sys/kern/kern_event.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1999,2000,2001 Jonathan Lemon <jlemon@FreeBSD.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_event.c,v 1.2.2.10 2004/04/04 07:03:14 cperciva Exp $
  27  */
  28
  29 #include <sys/param.h>
  30 #include <sys/systm.h>
  31 #include <sys/kernel.h>
  32 #include <sys/proc.h>
  33 #include <sys/malloc.h>
  34 #include <sys/unistd.h>
  35 #include <sys/file.h>
  36 #include <sys/lock.h>
  37 #include <sys/fcntl.h>
  38 #include <sys/queue.h>
  39 #include <sys/event.h>
  40 #include <sys/eventvar.h>
  41 #include <sys/protosw.h>
  42 #include <sys/socket.h>
  43 #include <sys/socketvar.h>
  44 #include <sys/stat.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/sysproto.h>
  47 #include <sys/thread.h>
  48 #include <sys/uio.h>
  49 #include <sys/signalvar.h>
  50 #include <sys/filio.h>
  51 #include <sys/ktr.h>
  52
  53 #include <sys/thread2.h>
  54 #include <sys/file2.h>
  55 #include <sys/mplock2.h>
  56
  57 /*
  58  * Global token for kqueue subsystem
  59  */
  60 #if 0
  61 struct lwkt_token kq_token = LWKT_TOKEN_INITIALIZER(kq_token);
  62 SYSCTL_LONG(_lwkt, OID_AUTO, kq_collisions,
  63     CTLFLAG_RW, &kq_token.t_collisions, 0,
  64     "Collision counter of kq_token");
  65 #endif
  66
  67 MALLOC_DEFINE(M_KQUEUE, "kqueue", "memory for kqueue system");
  68
  69 struct kevent_copyin_args {
  70         struct kevent_args      *ka;
  71         int                     pchanges;
  72 };
  73
  74 static int      kqueue_sleep(struct kqueue *kq, struct timespec *tsp);
  75 static int      kqueue_scan(struct kqueue *kq, struct kevent *kevp, int count,
  76                     struct knote *marker);
  77 static int      kqueue_read(struct file *fp, struct uio *uio,
  78                     struct ucred *cred, int flags);
  79 static int      kqueue_write(struct file *fp, struct uio *uio,
  80                     struct ucred *cred, int flags);
  81 static int      kqueue_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  82                     struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
  83 static int      kqueue_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn);
  84 static int      kqueue_stat(struct file *fp, struct stat *st,
  85                     struct ucred *cred);
  86 static int      kqueue_close(struct file *fp);
  87 static void     kqueue_wakeup(struct kqueue *kq);
  88 static int      filter_attach(struct knote *kn);
  89 static int      filter_event(struct knote *kn, long hint);
  90
  91 /*
  92  * MPSAFE
  93  */
  94 static struct fileops kqueueops = {
  95         .fo_read = kqueue_read,
  96         .fo_write = kqueue_write,
  97         .fo_ioctl = kqueue_ioctl,
  98         .fo_kqfilter = kqueue_kqfilter,
  99         .fo_stat = kqueue_stat,
 100         .fo_close = kqueue_close,
 101         .fo_shutdown = nofo_shutdown
 102 };
 103
 104 static void     knote_attach(struct knote *kn);
 105 static void     knote_drop(struct knote *kn);
 106 static void     knote_detach_and_drop(struct knote *kn);
 107 static void     knote_enqueue(struct knote *kn);
 108 static void     knote_dequeue(struct knote *kn);
 109 static struct   knote *knote_alloc(void);
 110 static void     knote_free(struct knote *kn);
 111
 112 static void     filt_kqdetach(struct knote *kn);
 113 static int      filt_kqueue(struct knote *kn, long hint);
 114 static int      filt_procattach(struct knote *kn);
 115 static void     filt_procdetach(struct knote *kn);
 116 static int      filt_proc(struct knote *kn, long hint);
 117 static int      filt_fileattach(struct knote *kn);
 118 static void     filt_timerexpire(void *knx);
 119 static int      filt_timerattach(struct knote *kn);
 120 static void     filt_timerdetach(struct knote *kn);
 121 static int      filt_timer(struct knote *kn, long hint);
 122
 123 static struct filterops file_filtops =
 124         { FILTEROP_ISFD, filt_fileattach, NULL, NULL };
 125 static struct filterops kqread_filtops =
 126         { FILTEROP_ISFD, NULL, filt_kqdetach, filt_kqueue };
 127 static struct filterops proc_filtops =
 128         { 0, filt_procattach, filt_procdetach, filt_proc };
 129 static struct filterops timer_filtops =
 130         { 0, filt_timerattach, filt_timerdetach, filt_timer };
 131
 132 static int              kq_ncallouts = 0;
 133 static int              kq_calloutmax = (4 * 1024);
 134 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, kq_calloutmax, CTLFLAG_RW,
 135     &kq_calloutmax, 0, "Maximum number of callouts allocated for kqueue");
 136 static int              kq_checkloop = 1000000;
 137 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, kq_checkloop, CTLFLAG_RW,
 138     &kq_checkloop, 0, "Maximum number of callouts allocated for kqueue");
 139
 140 #define KNOTE_ACTIVATE(kn) do {                                         \
 141         kn->kn_status |= KN_ACTIVE;                                     \
 142         if ((kn->kn_status & (KN_QUEUED | KN_DISABLED)) == 0)           \
 143                 knote_enqueue(kn);                                      \
 144 } while(0)
 145
 146 #define KN_HASHSIZE             64              /* XXX should be tunable */
 147 #define KN_HASH(val, mask)      (((val) ^ (val >> 8)) & (mask))
 148
 149 extern struct filterops aio_filtops;
 150 extern struct filterops sig_filtops;
 151
 152 /*
 153  * Table for for all system-defined filters.
