sys/kern/kern_descrip.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Jeffrey Hsu.
   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  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *
  35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
  36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  37  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
  38  * All or some portions of this file are derived from material licensed
  39  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
  40  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  41  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  42  *
  43  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  44  * modification, are permitted provided that the following conditions
  45  * are met:
  46  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  47  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  48  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  49  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  50  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  51  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  52  *    must display the following acknowledgement:
  53  *      This product includes software developed by the University of
  54  *      California, Berkeley and its contributors.
  55  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  56  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  57  *    without specific prior written permission.
  58  *
  59  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  60  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  61  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  62  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  63  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  64  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  65  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  66  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  67  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  68  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  69  * SUCH DAMAGE.
  70  *
  71  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
  72  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_descrip.c,v 1.81.2.19 2004/02/28 00:43:31 tegge Exp $
  73  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_descrip.c,v 1.79 2008/08/31 13:18:28 aggelos Exp $
  74  */
  75
  76 #include "opt_compat.h"
  77 #include <sys/param.h>
  78 #include <sys/systm.h>
  79 #include <sys/malloc.h>
  80 #include <sys/sysproto.h>
  81 #include <sys/conf.h>
  82 #include <sys/device.h>
  83 #include <sys/file.h>
  84 #include <sys/filedesc.h>
  85 #include <sys/kernel.h>
  86 #include <sys/sysctl.h>
  87 #include <sys/vnode.h>
  88 #include <sys/proc.h>
  89 #include <sys/nlookup.h>
  90 #include <sys/file.h>
  91 #include <sys/stat.h>
  92 #include <sys/filio.h>
  93 #include <sys/fcntl.h>
  94 #include <sys/unistd.h>
  95 #include <sys/resourcevar.h>
  96 #include <sys/event.h>
  97 #include <sys/kern_syscall.h>
  98 #include <sys/kcore.h>
  99 #include <sys/kinfo.h>
 100 #include <sys/un.h>
 101
 102 #include <vm/vm.h>
 103 #include <vm/vm_extern.h>
 104
 105 #include <sys/thread2.h>
 106 #include <sys/file2.h>
 107 #include <sys/spinlock2.h>
 108 #include <sys/mplock2.h>
 109
 110 static void fsetfd_locked(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd);
 111 static void fdreserve_locked (struct filedesc *fdp, int fd0, int incr);
 112 static struct file *funsetfd_locked (struct filedesc *fdp, int fd);
 113 static void ffree(struct file *fp);
 114
 115 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "file desc", "Open file descriptor table");
 116 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "file desc to leader",
 117                      "file desc to leader structures");
 118 MALLOC_DEFINE(M_FILE, "file", "Open file structure");
 119 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
 120
 121 static struct krate krate_uidinfo = { .freq = 1 };
 122
 123 static   d_open_t  fdopen;
 124 #define NUMFDESC 64
 125
 126 #define CDEV_MAJOR 22
 127 static struct dev_ops fildesc_ops = {
 128         { "FD", CDEV_MAJOR, 0 },
 129         .d_open =       fdopen,
 130 };
 131
 132 /*
 133  * Descriptor management.
 134  */
 135 static struct filelist filehead = LIST_HEAD_INITIALIZER(&filehead);
 136 static struct spinlock filehead_spin = SPINLOCK_INITIALIZER(&filehead_spin);
 137 static int nfiles;              /* actual number of open files */
 138 extern int cmask;
 139
 140 /*
 141  * Fixup fd_freefile and fd_lastfile after a descriptor has been cleared.
 142  *
 143  * MPSAFE - must be called with fdp->fd_spin exclusively held
 144  */
 145 static __inline
 146 void
 147 fdfixup_locked(struct filedesc *fdp, int fd)
 148 {
 149         if (fd < fdp->fd_freefile) {
 150                fdp->fd_freefile = fd;
 151         }
 152         while (fdp->fd_lastfile >= 0 &&
 153                fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL &&
 154                fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].reserved == 0
 155         ) {
 156                 --fdp->fd_lastfile;
 157         }
 158 }
 159
 160 /*
 161  * System calls on descriptors.
 162  *
 163  * MPSAFE
 164  */
 165 int
 166 sys_getdtablesize(struct getdtablesize_args *uap)
 167 {
 168         struct proc *p = curproc;
 169         struct plimit *limit = p->p_limit;
 170         int dtsize;
 171
 172         spin_lock_rd(&limit->p_spin);
 173         if (limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur > INT_MAX)
 174                 dtsize = INT_MAX;
 175         else
 176                 dtsize = (int)limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur;
 177         spin_unlock_rd(&limit->p_spin);
 178         if (dtsize > maxfilesperproc)
 179                 dtsize = maxfilesperproc;
 180         if (dtsize < minfilesperproc)
 181                 dtsize = minfilesperproc;
 182         if (p->p_ucred->cr_uid && dtsize > maxfilesperuser)
 183                 dtsize = maxfilesperuser;
 184         uap->sysmsg_result = dtsize;
 185         return (0);
 186 }
 187
 188 /*
 189  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
 190  *
 191  * note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
 192  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
 193  *
 194  * MPSAFE
 195  */
 196 int
 197 sys_dup2(struct dup2_args *uap)
 198 {
 199         int error;
 200         int fd = 0;
 201
 202         error = kern_dup(DUP_FIXED, uap->from, uap->to, &fd);
 203         uap->sysmsg_fds[0] = fd;
 204
 205         return (error);
 206 }
 207
 208 /*
 209  * Duplicate a file descriptor.
 210  *
 211  * MPSAFE
 212  */
 213 int
 214 sys_dup(struct dup_args *uap)
 215 {
 216         int error;
 217         int fd = 0;
 218
 219         error = kern_dup(DUP_VARIABLE, uap->fd, 0, &fd);
 220         uap->sysmsg_fds[0] = fd;
 221
 222         return (error);
 223 }
 224
 225 /*
 226  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock for fp operations
 227  */
 228 int
 229 kern_fcntl(int fd, int cmd, union fcntl_dat *dat, struct ucred *cred)
 230 {
 231         struct thread *td = curthread;
 232         struct proc *p = td->td_proc;
 233         struct file *fp;
 234         struct vnode *vp;
 235         u_int newmin;
 236         u_int oflags;
 237         u_int nflags;
 238         int tmp, error, flg = F_POSIX;
 239
 240         KKASSERT(p);
 241
 242         /*
 243          * Operations on file descriptors that do not require a file pointer.
 244          */
 245         switch (cmd) {
 246         case F_GETFD:
 247                 error = fgetfdflags(p->p_fd, fd, &tmp);
 248                 if (error == 0)
 249                         dat->fc_cloexec = (tmp & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
 250                 return (error);
 251
 252         case F_SETFD:
 253                 if (dat->fc_cloexec & FD_CLOEXEC)
 254                         error = fsetfdflags(p->p_fd, fd, UF_EXCLOSE);
 255                 else
 256                         error = fclrfdflags(p->p_fd, fd, UF_EXCLOSE);
 257                 return (error);
 258         case F_DUPFD:
 259                 newmin = dat->fc_fd;
 260                 error = kern_dup(DUP_VARIABLE, fd, newmin, &dat->fc_fd);
 261                 return (error);
 262         default:
 263                 break;
 264         }
 265
 266         /*
 267          * Operations on file pointers
 268          */
 269         if ((fp = holdfp(p->p_fd, fd, -1)) == NULL)
 270                 return (EBADF);
 271
 272         get_mplock();
 273         switch (cmd) {
 274         case F_GETFL:
 275                 dat->fc_flags = OFLAGS(fp->f_flag);
 276                 error = 0;
 277                 break;
 278
 279         case F_SETFL:
 280                 oflags = fp->f_flag;
 281                 nflags = FFLAGS(dat->fc_flags & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
 282                 nflags |= oflags & ~FCNTLFLAGS;
 283
 284                 error = 0;
 285                 if (((nflags ^ oflags) & O_APPEND) && (oflags & FAPPENDONLY))
 286                         error = EINVAL;
 287                 if (error == 0 && ((nflags ^ oflags) & FASYNC)) {
 288                         tmp = nflags & FASYNC;
 289                         error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, (caddr_t)&tmp,
 290                                          cred, NULL);
 291                 }
 292                 if (error == 0)
 293                         fp->f_flag = nflags;
 294                 break;
 295
 296         case F_GETOWN:
 297                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner,
 298                                  cred, NULL);
 299                 break;
 300
 301         case F_SETOWN:
 302                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner,
 303                                  cred, NULL);
 304                 break;
 305
 306         case F_SETLKW:
 307                 flg |= F_WAIT;
 308                 /* Fall into F_SETLK */
 309
 310         case F_SETLK:
 311                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 312                         error = EBADF;
 313                         break;
 314                 }
 315                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 316
 317                 /*
 318                  * copyin/lockop may block
 319                  */
 320                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
 321                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
 322
 323                 switch (dat->fc_flock.l_type) {
 324                 case F_RDLCK:
 325                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
 326                                 error = EBADF;
 327                                 break;
 328                         }
 329                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 330                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 331                             &dat->fc_flock, flg);
 332                         break;
 333                 case F_WRLCK:
 334                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
 335                                 error = EBADF;
 336                                 break;
 337                         }
 338                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 339                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 340                             &dat->fc_flock, flg);
 341                         break;
 342                 case F_UNLCK:
 343                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
 344                                 &dat->fc_flock, F_POSIX);
 345                         break;
 346                 default:
 347                         error = EINVAL;
 348                         break;
 349                 }
 350
 351                 /*
 352                  * It is possible to race a close() on the descriptor while
 353                  * we were blocked getting the lock.  If this occurs the
 354                  * close might not have caught the lock.
 355                  */
 356                 if (checkfdclosed(p->p_fd, fd, fp)) {
 357                         dat->fc_flock.l_whence = SEEK_SET;
 358                         dat->fc_flock.l_start = 0;
 359                         dat->fc_flock.l_len = 0;
 360                         dat->fc_flock.l_type = F_UNLCK;
 361                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 362                                            F_UNLCK, &dat->fc_flock, F_POSIX);
 363                 }
 364                 break;
 365
 366         case F_GETLK:
 367                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 368                         error = EBADF;
 369                         break;
 370                 }
 371                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 372                 /*
 373                  * copyin/lockop may block
 374                  */
 375                 if (dat->fc_flock.l_type != F_RDLCK &&
 376                     dat->fc_flock.l_type != F_WRLCK &&
 377                     dat->fc_flock.l_type != F_UNLCK) {
 378                         error = EINVAL;
 379                         break;
 380                 }
 381                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
 382                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
 383                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK,
 384                             &dat->fc_flock, F_POSIX);
 385                 break;
 386         default:
 387                 error = EINVAL;
 388                 break;
 389         }
 390         rel_mplock();
 391
 392         fdrop(fp);
 393         return (error);
 394 }
 395
 396 /*
 397  * The file control system call.
