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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
  35  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.87.2.13 2002/12/29 18:19:53 dillon Exp $
  36  */
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/systm.h>
  40 #include <sys/fcntl.h>
  41 #include <sys/file.h>
  42 #include <sys/stat.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44 #include <sys/priv.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/nlookup.h>
  47 #include <sys/vnode.h>
  48 #include <sys/buf.h>
  49 #include <sys/filio.h>
  50 #include <sys/ttycom.h>
  51 #include <sys/conf.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/syslog.h>
  54
  55 #include <sys/mplock2.h>
  56
  57 static int vn_closefile (struct file *fp);
  58 static int vn_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  59                 struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
  60 static int vn_read (struct file *fp, struct uio *uio,
  61                 struct ucred *cred, int flags);
  62 static int vn_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
  63 static int vn_statfile (struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred);
  64 static int vn_write (struct file *fp, struct uio *uio,
  65                 struct ucred *cred, int flags);
  66
  67 struct fileops vnode_fileops = {
  68         .fo_read = vn_read,
  69         .fo_write = vn_write,
  70         .fo_ioctl = vn_ioctl,
  71         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
  72         .fo_stat = vn_statfile,
  73         .fo_close = vn_closefile,
  74         .fo_shutdown = nofo_shutdown
  75 };
  76
  77 /*
  78  * Common code for vnode open operations.  Check permissions, and call
  79  * the VOP_NOPEN or VOP_NCREATE routine.
  80  *
  81  * The caller is responsible for setting up nd with nlookup_init() and
  82  * for cleaning it up with nlookup_done(), whether we return an error
  83  * or not.
  84  *
  85  * On success nd->nl_open_vp will hold a referenced and, if requested,
  86  * locked vnode.  A locked vnode is requested via NLC_LOCKVP.  If fp
  87  * is non-NULL the vnode will be installed in the file pointer.
  88  *
  89  * NOTE: If the caller wishes the namecache entry to be operated with
  90  *       a shared lock it must use NLC_SHAREDLOCK.  If NLC_LOCKVP is set
  91  *       then the vnode lock will also be shared.
  92  *
  93  * NOTE: The vnode is referenced just once on return whether or not it
  94  *       is also installed in the file pointer.
  95  */
  96 int
  97 vn_open(struct nlookupdata *nd, struct file *fp, int fmode, int cmode)
  98 {
  99         struct vnode *vp;
 100         struct ucred *cred = nd->nl_cred;
 101         struct vattr vat;
 102         struct vattr *vap = &vat;
 103         int error;
 104         u_int flags;
 105         uint64_t osize;
 106         struct mount *mp;
 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                         vap->va_fuseflags = fmode; /* FUSE */
 173                         if (fmode & O_EXCL)
 174                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
 175                         error = VOP_NCREATE(&nd->nl_nch, nd->nl_dvp, &vp,
 176                                             nd->nl_cred, vap);
 177                         if (error)
 178                                 return (error);
 179                         fmode &= ~O_TRUNC;
 180                         /* locked vnode is returned */
 181                 } else {
 182                         if (fmode & O_EXCL) {
 183                                 error = EEXIST;
 184                         } else {
 185                                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred,
 186                                                     LK_EXCLUSIVE, &vp);
 187                         }
 188                         if (error)
 189                                 return (error);
 190                         fmode &= ~O_CREAT;
 191                 }
 192         } else {
 193                 if (nd->nl_flags & NLC_SHAREDLOCK) {
 194                         error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, LK_SHARED, &vp);
 195                 } else {
 196                         error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred,
 197                                            LK_EXCLUSIVE, &vp);
 198                 }
 199                 if (error)
 200                         return (error);
 201         }
 202
 203         /*
 204          * We have a locked vnode and ncp now.  Note that the ncp will
 205          * be cleaned up by the caller if nd->nl_nch is left intact.
 206          */
 207         if (vp->v_type == VLNK) {
 208                 error = EMLINK;
 209                 goto bad;
 210         }
 211         if (vp->v_type == VSOCK) {
 212                 error = EOPNOTSUPP;
 213                 goto bad;
 214         }
 215         if (vp->v_type != VDIR && (fmode & O_DIRECTORY)) {
 216                 error = ENOTDIR;
 217                 goto bad;
 218         }
 219         if ((fmode & O_CREAT) == 0) {
 220                 if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
 221                         if (vp->v_type == VDIR) {
 222                                 error = EISDIR;
 223                                 goto bad;
 224                         }
 225                         error = vn_writechk(vp, &nd->nl_nch);
 226                         if (error) {
 227                                 /*
 228                                  * Special stale handling, re-resolve the
 229                                  * vnode.