 154  */
 155 static struct filterops *sysfilt_ops[] = {
 156         &file_filtops,                  /* EVFILT_READ */
 157         &file_filtops,                  /* EVFILT_WRITE */
 158         &aio_filtops,                   /* EVFILT_AIO */
 159         &file_filtops,                  /* EVFILT_VNODE */
 160         &proc_filtops,                  /* EVFILT_PROC */
 161         &sig_filtops,                   /* EVFILT_SIGNAL */
 162         &timer_filtops,                 /* EVFILT_TIMER */
 163         &file_filtops,                  /* EVFILT_EXCEPT */
 164 };
 165
 166 static int
 167 filt_fileattach(struct knote *kn)
 168 {
 169         return (fo_kqfilter(kn->kn_fp, kn));
 170 }
 171
 172 /*
 173  * MPSAFE
 174  */
 175 static int
 176 kqueue_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
 177 {
 178         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 179
 180         if (kn->kn_filter != EVFILT_READ)
 181                 return (EOPNOTSUPP);
 182
 183         kn->kn_fop = &kqread_filtops;
 184         knote_insert(&kq->kq_kqinfo.ki_note, kn);
 185         return (0);
 186 }
 187
 188 static void
 189 filt_kqdetach(struct knote *kn)
 190 {
 191         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 192
 193         knote_remove(&kq->kq_kqinfo.ki_note, kn);
 194 }
 195
 196 /*ARGSUSED*/
 197 static int
 198 filt_kqueue(struct knote *kn, long hint)
 199 {
 200         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 201
 202         kn->kn_data = kq->kq_count;
 203         return (kn->kn_data > 0);
 204 }
 205
 206 static int
 207 filt_procattach(struct knote *kn)
 208 {
 209         struct proc *p;
 210         int immediate;
 211
 212         immediate = 0;
 213         p = pfind(kn->kn_id);
 214         if (p == NULL && (kn->kn_sfflags & NOTE_EXIT)) {
 215                 p = zpfind(kn->kn_id);
 216                 immediate = 1;
 217         }
 218         if (p == NULL) {
 219                 return (ESRCH);
 220         }
 221         if (!PRISON_CHECK(curthread->td_ucred, p->p_ucred)) {
 222                 if (p)
 223                         PRELE(p);
 224                 return (EACCES);
 225         }
 226
 227         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 228         kn->kn_ptr.p_proc = p;
 229         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 230
 231         /*
 232          * internal flag indicating registration done by kernel
 233          */
 234         if (kn->kn_flags & EV_FLAG1) {
 235                 kn->kn_data = kn->kn_sdata;             /* ppid */
 236                 kn->kn_fflags = NOTE_CHILD;
 237                 kn->kn_flags &= ~EV_FLAG1;
 238         }
 239
 240         knote_insert(&p->p_klist, kn);
 241
 242         /*
 243          * Immediately activate any exit notes if the target process is a
 244          * zombie.  This is necessary to handle the case where the target
 245          * process, e.g. a child, dies before the kevent is negistered.
 246          */
 247         if (immediate && filt_proc(kn, NOTE_EXIT))
 248                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 249         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 250         PRELE(p);
 251
 252         return (0);
 253 }
 254
 255 /*
 256  * The knote may be attached to a different process, which may exit,
 257  * leaving nothing for the knote to be attached to.  So when the process
 258  * exits, the knote is marked as DETACHED and also flagged as ONESHOT so
 259  * it will be deleted when read out.  However, as part of the knote deletion,
 260  * this routine is called, so a check is needed to avoid actually performing
 261  * a detach, because the original process does not exist any more.
 262  */
 263 static void
 264 filt_procdetach(struct knote *kn)
 265 {
 266         struct proc *p;
 267
 268         if (kn->kn_status & KN_DETACHED)
 269                 return;
 270         p = kn->kn_ptr.p_proc;
 271         knote_remove(&p->p_klist, kn);
 272 }
 273
 274 static int
 275 filt_proc(struct knote *kn, long hint)
 276 {
 277         u_int event;
 278
 279         /*
 280          * mask off extra data
 281          */
 282         event = (u_int)hint & NOTE_PCTRLMASK;
 283
 284         /*
 285          * if the user is interested in this event, record it.
 286          */
 287         if (kn->kn_sfflags & event)
 288                 kn->kn_fflags |= event;
 289
 290         /*
 291          * Process is gone, so flag the event as finished.  Detach the
 292          * knote from the process now because the process will be poof,
 293          * gone later on.
 294          */
 295         if (event == NOTE_EXIT) {
 296                 struct proc *p = kn->kn_ptr.p_proc;
 297                 if ((kn->kn_status & KN_DETACHED) == 0) {
 298                         PHOLD(p);
 299                         knote_remove(&p->p_klist, kn);
 300                         kn->kn_status |= KN_DETACHED;
 301                         kn->kn_data = p->p_xstat;
 302                         kn->kn_ptr.p_proc = NULL;
 303                         PRELE(p);
 304                 }
 305                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_NODATA | EV_ONESHOT);
 306                 return (1);
 307         }
 308
 309         /*
 310          * process forked, and user wants to track the new process,
 311          * so attach a new knote to it, and immediately report an
 312          * event with the parent's pid.
 313          */
 314         if ((event == NOTE_FORK) && (kn->kn_sfflags & NOTE_TRACK)) {
 315                 struct kevent kev;
 316                 int error;
 317
 318                 /*
 319                  * register knote with new process.
 320                  */
 321                 kev.ident = hint & NOTE_PDATAMASK;      /* pid */
 322                 kev.filter = kn->kn_filter;
 323                 kev.flags = kn->kn_flags | EV_ADD | EV_ENABLE | EV_FLAG1;
 324                 kev.fflags = kn->kn_sfflags;
 325                 kev.data = kn->kn_id;                   /* parent */
 326                 kev.udata = kn->kn_kevent.udata;        /* preserve udata */
 327                 error = kqueue_register(kn->kn_kq, &kev);
 328                 if (error)
 329                         kn->kn_fflags |= NOTE_TRACKERR;
 330         }
 331
 332         return (kn->kn_fflags != 0);
 333 }
 334
 335 /*
 336  * The callout interlocks with callout_terminate() but can still
 337  * race a deletion so if KN_DELETING is set we just don't touch
 338  * the knote.
 339  */
 340 static void
 341 filt_timerexpire(void *knx)
 342 {
 343         struct lwkt_token *tok;
 344         struct knote *kn = knx;
 345         struct callout *calloutp;
 346         struct timeval tv;
 347         int tticks;
 348
 349         tok = lwkt_token_pool_lookup(kn->kn_kq);
 350         lwkt_gettoken(tok);
 351         if ((kn->kn_status & KN_DELETING) == 0) {
 352                 kn->kn_data++;
 353                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 354
 355                 if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) == 0) {
 356                         tv.tv_sec = kn->kn_sdata / 1000;
 357                         tv.tv_usec = (kn->kn_sdata % 1000) * 1000;
 358                         tticks = tvtohz_high(&tv);
 359                         calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 360                         callout_reset(calloutp, tticks, filt_timerexpire, kn);
 361                 }
 362         }
 363         lwkt_reltoken(tok);
 364 }
 365
 366 /*
 367  * data contains amount of time to sleep, in milliseconds
 368  */
 369 static int
 370 filt_timerattach(struct knote *kn)
 371 {
 372         struct callout *calloutp;
 373         struct timeval tv;
 374         int tticks;
 375
 376         if (kq_ncallouts >= kq_calloutmax) {
 377                 kn->kn_hook = NULL;
 378                 return (ENOMEM);
 379         }
 380         kq_ncallouts++;
 381
 382         tv.tv_sec = kn->kn_sdata / 1000;
 383         tv.tv_usec = (kn->kn_sdata % 1000) * 1000;
 384         tticks = tvtohz_high(&tv);
 385
 386         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 387         calloutp = kmalloc(sizeof(*calloutp), M_KQUEUE, M_WAITOK);
 388         callout_init(calloutp);
 389         kn->kn_hook = (caddr_t)calloutp;
 390         callout_reset(calloutp, tticks, filt_timerexpire, kn);
 391
 392         return (0);
 393 }
 394
 395 /*
 396  * This function is called with the knote flagged locked but it is
 397  * still possible to race a callout event due to the callback blocking.