 398  *
 399  * MPSAFE
 400  */
 401 int
 402 sys_fcntl(struct fcntl_args *uap)
 403 {
 404         union fcntl_dat dat;
 405         int error;
 406
 407         switch (uap->cmd) {
 408         case F_DUPFD:
 409                 dat.fc_fd = uap->arg;
 410                 break;
 411         case F_SETFD:
 412                 dat.fc_cloexec = uap->arg;
 413                 break;
 414         case F_SETFL:
 415                 dat.fc_flags = uap->arg;
 416                 break;
 417         case F_SETOWN:
 418                 dat.fc_owner = uap->arg;
 419                 break;
 420         case F_SETLKW:
 421         case F_SETLK:
 422         case F_GETLK:
 423                 error = copyin((caddr_t)uap->arg, &dat.fc_flock,
 424                                sizeof(struct flock));
 425                 if (error)
 426                         return (error);
 427                 break;
 428         }
 429
 430         error = kern_fcntl(uap->fd, uap->cmd, &dat, curthread->td_ucred);
 431
 432         if (error == 0) {
 433                 switch (uap->cmd) {
 434                 case F_DUPFD:
 435                         uap->sysmsg_result = dat.fc_fd;
 436                         break;
 437                 case F_GETFD:
 438                         uap->sysmsg_result = dat.fc_cloexec;
 439                         break;
 440                 case F_GETFL:
 441                         uap->sysmsg_result = dat.fc_flags;
 442                         break;
 443                 case F_GETOWN:
 444                         uap->sysmsg_result = dat.fc_owner;
 445                 case F_GETLK:
 446                         error = copyout(&dat.fc_flock, (caddr_t)uap->arg,
 447                             sizeof(struct flock));
 448                         break;
 449                 }
 450         }
 451
 452         return (error);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * Common code for dup, dup2, and fcntl(F_DUPFD).
 457  *
 458  * The type flag can be either DUP_FIXED or DUP_VARIABLE.  DUP_FIXED tells
 459  * kern_dup() to destructively dup over an existing file descriptor if new
 460  * is already open.  DUP_VARIABLE tells kern_dup() to find the lowest
 461  * unused file descriptor that is greater than or equal to new.
 462  *
 463  * MPSAFE
 464  */
 465 int
 466 kern_dup(enum dup_type type, int old, int new, int *res)
 467 {
 468         struct thread *td = curthread;
 469         struct proc *p = td->td_proc;
 470         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 471         struct file *fp;
 472         struct file *delfp;
 473         int oldflags;
 474         int holdleaders;
 475         int dtsize;
 476         int error, newfd;
 477
 478         /*
 479          * Verify that we have a valid descriptor to dup from and
 480          * possibly to dup to.
 481          *
 482          * NOTE: maxfilesperuser is not applicable to dup()
 483          */
 484 retry:
 485         if (p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur > INT_MAX)
 486                 dtsize = INT_MAX;
 487         else
 488                 dtsize = (int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur;
 489         if (dtsize > maxfilesperproc)
 490                 dtsize = maxfilesperproc;
 491         if (dtsize < minfilesperproc)
 492                 dtsize = minfilesperproc;
 493
 494         if (new < 0 || new > dtsize)
 495                 return (EINVAL);
 496
 497         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 498         if ((unsigned)old >= fdp->fd_nfiles || fdp->fd_files[old].fp == NULL) {
 499                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 500                 return (EBADF);
 501         }
 502         if (type == DUP_FIXED && old == new) {
 503                 *res = new;
 504                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 505                 return (0);
 506         }
 507         fp = fdp->fd_files[old].fp;
 508         oldflags = fdp->fd_files[old].fileflags;
 509         fhold(fp);      /* MPSAFE - can be called with a spinlock held */
 510
 511         /*
 512          * Allocate a new descriptor if DUP_VARIABLE, or expand the table
 513          * if the requested descriptor is beyond the current table size.
 514          *
 515          * This can block.  Retry if the source descriptor no longer matches
 516          * or if our expectation in the expansion case races.
 517          *
 518          * If we are not expanding or allocating a new decriptor, then reset
 519          * the target descriptor to a reserved state so we have a uniform
 520          * setup for the next code block.
 521          */
 522         if (type == DUP_VARIABLE || new >= fdp->fd_nfiles) {
 523                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 524                 error = fdalloc(p, new, &newfd);
 525                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 526                 if (error) {
 527                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 528                         fdrop(fp);
 529                         return (error);
 530                 }
 531                 /*
 532                  * Check for ripout
 533                  */
 534                 if (old >= fdp->fd_nfiles || fdp->fd_files[old].fp != fp) {
 535                         fsetfd_locked(fdp, NULL, newfd);
 536                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 537                         fdrop(fp);
 538                         goto retry;
 539                 }
 540                 /*
 541                  * Check for expansion race
 542                  */
 543                 if (type != DUP_VARIABLE && new != newfd) {
 544                         fsetfd_locked(fdp, NULL, newfd);
 545                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 546                         fdrop(fp);
 547                         goto retry;
 548                 }
 549                 /*
 550                  * Check for ripout, newfd reused old (this case probably
 551                  * can't occur).
 552                  */
 553                 if (old == newfd) {
 554                         fsetfd_locked(fdp, NULL, newfd);
 555                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 556                         fdrop(fp);
 557                         goto retry;
 558                 }
 559                 new = newfd;
 560                 delfp = NULL;
 561         } else {
 562                 if (fdp->fd_files[new].reserved) {
 563                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 564                         fdrop(fp);
 565                         kprintf("Warning: dup(): target descriptor %d is reserved, waiting for it to be resolved\n", new);
 566                         tsleep(fdp, 0, "fdres", hz);
 567                         goto retry;
 568                 }
 569
 570                 /*
 571                  * If the target descriptor was never allocated we have
 572                  * to allocate it.  If it was we have to clean out the
 573                  * old descriptor.  delfp inherits the ref from the
 574                  * descriptor table.
 575                  */
 576                 delfp = fdp->fd_files[new].fp;
 577                 fdp->fd_files[new].fp = NULL;
 578                 fdp->fd_files[new].reserved = 1;
 579                 if (delfp == NULL) {
 580                         fdreserve_locked(fdp, new, 1);
 581                         if (new > fdp->fd_lastfile)
 582                                 fdp->fd_lastfile = new;
 583                 }
 584
 585         }
 586
 587         /*
 588          * NOTE: still holding an exclusive spinlock
 589          */
 590
 591         /*
 592          * If a descriptor is being overwritten we may hve to tell
 593          * fdfree() to sleep to ensure that all relevant process
 594          * leaders can be traversed in closef().
 595          */
 596         if (delfp != NULL && p->p_fdtol != NULL) {
 597                 fdp->fd_holdleaderscount++;
 598                 holdleaders = 1;
 599         } else {
 600                 holdleaders = 0;
 601         }
 602         KASSERT(delfp == NULL || type == DUP_FIXED,
 603                 ("dup() picked an open file"));
 604
 605         /*
 606          * Duplicate the source descriptor, update lastfile.  If the new
 607          * descriptor was not allocated and we aren't replacing an existing
 608          * descriptor we have to mark the descriptor as being in use.
 609          *
 610          * The fd_files[] array inherits fp's hold reference.
 611          */
 612         fsetfd_locked(fdp, fp, new);
 613         fdp->fd_files[new].fileflags = oldflags & ~UF_EXCLOSE;
 614         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 615         fdrop(fp);
 616         *res = new;
 617
 618         /*
 619          * If we dup'd over a valid file, we now own the reference to it
 620          * and must dispose of it using closef() semantics (as if a
 621          * close() were performed on it).
 622          */
 623         if (delfp) {
 624                 if (SLIST_FIRST(&delfp->f_klist))
 625                         knote_fdclose(delfp, fdp, new);
 626                 closef(delfp, p);
 627                 if (holdleaders) {
 628                         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 629                         fdp->fd_holdleaderscount--;
 630                         if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
 631                             fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
 632                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
 633                                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 634                                 wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
 635                         } else {
 636                                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 637                         }
 638                 }
 639         }
 640         return (0);
 641 }
 642
 643 /*
 644  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
 645  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
 646  * free sigio.
 647  */
 648 void
 649 funsetown(struct sigio *sigio)
 650 {
 651         if (sigio == NULL)
 652                 return;
 653         crit_enter();
 654         *(sigio->sio_myref) = NULL;
 655         crit_exit();
 656         if (sigio->sio_pgid < 0) {
 657                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
 658                              sigio, sio_pgsigio);
 659         } else /* if ((*sigiop)->sio_pgid > 0) */ {
 660                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
 661                              sigio, sio_pgsigio);
 662         }
 663         crfree(sigio->sio_ucred);
 664         kfree(sigio, M_SIGIO);
 665 }
 666
 667 /* Free a list of sigio structures. */
 668 void
 669 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
 670 {
 671         struct sigio *sigio;
 672
 673         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL)
 674                 funsetown(sigio);
 675 }
 676
 677 /*
 678  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
 679  *
 680  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
 681  * the process or process group.
 682  */
 683 int
 684 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
 685 {
 686         struct proc *proc;
 687         struct pgrp *pgrp;
 688         struct sigio *sigio;
 689
 690         if (pgid == 0) {
 691                 funsetown(*sigiop);
 692                 return (0);
 693         }
 694         if (pgid > 0) {
 695                 proc = pfind(pgid);
 696                 if (proc == NULL)
 697                         return (ESRCH);
 698
 699                 /*
 700                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
 701                  * in another session.
 702                  *
 703                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
 704                  * restrict FSETOWN to the current process or process
 705                  * group for maximum safety.
 706                  */
 707                 if (proc->p_session != curproc->p_session)
 708                         return (EPERM);
 709
 710                 pgrp = NULL;
 711         } else /* if (pgid < 0) */ {
 712                 pgrp = pgfind(-pgid);
 713                 if (pgrp == NULL)
 714                         return (ESRCH);
 715
 716                 /*
 717                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
 718                  * in another session.
 719                  *
 720                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
 721                  * restrict FSETOWN to the current process or process
 722                  * group for maximum safety.
 723                  */
 724                 if (pgrp->pg_session != curproc->p_session)
 725                         return (EPERM);
 726
 727                 proc = NULL;
 728         }
 729         funsetown(*sigiop);
 730         sigio = kmalloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
 731         if (pgid > 0) {
 732                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
 733                 sigio->sio_proc = proc;
 734         } else {
 735                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
 736                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
 737         }
 738         sigio->sio_pgid = pgid;
 739         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
 740         /* It would be convenient if p_ruid was in ucred. */
 741         sigio->sio_ruid = sigio->sio_ucred->cr_ruid;
 742         sigio->sio_myref = sigiop;
 743         crit_enter();
 744         *sigiop = sigio;
 745         crit_exit();
 746         return (0);
 747 }
 748
 749 /*
 750  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
 751  */
 752 pid_t
 753 fgetown(struct sigio *sigio)
 754 {
 755         return (sigio != NULL ? sigio->sio_pgid : 0);
 756 }
 757
 758 /*
 759  * Close many file descriptors.