 230                                  */
 231                                 if (error == ESTALE) {
 232                                         vput(vp);
 233                                         vp = NULL;
 234                                         if (nd->nl_flags & NLC_SHAREDLOCK) {
 235                                                 cache_unlock(&nd->nl_nch);
 236                                                 cache_lock(&nd->nl_nch);
 237                                         }
 238                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
 239                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch,
 240                                                               cred);
 241                                         if (error == 0)
 242                                                 goto again;
 243                                 }
 244                                 goto bad;
 245                         }
 246                 }
 247         }
 248         if (fmode & O_TRUNC) {
 249                 vn_unlock(vp);                          /* XXX */
 250                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);   /* XXX */
 251                 osize = vp->v_filesize;
 252                 VATTR_NULL(vap);
 253                 vap->va_size = 0;
 254                 error = VOP_SETATTR_FP(vp, vap, cred, fp);
 255                 if (error)
 256                         goto bad;
 257                 error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 258                 if (error)
 259                         goto bad;
 260                 mp = vq_vptomp(vp);
 261                 VFS_ACCOUNT(mp, vap->va_uid, vap->va_gid, -osize);
 262         }
 263
 264         /*
 265          * Set or clear VNSWAPCACHE on the vp based on nd->nl_nch.ncp->nc_flag.
 266          * These particular bits a tracked all the way from the root.
 267          *
 268          * NOTE: Might not work properly on NFS servers due to the
 269          * disconnected namecache.
 270          */
 271         flags = nd->nl_nch.ncp->nc_flag;
 272         if ((flags & (NCF_UF_CACHE | NCF_UF_PCACHE)) &&
 273             (flags & (NCF_SF_NOCACHE | NCF_SF_PNOCACHE)) == 0) {
 274                 vsetflags(vp, VSWAPCACHE);
 275         } else {
 276                 vclrflags(vp, VSWAPCACHE);
 277         }
 278
 279         /*
 280          * Setup the fp so VOP_OPEN can override it.  No descriptor has been
 281          * associated with the fp yet so we own it clean.
 282          *
 283          * f_nchandle inherits nl_nch.  This used to be necessary only for
 284          * directories but now we do it unconditionally so f*() ops
 285          * such as fchmod() can access the actual namespace that was
 286          * used to open the file.
 287          */
 288         if (fp) {
 289                 if (nd->nl_flags & NLC_APPENDONLY)
 290                         fmode |= FAPPENDONLY;
 291                 fp->f_nchandle = nd->nl_nch;
 292                 cache_zero(&nd->nl_nch);
 293                 cache_unlock(&fp->f_nchandle);
 294         }
 295
 296         /*
 297          * Get rid of nl_nch.  vn_open does not return it (it returns the
 298          * vnode or the file pointer).  Note: we can't leave nl_nch locked
 299          * through the VOP_OPEN anyway since the VOP_OPEN may block, e.g.
 300          * on /dev/ttyd0
 301          */
 302         if (nd->nl_nch.ncp)
 303                 cache_put(&nd->nl_nch);
 304
 305         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, fp);
 306         if (error) {
 307                 /*
 308                  * setting f_ops to &badfileops will prevent the descriptor
 309                  * code from trying to close and release the vnode, since
 310                  * the open failed we do not want to call close.
 311                  */
 312                 if (fp) {
 313                         fp->f_data = NULL;
 314                         fp->f_ops = &badfileops;
 315                 }
 316                 goto bad;
 317         }
 318
 319 #if 0
 320         /*
 321          * Assert that VREG files have been setup for vmio.
 322          */
 323         KASSERT(vp->v_type != VREG || vp->v_object != NULL,
 324                 ("vn_open: regular file was not VMIO enabled!"));
 325 #endif
 326
 327         /*
 328          * Return the vnode.  XXX needs some cleaning up.  The vnode is
 329          * only returned in the fp == NULL case.
