sys/kern/vfs_vnops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
  39  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.87.2.13 2002/12/29 18:19:53 dillon Exp $
  40  * $DragonFly: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.56 2008/05/08 01:41:06 dillon Exp $
  41  */
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/fcntl.h>
  46 #include <sys/file.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/mount.h>
  50 #include <sys/nlookup.h>
  51 #include <sys/vnode.h>
  52 #include <sys/buf.h>
  53 #include <sys/filio.h>
  54 #include <sys/ttycom.h>
  55 #include <sys/conf.h>
  56 #include <sys/syslog.h>
  57
  58 static int vn_closefile (struct file *fp);
  59 static int vn_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  60                 struct ucred *cred);
  61 static int vn_read (struct file *fp, struct uio *uio,
  62                 struct ucred *cred, int flags);
  63 static int svn_read (struct file *fp, struct uio *uio,
  64                 struct ucred *cred, int flags);
  65 static int vn_poll (struct file *fp, int events, struct ucred *cred);
  66 static int vn_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
  67 static int vn_statfile (struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred);
  68 static int vn_write (struct file *fp, struct uio *uio,
  69                 struct ucred *cred, int flags);
  70 static int svn_write (struct file *fp, struct uio *uio,
  71                 struct ucred *cred, int flags);
  72
  73 struct fileops vnode_fileops = {
  74         .fo_read = vn_read,
  75         .fo_write = vn_write,
  76         .fo_ioctl = vn_ioctl,
  77         .fo_poll = vn_poll,
  78         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
  79         .fo_stat = vn_statfile,
  80         .fo_close = vn_closefile,
  81         .fo_shutdown = nofo_shutdown
  82 };
  83
  84 struct fileops specvnode_fileops = {
  85         .fo_read = svn_read,
  86         .fo_write = svn_write,
  87         .fo_ioctl = vn_ioctl,
  88         .fo_poll = vn_poll,
  89         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
  90         .fo_stat = vn_statfile,
  91         .fo_close = vn_closefile,
  92         .fo_shutdown = nofo_shutdown
  93 };
  94
  95 /*
  96  * Shortcut the device read/write.  This avoids a lot of vnode junk.
  97  * Basically the specfs vnops for read and write take the locked vnode,
  98  * unlock it (because we can't hold the vnode locked while reading or writing
  99  * a device which may block indefinitely), issues the device operation, then
 100  * relock the vnode before returning, plus other junk.  This bypasses all
 101  * of that and just does the device operation.
 102  */
 103 void
 104 vn_setspecops(struct file *fp)
 105 {
 106         if (vfs_fastdev && fp->f_ops == &vnode_fileops) {
 107                 fp->f_ops = &specvnode_fileops;
 108         }
 109 }
 110
 111 /*
 112  * Common code for vnode open operations.  Check permissions, and call
 113  * the VOP_NOPEN or VOP_NCREATE routine.
 114  *
 115  * The caller is responsible for setting up nd with nlookup_init() and
 116  * for cleaning it up with nlookup_done(), whether we return an error
 117  * or not.
 118  *
 119  * On success nd->nl_open_vp will hold a referenced and, if requested,
 120  * locked vnode.  A locked vnode is requested via NLC_LOCKVP.  If fp
 121  * is non-NULL the vnode will be installed in the file pointer.
 122  *
 123  * NOTE: The vnode is referenced just once on return whether or not it
 124  * is also installed in the file pointer.
 125  */
 126 int
 127 vn_open(struct nlookupdata *nd, struct file *fp, int fmode, int cmode)
 128 {
 129         struct vnode *vp;
 130         struct vnode *dvp;
 131         struct ucred *cred = nd->nl_cred;
 132         struct vattr vat;
 133         struct vattr *vap = &vat;
 134         int mode, error;
 135
 136         /*
 137          * Lookup the path and create or obtain the vnode.  After a
 138          * successful lookup a locked nd->nl_nch will be returned.
 139          *
 140          * The result of this section should be a locked vnode.