 398  * We must call callout_terminate() instead of callout_stop() to deal
 399  * with the race.
 400  */
 401 static void
 402 filt_timerdetach(struct knote *kn)
 403 {
 404         struct callout *calloutp;
 405
 406         calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 407         callout_terminate(calloutp);
 408         kfree(calloutp, M_KQUEUE);
 409         kq_ncallouts--;
 410 }
 411
 412 static int
 413 filt_timer(struct knote *kn, long hint)
 414 {
 415
 416         return (kn->kn_data != 0);
 417 }
 418
 419 /*
 420  * Acquire a knote, return non-zero on success, 0 on failure.
 421  *
 422  * If we cannot acquire the knote we sleep and return 0.  The knote
 423  * may be stale on return in this case and the caller must restart
 424  * whatever loop they are in.
 425  *
 426  * Related kq token must be held.
 427  */
 428 static __inline
 429 int
 430 knote_acquire(struct knote *kn)
 431 {
 432         if (kn->kn_status & KN_PROCESSING) {
 433                 kn->kn_status |= KN_WAITING | KN_REPROCESS;
 434                 tsleep(kn, 0, "kqepts", hz);
 435                 /* knote may be stale now */
 436                 return(0);
 437         }
 438         kn->kn_status |= KN_PROCESSING;
 439         return(1);
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Release an acquired knote, clearing KN_PROCESSING and handling any
 444  * KN_REPROCESS events.
 445  *
 446  * Caller must be holding the related kq token
 447  *
 448  * Non-zero is returned if the knote is destroyed or detached.
 449  */
 450 static __inline
 451 int
 452 knote_release(struct knote *kn)
 453 {
 454         while (kn->kn_status & KN_REPROCESS) {
 455                 kn->kn_status &= ~KN_REPROCESS;
 456                 if (kn->kn_status & KN_WAITING) {
 457                         kn->kn_status &= ~KN_WAITING;
 458                         wakeup(kn);
 459                 }
 460                 if (kn->kn_status & KN_DELETING) {
 461                         knote_detach_and_drop(kn);
 462                         return(1);
 463                         /* NOT REACHED */
 464                 }
 465                 if (filter_event(kn, 0))
 466                         KNOTE_ACTIVATE(kn);
 467         }
 468         if (kn->kn_status & KN_DETACHED) {
 469                 kn->kn_status &= ~KN_PROCESSING;
 470                 return(1);
 471         } else {
 472                 kn->kn_status &= ~KN_PROCESSING;
 473                 return(0);
 474         }
 475 }
 476
 477 /*
 478  * Initialize a kqueue.
 479  *
 480  * NOTE: The lwp/proc code initializes a kqueue for select/poll ops.
 481  *
 482  * MPSAFE
 483  */
 484 void
 485 kqueue_init(struct kqueue *kq, struct filedesc *fdp)
 486 {
 487         TAILQ_INIT(&kq->kq_knpend);
 488         TAILQ_INIT(&kq->kq_knlist);
 489         kq->kq_count = 0;
 490         kq->kq_fdp = fdp;
 491         SLIST_INIT(&kq->kq_kqinfo.ki_note);
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Terminate a kqueue.  Freeing the actual kq itself is left up to the
 496  * caller (it might be embedded in a lwp so we don't do it here).
 497  *
 498  * The kq's knlist must be completely eradicated so block on any
 499  * processing races.
 500  */
 501 void
 502 kqueue_terminate(struct kqueue *kq)
 503 {
 504         struct lwkt_token *tok;
 505         struct knote *kn;
 506
 507         tok = lwkt_token_pool_lookup(kq);
 508         lwkt_gettoken(tok);
 509         while ((kn = TAILQ_FIRST(&kq->kq_knlist)) != NULL) {
 510                 if (knote_acquire(kn))
 511                         knote_detach_and_drop(kn);
 512         }
 513         if (kq->kq_knhash) {
 514                 hashdestroy(kq->kq_knhash, M_KQUEUE, kq->kq_knhashmask);
 515                 kq->kq_knhash = NULL;
 516                 kq->kq_knhashmask = 0;
 517         }
 518         lwkt_reltoken(tok);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * MPSAFE
 523  */
 524 int
 525 sys_kqueue(struct kqueue_args *uap)
 526 {
 527         struct thread *td = curthread;
 528         struct kqueue *kq;
 529         struct file *fp;
 530         int fd, error;
 531
 532         error = falloc(td->td_lwp, &fp, &fd);
 533         if (error)
 534                 return (error);
 535         fp->f_flag = FREAD | FWRITE;
 536         fp->f_type = DTYPE_KQUEUE;
 537         fp->f_ops = &kqueueops;
 538
 539         kq = kmalloc(sizeof(struct kqueue), M_KQUEUE, M_WAITOK | M_ZERO);
 540         kqueue_init(kq, td->td_proc->p_fd);
 541         fp->f_data = kq;
 542
 543         fsetfd(kq->kq_fdp, fp, fd);
 544         uap->sysmsg_result = fd;
 545         fdrop(fp);
 546         return (error);
 547 }
 548
 549 /*
 550  * Copy 'count' items into the destination list pointed to by uap->eventlist.
 551  */
 552 static int
 553 kevent_copyout(void *arg, struct kevent *kevp, int count, int *res)
 554 {
 555         struct kevent_copyin_args *kap;
 556         int error;
 557
 558         kap = (struct kevent_copyin_args *)arg;
 559
 560         error = copyout(kevp, kap->ka->eventlist, count * sizeof(*kevp));
 561         if (error == 0) {
 562                 kap->ka->eventlist += count;
 563                 *res += count;
 564         } else {
 565                 *res = -1;
 566         }
 567
 568         return (error);
 569 }
 570
 571 /*
 572  * Copy at most 'max' items from the list pointed to by kap->changelist,
 573  * return number of items in 'events'.
