 795                         return(EAGAIN);
 796
 797                 if (sopptr->sem_op == 0)
 798                         semptr->semzcnt++;
 799                 else
 800                         semptr->semncnt++;
 801
 802 #ifdef SEM_DEBUG
 803                 printf("semop:  good night!\n");
 804 #endif
 805                 eval = tsleep((caddr_t)semaptr, PCATCH, "semwait", 0);
 806 #ifdef SEM_DEBUG
 807                 printf("semop:  good morning (eval=%d)!\n", eval);
 808 #endif
 809
 810                 suptr = NULL;   /* sem_undo may have been reallocated */
 811
 812                 /* return code is checked below, after sem[nz]cnt-- */
 813
 814                 /*
 815                  * Make sure that the semaphore still exists
 816                  */
 817                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 818                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid))
 819                         return(EIDRM);
 820
 821                 /*
 822                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
 823                  * waiting processes.
 824                  */
 825                 if (sopptr->sem_op == 0)
 826                         semptr->semzcnt--;
 827                 else
 828                         semptr->semncnt--;
 829
 830                 /*
 831                  * Is it really morning, or was our sleep interrupted?
 832                  * (Delayed check of msleep() return code because we
 833                  * need to decrement sem[nz]cnt either way.)
 834                  */
 835                 if (eval != 0)
 836                         return(EINTR);
 837 #ifdef SEM_DEBUG
 838                 printf("semop:  good morning!\n");
 839 #endif
 840         }
 841
 842 done:
 843         /*
 844          * Process any SEM_UNDO requests.
 845          */
 846         if (do_undos) {
 847                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 848                         /*
 849                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
 850                          * op's.
 851                          */
 852                         int adjval;
 853
 854                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 855                                 continue;
 856                         adjval = sops[i].sem_op;
 857                         if (adjval == 0)
 858                                 continue;
 859                         eval = semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 860                             sops[i].sem_num, -adjval);
 861                         if (eval == 0)
 862                                 continue;
 863
 864                         /*
 865                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
 866                          * Rollback the adjustments to this point and then
 867                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
 868                          * with an error with all structures restored.  We
 869                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
 870                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
 871                          * out of space as we roll things back out.
 872                          */
 873                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
 874                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
 875                                         continue;
 876                                 adjval = sops[j].sem_op;
 877                                 if (adjval == 0)
 878                                         continue;
 879                                 if (semundo_adjust(p, &suptr, semid,
 880                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
 881                                         panic("semop - can't undo undos");
 882                         }
 883
 884                         for (j = 0; j < nsops; j++)
 885                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 886                                     sops[j].sem_op;
 887
 888 #ifdef SEM_DEBUG
 889                         printf("eval = %d from semundo_adjust\n", eval);
 890 #endif
 891                         return(eval);
 892                 } /* loop through the sops */
 893         } /* if (do_undos) */
 894
 895         /* We're definitely done - set the sempid's */
 896         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 897                 sopptr = &sops[i];
 898                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 899                 semptr->sempid = p->p_pid;
 900         }
 901
 902         /* Do a wakeup if any semaphore was up'd. */
 903         if (do_wakeup) {
 904 #ifdef SEM_DEBUG
 905                 printf("semop:  doing wakeup\n");
 906 #endif
 907                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 908 #ifdef SEM_DEBUG
 909                 printf("semop:  back from wakeup\n");
 910 #endif
 911         }
 912 #ifdef SEM_DEBUG
 913         printf("semop:  done\n");
 914 #endif
 915         uap->sysmsg_result = 0;
 916         return(0);
 917 }
 918
 919 /*
 920  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
 921  * semaphores.
 922  */
 923 void
 924 semexit(p)
 925         struct proc *p;
 926 {
 927         struct sem_undo *suptr;
 928         struct sem_undo **supptr;
 929         int did_something;
 930
 931         did_something = 0;
 932
 933         /*
 934          * Go through the chain of undo vectors looking for one
 935          * associated with this process.
 936          */
 937
 938         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
 939             supptr = &suptr->un_next) {
 940                 if (suptr->un_proc == p)
 941                         break;
 942         }
 943
 944         if (suptr == NULL)
 945                 return;
 946
 947 #ifdef SEM_DEBUG
 948         printf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
 949             suptr->un_cnt);
 950 #endif
 951
 952         /*
 953          * If there are any active undo elements then process them.
 954          */
 955         if (suptr->un_cnt > 0) {
 956                 int ix;
 957
 958                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
 959                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
 960                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
 961                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
 962                         struct semid_ds *semaptr;
 963
 964                         semaptr = &sema[semid];
 965                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 966                                 panic("semexit - semid not allocated");
 967                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
 968                                 panic("semexit - semnum out of range");
 969
 970 #ifdef SEM_DEBUG
 971                         printf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
 972                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
 973                             suptr->un_ent[ix].un_num,
 974                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
 975                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
 976 #endif
 977
 978                         if (adjval < 0) {
 979                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
 980                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
 981                                 else
 982                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
 983                                             adjval;
 984                         } else
 985                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
 986
 987                         wakeup((caddr_t)semaptr);
 988 #ifdef SEM_DEBUG
 989                         printf("semexit:  back from wakeup\n");
 990 #endif
 991                 }
 992         }
 993
 994         /*
 995          * Deallocate the undo vector.
 996          */
 997 #ifdef SEM_DEBUG
 998         printf("removing vector\n");
 999 #endif
1000         suptr->un_proc = NULL;
1001         *supptr = suptr->un_next;
1002 }