 760  *
 761  * MPSAFE
 762  */
 763 int
 764 sys_closefrom(struct closefrom_args *uap)
 765 {
 766         return(kern_closefrom(uap->fd));
 767 }
 768
 769 /*
 770  * Close all file descriptors greater then or equal to fd
 771  *
 772  * MPSAFE
 773  */
 774 int
 775 kern_closefrom(int fd)
 776 {
 777         struct thread *td = curthread;
 778         struct proc *p = td->td_proc;
 779         struct filedesc *fdp;
 780
 781         KKASSERT(p);
 782         fdp = p->p_fd;
 783
 784         if (fd < 0)
 785                 return (EINVAL);
 786
 787         /*
 788          * NOTE: This function will skip unassociated descriptors and
 789          * reserved descriptors that have not yet been assigned.
 790          * fd_lastfile can change as a side effect of kern_close().
 791          */
 792         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 793         while (fd <= fdp->fd_lastfile) {
 794                 if (fdp->fd_files[fd].fp != NULL) {
 795                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 796                         /* ok if this races another close */
 797                         if (kern_close(fd) == EINTR)
 798                                 return (EINTR);
 799                         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 800                 }
 801                 ++fd;
 802         }
 803         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 804         return (0);
 805 }
 806
 807 /*
 808  * Close a file descriptor.
 809  *
 810  * MPSAFE
 811  */
 812 int
 813 sys_close(struct close_args *uap)
 814 {
 815         return(kern_close(uap->fd));
 816 }
 817
 818 /*
 819  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock around knote_fdclose() calls
 820  */
 821 int
 822 kern_close(int fd)
 823 {
 824         struct thread *td = curthread;
 825         struct proc *p = td->td_proc;
 826         struct filedesc *fdp;
 827         struct file *fp;
 828         int error;
 829         int holdleaders;
 830
 831         KKASSERT(p);
 832         fdp = p->p_fd;
 833
 834         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 835         if ((fp = funsetfd_locked(fdp, fd)) == NULL) {
 836                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 837                 return (EBADF);
 838         }
 839         holdleaders = 0;
 840         if (p->p_fdtol != NULL) {
 841                 /*
 842                  * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
 843                  * process leaders can be traversed in closef().
 844                  */
 845                 fdp->fd_holdleaderscount++;
 846                 holdleaders = 1;
 847         }
 848
 849         /*
 850          * we now hold the fp reference that used to be owned by the descriptor
 851          * array.
 852          */
 853         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 854         if (SLIST_FIRST(&fp->f_klist))
 855                 knote_fdclose(fp, fdp, fd);
 856         error = closef(fp, p);
 857         if (holdleaders) {
 858                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
 859                 fdp->fd_holdleaderscount--;
 860                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
 861                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
 862                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
 863                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 864                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
 865                 } else {
 866                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
 867                 }
 868         }
 869         return (error);
 870 }
 871
 872 /*
 873  * shutdown_args(int fd, int how)
 874  */
 875 int
 876 kern_shutdown(int fd, int how)
 877 {
 878         struct thread *td = curthread;
 879         struct proc *p = td->td_proc;
 880         struct file *fp;
 881         int error;
 882
 883         KKASSERT(p);
 884
 885         if ((fp = holdfp(p->p_fd, fd, -1)) == NULL)
 886                 return (EBADF);
 887         error = fo_shutdown(fp, how);
 888         fdrop(fp);
 889
 890         return (error);
 891 }
 892
 893 /*
 894  * MPALMOSTSAFE
 895  */
 896 int
 897 sys_shutdown(struct shutdown_args *uap)
 898 {
 899         int error;
 900
 901         get_mplock();
 902         error = kern_shutdown(uap->s, uap->how);
 903         rel_mplock();
 904
 905         return (error);
 906 }
 907
 908 /*
 909  * MPSAFE
 910  */
 911 int
 912 kern_fstat(int fd, struct stat *ub)
 913 {
 914         struct thread *td = curthread;
 915         struct proc *p = td->td_proc;
 916         struct file *fp;
 917         int error;
 918
 919         KKASSERT(p);
 920
 921         if ((fp = holdfp(p->p_fd, fd, -1)) == NULL)
 922                 return (EBADF);
 923         error = fo_stat(fp, ub, td->td_ucred);
 924         fdrop(fp);
 925
 926         return (error);
 927 }
 928
 929 /*
 930  * Return status information about a file descriptor.
 931  *
 932  * MPSAFE
 933  */
 934 int
 935 sys_fstat(struct fstat_args *uap)
 936 {
 937         struct stat st;
 938         int error;
 939
 940         error = kern_fstat(uap->fd, &st);
 941
 942         if (error == 0)
 943                 error = copyout(&st, uap->sb, sizeof(st));
 944         return (error);
 945 }
 946
 947 /*
 948  * Return pathconf information about a file descriptor.
 949  *
 950  * MPALMOSTSAFE
 951  */
 952 int
 953 sys_fpathconf(struct fpathconf_args *uap)
 954 {
 955         struct thread *td = curthread;
 956         struct proc *p = td->td_proc;
 957         struct file *fp;
 958         struct vnode *vp;
 959         int error = 0;
 960
 961         if ((fp = holdfp(p->p_fd, uap->fd, -1)) == NULL)
 962                 return (EBADF);
 963
 964         switch (fp->f_type) {
 965         case DTYPE_PIPE:
 966         case DTYPE_SOCKET:
 967                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
 968                         error = EINVAL;
 969                 } else {
 970                         uap->sysmsg_result = PIPE_BUF;
 971                         error = 0;
 972                 }
 973                 break;
 974         case DTYPE_FIFO:
 975         case DTYPE_VNODE:
 976                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 977                 get_mplock();
 978                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, &uap->sysmsg_reg);
 979                 rel_mplock();
 980                 break;
 981         default:
 982                 error = EOPNOTSUPP;
 983                 break;
 984         }
 985         fdrop(fp);
 986         return(error);
 987 }
 988
 989 static int fdexpand;
 990 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, fdexpand, CTLFLAG_RD, &fdexpand,
 991            0, "");
 992
 993 /*
 994  * Grow the file table so it can hold through descriptor (want).
 995  *
 996  * The fdp's spinlock must be held exclusively on entry and may be held
 997  * exclusively on return.  The spinlock may be cycled by the routine.
 998  *
 999  * MPSAFE
1000  */
1001 static void
1002 fdgrow_locked(struct filedesc *fdp, int want)
1003 {
1004         struct fdnode *newfiles;
1005         struct fdnode *oldfiles;
1006         int nf, extra;
1007
1008         nf = fdp->fd_nfiles;
1009         do {
1010                 /* nf has to be of the form 2^n - 1 */
1011                 nf = 2 * nf + 1;
1012         } while (nf <= want);
1013
1014         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1015         newfiles = kmalloc(nf * sizeof(struct fdnode), M_FILEDESC, M_WAITOK);
1016         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1017
1018         /*
1019          * We could have raced another extend while we were not holding
1020          * the spinlock.
1021          */
1022         if (fdp->fd_nfiles >= nf) {
1023                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1024                 kfree(newfiles, M_FILEDESC);
1025                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1026                 return;
1027         }
1028         /*
1029          * Copy the existing ofile and ofileflags arrays
1030          * and zero the new portion of each array.
1031          */
1032         extra = nf - fdp->fd_nfiles;
1033         bcopy(fdp->fd_files, newfiles, fdp->fd_nfiles * sizeof(struct fdnode));
1034         bzero(&newfiles[fdp->fd_nfiles], extra * sizeof(struct fdnode));
1035
1036         oldfiles = fdp->fd_files;
1037         fdp->fd_files = newfiles;
1038         fdp->fd_nfiles = nf;
1039
1040         if (oldfiles != fdp->fd_builtin_files) {
1041                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1042                 kfree(oldfiles, M_FILEDESC);
1043                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1044         }
1045         fdexpand++;
1046 }
1047
1048 /*
1049  * Number of nodes in right subtree, including the root.
1050  */
1051 static __inline int
1052 right_subtree_size(int n)
1053 {
1054         return (n ^ (n | (n + 1)));
1055 }
1056
1057 /*
1058  * Bigger ancestor.
1059  */
1060 static __inline int
1061 right_ancestor(int n)
1062 {
1063         return (n | (n + 1));
1064 }
1065
1066 /*
1067  * Smaller ancestor.
1068  */
1069 static __inline int
1070 left_ancestor(int n)
1071 {
1072         return ((n & (n + 1)) - 1);
1073 }
1074
1075 /*
1076  * Traverse the in-place binary tree buttom-up adjusting the allocation
1077  * count so scans can determine where free descriptors are located.
1078  *
1079  * MPSAFE - caller must be holding an exclusive spinlock on fdp
1080  */
1081 static
1082 void
1083 fdreserve_locked(struct filedesc *fdp, int fd, int incr)
1084 {
1085         while (fd >= 0) {
1086                 fdp->fd_files[fd].allocated += incr;
1087                 KKASSERT(fdp->fd_files[fd].allocated >= 0);
1088                 fd = left_ancestor(fd);
1089         }
1090 }
1091
1092 /*
1093  * Reserve a file descriptor for the process.  If no error occurs, the
1094  * caller MUST at some point call fsetfd() or assign a file pointer
1095  * or dispose of the reservation.
1096  *
1097  * MPSAFE
1098  */
1099 int
1100 fdalloc(struct proc *p, int want, int *result)
1101 {
1102         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1103         struct uidinfo *uip;
1104         int fd, rsize, rsum, node, lim;
1105
1106         /*
1107          * Check dtable size limit
1108          */
1109         spin_lock_rd(&p->p_limit->p_spin);
1110         if (p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur > INT_MAX)
1111                 lim = INT_MAX;
1112         else
1113                 lim = (int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur;
1114         spin_unlock_rd(&p->p_limit->p_spin);
1115         if (lim > maxfilesperproc)
1116                 lim = maxfilesperproc;
1117         if (lim < minfilesperproc)
1118                 lim = minfilesperproc;
1119         if (want >= lim)
1120                 return (EMFILE);
1121
1122         /*
1123          * Check that the user has not run out of descriptors (non-root only).
1124          * As a safety measure the dtable is allowed to have at least
1125          * minfilesperproc open fds regardless of the maxfilesperuser limit.