 141          *
 142          * XXX with only a little work we should be able to avoid locking
 143          * the vnode if FWRITE, O_CREAT, and O_TRUNC are *not* set.
 144          */
 145         if (fmode & O_CREAT) {
 146                 /*
 147                  * CONDITIONAL CREATE FILE CASE
 148                  *
 149                  * Setting NLC_CREATE causes a negative hit to store
 150                  * the negative hit ncp and not return an error.  Then
 151                  * nc_error or nc_vp may be checked to see if the ncp
 152                  * represents a negative hit.  NLC_CREATE also requires
 153                  * write permission on the governing directory or EPERM
 154                  * is returned.
 155                  */
 156                 if ((fmode & O_EXCL) == 0 && (fmode & O_NOFOLLOW) == 0)
 157                         nd->nl_flags |= NLC_FOLLOW;
 158                 nd->nl_flags |= NLC_CREATE;
 159                 bwillwrite();
 160                 error = nlookup(nd);
 161         } else {
 162                 /*
 163                  * NORMAL OPEN FILE CASE
 164                  */
 165                 error = nlookup(nd);
 166         }
 167
 168         if (error)
 169                 return (error);
 170
 171         /*
 172          * split case to allow us to re-resolve and retry the ncp in case
 173          * we get ESTALE.
 174          */
 175 again:
 176         if (fmode & O_CREAT) {
 177                 if (nd->nl_nch.ncp->nc_vp == NULL) {
 178                         if ((error = ncp_writechk(&nd->nl_nch)) != 0)
 179                                 return (error);
 180                         if ((dvp = cache_dvpref(nd->nl_nch.ncp)) == NULL)
 181                                 return (EPERM);
 182                         VATTR_NULL(vap);
 183                         vap->va_type = VREG;
 184                         vap->va_mode = cmode;
 185                         if (fmode & O_EXCL)
 186                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
 187                         error = VOP_NCREATE(&nd->nl_nch, dvp, &vp,
 188                                             nd->nl_cred, vap);
 189                         cache_dvprel(dvp);
 190                         if (error)
 191                                 return (error);
 192                         fmode &= ~O_TRUNC;
 193                         /* locked vnode is returned */
 194                 } else {
 195                         if (fmode & O_EXCL) {
 196                                 error = EEXIST;
 197                         } else {
 198                                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred,
 199                                                     LK_EXCLUSIVE, &vp);
 200                         }
 201                         if (error)
 202                                 return (error);
 203                         fmode &= ~O_CREAT;
 204                 }
 205         } else {
 206                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, LK_EXCLUSIVE, &vp);
 207                 if (error)
 208                         return (error);
 209         }
 210
 211         /*
 212          * We have a locked vnode and ncp now.  Note that the ncp will
 213          * be cleaned up by the caller if nd->nl_nch is left intact.
 214          */
 215         if (vp->v_type == VLNK) {
 216                 error = EMLINK;
 217                 goto bad;
 218         }
 219         if (vp->v_type == VSOCK) {
 220                 error = EOPNOTSUPP;
 221                 goto bad;
 222         }
 223         if ((fmode & O_CREAT) == 0) {
 224                 mode = 0;
 225                 if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
 226                         if (vp->v_type == VDIR) {
 227                                 error = EISDIR;
 228                                 goto bad;
 229                         }
 230                         error = vn_writechk(vp, &nd->nl_nch);
 231                         if (error) {
 232                                 /*
 233                                  * Special stale handling, re-resolve the
 234                                  * vnode.
 235                                  */
 236                                 if (error == ESTALE) {
 237                                         vput(vp);
 238                                         vp = NULL;
 239                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
 240                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch, cred);
 241                                         if (error == 0)
 242                                                 goto again;
 243                                 }
 244                                 goto bad;
 245                         }
 246                         mode |= VWRITE;
 247                 }
 248                 if (fmode & FREAD)
 249                         mode |= VREAD;
 250                 if (mode) {
 251                         error = VOP_ACCESS(vp, mode, cred);
 252                         if (error) {
 253                                 /*
 254                                  * Special stale handling, re-resolve the
 255                                  * vnode.