 574  */
 575 static int
 576 kevent_copyin(void *arg, struct kevent *kevp, int max, int *events)
 577 {
 578         struct kevent_copyin_args *kap;
 579         int error, count;
 580
 581         kap = (struct kevent_copyin_args *)arg;
 582
 583         count = min(kap->ka->nchanges - kap->pchanges, max);
 584         error = copyin(kap->ka->changelist, kevp, count * sizeof *kevp);
 585         if (error == 0) {
 586                 kap->ka->changelist += count;
 587                 kap->pchanges += count;
 588                 *events = count;
 589         }
 590
 591         return (error);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * MPSAFE
 596  */
 597 int
 598 kern_kevent(struct kqueue *kq, int nevents, int *res, void *uap,
 599             k_copyin_fn kevent_copyinfn, k_copyout_fn kevent_copyoutfn,
 600             struct timespec *tsp_in)
 601 {
 602         struct kevent *kevp;
 603         struct timespec *tsp;
 604         int i, n, total, error, nerrors = 0;
 605         int lres;
 606         int limit = kq_checkloop;
 607         struct kevent kev[KQ_NEVENTS];
 608         struct knote marker;
 609         struct lwkt_token *tok;
 610
 611         if (tsp_in == NULL || tsp_in->tv_sec || tsp_in->tv_nsec)
 612                 atomic_set_int(&curthread->td_mpflags, TDF_MP_BATCH_DEMARC);
 613
 614
 615         tsp = tsp_in;
 616         *res = 0;
 617
 618         tok = lwkt_token_pool_lookup(kq);
 619         lwkt_gettoken(tok);
 620         for ( ;; ) {
 621                 n = 0;
 622                 error = kevent_copyinfn(uap, kev, KQ_NEVENTS, &n);
 623                 if (error)
 624                         goto done;
 625                 if (n == 0)
 626                         break;
 627                 for (i = 0; i < n; i++) {
 628                         kevp = &kev[i];
 629                         kevp->flags &= ~EV_SYSFLAGS;
 630                         error = kqueue_register(kq, kevp);
 631
 632                         /*
 633                          * If a registration returns an error we
 634                          * immediately post the error.  The kevent()
 635                          * call itself will fail with the error if
 636                          * no space is available for posting.
 637                          *
 638                          * Such errors normally bypass the timeout/blocking
 639                          * code.  However, if the copyoutfn function refuses
 640                          * to post the error (see sys_poll()), then we
 641                          * ignore it too.
 642                          */
 643                         if (error) {
 644                                 kevp->flags = EV_ERROR;
 645                                 kevp->data = error;
 646                                 lres = *res;
 647                                 kevent_copyoutfn(uap, kevp, 1, res);
 648                                 if (*res < 0) {
 649                                         goto done;
 650                                 } else if (lres != *res) {
 651                                         nevents--;
 652                                         nerrors++;
 653                                 }
 654                         }
 655                 }
 656         }
 657         if (nerrors) {
 658                 error = 0;
 659                 goto done;
 660         }
 661
 662         /*
 663          * Acquire/wait for events - setup timeout
 664          */
 665         if (tsp != NULL) {
 666                 struct timespec ats;
 667
 668                 if (tsp->tv_sec || tsp->tv_nsec) {
 669                         getnanouptime(&ats);
 670                         timespecadd(tsp, &ats);         /* tsp = target time */
 671                 }
 672         }
 673
 674         /*
 675          * Loop as required.
 676          *
 677          * Collect as many events as we can. Sleeping on successive
 678          * loops is disabled if copyoutfn has incremented (*res).
 679          *
 680          * The loop stops if an error occurs, all events have been
 681          * scanned (the marker has been reached), or fewer than the
 682          * maximum number of events is found.
 683          *
 684          * The copyoutfn function does not have to increment (*res) in
 685          * order for the loop to continue.
 686          *
 687          * NOTE: doselect() usually passes 0x7FFFFFFF for nevents.
 688          */
 689         total = 0;
 690         error = 0;
 691         marker.kn_filter = EVFILT_MARKER;
 692         marker.kn_status = KN_PROCESSING;
 693         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 694         while ((n = nevents - total) > 0) {
 695                 if (n > KQ_NEVENTS)
 696                         n = KQ_NEVENTS;
 697
 698                 /*
 699                  * If no events are pending sleep until timeout (if any)
 700                  * or an event occurs.
 701                  *
 702                  * After the sleep completes the marker is moved to the
 703                  * end of the list, making any received events available
 704                  * to our scan.
 705                  */
 706                 if (kq->kq_count == 0 && *res == 0) {
 707                         error = kqueue_sleep(kq, tsp);
 708                         if (error)
 709                                 break;
 710
 711                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 712                         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 713                 }
 714
 715                 /*
 716                  * Process all received events
 717                  * Account for all non-spurious events in our total
 718                  */
 719                 i = kqueue_scan(kq, kev, n, &marker);
 720                 if (i) {
 721                         lres = *res;
 722                         error = kevent_copyoutfn(uap, kev, i, res);
 723                         total += *res - lres;
 724                         if (error)
 725                                 break;
 726                 }
 727                 if (limit && --limit == 0)
 728                         panic("kqueue: checkloop failed i=%d", i);
 729
 730                 /*
 731                  * Normally when fewer events are returned than requested
 732                  * we can stop.  However, if only spurious events were
 733                  * collected the copyout will not bump (*res) and we have
 734                  * to continue.
 735                  */
 736                 if (i < n && *res)
 737                         break;
 738
 739                 /*
 740                  * Deal with an edge case where spurious events can cause
 741                  * a loop to occur without moving the marker.  This can
 742                  * prevent kqueue_scan() from picking up new events which
 743                  * race us.  We must be sure to move the marker for this
 744                  * case.
 745                  *
 746                  * NOTE: We do not want to move the marker if events
 747                  *       were scanned because normal kqueue operations
 748                  *       may reactivate events.  Moving the marker in
 749                  *       that case could result in duplicates for the
 750                  *       same event.