1126          */
1127         if (p->p_ucred->cr_uid && fdp->fd_nfiles >= minfilesperproc) {
1128                 uip = p->p_ucred->cr_uidinfo;
1129                 if (uip->ui_openfiles > maxfilesperuser) {
1130                         krateprintf(&krate_uidinfo,
1131                                     "Warning: user %d pid %d (%s) ran out of "
1132                                     "file descriptors (%d/%d)\n",
1133                                     p->p_ucred->cr_uid, (int)p->p_pid,
1134                                     p->p_comm,
1135                                     uip->ui_openfiles, maxfilesperuser);
1136                         return(ENFILE);
1137                 }
1138         }
1139
1140         /*
1141          * Grow the dtable if necessary
1142          */
1143         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1144         if (want >= fdp->fd_nfiles)
1145                 fdgrow_locked(fdp, want);
1146
1147         /*
1148          * Search for a free descriptor starting at the higher
1149          * of want or fd_freefile.  If that fails, consider
1150          * expanding the ofile array.
1151          *
1152          * NOTE! the 'allocated' field is a cumulative recursive allocation
1153          * count.  If we happen to see a value of 0 then we can shortcut
1154          * our search.  Otherwise we run through through the tree going
1155          * down branches we know have free descriptor(s) until we hit a
1156          * leaf node.  The leaf node will be free but will not necessarily
1157          * have an allocated field of 0.
1158          */
1159 retry:
1160         /* move up the tree looking for a subtree with a free node */
1161         for (fd = max(want, fdp->fd_freefile); fd < min(fdp->fd_nfiles, lim);
1162              fd = right_ancestor(fd)) {
1163                 if (fdp->fd_files[fd].allocated == 0)
1164                         goto found;
1165
1166                 rsize = right_subtree_size(fd);
1167                 if (fdp->fd_files[fd].allocated == rsize)
1168                         continue;       /* right subtree full */
1169
1170                 /*
1171                  * Free fd is in the right subtree of the tree rooted at fd.
1172                  * Call that subtree R.  Look for the smallest (leftmost)
1173                  * subtree of R with an unallocated fd: continue moving
1174                  * down the left branch until encountering a full left
1175                  * subtree, then move to the right.
1176                  */
1177                 for (rsum = 0, rsize /= 2; rsize > 0; rsize /= 2) {
1178                         node = fd + rsize;
1179                         rsum += fdp->fd_files[node].allocated;
1180                         if (fdp->fd_files[fd].allocated == rsum + rsize) {
1181                                 fd = node;      /* move to the right */
1182                                 if (fdp->fd_files[node].allocated == 0)
1183                                         goto found;
1184                                 rsum = 0;
1185                         }
1186                 }
1187                 goto found;
1188         }
1189
1190         /*
1191          * No space in current array.  Expand?
1192          */
1193         if (fdp->fd_nfiles >= lim) {
1194                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1195                 return (EMFILE);
1196         }
1197         fdgrow_locked(fdp, want);
1198         goto retry;
1199
1200 found:
1201         KKASSERT(fd < fdp->fd_nfiles);
1202         if (fd > fdp->fd_lastfile)
1203                 fdp->fd_lastfile = fd;
1204         if (want <= fdp->fd_freefile)
1205                 fdp->fd_freefile = fd;
1206         *result = fd;
1207         KKASSERT(fdp->fd_files[fd].fp == NULL);
1208         KKASSERT(fdp->fd_files[fd].reserved == 0);
1209         fdp->fd_files[fd].fileflags = 0;
1210         fdp->fd_files[fd].reserved = 1;
1211         fdreserve_locked(fdp, fd, 1);
1212         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1213         return (0);
1214 }
1215
1216 /*
1217  * Check to see whether n user file descriptors
1218  * are available to the process p.
1219  *
1220  * MPSAFE
1221  */
1222 int
1223 fdavail(struct proc *p, int n)
1224 {
1225         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1226         struct fdnode *fdnode;
1227         int i, lim, last;
1228
1229         spin_lock_rd(&p->p_limit->p_spin);
1230         if (p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur > INT_MAX)
1231                 lim = INT_MAX;
1232         else
1233                 lim = (int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur;
1234         spin_unlock_rd(&p->p_limit->p_spin);
1235         if (lim > maxfilesperproc)
1236                 lim = maxfilesperproc;
1237         if (lim < minfilesperproc)
1238                 lim = minfilesperproc;
1239
1240         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1241         if ((i = lim - fdp->fd_nfiles) > 0 && (n -= i) <= 0) {
1242                 spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1243                 return (1);
1244         }
1245         last = min(fdp->fd_nfiles, lim);
1246         fdnode = &fdp->fd_files[fdp->fd_freefile];
1247         for (i = last - fdp->fd_freefile; --i >= 0; ++fdnode) {
1248                 if (fdnode->fp == NULL && --n <= 0) {
1249                         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1250                         return (1);
1251                 }
1252         }
1253         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1254         return (0);
1255 }
1256
1257 /*
1258  * Revoke open descriptors referencing (f_data, f_type)
1259  *
1260  * Any revoke executed within a prison is only able to
1261  * revoke descriptors for processes within that prison.
1262  *
1263  * Returns 0 on success or an error code.
1264  */
1265 struct fdrevoke_info {
1266         void *data;
1267         short type;
1268         short unused;
1269         int count;
1270         int intransit;
1271         struct ucred *cred;
1272         struct file *nfp;
1273 };
1274
1275 static int fdrevoke_check_callback(struct file *fp, void *vinfo);
1276 static int fdrevoke_proc_callback(struct proc *p, void *vinfo);
1277
1278 int
1279 fdrevoke(void *f_data, short f_type, struct ucred *cred)
1280 {
1281         struct fdrevoke_info info;
1282         int error;
1283
1284         bzero(&info, sizeof(info));
1285         info.data = f_data;
1286         info.type = f_type;
1287         info.cred = cred;
1288         error = falloc(NULL, &info.nfp, NULL);
1289         if (error)
1290                 return (error);
1291
1292         /*
1293          * Scan the file pointer table once.  dups do not dup file pointers,
1294          * only descriptors, so there is no leak.  Set FREVOKED on the fps
1295          * being revoked.
1296          */
1297         allfiles_scan_exclusive(fdrevoke_check_callback, &info);
1298
1299         /*
1300          * If any fps were marked track down the related descriptors
1301          * and close them.  Any dup()s at this point will notice
1302          * the FREVOKED already set in the fp and do the right thing.
1303          *
1304          * Any fps with non-zero msgcounts (aka sent over a unix-domain
1305          * socket) bumped the intransit counter and will require a
1306          * scan.  Races against fps leaving the socket are closed by
1307          * the socket code checking for FREVOKED.
1308          */
1309         if (info.count)
1310                 allproc_scan(fdrevoke_proc_callback, &info);
1311         if (info.intransit)
1312                 unp_revoke_gc(info.nfp);
1313         fdrop(info.nfp);
1314         return(0);
1315 }
1316
1317 /*
1318  * Locate matching file pointers directly.
1319  */
1320 static int
1321 fdrevoke_check_callback(struct file *fp, void *vinfo)
1322 {
1323         struct fdrevoke_info *info = vinfo;
1324
1325         /*
1326          * File pointers already flagged for revokation are skipped.
1327          */
1328         if (fp->f_flag & FREVOKED)
1329                 return(0);
1330
1331         /*
1332          * If revoking from a prison file pointers created outside of
1333          * that prison, or file pointers without creds, cannot be revoked.
1334          */
1335         if (info->cred->cr_prison &&
1336             (fp->f_cred == NULL ||
1337              info->cred->cr_prison != fp->f_cred->cr_prison)) {
1338                 return(0);
1339         }
1340
1341         /*
1342          * If the file pointer matches then mark it for revocation.  The
1343          * flag is currently only used by unp_revoke_gc().
1344          *
1345          * info->count is a heuristic and can race in a SMP environment.
1346          */
1347         if (info->data == fp->f_data && info->type == fp->f_type) {
1348                 atomic_set_int(&fp->f_flag, FREVOKED);
1349                 info->count += fp->f_count;
1350                 if (fp->f_msgcount)
1351                         ++info->intransit;
1352         }
1353         return(0);
1354 }
1355
1356 /*
1357  * Locate matching file pointers via process descriptor tables.
1358  */
1359 static int
1360 fdrevoke_proc_callback(struct proc *p, void *vinfo)
1361 {
1362         struct fdrevoke_info *info = vinfo;
1363         struct filedesc *fdp;
1364         struct file *fp;
1365         int n;
1366
1367         if (p->p_stat == SIDL || p->p_stat == SZOMB)
1368                 return(0);
1369         if (info->cred->cr_prison &&
1370             info->cred->cr_prison != p->p_ucred->cr_prison) {
1371                 return(0);
1372         }
1373
1374         /*
1375          * If the controlling terminal of the process matches the
1376          * vnode being revoked we clear the controlling terminal.
1377          *
1378          * The normal spec_close() may not catch this because it
1379          * uses curproc instead of p.
1380          */
1381         if (p->p_session && info->type == DTYPE_VNODE &&
1382             info->data == p->p_session->s_ttyvp) {
1383                 p->p_session->s_ttyvp = NULL;
1384                 vrele(info->data);
1385         }
1386
1387         /*
1388          * Softref the fdp to prevent it from being destroyed
1389          */
1390         spin_lock_wr(&p->p_spin);
1391         if ((fdp = p->p_fd) == NULL) {
1392                 spin_unlock_wr(&p->p_spin);
1393                 return(0);
1394         }
1395         atomic_add_int(&fdp->fd_softrefs, 1);
1396         spin_unlock_wr(&p->p_spin);
1397
1398         /*
1399          * Locate and close any matching file descriptors.
1400          */
1401         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1402         for (n = 0; n < fdp->fd_nfiles; ++n) {
1403                 if ((fp = fdp->fd_files[n].fp) == NULL)
1404                         continue;
1405                 if (fp->f_flag & FREVOKED) {
1406                         fhold(info->nfp);
1407                         fdp->fd_files[n].fp = info->nfp;
1408                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1409                         knote_fdclose(fp, fdp, n);      /* XXX */
1410                         closef(fp, p);
1411                         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1412                         --info->count;
1413                 }
1414         }
1415         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1416         atomic_subtract_int(&fdp->fd_softrefs, 1);
1417         return(0);
1418 }
1419
1420 /*
1421  * falloc:
1422  *      Create a new open file structure and reserve a file decriptor
1423  *      for the process that refers to it.
1424  *
1425  *      Root creds are checked using lp, or assumed if lp is NULL.  If
1426  *      resultfd is non-NULL then lp must also be non-NULL.  No file
1427  *      descriptor is reserved (and no process context is needed) if
1428  *      resultfd is NULL.
1429  *
1430  *      A file pointer with a refcount of 1 is returned.  Note that the
1431  *      file pointer is NOT associated with the descriptor.  If falloc
1432  *      returns success, fsetfd() MUST be called to either associate the
1433  *      file pointer or clear the reservation.