 256                                  */
 257                                 if (error == ESTALE) {
 258                                         vput(vp);
 259                                         vp = NULL;
 260                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
 261                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch, cred);
 262                                         if (error == 0)
 263                                                 goto again;
 264                                 }
 265                                 goto bad;
 266                         }
 267                 }
 268         }
 269         if (fmode & O_TRUNC) {
 270                 vn_unlock(vp);                          /* XXX */
 271                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);   /* XXX */
 272                 VATTR_NULL(vap);
 273                 vap->va_size = 0;
 274                 error = VOP_SETATTR(vp, vap, cred);
 275                 if (error)
 276                         goto bad;
 277         }
 278
 279         /*
 280          * Setup the fp so VOP_OPEN can override it.  No descriptor has been
 281          * associated with the fp yet so we own it clean.
 282          *
 283          * f_nchandle inherits nl_nch.  This used to be necessary only for
 284          * directories but now we do it unconditionally so f*() ops
 285          * such as fchmod() can access the actual namespace that was
 286          * used to open the file.
 287          */
 288         if (fp) {
 289                 fp->f_nchandle = nd->nl_nch;
 290                 cache_zero(&nd->nl_nch);
 291                 cache_unlock(&fp->f_nchandle);
 292         }
 293
 294         /*
 295          * Get rid of nl_nch.  vn_open does not return it (it returns the
 296          * vnode or the file pointer).  Note: we can't leave nl_nch locked
 297          * through the VOP_OPEN anyway since the VOP_OPEN may block, e.g.
 298          * on /dev/ttyd0
 299          */
 300         if (nd->nl_nch.ncp)
 301                 cache_put(&nd->nl_nch);
 302
 303         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, fp);
 304         if (error) {
 305                 /*
 306                  * setting f_ops to &badfileops will prevent the descriptor
 307                  * code from trying to close and release the vnode, since
 308                  * the open failed we do not want to call close.
 309                  */
 310                 if (fp) {
 311                         fp->f_data = NULL;
 312                         fp->f_ops = &badfileops;
 313                 }
 314                 goto bad;
 315         }
 316
 317 #if 0
 318         /*
 319          * Assert that VREG files have been setup for vmio.
 320          */
 321         KASSERT(vp->v_type != VREG || vp->v_object != NULL,
 322                 ("vn_open: regular file was not VMIO enabled!"));
 323 #endif
 324
 325         /*
 326          * Return the vnode.  XXX needs some cleaning up.  The vnode is
 327          * only returned in the fp == NULL case.
 328          */
 329         if (fp == NULL) {
 330                 nd->nl_open_vp = vp;
 331                 nd->nl_vp_fmode = fmode;
 332                 if ((nd->nl_flags & NLC_LOCKVP) == 0)
 333                         vn_unlock(vp);
 334         } else {
 335                 vput(vp);
 336         }
 337         return (0);
 338 bad:
 339         if (vp)
 340                 vput(vp);
 341         return (error);
 342 }
 343
 344 int
 345 vn_opendisk(const char *devname, int fmode, struct vnode **vpp)
 346 {
 347         struct vnode *vp;
 348         int error;
 349
 350         if (strncmp(devname, "/dev/", 5) == 0)
 351                 devname += 5;
 352         if ((vp = getsynthvnode(devname)) == NULL) {
 353                 error = ENODEV;
 354         } else {
 355                 error = VOP_OPEN(vp, fmode, proc0.p_ucred, NULL);
 356                 vn_unlock(vp);
 357                 if (error) {
 358                         vrele(vp);
 359                         vp = NULL;
 360                 }
 361         }
 362         *vpp = vp;
 363         return (error);
 364 }
 365
 366 /*
 367  * Check for write permissions on the specified vnode.  nch may be NULL.
 368  */
 369 int
 370 vn_writechk(struct vnode *vp, struct nchandle *nch)
 371 {
 372         /*
 373          * If there's shared text associated with
 374          * the vnode, try to free it up once.  If
 375          * we fail, we can't allow writing.