 751                  */
 752                 if (i == 0) {
 753                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 754                         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 755                 }
 756         }
 757         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 758
 759         /* Timeouts do not return EWOULDBLOCK. */
 760         if (error == EWOULDBLOCK)
 761                 error = 0;
 762
 763 done:
 764         lwkt_reltoken(tok);
 765         return (error);
 766 }
 767
 768 /*
 769  * MPALMOSTSAFE
 770  */
 771 int
 772 sys_kevent(struct kevent_args *uap)
 773 {
 774         struct thread *td = curthread;
 775         struct proc *p = td->td_proc;
 776         struct timespec ts, *tsp;
 777         struct kqueue *kq;
 778         struct file *fp = NULL;
 779         struct kevent_copyin_args *kap, ka;
 780         int error;
 781
 782         if (uap->timeout) {
 783                 error = copyin(uap->timeout, &ts, sizeof(ts));
 784                 if (error)
 785                         return (error);
 786                 tsp = &ts;
 787         } else {
 788                 tsp = NULL;
 789         }
 790         fp = holdfp(p->p_fd, uap->fd, -1);
 791         if (fp == NULL)
 792                 return (EBADF);
 793         if (fp->f_type != DTYPE_KQUEUE) {
 794                 fdrop(fp);
 795                 return (EBADF);
 796         }
 797
 798         kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
 799
 800         kap = &ka;
 801         kap->ka = uap;
 802         kap->pchanges = 0;
 803
 804         error = kern_kevent(kq, uap->nevents, &uap->sysmsg_result, kap,
 805                             kevent_copyin, kevent_copyout, tsp);
 806
 807         fdrop(fp);
 808
 809         return (error);
 810 }
 811
 812 /*
 813  * Caller must be holding the kq token
 814  */
 815 int
 816 kqueue_register(struct kqueue *kq, struct kevent *kev)
 817 {
 818         struct lwkt_token *tok;
 819         struct filedesc *fdp = kq->kq_fdp;
 820         struct filterops *fops;
 821         struct file *fp = NULL;
 822         struct knote *kn = NULL;
 823         int error = 0;
 824
 825         if (kev->filter < 0) {
 826                 if (kev->filter + EVFILT_SYSCOUNT < 0)
 827                         return (EINVAL);
 828                 fops = sysfilt_ops[~kev->filter];       /* to 0-base index */
 829         } else {
 830                 /*
 831                  * XXX
 832                  * filter attach routine is responsible for insuring that
 833                  * the identifier can be attached to it.
 834                  */
 835                 kprintf("unknown filter: %d\n", kev->filter);
 836                 return (EINVAL);
 837         }
 838
 839         tok = lwkt_token_pool_lookup(kq);
 840         lwkt_gettoken(tok);
 841         if (fops->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
 842                 /* validate descriptor */
 843                 fp = holdfp(fdp, kev->ident, -1);
 844                 if (fp == NULL) {
 845                         lwkt_reltoken(tok);
 846                         return (EBADF);
 847                 }
 848                 lwkt_getpooltoken(&fp->f_klist);
 849 again1:
 850                 SLIST_FOREACH(kn, &fp->f_klist, kn_link) {
 851                         if (kn->kn_kq == kq &&
 852                             kn->kn_filter == kev->filter &&
 853                             kn->kn_id == kev->ident) {
 854                                 if (knote_acquire(kn) == 0)
 855                                         goto again1;
 856                                 break;
 857                         }
 858                 }
 859                 lwkt_relpooltoken(&fp->f_klist);
 860         } else {
 861                 if (kq->kq_knhashmask) {
 862                         struct klist *list;
 863
 864                         list = &kq->kq_knhash[
 865                             KN_HASH((u_long)kev->ident, kq->kq_knhashmask)];
 866                         lwkt_getpooltoken(list);
 867 again2:
 868                         SLIST_FOREACH(kn, list, kn_link) {
 869                                 if (kn->kn_id == kev->ident &&
 870                                     kn->kn_filter == kev->filter) {
 871                                         if (knote_acquire(kn) == 0)
 872                                                 goto again2;
 873                                         break;
 874                                 }
 875                         }
 876                         lwkt_relpooltoken(list);
 877                 }
 878         }
 879
 880         /*
 881          * NOTE: At this point if kn is non-NULL we will have acquired
 882          *       it and set KN_PROCESSING.
 883          */
 884         if (kn == NULL && ((kev->flags & EV_ADD) == 0)) {
 885                 error = ENOENT;
 886                 goto done;
 887         }
 888
 889         /*
 890          * kn now contains the matching knote, or NULL if no match
 891          */
 892         if (kev->flags & EV_ADD) {
 893                 if (kn == NULL) {
 894                         kn = knote_alloc();
 895                         if (kn == NULL) {
 896                                 error = ENOMEM;
 897                                 goto done;
 898                         }
 899                         kn->kn_fp = fp;
 900                         kn->kn_kq = kq;
 901                         kn->kn_fop = fops;
 902
 903                         /*
 904                          * apply reference count to knote structure, and
 905                          * do not release it at the end of this routine.
 906                          */
 907                         fp = NULL;
 908
 909                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
 910                         kn->kn_sdata = kev->data;
 911                         kev->fflags = 0;
 912                         kev->data = 0;
 913                         kn->kn_kevent = *kev;
 914
 915                         /*
 916                          * KN_PROCESSING prevents the knote from getting
 917                          * ripped out from under us while we are trying
 918                          * to attach it, in case the attach blocks.
 919                          */
 920                         kn->kn_status = KN_PROCESSING;
 921                         knote_attach(kn);
 922                         if ((error = filter_attach(kn)) != 0) {
 923                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
 924                                 knote_drop(kn);
 925                                 goto done;
 926                         }
 927
 928                         /*
 929                          * Interlock against close races which either tried
 930                          * to remove our knote while we were blocked or missed
 931                          * it entirely prior to our attachment.  We do not
 932                          * want to end up with a knote on a closed descriptor.
 933                          */
 934                         if ((fops->f_flags & FILTEROP_ISFD) &&
 935                             checkfdclosed(fdp, kev->ident, kn->kn_fp)) {
 936                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
 937                         }
 938                 } else {
 939                         /*
 940                          * The user may change some filter values after the
 941                          * initial EV_ADD, but doing so will not reset any
 942                          * filter which have already been triggered.
 943                          */
 944                         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
 945                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
 946                         kn->kn_sdata = kev->data;
 947                         kn->kn_kevent.udata = kev->udata;
 948                 }
 949
 950                 /*
 951                  * Execute the filter event to immediately activate the
 952                  * knote if necessary.  If reprocessing events are pending
 953                  * due to blocking above we do not run the filter here
 954                  * but instead let knote_release() do it.  Otherwise we
 955                  * might run the filter on a deleted event.
 956                  */
 957                 if ((kn->kn_status & KN_REPROCESS) == 0) {
 958                         if (filter_event(kn, 0))
 959                                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 960                 }
 961         } else if (kev->flags & EV_DELETE) {
 962                 /*
 963                  * Delete the existing knote
 964                  */
 965                 knote_detach_and_drop(kn);
 966                 goto done;
 967         }
 968
 969         /*
 970          * Disablement does not deactivate a knote here.
 971          */
 972         if ((kev->flags & EV_DISABLE) &&
 973             ((kn->kn_status & KN_DISABLED) == 0)) {
 974                 kn->kn_status |= KN_DISABLED;
 975         }
 976
 977         /*
 978          * Re-enablement may have to immediately enqueue an active knote.