 330          */
 331         if (fp == NULL) {
 332                 nd->nl_open_vp = vp;
 333                 nd->nl_vp_fmode = fmode;
 334                 if ((nd->nl_flags & NLC_LOCKVP) == 0)
 335                         vn_unlock(vp);
 336         } else {
 337                 vput(vp);
 338         }
 339         return (0);
 340 bad:
 341         if (vp)
 342                 vput(vp);
 343         return (error);
 344 }
 345
 346 int
 347 vn_opendisk(const char *devname, int fmode, struct vnode **vpp)
 348 {
 349         struct vnode *vp;
 350         int error;
 351
 352         if (strncmp(devname, "/dev/", 5) == 0)
 353                 devname += 5;
 354         if ((vp = getsynthvnode(devname)) == NULL) {
 355                 error = ENODEV;
 356         } else {
 357                 error = VOP_OPEN(vp, fmode, proc0.p_ucred, NULL);
 358                 vn_unlock(vp);
 359                 if (error) {
 360                         vrele(vp);
 361                         vp = NULL;
 362                 }
 363         }
 364         *vpp = vp;
 365         return (error);
 366 }
 367
 368 /*
 369  * Check for write permissions on the specified vnode.  nch may be NULL.
 370  */
 371 int
 372 vn_writechk(struct vnode *vp, struct nchandle *nch)
 373 {
 374         /*
 375          * If there's shared text associated with
 376          * the vnode, try to free it up once.  If
 377          * we fail, we can't allow writing.
 378          */
 379         if (vp->v_flag & VTEXT)
 380                 return (ETXTBSY);
 381
 382         /*
 383          * If the vnode represents a regular file, check the mount
 384          * point via the nch.  This may be a different mount point
 385          * then the one embedded in the vnode (e.g. nullfs).
 386          *
 387          * We can still write to non-regular files (e.g. devices)
 388          * via read-only mounts.
 389          */
 390         if (nch && nch->ncp && vp->v_type == VREG)
 391                 return (ncp_writechk(nch));
 392         return (0);
 393 }
 394
 395 /*
 396  * Check whether the underlying mount is read-only.  The mount point
 397  * referenced by the namecache may be different from the mount point
 398  * used by the underlying vnode in the case of NULLFS, so a separate
 399  * check is needed.
 400  */
 401 int
 402 ncp_writechk(struct nchandle *nch)
 403 {
 404         struct mount *mp;
 405
 406         if ((mp = nch->mount) != NULL) {
 407                 if (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY)
 408                         return (EROFS);
 409                 if (mp->mnt_op->vfs_modifying != vfs_stdmodifying)
 410                         VFS_MODIFYING(mp);
 411         }
 412         return(0);
 413 }
 414
 415 /*
 416  * Vnode close call
 417  *
 418  * MPSAFE
 419  */
 420 int
 421 vn_close(struct vnode *vp, int flags, struct file *fp)
 422 {
 423         int error;
 424
 425         error = vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY | LK_FAILRECLAIM);
 426         if (error == 0) {
 427                 error = VOP_CLOSE(vp, flags, fp);
 428                 vn_unlock(vp);
 429         }
 430         vrele(vp);
 431         return (error);
 432 }
 433
 434 /*
 435  * Sequential heuristic.
 436  *
 437  * MPSAFE (f_seqcount and f_nextoff are allowed to race)
 438  */
 439 static __inline
 440 int
 441 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
 442 {
 443         /*
 444          * Sequential heuristic - detect sequential operation
 445          *
 446          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 447          */
 448         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
 449             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
 450                 int tmpseq = fp->f_seqcount;
 451
 452                 tmpseq += (uio->uio_resid + MAXBSIZE - 1) / MAXBSIZE;
 453                 if (tmpseq > IO_SEQMAX)
 454                         tmpseq = IO_SEQMAX;
 455                 fp->f_seqcount = tmpseq;
 456                 return(fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 457         }
 458
 459         /*
 460          * Not sequential, quick draw-down of seqcount
 461          *
 462          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 463          */
 464         if (fp->f_seqcount > 1)
 465                 fp->f_seqcount = 1;
 466         else
 467                 fp->f_seqcount = 0;
 468         return(0);
 469 }
 470
 471 /*
 472  * get - lock and return the f_offset field.
 473  * set - set and unlock the f_offset field.
 474  *
 475  * These routines serve the dual purpose of serializing access to the
 476  * f_offset field (at least on x86) and guaranteeing operational integrity
 477  * when multiple read()ers and write()ers are present on the same fp.