 376          */
 377         if (vp->v_flag & VTEXT)
 378                 return (ETXTBSY);
 379
 380         /*
 381          * If the vnode represents a regular file, check the mount
 382          * point via the nch.  This may be a different mount point
 383          * then the one embedded in the vnode (e.g. nullfs).
 384          *
 385          * We can still write to non-regular files (e.g. devices)
 386          * via read-only mounts.
 387          */
 388         if (nch && nch->ncp && vp->v_type == VREG)
 389                 return (ncp_writechk(nch));
 390         return (0);
 391 }
 392
 393 /*
 394  * Check whether the underlying mount is read-only.  The mount point
 395  * referenced by the namecache may be different from the mount point
 396  * used by the underlying vnode in the case of NULLFS, so a separate
 397  * check is needed.
 398  */
 399 int
 400 ncp_writechk(struct nchandle *nch)
 401 {
 402         if (nch->mount && (nch->mount->mnt_flag & MNT_RDONLY))
 403                 return (EROFS);
 404         return(0);
 405 }
 406
 407 /*
 408  * Vnode close call
 409  */
 410 int
 411 vn_close(struct vnode *vp, int flags)
 412 {
 413         int error;
 414
 415         if ((error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY)) == 0) {
 416                 error = VOP_CLOSE(vp, flags);
 417                 vn_unlock(vp);
 418         }
 419         vrele(vp);
 420         return (error);
 421 }
 422
 423 static __inline
 424 int
 425 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
 426 {
 427         /*
 428          * Sequential heuristic - detect sequential operation
 429          */
 430         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
 431             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
 432                 int tmpseq = fp->f_seqcount;
 433                 /*
 434                  * XXX we assume that the filesystem block size is
 435                  * the default.  Not true, but still gives us a pretty
 436                  * good indicator of how sequential the read operations
 437                  * are.
 438                  */
 439                 tmpseq += (uio->uio_resid + BKVASIZE - 1) / BKVASIZE;
 440                 if (tmpseq > IO_SEQMAX)
 441                         tmpseq = IO_SEQMAX;
 442                 fp->f_seqcount = tmpseq;
 443                 return(fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 444         }
 445
 446         /*
 447          * Not sequential, quick draw-down of seqcount
 448          */
 449         if (fp->f_seqcount > 1)
 450                 fp->f_seqcount = 1;
 451         else
 452                 fp->f_seqcount = 0;
 453         return(0);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
 458  */
 459 int
 460 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 461         off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 462         struct ucred *cred, int *aresid)
 463 {
 464         struct uio auio;
 465         struct iovec aiov;
 466         struct ccms_lock ccms_lock;
 467         int error;
 468
 469         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 470                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 471         auio.uio_iov = &aiov;
 472         auio.uio_iovcnt = 1;
 473         aiov.iov_base = base;
 474         aiov.iov_len = len;
 475         auio.uio_resid = len;
 476         auio.uio_offset = offset;
 477         auio.uio_segflg = segflg;
 478         auio.uio_rw = rw;
 479         auio.uio_td = curthread;
 480         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, &auio);
 481         if (rw == UIO_READ) {
 482                 error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
 483         } else {
 484                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
 485         }
 486         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 487         if (aresid)
 488                 *aresid = auio.uio_resid;
 489         else
 490                 if (auio.uio_resid && error == 0)
 491                         error = EIO;
 492         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 493                 vn_unlock(vp);
 494         return (error);
 495 }
 496
 497 /*
 498  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
 499  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
 500  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we
 501  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call uio_yield()
 502  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
 503  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
 504  */
 505 int
 506 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 507                  off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 508                  struct ucred *cred, int *aresid)
 509 {
 510         int error = 0;
 511
 512         do {
 513                 int chunk;
 514
 515                 /*
 516                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
 517                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
 518                  * write full blocks except possibly for the first and last
 519                  * chunks.