 979          */
 980         if ((kev->flags & EV_ENABLE) && (kn->kn_status & KN_DISABLED)) {
 981                 kn->kn_status &= ~KN_DISABLED;
 982                 if ((kn->kn_status & KN_ACTIVE) &&
 983                     ((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0)) {
 984                         knote_enqueue(kn);
 985                 }
 986         }
 987
 988         /*
 989          * Handle any required reprocessing
 990          */
 991         knote_release(kn);
 992         /* kn may be invalid now */
 993
 994 done:
 995         lwkt_reltoken(tok);
 996         if (fp != NULL)
 997                 fdrop(fp);
 998         return (error);
 999 }
1000
1001 /*
1002  * Block as necessary until the target time is reached.
1003  * If tsp is NULL we block indefinitely.  If tsp->ts_secs/nsecs are both
1004  * 0 we do not block at all.
1005  *
1006  * Caller must be holding the kq token.
1007  */
1008 static int
1009 kqueue_sleep(struct kqueue *kq, struct timespec *tsp)
1010 {
1011         int error = 0;
1012
1013         if (tsp == NULL) {
1014                 kq->kq_state |= KQ_SLEEP;
1015                 error = tsleep(kq, PCATCH, "kqread", 0);
1016         } else if (tsp->tv_sec == 0 && tsp->tv_nsec == 0) {
1017                 error = EWOULDBLOCK;
1018         } else {
1019                 struct timespec ats;
1020                 struct timespec atx = *tsp;
1021                 int timeout;
1022
1023                 getnanouptime(&ats);
1024                 timespecsub(&atx, &ats);
1025                 if (ats.tv_sec < 0) {
1026                         error = EWOULDBLOCK;
1027                 } else {
1028                         timeout = atx.tv_sec > 24 * 60 * 60 ?
1029                                 24 * 60 * 60 * hz : tstohz_high(&atx);
1030                         kq->kq_state |= KQ_SLEEP;
1031                         error = tsleep(kq, PCATCH, "kqread", timeout);
1032                 }
1033         }
1034
1035         /* don't restart after signals... */
1036         if (error == ERESTART)
1037                 return (EINTR);
1038
1039         return (error);
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Scan the kqueue, return the number of active events placed in kevp up
1044  * to count.
1045  *
1046  * Continuous mode events may get recycled, do not continue scanning past
1047  * marker unless no events have been collected.
1048  *
1049  * Caller must be holding the kq token
1050  */
1051 static int
1052 kqueue_scan(struct kqueue *kq, struct kevent *kevp, int count,
1053             struct knote *marker)
1054 {
1055         struct knote *kn, local_marker;
1056         int total;
1057
1058         total = 0;
1059         local_marker.kn_filter = EVFILT_MARKER;
1060         local_marker.kn_status = KN_PROCESSING;
1061
1062         /*
1063          * Collect events.
1064          */
1065         TAILQ_INSERT_HEAD(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1066         while (count) {
1067                 kn = TAILQ_NEXT(&local_marker, kn_tqe);
1068                 if (kn->kn_filter == EVFILT_MARKER) {
1069                         /* Marker reached, we are done */
1070                         if (kn == marker)
1071                                 break;
1072
1073                         /* Move local marker past some other threads marker */
1074                         kn = TAILQ_NEXT(kn, kn_tqe);
1075                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1076                         TAILQ_INSERT_BEFORE(kn, &local_marker, kn_tqe);
1077                         continue;
1078                 }
1079
1080                 /*
1081                  * We can't skip a knote undergoing processing, otherwise
1082                  * we risk not returning it when the user process expects
1083                  * it should be returned.  Sleep and retry.
1084                  */
1085                 if (knote_acquire(kn) == 0)
1086                         continue;
1087
1088                 /*
1089                  * Remove the event for processing.
1090                  *
1091                  * WARNING!  We must leave KN_QUEUED set to prevent the
1092                  *           event from being KNOTE_ACTIVATE()d while
1093                  *           the queue state is in limbo, in case we
1094                  *           block.
1095                  *
1096                  * WARNING!  We must set KN_PROCESSING to avoid races
1097                  *           against deletion or another thread's
1098                  *           processing.
1099                  */
1100                 TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1101                 kq->kq_count--;
1102
1103                 /*
1104                  * We have to deal with an extremely important race against
1105                  * file descriptor close()s here.  The file descriptor can
1106                  * disappear MPSAFE, and there is a small window of
1107                  * opportunity between that and the call to knote_fdclose().
1108                  *
1109                  * If we hit that window here while doselect or dopoll is
1110                  * trying to delete a spurious event they will not be able
1111                  * to match up the event against a knote and will go haywire.
1112                  */
1113                 if ((kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) &&
1114                     checkfdclosed(kq->kq_fdp, kn->kn_kevent.ident, kn->kn_fp)) {
1115                         kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1116                 }
1117
1118                 if (kn->kn_status & KN_DISABLED) {
1119                         /*
1120                          * If disabled we ensure the event is not queued
1121                          * but leave its active bit set.  On re-enablement
1122                          * the event may be immediately triggered.
1123                          */
1124                         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1125                 } else if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) == 0 &&
1126                            (kn->kn_status & KN_DELETING) == 0 &&
1127                            filter_event(kn, 0) == 0) {
1128                         /*
1129                          * If not running in one-shot mode and the event
1130                          * is no longer present we ensure it is removed
1131                          * from the queue and ignore it.
1132                          */
1133                         kn->kn_status &= ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE);
1134                 } else {
1135                         /*
1136                          * Post the event
1137                          */
1138                         *kevp++ = kn->kn_kevent;
1139                         ++total;
1140                         --count;
1141
1142                         if (kn->kn_flags & EV_ONESHOT) {
1143                                 kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1144                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1145                         } else if (kn->kn_flags & EV_CLEAR) {
1146                                 kn->kn_data = 0;
1147                                 kn->kn_fflags = 0;
1148                                 kn->kn_status &= ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE);
1149                         } else {
1150                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1151                                 kq->kq_count++;
1152                         }
1153                 }
1154
1155                 /*
1156                  * Handle any post-processing states
1157                  */
1158                 knote_release(kn);
1159         }
1160         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1161
1162         return (total);
1163 }
1164
1165 /*
1166  * XXX
1167  * This could be expanded to call kqueue_scan, if desired.