1434  *
1435  * MPSAFE
1436  */
1437 int
1438 falloc(struct lwp *lp, struct file **resultfp, int *resultfd)
1439 {
1440         static struct timeval lastfail;
1441         static int curfail;
1442         struct file *fp;
1443         struct ucred *cred = lp ? lp->lwp_thread->td_ucred : proc0.p_ucred;
1444         int error;
1445
1446         fp = NULL;
1447
1448         /*
1449          * Handle filetable full issues and root overfill.
1450          */
1451         if (nfiles >= maxfiles - maxfilesrootres &&
1452             (cred->cr_ruid != 0 || nfiles >= maxfiles)) {
1453                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1454                         kprintf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %d, "
1455                                 "please see tuning(7).\n",
1456                                 cred->cr_ruid);
1457                 }
1458                 error = ENFILE;
1459                 goto done;
1460         }
1461
1462         /*
1463          * Allocate a new file descriptor.
1464          */
1465         fp = kmalloc(sizeof(struct file), M_FILE, M_WAITOK | M_ZERO);
1466         spin_init(&fp->f_spin);
1467         SLIST_INIT(&fp->f_klist);
1468         fp->f_count = 1;
1469         fp->f_ops = &badfileops;
1470         fp->f_seqcount = 1;
1471         fsetcred(fp, cred);
1472         spin_lock_wr(&filehead_spin);
1473         nfiles++;
1474         LIST_INSERT_HEAD(&filehead, fp, f_list);
1475         spin_unlock_wr(&filehead_spin);
1476         if (resultfd) {
1477                 if ((error = fdalloc(lp->lwp_proc, 0, resultfd)) != 0) {
1478                         fdrop(fp);
1479                         fp = NULL;
1480                 }
1481         } else {
1482                 error = 0;
1483         }
1484 done:
1485         *resultfp = fp;
1486         return (error);
1487 }
1488
1489 /*
1490  * Check for races against a file descriptor by determining that the
1491  * file pointer is still associated with the specified file descriptor,
1492  * and a close is not currently in progress.
1493  *
1494  * MPSAFE
1495  */
1496 int
1497 checkfdclosed(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp)
1498 {
1499         int error;
1500
1501         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1502         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles || fp != fdp->fd_files[fd].fp)
1503                 error = EBADF;
1504         else
1505                 error = 0;
1506         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1507         return (error);
1508 }
1509
1510 /*
1511  * Associate a file pointer with a previously reserved file descriptor.
1512  * This function always succeeds.
1513  *
1514  * If fp is NULL, the file descriptor is returned to the pool.
1515  */
1516
1517 /*
1518  * MPSAFE (exclusive spinlock must be held on call)
1519  */
1520 static void
1521 fsetfd_locked(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd)
1522 {
1523         KKASSERT((unsigned)fd < fdp->fd_nfiles);
1524         KKASSERT(fdp->fd_files[fd].reserved != 0);
1525         if (fp) {
1526                 fhold(fp);
1527                 fdp->fd_files[fd].fp = fp;
1528                 fdp->fd_files[fd].reserved = 0;
1529         } else {
1530                 fdp->fd_files[fd].reserved = 0;
1531                 fdreserve_locked(fdp, fd, -1);
1532                 fdfixup_locked(fdp, fd);
1533         }
1534 }
1535
1536 /*
1537  * MPSAFE
1538  */
1539 void
1540 fsetfd(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd)
1541 {
1542         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1543         fsetfd_locked(fdp, fp, fd);
1544         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1545 }
1546
1547 /*
1548  * MPSAFE (exclusive spinlock must be held on call)
1549  */
1550 static
1551 struct file *
1552 funsetfd_locked(struct filedesc *fdp, int fd)
1553 {
1554         struct file *fp;
1555
1556         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles)
1557                 return (NULL);
1558         if ((fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL)
1559                 return (NULL);
1560         fdp->fd_files[fd].fp = NULL;
1561         fdp->fd_files[fd].fileflags = 0;
1562
1563         fdreserve_locked(fdp, fd, -1);
1564         fdfixup_locked(fdp, fd);
1565         return(fp);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * MPSAFE
1570  */
1571 int
1572 fgetfdflags(struct filedesc *fdp, int fd, int *flagsp)
1573 {
1574         int error;
1575
1576         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1577         if (((u_int)fd) >= fdp->fd_nfiles) {
1578                 error = EBADF;
1579         } else if (fdp->fd_files[fd].fp == NULL) {
1580                 error = EBADF;
1581         } else {
1582                 *flagsp = fdp->fd_files[fd].fileflags;
1583                 error = 0;
1584         }
1585         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1586         return (error);
1587 }
1588
1589 /*
1590  * MPSAFE
1591  */
1592 int
1593 fsetfdflags(struct filedesc *fdp, int fd, int add_flags)
1594 {
1595         int error;
1596
1597         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1598         if (((u_int)fd) >= fdp->fd_nfiles) {
1599                 error = EBADF;
1600         } else if (fdp->fd_files[fd].fp == NULL) {
1601                 error = EBADF;
1602         } else {
1603                 fdp->fd_files[fd].fileflags |= add_flags;
1604                 error = 0;
1605         }
1606         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1607         return (error);
1608 }
1609
1610 /*
1611  * MPSAFE
1612  */
1613 int
1614 fclrfdflags(struct filedesc *fdp, int fd, int rem_flags)
1615 {
1616         int error;
1617
1618         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1619         if (((u_int)fd) >= fdp->fd_nfiles) {
1620                 error = EBADF;
1621         } else if (fdp->fd_files[fd].fp == NULL) {
1622                 error = EBADF;
1623         } else {
1624                 fdp->fd_files[fd].fileflags &= ~rem_flags;
1625                 error = 0;
1626         }
1627         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1628         return (error);
1629 }
1630
1631 /*
1632  * Set/Change/Clear the creds for a fp and synchronize the uidinfo.
1633  */
1634 void
1635 fsetcred(struct file *fp, struct ucred *ncr)
1636 {
1637         struct ucred *ocr;
1638         struct uidinfo *uip;
1639
1640         ocr = fp->f_cred;
1641         if (ocr == NULL || ncr == NULL || ocr->cr_uidinfo != ncr->cr_uidinfo) {
1642                 if (ocr) {
1643                         uip = ocr->cr_uidinfo;
1644                         atomic_add_int(&uip->ui_openfiles, -1);
1645                 }
1646                 if (ncr) {
1647                         uip = ncr->cr_uidinfo;
1648                         atomic_add_int(&uip->ui_openfiles, 1);
1649                 }
1650         }
1651         if (ncr)
1652                 crhold(ncr);
1653         fp->f_cred = ncr;
1654         if (ocr)
1655                 crfree(ocr);
1656 }
1657
1658 /*
1659  * Free a file descriptor.
1660  */
1661 static
1662 void
1663 ffree(struct file *fp)
1664 {
1665         KASSERT((fp->f_count == 0), ("ffree: fp_fcount not 0!"));
1666         spin_lock_wr(&filehead_spin);
1667         LIST_REMOVE(fp, f_list);
1668         nfiles--;
1669         spin_unlock_wr(&filehead_spin);
1670         fsetcred(fp, NULL);
1671         if (fp->f_nchandle.ncp)
1672             cache_drop(&fp->f_nchandle);
1673         kfree(fp, M_FILE);
1674 }
1675
1676 /*
1677  * called from init_main, initialize filedesc0 for proc0.
1678  */
1679 void
1680 fdinit_bootstrap(struct proc *p0, struct filedesc *fdp0, int cmask)
1681 {
1682         p0->p_fd = fdp0;
1683         p0->p_fdtol = NULL;
1684         fdp0->fd_refcnt = 1;
1685         fdp0->fd_cmask = cmask;
1686         fdp0->fd_files = fdp0->fd_builtin_files;
1687         fdp0->fd_nfiles = NDFILE;
1688         fdp0->fd_lastfile = -1;
1689         spin_init(&fdp0->fd_spin);
1690 }
1691
1692 /*
1693  * Build a new filedesc structure.
1694  *
1695  * NOT MPSAFE (vref)
1696  */
1697 struct filedesc *
1698 fdinit(struct proc *p)
1699 {
1700         struct filedesc *newfdp;
1701         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1702
1703         newfdp = kmalloc(sizeof(struct filedesc), M_FILEDESC, M_WAITOK|M_ZERO);
1704         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1705         if (fdp->fd_cdir) {
1706                 newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1707                 vref(newfdp->fd_cdir);
1708                 cache_copy(&fdp->fd_ncdir, &newfdp->fd_ncdir);
1709         }
1710
1711         /*
1712          * rdir may not be set in e.g. proc0 or anything vm_fork'd off of
1713          * proc0, but should unconditionally exist in other processes.
1714          */
1715         if (fdp->fd_rdir) {
1716                 newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1717                 vref(newfdp->fd_rdir);
1718                 cache_copy(&fdp->fd_nrdir, &newfdp->fd_nrdir);
1719         }
1720         if (fdp->fd_jdir) {
1721                 newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1722                 vref(newfdp->fd_jdir);
1723                 cache_copy(&fdp->fd_njdir, &newfdp->fd_njdir);
1724         }
1725         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1726
1727         /* Create the file descriptor table. */
1728         newfdp->fd_refcnt = 1;
1729         newfdp->fd_cmask = cmask;
1730         newfdp->fd_files = newfdp->fd_builtin_files;
1731         newfdp->fd_nfiles = NDFILE;
1732         newfdp->fd_lastfile = -1;
1733         spin_init(&newfdp->fd_spin);
1734
1735         return (newfdp);
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Share a filedesc structure.
1740  *
1741  * MPSAFE
1742  */
1743 struct filedesc *
1744 fdshare(struct proc *p)
1745 {
1746         struct filedesc *fdp;
1747
1748         fdp = p->p_fd;
1749         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1750         fdp->fd_refcnt++;
1751         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1752         return (fdp);
1753 }
1754
1755 /*
1756  * Copy a filedesc structure.
1757  *
1758  * MPSAFE
1759  */
1760 struct filedesc *
1761 fdcopy(struct proc *p)
1762 {
1763         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1764         struct filedesc *newfdp;
1765         struct fdnode *fdnode;
1766         int i;
1767         int ni;
1768
1769         /*
1770          * Certain daemons might not have file descriptors.
1771          */
1772         if (fdp == NULL)
1773                 return (NULL);
1774
1775         /*
1776          * Allocate the new filedesc and fd_files[] array.  This can race
1777          * with operations by other threads on the fdp so we have to be
1778          * careful.
1779          */
1780         newfdp = kmalloc(sizeof(struct filedesc), M_FILEDESC, M_WAITOK | M_ZERO);
1781 again:
1782         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1783         if (fdp->fd_lastfile < NDFILE) {
1784                 newfdp->fd_files = newfdp->fd_builtin_files;
1785                 i = NDFILE;
1786         } else {
1787                 /*
1788                  * We have to allocate (N^2-1) entries for our in-place
1789                  * binary tree.  Allow the table to shrink.