 478  *
 479  * MPSAFE
 480  */
 481 static __inline off_t
 482 vn_get_fpf_offset(struct file *fp)
 483 {
 484         u_int   flags;
 485         u_int   nflags;
 486
 487         /*
 488          * Shortcut critical path.
 489          */
 490         flags = fp->f_flag & ~FOFFSETLOCK;
 491         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, flags | FOFFSETLOCK))
 492                 return(fp->f_offset);
 493
 494         /*
 495          * The hard way
 496          */
 497         for (;;) {
 498                 flags = fp->f_flag;
 499                 if (flags & FOFFSETLOCK) {
 500                         nflags = flags | FOFFSETWAKE;
 501                         tsleep_interlock(&fp->f_flag, 0);
 502                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 503                                 tsleep(&fp->f_flag, PINTERLOCKED, "fpoff", 0);
 504                 } else {
 505                         nflags = flags | FOFFSETLOCK;
 506                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 507                                 break;
 508                 }
 509         }
 510         return(fp->f_offset);
 511 }
 512
 513 /*
 514  * MPSAFE
 515  */
 516 static __inline void
 517 vn_set_fpf_offset(struct file *fp, off_t offset)
 518 {
 519         u_int   flags;
 520         u_int   nflags;
 521
 522         /*
 523          * We hold the lock so we can set the offset without interference.
 524          */
 525         fp->f_offset = offset;
 526
 527         /*
 528          * Normal release is already a reasonably critical path.
 529          */
 530         for (;;) {
 531                 flags = fp->f_flag;
 532                 nflags = flags & ~(FOFFSETLOCK | FOFFSETWAKE);
 533                 if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags)) {
 534                         if (flags & FOFFSETWAKE)
 535                                 wakeup(&fp->f_flag);
 536                         break;
 537                 }
 538         }
 539 }
 540
 541 /*
 542  * MPSAFE
 543  */
 544 static __inline off_t
 545 vn_poll_fpf_offset(struct file *fp)
 546 {
 547 #if defined(__x86_64__)
 548         return(fp->f_offset);
 549 #else
 550         off_t off = vn_get_fpf_offset(fp);
 551         vn_set_fpf_offset(fp, off);
 552         return(off);
 553 #endif
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
 558  *
 559  * MPSAFE
 560  */
 561 int
 562 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 563         off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 564         struct ucred *cred, int *aresid)
 565 {
 566         struct uio auio;
 567         struct iovec aiov;
 568         int error;
 569
 570         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 571                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 572         auio.uio_iov = &aiov;
 573         auio.uio_iovcnt = 1;
 574         aiov.iov_base = base;
 575         aiov.iov_len = len;
 576         auio.uio_resid = len;
 577         auio.uio_offset = offset;
 578         auio.uio_segflg = segflg;
 579         auio.uio_rw = rw;
 580         auio.uio_td = curthread;
 581         if (rw == UIO_READ) {
 582                 error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
 583         } else {
 584                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
 585         }
 586         if (aresid)
 587                 *aresid = auio.uio_resid;
 588         else
 589                 if (auio.uio_resid && error == 0)
 590                         error = EIO;
 591         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 592                 vn_unlock(vp);
 593         return (error);
 594 }
 595
 596 /*
 597  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
 598  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
 599  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we
 600  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call lwkt_user_yield()
 601  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
 602  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
 603  *
 604  * MPSAFE
 605  */
 606 int
 607 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 608                  off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 609                  struct ucred *cred, int *aresid)
 610 {
 611         int error = 0;
 612
 613         do {
 614                 int chunk;
 615
 616                 /*
 617                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
 618                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
 619                  * write full blocks except possibly for the first and last
 620                  * chunks.
 621                  */
 622                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
 623
 624                 if (chunk > len)
 625                         chunk = len;
 626                 if (vp->v_type == VREG && (ioflg & IO_RECURSE) == 0) {
 627                         switch(rw) {
 628                         case UIO_READ:
 629                                 bwillread(chunk);
 630                                 break;
 631                         case UIO_WRITE:
 632                                 bwillwrite(chunk);
 633                                 break;
 634                         }
 635                 }
 636                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
 637                                 ioflg, cred, aresid);
 638                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
 639                 if (error)
 640                         break;
 641                 offset += chunk;
 642                 base += chunk;
 643                 lwkt_user_yield();
 644         } while (len);
 645         if (aresid)
 646                 *aresid += len;
 647         return (error);
 648 }
 649
 650 /*
 651  * File pointers can no longer get ripped up by revoke so
 652  * we don't need to lock access to the vp.