 520                  */
 521                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
 522
 523                 if (chunk > len)
 524                         chunk = len;
 525                 if (rw != UIO_READ && vp->v_type == VREG)
 526                         bwillwrite();
 527                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
 528                             ioflg, cred, aresid);
 529                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
 530                 if (error)
 531                         break;
 532                 offset += chunk;
 533                 base += chunk;
 534                 uio_yield();
 535         } while (len);
 536         if (aresid)
 537                 *aresid += len;
 538         return (error);
 539 }
 540
 541 /*
 542  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 543  */
 544 static int
 545 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 546 {
 547         struct ccms_lock ccms_lock;
 548         struct vnode *vp;
 549         int error, ioflag;
 550
 551         get_mplock();
 552         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 553                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
 554         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 555
 556         ioflag = 0;
 557         if (flags & O_FBLOCKING) {
 558                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 559         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 560                 ioflag |= IO_NDELAY;
 561         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 562                 ioflag |= IO_NDELAY;
 563         }
 564         if (flags & O_FBUFFERED) {
 565                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 566         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 567                 ioflag |= IO_DIRECT;
 568         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 569                 ioflag |= IO_DIRECT;
 570         }
 571         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 572         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 573                 uio->uio_offset = fp->f_offset;
 574         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 575
 576         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
 577         error = VOP_READ(vp, uio, ioflag, cred);
 578         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 579         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 580                 fp->f_offset = uio->uio_offset;
 581         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 582         vn_unlock(vp);
 583         rel_mplock();
 584         return (error);
 585 }
 586
 587 /*
 588  * Device-optimized file table vnode read routine.
 589  *
 590  * This bypasses the VOP table and talks directly to the device.  Most
 591  * filesystems just route to specfs and can make this optimization.
 592  *
 593  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 594  */
 595 static int
 596 svn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 597 {
 598         struct vnode *vp;
 599         int ioflag;
 600         int error;
 601         cdev_t dev;
 602
 603         get_mplock();
 604         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 605                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
 606
 607         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 608         if (vp == NULL || vp->v_type == VBAD) {
 609                 error = EBADF;
 610                 goto done;
 611         }
 612
 613         if ((dev = vp->v_rdev) == NULL) {
 614                 error = EBADF;
 615                 goto done;
 616         }
 617         reference_dev(dev);
 618
 619         if (uio->uio_resid == 0) {
 620                 error = 0;
 621                 goto done;
 622         }
 623         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 624                 uio->uio_offset = fp->f_offset;
 625
 626         ioflag = 0;
 627         if (flags & O_FBLOCKING) {
 628                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 629         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 630                 ioflag |= IO_NDELAY;
 631         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 632                 ioflag |= IO_NDELAY;
 633         }
 634         if (flags & O_FBUFFERED) {
 635                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 636         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 637                 ioflag |= IO_DIRECT;
 638         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 639                 ioflag |= IO_DIRECT;
 640         }
 641         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 642
 643         error = dev_dread(dev, uio, ioflag);
 644
 645         release_dev(dev);
 646         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 647                 fp->f_offset = uio->uio_offset;
 648         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 649 done:
 650         rel_mplock();
 651         return (error);
 652 }
 653
 654 /*
 655  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 656  */
 657 static int
 658 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 659 {
 660         struct ccms_lock ccms_lock;
 661         struct vnode *vp;
 662         int error, ioflag;
 663
 664         get_mplock();
 665         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 666                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
 667         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 668         if (vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDATABASE)
 669                 bwillwrite();
 670         vp = (struct vnode *)fp->f_data;        /* XXX needed? */
 671
 672         ioflag = IO_UNIT;
 673         if (vp->v_type == VREG &&
 674            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
 675                 ioflag |= IO_APPEND;
 676         }
 677
 678         if (flags & O_FBLOCKING) {
 679                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 680         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 681                 ioflag |= IO_NDELAY;
 682         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 683                 ioflag |= IO_NDELAY;
 684         }
 685         if (flags & O_FBUFFERED) {
 686                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 687         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 688                 ioflag |= IO_DIRECT;
 689         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 690                 ioflag |= IO_DIRECT;
 691         }
 692         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
 693                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
 694         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
 695                 ioflag |= IO_SYNC;
 696         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
 697                 ioflag |= IO_SYNC;
 698         }
 699
 700         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
 701                 ioflag |= IO_SYNC;
 702         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 703         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 704                 uio->uio_offset = fp->f_offset;
 705         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 706         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
 707         error = VOP_WRITE(vp, uio, ioflag, cred);
 708         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 709         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 710                 fp->f_offset = uio->uio_offset;
 711         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 712         vn_unlock(vp);
 713         rel_mplock();
 714         return (error);
 715 }
 716
 717 /*
 718  * Device-optimized file table vnode write routine.