1790                  */
1791                 i = fdp->fd_nfiles;
1792                 ni = (i - 1) / 2;
1793                 while (ni > fdp->fd_lastfile && ni > NDFILE) {
1794                         i = ni;
1795                         ni = (i - 1) / 2;
1796                 }
1797                 spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1798                 newfdp->fd_files = kmalloc(i * sizeof(struct fdnode),
1799                                           M_FILEDESC, M_WAITOK | M_ZERO);
1800
1801                 /*
1802                  * Check for race, retry
1803                  */
1804                 spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
1805                 if (i <= fdp->fd_lastfile) {
1806                         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1807                         kfree(newfdp->fd_files, M_FILEDESC);
1808                         goto again;
1809                 }
1810         }
1811
1812         /*
1813          * Dup the remaining fields. vref() and cache_hold() can be
1814          * safely called while holding the read spinlock on fdp.
1815          *
1816          * The read spinlock on fdp is still being held.
1817          *
1818          * NOTE: vref and cache_hold calls for the case where the vnode
1819          * or cache entry already has at least one ref may be called
1820          * while holding spin locks.
1821          */
1822         if ((newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir) != NULL) {
1823                 vref(newfdp->fd_cdir);
1824                 cache_copy(&fdp->fd_ncdir, &newfdp->fd_ncdir);
1825         }
1826         /*
1827          * We must check for fd_rdir here, at least for now because
1828          * the init process is created before we have access to the
1829          * rootvode to take a reference to it.
1830          */
1831         if ((newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir) != NULL) {
1832                 vref(newfdp->fd_rdir);
1833                 cache_copy(&fdp->fd_nrdir, &newfdp->fd_nrdir);
1834         }
1835         if ((newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir) != NULL) {
1836                 vref(newfdp->fd_jdir);
1837                 cache_copy(&fdp->fd_njdir, &newfdp->fd_njdir);
1838         }
1839         newfdp->fd_refcnt = 1;
1840         newfdp->fd_nfiles = i;
1841         newfdp->fd_lastfile = fdp->fd_lastfile;
1842         newfdp->fd_freefile = fdp->fd_freefile;
1843         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
1844         spin_init(&newfdp->fd_spin);
1845
1846         /*
1847          * Copy the descriptor table through (i).  This also copies the
1848          * allocation state.   Then go through and ref the file pointers
1849          * and clean up any KQ descriptors.
1850          *
1851          * kq descriptors cannot be copied.  Since we haven't ref'd the
1852          * copied files yet we can ignore the return value from funsetfd().
1853          *
1854          * The read spinlock on fdp is still being held.
1855          */
1856         bcopy(fdp->fd_files, newfdp->fd_files, i * sizeof(struct fdnode));
1857         for (i = 0 ; i < newfdp->fd_nfiles; ++i) {
1858                 fdnode = &newfdp->fd_files[i];
1859                 if (fdnode->reserved) {
1860                         fdreserve_locked(newfdp, i, -1);
1861                         fdnode->reserved = 0;
1862                         fdfixup_locked(newfdp, i);
1863                 } else if (fdnode->fp) {
1864                         if (fdnode->fp->f_type == DTYPE_KQUEUE) {
1865                                 (void)funsetfd_locked(newfdp, i);
1866                         } else {
1867                                 fhold(fdnode->fp);
1868                         }
1869                 }
1870         }
1871         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
1872         return (newfdp);
1873 }
1874
1875 /*
1876  * Release a filedesc structure.
1877  *
1878  * NOT MPSAFE (MPSAFE for refs > 1, but the final cleanup code is not MPSAFE)
1879  */
1880 void
1881 fdfree(struct proc *p, struct filedesc *repl)
1882 {
1883         struct filedesc *fdp;
1884         struct fdnode *fdnode;
1885         int i;
1886         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1887         struct file *fp;
1888         struct vnode *vp;
1889         struct flock lf;
1890
1891         /*
1892          * Certain daemons might not have file descriptors.
1893          */
1894         fdp = p->p_fd;
1895         if (fdp == NULL) {
1896                 p->p_fd = repl;
1897                 return;
1898         }
1899
1900         /*
1901          * Severe messing around to follow.
1902          */
1903         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1904
1905         /* Check for special need to clear POSIX style locks */
1906         fdtol = p->p_fdtol;
1907         if (fdtol != NULL) {
1908                 KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1909                         ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1910                          fdtol->fdl_refcount));
1911                 if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1912                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1913                         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1914                                 fdnode = &fdp->fd_files[i];
1915                                 if (fdnode->fp == NULL ||
1916                                     fdnode->fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
1917                                         continue;
1918                                 }
1919                                 fp = fdnode->fp;
1920                                 fhold(fp);
1921                                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1922
1923                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1924                                 lf.l_start = 0;
1925                                 lf.l_len = 0;
1926                                 lf.l_type = F_UNLCK;
1927                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1928                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1929                                                    (caddr_t)p->p_leader,
1930                                                    F_UNLCK,
1931                                                    &lf,
1932                                                    F_POSIX);
1933                                 fdrop(fp);
1934                                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1935                         }
1936                 }
1937         retry:
1938                 if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1939                         if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1940                             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1941                                 /*
1942                                  * close() or do_dup() has cleared a reference
1943                                  * in a shared file descriptor table.
1944                                  */
1945                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1946                                 ssleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
1947                                        &fdp->fd_spin, 0, "fdlhold", 0);
1948                                 goto retry;
1949                         }
1950                         if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
1951                                 /*
1952                                  * Ensure that fdtol->fdl_leader
1953                                  * remains valid in closef().
1954                                  */
1955                                 fdtol->fdl_wakeup = 1;
1956                                 ssleep(fdtol, &fdp->fd_spin, 0, "fdlhold", 0);
1957                                 goto retry;
1958                         }
1959                 }
1960                 fdtol->fdl_refcount--;
1961                 if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
1962                     fdtol->fdl_holdcount == 0) {
1963                         fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
1964                         fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
1965                 } else {
1966                         fdtol = NULL;
1967                 }
1968                 p->p_fdtol = NULL;
1969                 if (fdtol != NULL) {
1970                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1971                         kfree(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
1972                         spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
1973                 }
1974         }
1975         if (--fdp->fd_refcnt > 0) {
1976                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1977                 spin_lock_wr(&p->p_spin);
1978                 p->p_fd = repl;
1979                 spin_unlock_wr(&p->p_spin);
1980                 return;
1981         }
1982
1983         /*
1984          * Even though we are the last reference to the structure allproc
1985          * scans may still reference the structure.  Maintain proper
1986          * locks until we can replace p->p_fd.
1987          *
1988          * Also note that kqueue's closef still needs to reference the
1989          * fdp via p->p_fd, so we have to close the descriptors before
1990          * we replace p->p_fd.
1991          */
1992         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1993                 if (fdp->fd_files[i].fp) {
1994                         fp = funsetfd_locked(fdp, i);
1995                         if (fp) {
1996                                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
1997                                 if (SLIST_FIRST(&fp->f_klist))
1998                                         knote_fdclose(fp, fdp, i);
1999                                 closef(fp, p);
2000                                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
2001                         }
2002                 }
2003         }
2004         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
2005
2006         /*
2007          * Interlock against an allproc scan operations (typically frevoke).
2008          */
2009         spin_lock_wr(&p->p_spin);
2010         p->p_fd = repl;
2011         spin_unlock_wr(&p->p_spin);
2012
2013         /*
2014          * Wait for any softrefs to go away.  This race rarely occurs so
2015          * we can use a non-critical-path style poll/sleep loop.  The
2016          * race only occurs against allproc scans.
2017          *
2018          * No new softrefs can occur with the fdp disconnected from the
2019          * process.
2020          */
2021         if (fdp->fd_softrefs) {
2022                 kprintf("pid %d: Warning, fdp race avoided\n", p->p_pid);
2023                 while (fdp->fd_softrefs)
2024                         tsleep(&fdp->fd_softrefs, 0, "fdsoft", 1);
2025         }
2026
2027         if (fdp->fd_files != fdp->fd_builtin_files)
2028                 kfree(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2029         if (fdp->fd_cdir) {
2030                 cache_drop(&fdp->fd_ncdir);
2031                 vrele(fdp->fd_cdir);
2032         }
2033         if (fdp->fd_rdir) {
2034                 cache_drop(&fdp->fd_nrdir);
2035                 vrele(fdp->fd_rdir);
2036         }
2037         if (fdp->fd_jdir) {
2038                 cache_drop(&fdp->fd_njdir);
2039                 vrele(fdp->fd_jdir);
2040         }
2041         kfree(fdp, M_FILEDESC);
2042 }
2043
2044 /*
2045  * Retrieve and reference the file pointer associated with a descriptor.
2046  *
2047  * MPSAFE
2048  */
2049 struct file *
2050 holdfp(struct filedesc *fdp, int fd, int flag)
2051 {
2052         struct file* fp;
2053
2054         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
2055         if (((u_int)fd) >= fdp->fd_nfiles) {
2056                 fp = NULL;
2057                 goto done;
2058         }
2059         if ((fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL)
2060                 goto done;
2061         if ((fp->f_flag & flag) == 0 && flag != -1) {
2062                 fp = NULL;
2063                 goto done;
2064         }
2065         fhold(fp);
2066 done:
2067         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
2068         return (fp);
2069 }
2070
2071 /*
2072  * holdsock() - load the struct file pointer associated
2073  * with a socket into *fpp.  If an error occurs, non-zero
2074  * will be returned and *fpp will be set to NULL.
2075  *
2076  * MPSAFE
2077  */
2078 int
2079 holdsock(struct filedesc *fdp, int fd, struct file **fpp)
2080 {
2081         struct file *fp;
2082         int error;
2083
2084         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
2085         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles) {
2086                 error = EBADF;
2087                 fp = NULL;
2088                 goto done;
2089         }
2090         if ((fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL) {
2091                 error = EBADF;
2092                 goto done;
2093         }
2094         if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET) {
2095                 error = ENOTSOCK;
2096                 goto done;
2097         }
2098         fhold(fp);
2099         error = 0;
2100 done:
2101         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
2102         *fpp = fp;
2103         return (error);
2104 }
2105
2106 /*
2107  * Convert a user file descriptor to a held file pointer.
2108  *
2109  * MPSAFE
2110  */
2111 int
2112 holdvnode(struct filedesc *fdp, int fd, struct file **fpp)
2113 {
2114         struct file *fp;
2115         int error;
2116
2117         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
2118         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles) {
2119                 error = EBADF;
2120                 fp = NULL;
2121                 goto done;
2122         }
2123         if ((fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL) {
2124                 error = EBADF;
2125                 goto done;
2126         }
2127         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE && fp->f_type != DTYPE_FIFO) {
2128                 fp = NULL;
2129                 error = EINVAL;
2130                 goto done;
2131         }
2132         fhold(fp);
2133         error = 0;
2134 done:
2135         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
2136         *fpp = fp;
2137         return (error);
2138 }
2139
2140 /*
2141  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
2142  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
2143  * otherwise be off-limits to the process.