1168  *
1169  * MPSAFE
1170  */
1171 static int
1172 kqueue_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
1173 {
1174         return (ENXIO);
1175 }
1176
1177 /*
1178  * MPSAFE
1179  */
1180 static int
1181 kqueue_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
1182 {
1183         return (ENXIO);
1184 }
1185
1186 /*
1187  * MPALMOSTSAFE
1188  */
1189 static int
1190 kqueue_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
1191              struct ucred *cred, struct sysmsg *msg)
1192 {
1193         struct lwkt_token *tok;
1194         struct kqueue *kq;
1195         int error;
1196
1197         kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1198         tok = lwkt_token_pool_lookup(kq);
1199         lwkt_gettoken(tok);
1200
1201         switch(com) {
1202         case FIOASYNC:
1203                 if (*(int *)data)
1204                         kq->kq_state |= KQ_ASYNC;
1205                 else
1206                         kq->kq_state &= ~KQ_ASYNC;
1207                 error = 0;
1208                 break;
1209         case FIOSETOWN:
1210                 error = fsetown(*(int *)data, &kq->kq_sigio);
1211                 break;
1212         default:
1213                 error = ENOTTY;
1214                 break;
1215         }
1216         lwkt_reltoken(tok);
1217         return (error);
1218 }
1219
1220 /*
1221  * MPSAFE
1222  */
1223 static int
1224 kqueue_stat(struct file *fp, struct stat *st, struct ucred *cred)
1225 {
1226         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1227
1228         bzero((void *)st, sizeof(*st));
1229         st->st_size = kq->kq_count;
1230         st->st_blksize = sizeof(struct kevent);
1231         st->st_mode = S_IFIFO;
1232         return (0);
1233 }
1234
1235 /*
1236  * MPSAFE
1237  */
1238 static int
1239 kqueue_close(struct file *fp)
1240 {
1241         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1242
1243         kqueue_terminate(kq);
1244
1245         fp->f_data = NULL;
1246         funsetown(&kq->kq_sigio);
1247
1248         kfree(kq, M_KQUEUE);
1249         return (0);
1250 }
1251
1252 static void
1253 kqueue_wakeup(struct kqueue *kq)
1254 {
1255         if (kq->kq_state & KQ_SLEEP) {
1256                 kq->kq_state &= ~KQ_SLEEP;
1257                 wakeup(kq);
1258         }
1259         KNOTE(&kq->kq_kqinfo.ki_note, 0);
1260 }
1261
1262 /*
1263  * Calls filterops f_attach function, acquiring mplock if filter is not
1264  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1265  *
1266  * Caller must be holding the related kq token
1267  */
1268 static int
1269 filter_attach(struct knote *kn)
1270 {
1271         int ret;
1272
1273         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE) {
1274                 ret = kn->kn_fop->f_attach(kn);
1275         } else {
1276                 get_mplock();
1277                 ret = kn->kn_fop->f_attach(kn);
1278                 rel_mplock();
1279         }
1280         return (ret);
1281 }
1282
1283 /*
1284  * Detach the knote and drop it, destroying the knote.
1285  *
1286  * Calls filterops f_detach function, acquiring mplock if filter is not
1287  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1288  *
1289  * Caller must be holding the related kq token
1290  */
1291 static void
1292 knote_detach_and_drop(struct knote *kn)
1293 {
1294         kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1295         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE) {
1296                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1297         } else {
1298                 get_mplock();
1299                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1300                 rel_mplock();
1301         }
1302         knote_drop(kn);
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Calls filterops f_event function, acquiring mplock if filter is not
1307  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1308  *
1309  * If the knote is in the middle of being created or deleted we cannot
1310  * safely call the filter op.
1311  *
1312  * Caller must be holding the related kq token
1313  */
1314 static int
1315 filter_event(struct knote *kn, long hint)
1316 {
1317         int ret;
1318
1319         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE) {
1320                 ret = kn->kn_fop->f_event(kn, hint);
1321         } else {
1322                 get_mplock();
1323                 ret = kn->kn_fop->f_event(kn, hint);
1324                 rel_mplock();
1325         }
1326         return (ret);
1327 }
1328
1329 /*
1330  * Walk down a list of knotes, activating them if their event has triggered.
1331  *
1332  * If we encounter any knotes which are undergoing processing we just mark
1333  * them for reprocessing and do not try to [re]activate the knote.  However,
1334  * if a hint is being passed we have to wait and that makes things a bit
1335  * sticky.
1336  */
1337 void
1338 knote(struct klist *list, long hint)
1339 {
1340         struct kqueue *kq;
1341         struct knote *kn;
1342         struct knote *kntmp;
1343
1344         lwkt_getpooltoken(list);
1345 restart:
1346         SLIST_FOREACH(kn, list, kn_next) {
1347                 kq = kn->kn_kq;
1348                 lwkt_getpooltoken(kq);
1349
1350                 /* temporary verification hack */
1351                 SLIST_FOREACH(kntmp, list, kn_next) {
1352                         if (kn == kntmp)
1353                                 break;
1354                 }
1355                 if (kn != kntmp || kn->kn_kq != kq) {
1356                         lwkt_relpooltoken(kq);
1357                         goto restart;
1358                 }
1359
1360                 if (kn->kn_status & KN_PROCESSING) {
1361                         /*
1362                          * Someone else is processing the knote, ask the
1363                          * other thread to reprocess it and don't mess
1364                          * with it otherwise.
1365                          */
1366                         if (hint == 0) {
1367                                 kn->kn_status |= KN_REPROCESS;
1368                                 lwkt_relpooltoken(kq);
1369                                 continue;
1370                         }
1371
1372                         /*
1373                          * If the hint is non-zero we have to wait or risk
1374                          * losing the state the caller is trying to update.
1375                          *
1376                          * XXX This is a real problem, certain process
1377                          *     and signal filters will bump kn_data for
1378                          *     already-processed notes more than once if
1379                          *     we restart the list scan.  FIXME.
1380                          */
1381                         kn->kn_status |= KN_WAITING | KN_REPROCESS;
1382                         tsleep(kn, 0, "knotec", hz);
1383                         lwkt_relpooltoken(kq);
1384                         goto restart;
1385                 }
1386
1387                 /*
1388                  * Become the reprocessing master ourselves.
1389                  *
1390                  * If hint is non-zer running the event is mandatory
1391                  * when not deleting so do it whether reprocessing is
1392                  * set or not.
1393                  */
1394                 kn->kn_status |= KN_PROCESSING;
1395                 if ((kn->kn_status & KN_DELETING) == 0) {
1396                         if (filter_event(kn, hint))
1397                                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
1398                 }
1399                 if (knote_release(kn)) {
1400                         lwkt_relpooltoken(kq);
1401                         goto restart;
1402                 }
1403                 lwkt_relpooltoken(kq);
1404         }
1405         lwkt_relpooltoken(list);
1406 }
1407
1408 /*
1409  * Insert knote at head of klist.
1410  *
1411  * This function may only be called via a filter function and thus
1412  * kq_token should already be held and marked for processing.
1413  */
1414 void
1415 knote_insert(struct klist *klist, struct knote *kn)
1416 {
1417         lwkt_getpooltoken(klist);
1418         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
1419         SLIST_INSERT_HEAD(klist, kn, kn_next);
1420         lwkt_relpooltoken(klist);
1421 }
1422
1423 /*
1424  * Remove knote from a klist
1425  *
1426  * This function may only be called via a filter function and thus
1427  * kq_token should already be held and marked for processing.