 719  *
 720  * This bypasses the VOP table and talks directly to the device.  Most
 721  * filesystems just route to specfs and can make this optimization.
 722  *
 723  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 724  */
 725 static int
 726 svn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 727 {
 728         struct vnode *vp;
 729         int ioflag;
 730         int error;
 731         cdev_t dev;
 732
 733         get_mplock();
 734         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 735                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
 736
 737         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 738         if (vp == NULL || vp->v_type == VBAD) {
 739                 error = EBADF;
 740                 goto done;
 741         }
 742         if (vp->v_type == VREG)
 743                 bwillwrite();
 744         vp = (struct vnode *)fp->f_data;        /* XXX needed? */
 745
 746         if ((dev = vp->v_rdev) == NULL) {
 747                 error = EBADF;
 748                 goto done;
 749         }
 750         reference_dev(dev);
 751
 752         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 753                 uio->uio_offset = fp->f_offset;
 754
 755         ioflag = IO_UNIT;
 756         if (vp->v_type == VREG &&
 757            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
 758                 ioflag |= IO_APPEND;
 759         }
 760
 761         if (flags & O_FBLOCKING) {
 762                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 763         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 764                 ioflag |= IO_NDELAY;
 765         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 766                 ioflag |= IO_NDELAY;
 767         }
 768         if (flags & O_FBUFFERED) {
 769                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 770         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 771                 ioflag |= IO_DIRECT;
 772         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 773                 ioflag |= IO_DIRECT;
 774         }
 775         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
 776                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
 777         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
 778                 ioflag |= IO_SYNC;
 779         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
 780                 ioflag |= IO_SYNC;
 781         }
 782
 783         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
 784                 ioflag |= IO_SYNC;
 785         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 786
 787         error = dev_dwrite(dev, uio, ioflag);
 788
 789         release_dev(dev);
 790         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 791                 fp->f_offset = uio->uio_offset;
 792         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 793 done:
 794         rel_mplock();
 795         return (error);
 796 }
 797
 798 /*
 799  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 800  */
 801 static int
 802 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 803 {
 804         struct vnode *vp;
 805         int error;
 806
 807         get_mplock();
 808         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 809         error = vn_stat(vp, sb, cred);
 810         rel_mplock();
 811         return (error);
 812 }
 813
 814 int
 815 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 816 {
 817         struct vattr vattr;
 818         struct vattr *vap;
 819         int error;
 820         u_short mode;
 821         cdev_t dev;
 822
 823         vap = &vattr;
 824         error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 825         if (error)
 826                 return (error);
 827
 828         /*
 829          * Zero the spare stat fields
 830          */
 831         sb->st_lspare = 0;
 832         sb->st_qspare = 0;
 833
 834         /*
 835          * Copy from vattr table
 836          */
 837         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
 838                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
 839         else
 840                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
 841         sb->st_ino = vap->va_fileid;
 842         mode = vap->va_mode;
 843         switch (vap->va_type) {
 844         case VREG:
 845                 mode |= S_IFREG;
 846                 break;
 847         case VDATABASE:
 848                 mode |= S_IFDB;
 849                 break;
 850         case VDIR:
 851                 mode |= S_IFDIR;
 852                 break;
 853         case VBLK:
 854                 mode |= S_IFBLK;
 855                 break;