2144  *
2145  * This is a gross hack to plug the hole.  A better solution would involve
2146  * a special vop or other form of generalized access control mechanism.  We
2147  * go ahead and just reject all procfs file systems accesses as dangerous.
2148  *
2149  * Since setugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
2150  * sufficient.  We also don't for check setugidness since we know we are.
2151  */
2152 static int
2153 is_unsafe(struct file *fp)
2154 {
2155         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE &&
2156             ((struct vnode *)(fp->f_data))->v_tag == VT_PROCFS)
2157                 return (1);
2158         return (0);
2159 }
2160
2161 /*
2162  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
2163  *
2164  * NOT MPSAFE - scans fdp without spinlocks, calls knote_fdclose()
2165  */
2166 void
2167 setugidsafety(struct proc *p)
2168 {
2169         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
2170         int i;
2171
2172         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
2173         if (fdp == NULL)
2174                 return;
2175
2176         /*
2177          * note: fdp->fd_files may be reallocated out from under us while
2178          * we are blocked in a close.  Be careful!
2179          */
2180         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2181                 if (i > 2)
2182                         break;
2183                 if (fdp->fd_files[i].fp && is_unsafe(fdp->fd_files[i].fp)) {
2184                         struct file *fp;
2185
2186                         /*
2187                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2188                          * a race while close blocks.
2189                          */
2190                         if ((fp = funsetfd_locked(fdp, i)) != NULL) {
2191                                 knote_fdclose(fp, fdp, i);
2192                                 closef(fp, p);
2193                         }
2194                 }
2195         }
2196 }
2197
2198 /*
2199  * Close any files on exec?
2200  *
2201  * NOT MPSAFE - scans fdp without spinlocks, calls knote_fdclose()
2202  */
2203 void
2204 fdcloseexec(struct proc *p)
2205 {
2206         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
2207         int i;
2208
2209         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
2210         if (fdp == NULL)
2211                 return;
2212
2213         /*
2214          * We cannot cache fd_files since operations may block and rip
2215          * them out from under us.
2216          */
2217         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2218                 if (fdp->fd_files[i].fp != NULL &&
2219                     (fdp->fd_files[i].fileflags & UF_EXCLOSE)) {
2220                         struct file *fp;
2221
2222                         /*
2223                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2224                          * a race while close blocks.
2225                          */
2226                         if ((fp = funsetfd_locked(fdp, i)) != NULL) {
2227                                 knote_fdclose(fp, fdp, i);
2228                                 closef(fp, p);
2229                         }
2230                 }
2231         }
2232 }
2233
2234 /*
2235  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2236  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2237  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2238  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2239  * stderr that is not already open.
2240  *
2241  * NOT MPSAFE - calls falloc, vn_open, etc
2242  */
2243 int
2244 fdcheckstd(struct lwp *lp)
2245 {
2246         struct nlookupdata nd;
2247         struct filedesc *fdp;
2248         struct file *fp;
2249         int retval;
2250         int i, error, flags, devnull;
2251
2252         fdp = lp->lwp_proc->p_fd;
2253         if (fdp == NULL)
2254                 return (0);
2255         devnull = -1;
2256         error = 0;
2257         for (i = 0; i < 3; i++) {
2258                 if (fdp->fd_files[i].fp != NULL)
2259                         continue;
2260                 if (devnull < 0) {
2261                         if ((error = falloc(lp, &fp, &devnull)) != 0)
2262                                 break;
2263
2264                         error = nlookup_init(&nd, "/dev/null", UIO_SYSSPACE,
2265                                                 NLC_FOLLOW|NLC_LOCKVP);
2266                         flags = FREAD | FWRITE;
2267                         if (error == 0)
2268                                 error = vn_open(&nd, fp, flags, 0);
2269                         if (error == 0)
2270                                 fsetfd(fdp, fp, devnull);
2271                         else
2272                                 fsetfd(fdp, NULL, devnull);
2273                         fdrop(fp);
2274                         nlookup_done(&nd);
2275                         if (error)
2276                                 break;
2277                         KKASSERT(i == devnull);
2278                 } else {
2279                         error = kern_dup(DUP_FIXED, devnull, i, &retval);
2280                         if (error != 0)
2281                                 break;
2282                 }
2283         }
2284         return (error);
2285 }
2286
2287 /*
2288  * Internal form of close.
2289  * Decrement reference count on file structure.
2290  * Note: td and/or p may be NULL when closing a file
2291  * that was being passed in a message.
2292  *
2293  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock for VOP operations
2294  */
2295 int
2296 closef(struct file *fp, struct proc *p)
2297 {
2298         struct vnode *vp;
2299         struct flock lf;
2300         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2301
2302         if (fp == NULL)
2303                 return (0);
2304
2305         /*
2306          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2307          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2308          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2309          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2310          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2311          * aren't passed with the descriptor.
2312          */
2313         if (p != NULL && fp->f_type == DTYPE_VNODE &&
2314             (((struct vnode *)fp->f_data)->v_flag & VMAYHAVELOCKS)
2315         ) {
2316                 get_mplock();
2317                 if ((p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2318                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2319                         lf.l_start = 0;
2320                         lf.l_len = 0;
2321                         lf.l_type = F_UNLCK;
2322                         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
2323                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
2324                                            &lf, F_POSIX);
2325                 }
2326                 fdtol = p->p_fdtol;
2327                 if (fdtol != NULL) {
2328                         /*
2329                          * Handle special case where file descriptor table
2330                          * is shared between multiple process leaders.
2331                          */
2332                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2333                              fdtol != p->p_fdtol;
2334                              fdtol = fdtol->fdl_next) {
2335                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2336                                      P_ADVLOCK) == 0)
2337                                         continue;
2338                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2339                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2340                                 lf.l_start = 0;
2341                                 lf.l_len = 0;
2342                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2343                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
2344                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2345                                                    (caddr_t)fdtol->fdl_leader,
2346                                                    F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2347                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2348                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2349                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2350                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2351                                         wakeup(fdtol);
2352                                 }
2353                         }
2354                 }
2355                 rel_mplock();
2356         }
2357         return (fdrop(fp));
2358 }
2359
2360 /*
2361  * MPSAFE
2362  *
2363  * fhold() can only be called if f_count is already at least 1 (i.e. the
2364  * caller of fhold() already has a reference to the file pointer in some
2365  * manner or other).
2366  *
2367  * f_count is not spin-locked.  Instead, atomic ops are used for
2368  * incrementing, decrementing, and handling the 1->0 transition.
2369  */
2370 void
2371 fhold(struct file *fp)
2372 {
2373         atomic_add_int(&fp->f_count, 1);
2374 }
2375
2376 /*
2377  * fdrop() - drop a reference to a descriptor
2378  *
2379  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock for final close sequence
2380  */
2381 int
2382 fdrop(struct file *fp)
2383 {
2384         struct flock lf;
2385         struct vnode *vp;
2386         int error;
2387
2388         /*
2389          * A combined fetch and subtract is needed to properly detect
2390          * 1->0 transitions, otherwise two cpus dropping from a ref
2391          * count of 2 might both try to run the 1->0 code.
2392          */
2393         if (atomic_fetchadd_int(&fp->f_count, -1) > 1)
2394                 return (0);
2395
2396         KKASSERT(SLIST_FIRST(&fp->f_klist) == NULL);
2397         get_mplock();
2398
2399         /*
2400          * The last reference has gone away, we own the fp structure free
2401          * and clear.
2402          */
2403         if (fp->f_count < 0)
2404                 panic("fdrop: count < 0");
2405         if ((fp->f_flag & FHASLOCK) && fp->f_type == DTYPE_VNODE &&
2406             (((struct vnode *)fp->f_data)->v_flag & VMAYHAVELOCKS)
2407         ) {
2408                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2409                 lf.l_start = 0;
2410                 lf.l_len = 0;
2411                 lf.l_type = F_UNLCK;
2412                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
2413                 (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, 0);
2414         }
2415         if (fp->f_ops != &badfileops)
2416                 error = fo_close(fp);
2417         else
2418                 error = 0;
2419         ffree(fp);
2420         rel_mplock();
2421         return (error);
2422 }
2423
2424 /*
2425  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
2426  *
2427  * Just attempt to get a record lock of the requested type on
2428  * the entire file (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
2429  *
2430  * MPALMOSTSAFE
2431  */
2432 int
2433 sys_flock(struct flock_args *uap)
2434 {
2435         struct proc *p = curproc;
2436         struct file *fp;
2437         struct vnode *vp;
2438         struct flock lf;
2439         int error;
2440
2441         if ((fp = holdfp(p->p_fd, uap->fd, -1)) == NULL)
2442                 return (EBADF);
2443         get_mplock();
2444         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
2445                 error = EOPNOTSUPP;
2446                 goto done;
2447         }
2448         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
2449         lf.l_whence = SEEK_SET;
2450         lf.l_start = 0;
2451         lf.l_len = 0;
2452         if (uap->how & LOCK_UN) {
2453                 lf.l_type = F_UNLCK;
2454                 fp->f_flag &= ~FHASLOCK;
2455                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, 0);
2456                 goto done;
2457         }
2458         if (uap->how & LOCK_EX)
2459                 lf.l_type = F_WRLCK;
2460         else if (uap->how & LOCK_SH)
2461                 lf.l_type = F_RDLCK;
2462         else {
2463                 error = EBADF;
2464                 goto done;
2465         }
2466         fp->f_flag |= FHASLOCK;
2467         if (uap->how & LOCK_NB)
2468                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, 0);
2469         else
2470                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, F_WAIT);
2471 done:
2472         rel_mplock();
2473         fdrop(fp);
2474         return (error);
2475 }
2476
2477 /*
2478  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
2479  *
2480  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
2481  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
2482  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
2483  * references to this file will be direct to the other driver.
2484  */
2485 static int
2486 fdopen(struct dev_open_args *ap)
2487 {
2488         thread_t td = curthread;
2489
2490         KKASSERT(td->td_lwp != NULL);
2491
2492         /*
2493          * XXX Kludge: set curlwp->lwp_dupfd to contain the value of the
2494          * the file descriptor being sought for duplication. The error
2495          * return ensures that the vnode for this device will be released
2496          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
2497          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
2498          * will simply report the error.
2499          */
2500         td->td_lwp->lwp_dupfd = minor(ap->a_head.a_dev);
2501         return (ENODEV);
2502 }
2503
2504 /*
2505  * The caller has reserved the file descriptor dfd for us.  On success we
2506  * must fsetfd() it.  On failure the caller will clean it up.