1428  */
1429 void
1430 knote_remove(struct klist *klist, struct knote *kn)
1431 {
1432         lwkt_getpooltoken(klist);
1433         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
1434         SLIST_REMOVE(klist, kn, knote, kn_next);
1435         lwkt_relpooltoken(klist);
1436 }
1437
1438 #if 0
1439 /*
1440  * Remove all knotes from a specified klist
1441  *
1442  * Only called from aio.
1443  */
1444 void
1445 knote_empty(struct klist *list)
1446 {
1447         struct knote *kn;
1448
1449         lwkt_gettoken(&kq_token);
1450         while ((kn = SLIST_FIRST(list)) != NULL) {
1451                 if (knote_acquire(kn))
1452                         knote_detach_and_drop(kn);
1453         }
1454         lwkt_reltoken(&kq_token);
1455 }
1456 #endif
1457
1458 void
1459 knote_assume_knotes(struct kqinfo *src, struct kqinfo *dst,
1460                     struct filterops *ops, void *hook)
1461 {
1462         struct kqueue *kq;
1463         struct knote *kn;
1464
1465         lwkt_getpooltoken(&src->ki_note);
1466         lwkt_getpooltoken(&dst->ki_note);
1467         while ((kn = SLIST_FIRST(&src->ki_note)) != NULL) {
1468                 kq = kn->kn_kq;
1469                 lwkt_getpooltoken(kq);
1470                 if (SLIST_FIRST(&src->ki_note) != kn || kn->kn_kq != kq) {
1471                         lwkt_relpooltoken(kq);
1472                         continue;
1473                 }
1474                 if (knote_acquire(kn)) {
1475                         knote_remove(&src->ki_note, kn);
1476                         kn->kn_fop = ops;
1477                         kn->kn_hook = hook;
1478                         knote_insert(&dst->ki_note, kn);
1479                         knote_release(kn);
1480                         /* kn may be invalid now */
1481                 }
1482                 lwkt_relpooltoken(kq);
1483         }
1484         lwkt_relpooltoken(&dst->ki_note);
1485         lwkt_relpooltoken(&src->ki_note);
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Remove all knotes referencing a specified fd
1490  */
1491 void
1492 knote_fdclose(struct file *fp, struct filedesc *fdp, int fd)
1493 {
1494         struct kqueue *kq;
1495         struct knote *kn;
1496         struct knote *kntmp;
1497
1498         lwkt_getpooltoken(&fp->f_klist);
1499 restart:
1500         SLIST_FOREACH(kn, &fp->f_klist, kn_link) {
1501                 if (kn->kn_kq->kq_fdp == fdp && kn->kn_id == fd) {
1502                         kq = kn->kn_kq;
1503                         lwkt_getpooltoken(kq);
1504
1505                         /* temporary verification hack */
1506                         SLIST_FOREACH(kntmp, &fp->f_klist, kn_link) {
1507                                 if (kn == kntmp)
1508                                         break;
1509                         }
1510                         if (kn != kntmp || kn->kn_kq->kq_fdp != fdp ||
1511                             kn->kn_id != fd || kn->kn_kq != kq) {
1512                                 lwkt_relpooltoken(kq);
1513                                 goto restart;
1514                         }
1515                         if (knote_acquire(kn))
1516                                 knote_detach_and_drop(kn);
1517                         lwkt_relpooltoken(kq);
1518                         goto restart;
1519                 }
1520         }
1521         lwkt_relpooltoken(&fp->f_klist);
1522 }
1523
1524 /*
1525  * Low level attach function.
1526  *
1527  * The knote should already be marked for processing.
1528  * Caller must hold the related kq token.
1529  */
1530 static void
1531 knote_attach(struct knote *kn)
1532 {
1533         struct klist *list;
1534         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1535
1536         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
1537                 KKASSERT(kn->kn_fp);
1538                 list = &kn->kn_fp->f_klist;
1539         } else {
1540                 if (kq->kq_knhashmask == 0)
1541                         kq->kq_knhash = hashinit(KN_HASHSIZE, M_KQUEUE,
1542                                                  &kq->kq_knhashmask);
1543                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
1544         }
1545         lwkt_getpooltoken(list);
1546         SLIST_INSERT_HEAD(list, kn, kn_link);
1547         TAILQ_INSERT_HEAD(&kq->kq_knlist, kn, kn_kqlink);
1548         lwkt_relpooltoken(list);
1549 }
1550
1551 /*
1552  * Low level drop function.
1553  *
1554  * The knote should already be marked for processing.
1555  * Caller must hold the related kq token.
1556  */
1557 static void
1558 knote_drop(struct knote *kn)
1559 {
1560         struct kqueue *kq;
1561         struct klist *list;
1562
1563         kq = kn->kn_kq;
1564
1565         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD)
1566                 list = &kn->kn_fp->f_klist;
1567         else
1568                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
1569
1570         lwkt_getpooltoken(list);
1571         SLIST_REMOVE(list, kn, knote, kn_link);
1572         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knlist, kn, kn_kqlink);
1573         if (kn->kn_status & KN_QUEUED)
1574                 knote_dequeue(kn);
1575         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
1576                 fdrop(kn->kn_fp);
1577                 kn->kn_fp = NULL;
1578         }
1579         knote_free(kn);
1580         lwkt_relpooltoken(list);
1581 }
1582
1583 /*
1584  * Low level enqueue function.
1585  *
1586  * The knote should already be marked for processing.
1587  * Caller must be holding the kq token
1588  */
1589 static void
1590 knote_enqueue(struct knote *kn)
1591 {
1592         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1593
1594         KASSERT((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0, ("knote already queued"));
1595         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1596         kn->kn_status |= KN_QUEUED;
1597         ++kq->kq_count;
1598
1599         /*
1600          * Send SIGIO on request (typically set up as a mailbox signal)
1601          */
1602         if (kq->kq_sigio && (kq->kq_state & KQ_ASYNC) && kq->kq_count == 1)
1603                 pgsigio(kq->kq_sigio, SIGIO, 0);
1604
1605         kqueue_wakeup(kq);
1606 }
1607
1608 /*
1609  * Low level dequeue function.
1610  *
1611  * The knote should already be marked for processing.
1612  * Caller must be holding the kq token
1613  */
1614 static void
1615 knote_dequeue(struct knote *kn)
1616 {
1617         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1618
1619         KASSERT(kn->kn_status & KN_QUEUED, ("knote not queued"));
1620         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1621         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1622         kq->kq_count--;
1623 }
1624
1625 static struct knote *
1626 knote_alloc(void)
1627 {
1628         return kmalloc(sizeof(struct knote), M_KQUEUE, M_WAITOK);
1629 }
1630
1631 static void
1632 knote_free(struct knote *kn)
1633 {
1634         kfree(kn, M_KQUEUE);
1635 }