 653  *
 654  * f_offset updates are not guaranteed against multiple readers
 655  */
 656 static int
 657 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 658 {
 659         struct vnode *vp;
 660         int error, ioflag;
 661
 662         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 663                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
 664         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 665
 666         ioflag = 0;
 667         if (flags & O_FBLOCKING) {
 668                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 669         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 670                 ioflag |= IO_NDELAY;
 671         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 672                 ioflag |= IO_NDELAY;
 673         }
 674         if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 675                 ioflag |= IO_DIRECT;
 676         }
 677         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 678                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 679         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 680         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 681
 682         error = VOP_READ_FP(vp, uio, ioflag, cred, fp);
 683         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 684         vn_unlock(vp);
 685         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 686                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 687         return (error);
 688 }
 689
 690 /*
 691  * MPSAFE
 692  */
 693 static int
 694 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 695 {
 696         struct vnode *vp;
 697         int error, ioflag;
 698
 699         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 700                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
 701         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 702
 703         ioflag = IO_UNIT;
 704         if (vp->v_type == VREG &&
 705            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
 706                 ioflag |= IO_APPEND;
 707         }
 708
 709         if (flags & O_FBLOCKING) {
 710                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 711         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 712                 ioflag |= IO_NDELAY;
 713         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 714                 ioflag |= IO_NDELAY;
 715         }
 716         if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 717                 ioflag |= IO_DIRECT;
 718         }
 719         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
 720                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
 721         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
 722                 ioflag |= IO_SYNC;
 723         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
 724                 ioflag |= IO_SYNC;
 725         }
 726
 727         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
 728                 ioflag |= IO_SYNC;
 729         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 730                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 731         if (vp->v_mount)
 732                 VFS_MODIFYING(vp->v_mount);
 733         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 734         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 735         error = VOP_WRITE_FP(vp, uio, ioflag, cred, fp);
 736         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 737         vn_unlock(vp);
 738         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 739                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 740         return (error);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * MPSAFE
 745  */
 746 static int
 747 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 748 {
 749         struct vnode *vp;
 750         int error;
 751
 752         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 753         error = vn_stat(vp, sb, cred);
 754         return (error);
 755 }
 756
 757 /*
 758  * MPSAFE
 759  */
 760 int
 761 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 762 {
 763         struct vattr vattr;
 764         struct vattr *vap;
 765         int error;
 766         u_short mode;
 767         cdev_t dev;
 768
 769         vap = &vattr;
 770         error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 771         if (error)
 772                 return (error);
 773
 774         /*
 775          * Zero the spare stat fields
 776          */
 777         sb->st_lspare = 0;
 778         sb->st_qspare1 = 0;
 779         sb->st_qspare2 = 0;
 780
 781         /*
 782          * Copy from vattr table
 783          */
 784         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
 785                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
 786         else
 787                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
 788         sb->st_ino = vap->va_fileid;
 789         mode = vap->va_mode;
 790         switch (vap->va_type) {
 791         case VREG:
 792                 mode |= S_IFREG;
 793                 break;
 794         case VDATABASE:
 795                 mode |= S_IFDB;
 796                 break;
 797         case VDIR:
 798                 mode |= S_IFDIR;
 799                 break;
 800         case VBLK:
 801                 mode |= S_IFBLK;
 802                 break;
 803         case VCHR:
 804                 mode |= S_IFCHR;
 805                 break;
 806         case VLNK:
 807                 mode |= S_IFLNK;
 808                 /* This is a cosmetic change, symlinks do not have a mode. */
 809                 if (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW)
 810                         sb->st_mode &= ~ACCESSPERMS;    /* 0000 */
 811                 else
 812                         sb->st_mode |= ACCESSPERMS;     /* 0777 */
 813                 break;
 814         case VSOCK:
 815                 mode |= S_IFSOCK;
 816                 break;
 817         case VFIFO:
 818                 mode |= S_IFIFO;
 819                 break;
 820         default:
 821                 return (EBADF);
 822         }
 823         sb->st_mode = mode;
 824         if (vap->va_nlink > (nlink_t)-1)
 825                 sb->st_nlink = (nlink_t)-1;
 826         else
 827                 sb->st_nlink = vap->va_nlink;
 828         sb->st_uid = vap->va_uid;
 829         sb->st_gid = vap->va_gid;
 830         sb->st_rdev = dev2udev(vp->v_rdev);
 831         sb->st_size = vap->va_size;
 832         sb->st_atimespec = vap->va_atime;
 833         sb->st_mtimespec = vap->va_mtime;
 834         sb->st_ctimespec = vap->va_ctime;
 835
 836         /*
 837          * A VCHR and VBLK device may track the last access and last modified
 838          * time independantly of the filesystem.  This is particularly true
 839          * because device read and write calls may bypass the filesystem.