2507  *
2508  * MPSAFE
2509  */
2510 int
2511 dupfdopen(struct filedesc *fdp, int dfd, int sfd, int mode, int error)
2512 {
2513         struct file *wfp;
2514         struct file *xfp;
2515         int werror;
2516
2517         if ((wfp = holdfp(fdp, sfd, -1)) == NULL)
2518                 return (EBADF);
2519
2520         /*
2521          * Close a revoke/dup race.  Duping a descriptor marked as revoked
2522          * will dup a dummy descriptor instead of the real one.
2523          */
2524         if (wfp->f_flag & FREVOKED) {
2525                 kprintf("Warning: attempt to dup() a revoked descriptor\n");
2526                 fdrop(wfp);
2527                 wfp = NULL;
2528                 werror = falloc(NULL, &wfp, NULL);
2529                 if (werror)
2530                         return (werror);
2531         }
2532
2533         /*
2534          * There are two cases of interest here.
2535          *
2536          * For ENODEV simply dup sfd to file descriptor dfd and return.
2537          *
2538          * For ENXIO steal away the file structure from sfd and store it
2539          * dfd.  sfd is effectively closed by this operation.
2540          *
2541          * Any other error code is just returned.
2542          */
2543         switch (error) {
2544         case ENODEV:
2545                 /*
2546                  * Check that the mode the file is being opened for is a
2547                  * subset of the mode of the existing descriptor.
2548                  */
2549                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | wfp->f_flag) != wfp->f_flag) {
2550                         error = EACCES;
2551                         break;
2552                 }
2553                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
2554                 fdp->fd_files[dfd].fileflags = fdp->fd_files[sfd].fileflags;
2555                 fsetfd_locked(fdp, wfp, dfd);
2556                 spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
2557                 error = 0;
2558                 break;
2559         case ENXIO:
2560                 /*
2561                  * Steal away the file pointer from dfd, and stuff it into indx.
2562                  */
2563                 spin_lock_wr(&fdp->fd_spin);
2564                 fdp->fd_files[dfd].fileflags = fdp->fd_files[sfd].fileflags;
2565                 fsetfd(fdp, wfp, dfd);
2566                 if ((xfp = funsetfd_locked(fdp, sfd)) != NULL) {
2567                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
2568                         fdrop(xfp);
2569                 } else {
2570                         spin_unlock_wr(&fdp->fd_spin);
2571                 }
2572                 error = 0;
2573                 break;
2574         default:
2575                 break;
2576         }
2577         fdrop(wfp);
2578         return (error);
2579 }
2580
2581 /*
2582  * NOT MPSAFE - I think these refer to a common file descriptor table
2583  * and we need to spinlock that to link fdtol in.
2584  */
2585 struct filedesc_to_leader *
2586 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old,
2587                          struct proc *leader)
2588 {
2589         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2590
2591         fdtol = kmalloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
2592                         M_FILEDESC_TO_LEADER, M_WAITOK);
2593         fdtol->fdl_refcount = 1;
2594         fdtol->fdl_holdcount = 0;
2595         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2596         fdtol->fdl_leader = leader;
2597         if (old != NULL) {
2598                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
2599                 fdtol->fdl_prev = old;
2600                 old->fdl_next = fdtol;
2601                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
2602         } else {
2603                 fdtol->fdl_next = fdtol;
2604                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
2605         }
2606         return fdtol;
2607 }
2608
2609 /*
2610  * Scan all file pointers in the system.  The callback is made with
2611  * the master list spinlock held exclusively.
2612  *
2613  * MPSAFE
2614  */
2615 void
2616 allfiles_scan_exclusive(int (*callback)(struct file *, void *), void *data)
2617 {
2618         struct file *fp;
2619         int res;
2620
2621         spin_lock_wr(&filehead_spin);
2622         LIST_FOREACH(fp, &filehead, f_list) {
2623                 res = callback(fp, data);
2624                 if (res < 0)
2625                         break;
2626         }
2627         spin_unlock_wr(&filehead_spin);
2628 }
2629
2630 /*
2631  * Get file structures.
2632  *
2633  * NOT MPSAFE - process list scan, SYSCTL_OUT (probably not mpsafe)
2634  */
2635
2636 struct sysctl_kern_file_info {
2637         int count;
2638         int error;
2639         struct sysctl_req *req;
2640 };
2641
2642 static int sysctl_kern_file_callback(struct proc *p, void *data);
2643
2644 static int
2645 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2646 {
2647         struct sysctl_kern_file_info info;
2648
2649         /*
2650          * Note: because the number of file descriptors is calculated
2651          * in different ways for sizing vs returning the data,
2652          * there is information leakage from the first loop.  However,
2653          * it is of a similar order of magnitude to the leakage from
2654          * global system statistics such as kern.openfiles.
2655          *
2656          * When just doing a count, note that we cannot just count
2657          * the elements and add f_count via the filehead list because
2658          * threaded processes share their descriptor table and f_count might
2659          * still be '1' in that case.
2660          *
2661          * Since the SYSCTL op can block, we must hold the process to
2662          * prevent it being ripped out from under us either in the
2663          * file descriptor loop or in the greater LIST_FOREACH.  The
2664          * process may be in varying states of disrepair.  If the process
2665          * is in SZOMB we may have caught it just as it is being removed
2666          * from the allproc list, we must skip it in that case to maintain
2667          * an unbroken chain through the allproc list.
2668          */
2669         info.count = 0;
2670         info.error = 0;
2671         info.req = req;
2672         allproc_scan(sysctl_kern_file_callback, &info);
2673
2674         /*
2675          * When just calculating the size, overestimate a bit to try to
2676          * prevent system activity from causing the buffer-fill call
2677          * to fail later on.
2678          */
2679         if (req->oldptr == NULL) {
2680                 info.count = (info.count + 16) + (info.count / 10);
2681                 info.error = SYSCTL_OUT(req, NULL,
2682                                         info.count * sizeof(struct kinfo_file));
2683         }
2684         return (info.error);
2685 }
2686
2687 static int
2688 sysctl_kern_file_callback(struct proc *p, void *data)
2689 {
2690         struct sysctl_kern_file_info *info = data;
2691         struct kinfo_file kf;
2692         struct filedesc *fdp;
2693         struct file *fp;
2694         uid_t uid;
2695         int n;
2696
2697         if (p->p_stat == SIDL || p->p_stat == SZOMB)
2698                 return(0);
2699         if (!PRISON_CHECK(info->req->td->td_ucred, p->p_ucred) != 0)
2700                 return(0);
2701
2702         /*
2703          * Softref the fdp to prevent it from being destroyed
2704          */
2705         spin_lock_wr(&p->p_spin);
2706         if ((fdp = p->p_fd) == NULL) {
2707                 spin_unlock_wr(&p->p_spin);
2708                 return(0);
2709         }
2710         atomic_add_int(&fdp->fd_softrefs, 1);
2711         spin_unlock_wr(&p->p_spin);
2712
2713         /*
2714          * The fdp's own spinlock prevents the contents from being
2715          * modified.
2716          */
2717         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
2718         for (n = 0; n < fdp->fd_nfiles; ++n) {
2719                 if ((fp = fdp->fd_files[n].fp) == NULL)
2720                         continue;
2721                 if (info->req->oldptr == NULL) {
2722                         ++info->count;
2723                 } else {
2724                         uid = p->p_ucred ? p->p_ucred->cr_uid : -1;
2725                         kcore_make_file(&kf, fp, p->p_pid, uid, n);
2726                         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
2727                         info->error = SYSCTL_OUT(info->req, &kf, sizeof(kf));
2728                         spin_lock_rd(&fdp->fd_spin);
2729                         if (info->error)
2730                                 break;
2731                 }
2732         }
2733         spin_unlock_rd(&fdp->fd_spin);
2734         atomic_subtract_int(&fdp->fd_softrefs, 1);
2735         if (info->error)
2736                 return(-1);
2737         return(0);
2738 }
2739
2740 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD,
2741     0, 0, sysctl_kern_file, "S,file", "Entire file table");
2742
2743 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, minfilesperproc, CTLFLAG_RW,
2744     &minfilesperproc, 0, "Minimum files allowed open per process");
2745 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
2746     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
2747 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, maxfilesperuser, CTLFLAG_RW,
2748     &maxfilesperuser, 0, "Maximum files allowed open per user");
2749
2750 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
2751     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
2752
2753 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, maxfilesrootres, CTLFLAG_RW,
2754     &maxfilesrootres, 0, "Descriptors reserved for root use");
2755
2756 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
2757         &nfiles, 0, "System-wide number of open files");
2758
2759 static void
2760 fildesc_drvinit(void *unused)
2761 {
2762         int fd;
2763
2764         for (fd = 0; fd < NUMFDESC; fd++) {
2765                 make_dev(&fildesc_ops, fd,
2766                          UID_BIN, GID_BIN, 0666, "fd/%d", fd);
2767         }
2768
2769         make_dev(&fildesc_ops, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdin");
2770         make_dev(&fildesc_ops, 1, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdout");
2771         make_dev(&fildesc_ops, 2, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stderr");
2772 }
2773
2774 /*
2775  * MPSAFE
2776  */
2777 struct fileops badfileops = {
2778         .fo_read = badfo_readwrite,
2779         .fo_write = badfo_readwrite,
2780         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
2781         .fo_poll = badfo_poll,
2782         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
2783         .fo_stat = badfo_stat,
2784         .fo_close = badfo_close,
2785         .fo_shutdown = badfo_shutdown
2786 };
2787
2788 int
2789 badfo_readwrite(
2790         struct file *fp,
2791         struct uio *uio,
2792         struct ucred *cred,
2793         int flags
2794 ) {
2795         return (EBADF);
2796 }
2797
2798 int
2799 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
2800             struct ucred *cred, struct sysmsg *msgv)
2801 {
2802         return (EBADF);
2803 }
2804
2805 int
2806 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *cred)
2807 {
2808         return (0);
2809 }
2810
2811 /*
2812  * Must return an error to prevent registration, typically
2813  * due to a revoked descriptor (file_filtops assigned).
2814  */
2815 int
2816 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
2817 {
2818         return (EOPNOTSUPP);
2819 }
2820
2821 /*
2822  * MPSAFE
2823  */
2824 int
2825 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
2826 {
2827         return (EBADF);
2828 }
2829
2830 /*
2831  * MPSAFE
2832  */
2833 int
2834 badfo_close(struct file *fp)
2835 {
2836         return (EBADF);
2837 }
2838
2839 /*
2840  * MPSAFE
2841  */
2842 int
2843 badfo_shutdown(struct file *fp, int how)
2844 {
2845         return (EBADF);
2846 }
2847
2848 /*
2849  * MPSAFE
2850  */
2851 int
2852 nofo_shutdown(struct file *fp, int how)
2853 {
2854         return (EOPNOTSUPP);
2855 }
2856
2857 SYSINIT(fildescdev,SI_SUB_DRIVERS,SI_ORDER_MIDDLE+CDEV_MAJOR,
2858                                         fildesc_drvinit,NULL)