 856         case VCHR:
 857                 mode |= S_IFCHR;
 858                 break;
 859         case VLNK:
 860                 mode |= S_IFLNK;
 861                 /* This is a cosmetic change, symlinks do not have a mode. */
 862                 if (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW)
 863                         sb->st_mode &= ~ACCESSPERMS;    /* 0000 */
 864                 else
 865                         sb->st_mode |= ACCESSPERMS;     /* 0777 */
 866                 break;
 867         case VSOCK:
 868                 mode |= S_IFSOCK;
 869                 break;
 870         case VFIFO:
 871                 mode |= S_IFIFO;
 872                 break;
 873         default:
 874                 return (EBADF);
 875         };
 876         sb->st_mode = mode;
 877         if (vap->va_nlink > (nlink_t)-1)
 878                 sb->st_nlink = (nlink_t)-1;
 879         else
 880                 sb->st_nlink = vap->va_nlink;
 881         sb->st_uid = vap->va_uid;
 882         sb->st_gid = vap->va_gid;
 883         sb->st_rdev = makeudev(vap->va_rmajor, vap->va_rminor);
 884         sb->st_size = vap->va_size;
 885         sb->st_atimespec = vap->va_atime;
 886         sb->st_mtimespec = vap->va_mtime;
 887         sb->st_ctimespec = vap->va_ctime;
 888
 889         /*
 890          * A VCHR and VBLK device may track the last access and last modified
 891          * time independantly of the filesystem.  This is particularly true
 892          * because device read and write calls may bypass the filesystem.
 893          */
 894         if (vp->v_type == VCHR || vp->v_type == VBLK) {
 895                 if ((dev = vp->v_rdev) != NULL) {
 896                         if (dev->si_lastread) {
 897                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastread;
 898                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 899                         }
 900                         if (dev->si_lastwrite) {
 901                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastwrite;
 902                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 903                         }
 904                 }
 905         }
 906
 907         /*
 908          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is
 909          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this
 910          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
 911          *    to file"
 912          * Default to PAGE_SIZE after much discussion.
 913          */
 914
 915         if (vap->va_type == VREG) {
 916                 sb->st_blksize = vap->va_blocksize;
 917         } else if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
 918                 /*
 919                  * XXX this is broken.  If the device is not yet open (aka
 920                  * stat() call, aka v_rdev == NULL), how are we supposed
 921                  * to get a valid block size out of it?
 922                  */
 923                 cdev_t dev;
 924
 925                 if ((dev = vp->v_rdev) == NULL) {
 926                         if (vp->v_type == VCHR)
 927                                 dev = get_dev(vp->v_umajor, vp->v_uminor);
 928                 }
 929                 sb->st_blksize = dev->si_bsize_best;
 930                 if (sb->st_blksize < dev->si_bsize_phys)
 931                         sb->st_blksize = dev->si_bsize_phys;
 932                 if (sb->st_blksize < BLKDEV_IOSIZE)
 933                         sb->st_blksize = BLKDEV_IOSIZE;
 934         } else {
 935                 sb->st_blksize = PAGE_SIZE;
 936         }
 937
 938         sb->st_flags = vap->va_flags;
 939         if (suser_cred(cred, 0))
 940                 sb->st_gen = 0;
 941         else
 942                 sb->st_gen = (u_int32_t)vap->va_gen;
 943
 944 #if (S_BLKSIZE == 512)
 945         /* Optimize this case */
 946         sb->st_blocks = vap->va_bytes >> 9;
 947 #else
 948         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
 949 #endif
 950         sb->st_fsmid = vap->va_fsmid;
 951         return (0);
 952 }
 953
 954 /*
 955  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 956  */
 957 static int
 958 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct ucred *ucred)
 959 {
 960         struct vnode *vp = ((struct vnode *)fp->f_data);
 961         struct vnode *ovp;
 962         struct vattr vattr;
 963         int error;
 964
 965         get_mplock();
 966
 967         switch (vp->v_type) {
 968         case VREG:
 969         case VDIR:
 970                 if (com == FIONREAD) {
 971                         if ((error = VOP_GETATTR(vp, &vattr)) != 0)
 972                                 break;
 973                         *(int *)data = vattr.va_size - fp->f_offset;