 840          */
 841         if (vp->v_type == VCHR || vp->v_type == VBLK) {
 842                 dev = vp->v_rdev;
 843                 if (dev != NULL) {
 844                         if (dev->si_lastread) {
 845                                 sb->st_atimespec.tv_sec = time_second +
 846                                                           (time_uptime -
 847                                                            dev->si_lastread);
 848                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 849                         }
 850                         if (dev->si_lastwrite) {
 851                                 sb->st_atimespec.tv_sec = time_second +
 852                                                           (time_uptime -
 853                                                            dev->si_lastwrite);
 854                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 855                         }
 856                 }
 857         }
 858
 859         /*
 860          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is
 861          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this
 862          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
 863          *    to file"
 864          * Default to PAGE_SIZE after much discussion.
 865          */
 866
 867         if (vap->va_type == VREG) {
 868                 sb->st_blksize = vap->va_blocksize;
 869         } else if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
 870                 /*
 871                  * XXX this is broken.  If the device is not yet open (aka
 872                  * stat() call, aka v_rdev == NULL), how are we supposed
 873                  * to get a valid block size out of it?
 874                  */
 875                 dev = vp->v_rdev;
 876
 877                 sb->st_blksize = dev->si_bsize_best;
 878                 if (sb->st_blksize < dev->si_bsize_phys)
 879                         sb->st_blksize = dev->si_bsize_phys;
 880                 if (sb->st_blksize < BLKDEV_IOSIZE)
 881                         sb->st_blksize = BLKDEV_IOSIZE;
 882         } else {
 883                 sb->st_blksize = PAGE_SIZE;
 884         }
 885
 886         sb->st_flags = vap->va_flags;
 887
 888         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_GENERATION, 0);
 889         if (error)
 890                 sb->st_gen = 0;
 891         else
 892                 sb->st_gen = (u_int32_t)vap->va_gen;
 893
 894         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
 895         return (0);
 896 }
 897
 898 /*
 899  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 900  */
 901 static int
 902 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct ucred *ucred,
 903          struct sysmsg *msg)
 904 {
 905         struct vnode *vp = ((struct vnode *)fp->f_data);
 906         struct vnode *ovp;
 907         struct vattr vattr;
 908         int error;
 909         off_t size;
 910
 911         switch (vp->v_type) {
 912         case VREG:
 913         case VDIR:
 914                 if (com == FIONREAD) {
 915                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr);
 916                         if (error)
 917                                 break;
 918                         size = vattr.va_size;
 919                         if ((vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 920                                 size -= vn_poll_fpf_offset(fp);
 921                         if (size > 0x7FFFFFFF)
 922                                 size = 0x7FFFFFFF;
 923                         *(int *)data = size;
 924                         error = 0;
 925                         break;
 926                 }
 927                 if (com == FIOASYNC) {                          /* XXX */
 928                         error = 0;                              /* XXX */
 929                         break;
 930                 }
 931                 /* fall into ... */
 932         default:
 933 #if 0
 934                 return (ENOTTY);
 935 #endif
 936         case VFIFO:
 937         case VCHR:
 938         case VBLK:
 939                 if (com == FIODTYPE) {
 940                         if (vp->v_type != VCHR && vp->v_type != VBLK) {
 941                                 error = ENOTTY;
 942                                 break;
 943                         }
 944                         *(int *)data = dev_dflags(vp->v_rdev) & D_TYPEMASK;
 945                         error = 0;
 946                         break;
 947                 }
 948                 error = VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag, ucred, msg);
 949                 if (error == 0 && com == TIOCSCTTY) {
 950                         struct proc *p = curthread->td_proc;
 951                         struct session *sess;
 952
 953                         if (p == NULL) {
 954                                 error = ENOTTY;
 955                                 break;
 956                         }
 957
 958                         get_mplock();
 959                         sess = p->p_session;
 960                         /* Do nothing if reassigning same control tty */
 961                         if (sess->s_ttyvp == vp) {
 962                                 error = 0;
 963                                 rel_mplock();
 964                                 break;
 965                         }
 966
 967                         /* Get rid of reference to old control tty */
 968                         ovp = sess->s_ttyvp;
 969                         vref(vp);
 970                         sess->s_ttyvp = vp;
 971                         if (ovp)
 972                                 vrele(ovp);
 973                         rel_mplock();
 974                 }
 975                 break;
 976         }
 977         return (error);
 978 }
 979
 980 /*
 981  * Obtain the requested vnode lock
 982  *
 983  *      LK_RETRY        Automatically retry on timeout
 984  *      LK_FAILRECLAIM  Fail if the vnode is being reclaimed
 985  *
 986  * Failures will occur if the vnode is undergoing recyclement, but not
 987  * all callers expect that the function will fail so the caller must pass
 988  * LK_FAILOK if it wants to process an error code.
 989  *
 990  * Errors can occur for other reasons if you pass in other LK_ flags,
 991  * regardless of whether you pass in LK_FAILRECLAIM
 992  */
 993 int
 994 vn_lock(struct vnode *vp, int flags)
 995 {
 996         int error;
 997
 998         do {
 999                 error = lockmgr(&vp->v_lock, flags);
1000                 if (error == 0)
1001                         break;
1002         } while (flags & LK_RETRY);
1003
1004         /*
1005          * Because we (had better!) have a ref on the vnode, once it
1006          * goes to VRECLAIMED state it will not be recycled until all
1007          * refs go away.  So we can just check the flag.
1008          */
1009         if (error == 0 && (vp->v_flag & VRECLAIMED)) {
1010                 if (flags & LK_FAILRECLAIM) {
1011                         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1012                         error = ENOENT;
1013                 }
1014         }
1015         return (error);
1016 }
1017
1018 #ifdef DEBUG_VN_UNLOCK
1019
1020 void
1021 debug_vn_unlock(struct vnode *vp, const char *filename, int line)
1022 {
1023         kprintf("vn_unlock from %s:%d\n", filename, line);
1024         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1025 }
1026
1027 #else
1028
1029 void
1030 vn_unlock(struct vnode *vp)
1031 {
1032         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1033 }
1034
1035 #endif
1036
1037 /*
1038  * MPSAFE
1039  */
1040 int
1041 vn_islocked(struct vnode *vp)
1042 {
1043         return (lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
1044 }
1045
1046 /*
1047  * Return the lock status of a vnode and unlock the vnode
1048  * if we owned the lock.  This is not a boolean, if the
1049  * caller cares what the lock status is the caller must
1050  * check the various possible values.
1051  *
1052  * This only unlocks exclusive locks held by the caller,
1053  * it will NOT unlock shared locks (there is no way to
1054  * tell who the shared lock belongs to).
1055  *
1056  * MPSAFE
1057  */
1058 int
1059 vn_islocked_unlock(struct vnode *vp)
1060 {
1061         int vpls;
1062
1063         vpls = lockstatus(&vp->v_lock, curthread);
1064         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1065                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1066         return(vpls);
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Restore a vnode lock that we previously released via
1071  * vn_islocked_unlock().  This is a NOP if we did not
1072  * own the original lock.
1073  *
1074  * MPSAFE
1075  */
1076 void
1077 vn_islocked_relock(struct vnode *vp, int vpls)
1078 {
1079         int error;
1080
1081         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1082                 error = lockmgr(&vp->v_lock, vpls);
1083 }
1084
1085 /*
1086  * MPSAFE
1087  */
1088 static int
1089 vn_closefile(struct file *fp)
1090 {
1091         int error;
1092
1093         fp->f_ops = &badfileops;
1094         error = vn_close(((struct vnode *)fp->f_data), fp->f_flag, fp);
1095         return (error);
1096 }
1097
1098 /*
1099  * MPSAFE
1100  */
1101 static int
1102 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1103 {
1104         int error;
1105
1106         error = VOP_KQFILTER(((struct vnode *)fp->f_data), kn);
1107         return (error);
1108 }