 974                         error = 0;
 975                         break;
 976                 }
 977                 if (com == FIOASYNC) {                          /* XXX */
 978                         error = 0;                              /* XXX */
 979                         break;
 980                 }
 981                 /* fall into ... */
 982         default:
 983 #if 0
 984                 return (ENOTTY);
 985 #endif
 986         case VFIFO:
 987         case VCHR:
 988         case VBLK:
 989                 if (com == FIODTYPE) {
 990                         if (vp->v_type != VCHR && vp->v_type != VBLK) {
 991                                 error = ENOTTY;
 992                                 break;
 993                         }
 994                         *(int *)data = dev_dflags(vp->v_rdev) & D_TYPEMASK;
 995                         error = 0;
 996                         break;
 997                 }
 998                 error = VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag, ucred);
 999                 if (error == 0 && com == TIOCSCTTY) {
1000                         struct proc *p = curthread->td_proc;
1001                         struct session *sess;
1002
1003                         if (p == NULL) {
1004                                 error = ENOTTY;
1005                                 break;
1006                         }
1007
1008                         sess = p->p_session;
1009                         /* Do nothing if reassigning same control tty */
1010                         if (sess->s_ttyvp == vp) {
1011                                 error = 0;
1012                                 break;
1013                         }
1014
1015                         /* Get rid of reference to old control tty */
1016                         ovp = sess->s_ttyvp;
1017                         vref(vp);
1018                         sess->s_ttyvp = vp;
1019                         if (ovp)
1020                                 vrele(ovp);
1021                 }
1022                 break;
1023         }
1024         rel_mplock();
1025         return (error);
1026 }
1027
1028 /*
1029  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
1030  */
1031 static int
1032 vn_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *cred)
1033 {
1034         int error;
1035
1036         get_mplock();
1037         error = VOP_POLL(((struct vnode *)fp->f_data), events, cred);
1038         rel_mplock();
1039         return (error);
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Check that the vnode is still valid, and if so
1044  * acquire requested lock.
1045  */
1046 int
1047 #ifndef DEBUG_LOCKS
1048 vn_lock(struct vnode *vp, int flags)
1049 #else
1050 debug_vn_lock(struct vnode *vp, int flags, const char *filename, int line)
1051 #endif
1052 {
1053         int error;
1054
1055         do {
1056 #ifdef  DEBUG_LOCKS
1057                 vp->filename = filename;
1058                 vp->line = line;
1059                 error = debuglockmgr(&vp->v_lock, flags,
1060                                      "vn_lock", filename, line);
1061 #else
1062                 error = lockmgr(&vp->v_lock, flags);
1063 #endif
1064                 if (error == 0)
1065                         break;
1066         } while (flags & LK_RETRY);
1067
1068         /*
1069          * Because we (had better!) have a ref on the vnode, once it
1070          * goes to VRECLAIMED state it will not be recycled until all
1071          * refs go away.  So we can just check the flag.
1072          */
1073         if (error == 0 && (vp->v_flag & VRECLAIMED)) {
1074                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1075                 error = ENOENT;
1076         }
1077         return (error);
1078 }
1079
1080 void
1081 vn_unlock(struct vnode *vp)
1082 {
1083         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1084 }
1085
1086 int
1087 vn_islocked(struct vnode *vp)
1088 {
1089         return (lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
1090 }
1091
1092 /*
1093  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
1094  */
1095 static int
1096 vn_closefile(struct file *fp)
1097 {
1098         int error;
1099
1100         get_mplock();
1101         fp->f_ops = &badfileops;
1102         error = vn_close(((struct vnode *)fp->f_data), fp->f_flag);
1103         rel_mplock();
1104         return(error);
1105 }
1106
1107 /*
1108  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
1109  */
1110 static int
1111 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1112 {
1113         int error;
1114
1115         get_mplock();
1116         error = VOP_KQFILTER(((struct vnode *)fp->f_data), kn);
1117         rel_mplock();
1118         return (error);
1119 }