Merge from vendor branch TNFTP:
[dragonfly.git] / sys / vfs / specfs / spec_vnops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1989, 1993, 1995
3  *      The Regents of the University of California.  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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
14  *    must display the following acknowledgement:
15  *      This product includes software developed by the University of
16  *      California, Berkeley and its contributors.
17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  *      @(#)spec_vnops.c        8.14 (Berkeley) 5/21/95
34  * $FreeBSD: src/sys/miscfs/specfs/spec_vnops.c,v 1.131.2.4 2001/02/26 04:23:20 jlemon Exp $
35  * $DragonFly: src/sys/vfs/specfs/spec_vnops.c,v 1.58 2008/05/06 00:14:12 dillon Exp $
36  */
37
38 #include <sys/param.h>
39 #include <sys/proc.h>
40 #include <sys/systm.h>
41 #include <sys/kernel.h>
42 #include <sys/conf.h>
43 #include <sys/buf.h>
44 #include <sys/device.h>
45 #include <sys/mount.h>
46 #include <sys/vnode.h>
47 #include <sys/stat.h>
48 #include <sys/fcntl.h>
49 #include <sys/vmmeter.h>
50 #include <sys/bus.h>
51 #include <sys/tty.h>
52
53 #include <vm/vm.h>
54 #include <vm/vm_object.h>
55 #include <vm/vm_page.h>
56 #include <vm/vm_pager.h>
57
58 #include <machine/limits.h>
59
60 #include <sys/buf2.h>
61
62 #include <sys/thread2.h>
63
64 /*
65  * Specfs chained debugging (bitmask)
66  *
67  * 0 - disable debugging
68  * 1 - report chained I/Os
69  * 2 - force 4K chained I/Os
70  */
71 #define SPEC_CHAIN_DEBUG        0
72
73 static int      spec_advlock (struct vop_advlock_args *);  
74 static int      spec_bmap (struct vop_bmap_args *);
75 static int      spec_close (struct vop_close_args *);
76 static int      spec_freeblks (struct vop_freeblks_args *);
77 static int      spec_fsync (struct  vop_fsync_args *);
78 static int      spec_getpages (struct vop_getpages_args *);
79 static int      spec_inactive (struct  vop_inactive_args *);
80 static int      spec_ioctl (struct vop_ioctl_args *);
81 static int      spec_open (struct vop_open_args *);
82 static int      spec_poll (struct vop_poll_args *);
83 static int      spec_kqfilter (struct vop_kqfilter_args *);
84 static int      spec_print (struct vop_print_args *);
85 static int      spec_read (struct vop_read_args *);  
86 static int      spec_strategy (struct vop_strategy_args *);
87 static int      spec_write (struct vop_write_args *);
88 static void     spec_strategy_done(struct bio *nbio);
89
90 struct vop_ops spec_vnode_vops = {
91         .vop_default =          vop_defaultop,
92         .vop_access =           (void *)vop_ebadf,
93         .vop_advlock =          spec_advlock,
94         .vop_bmap =             spec_bmap,
95         .vop_close =            spec_close,
96         .vop_old_create =       (void *)vop_panic,
97         .vop_freeblks =         spec_freeblks,
98         .vop_fsync =            spec_fsync,
99         .vop_getpages =         spec_getpages,
100         .vop_inactive =         spec_inactive,
101         .vop_ioctl =            spec_ioctl,
102         .vop_old_link =         (void *)vop_panic,
103         .vop_old_mkdir =        (void *)vop_panic,
104         .vop_old_mknod =        (void *)vop_panic,
105         .vop_open =             spec_open,
106         .vop_pathconf =         vop_stdpathconf,
107         .vop_poll =             spec_poll,
108         .vop_kqfilter =         spec_kqfilter,
109         .vop_print =            spec_print,
110         .vop_read =             spec_read,
111         .vop_readdir =          (void *)vop_panic,
112         .vop_readlink =         (void *)vop_panic,
113         .vop_reallocblks =      (void *)vop_panic,
114         .vop_reclaim =          (void *)vop_null,
115         .vop_old_remove =       (void *)vop_panic,
116         .vop_old_rename =       (void *)vop_panic,
117         .vop_old_rmdir =        (void *)vop_panic,
118         .vop_setattr =          (void *)vop_ebadf,
119         .vop_strategy =         spec_strategy,
120         .vop_old_symlink =      (void *)vop_panic,
121         .vop_write =            spec_write
122 };
123
124 struct vop_ops *spec_vnode_vops_p = &spec_vnode_vops;
125
126 VNODEOP_SET(spec_vnode_vops);
127
128 extern int dev_ref_debug;
129
130 /*
131  * spec_vnoperate()
132  */
133 int
134 spec_vnoperate(struct vop_generic_args *ap)
135 {
136         return (VOCALL(&spec_vnode_vops, ap));
137 }
138
139 static void spec_getpages_iodone (struct bio *bio);
140
141 /*
142  * Open a special file.
143  *
144  * spec_open(struct vnode *a_vp, int a_mode, struct ucred *a_cred,
145  *           struct file *a_fp)
146  */
147 /* ARGSUSED */
148 static int
149 spec_open(struct vop_open_args *ap)
150 {
151         struct vnode *vp = ap->a_vp;
152         cdev_t dev;
153         int error;
154         const char *cp;
155
156         /*
157          * Don't allow open if fs is mounted -nodev.
158          */
159         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NODEV))
160                 return (ENXIO);
161         if (vp->v_type == VBLK)
162                 return (ENXIO);
163
164         /*
165          * Resolve the device.  If the vnode is already open v_rdev may
166          * already be resolved.  However, if the device changes out from
167          * under us we report it (and, for now, we allow it).  Since
168          * v_release_rdev() zero's v_opencount, we have to save and restore
169          * it when replacing the rdev reference.
170          */
171         if (vp->v_rdev != NULL) {
172                 dev = get_dev(vp->v_umajor, vp->v_uminor);
173                 if (dev != vp->v_rdev) {
174                         int oc = vp->v_opencount;
175                         kprintf(
176                             "Warning: spec_open: dev %s was lost",
177                             vp->v_rdev->si_name);
178                         v_release_rdev(vp);
179                         error = v_associate_rdev(vp, 
180                                         get_dev(vp->v_umajor, vp->v_uminor));
181                         if (error) {
182                                 kprintf(", reacquisition failed\n");
183                         } else {
184                                 vp->v_opencount = oc;
185                                 kprintf(", reacquisition successful\n");
186                         }
187                 } else {
188                         error = 0;
189                 }
190         } else {
191                 error = v_associate_rdev(vp, get_dev(vp->v_umajor, vp->v_uminor));
192         }
193         if (error)
194                 return(error);
195
196         /*
197          * Prevent degenerate open/close sequences from nulling out rdev.
198          */
199         dev = vp->v_rdev;
200         KKASSERT(dev != NULL);
201
202         /*
203          * Make this field valid before any I/O in ->d_open.  XXX the
204          * device itself should probably be required to initialize
205          * this field in d_open.
206          */
207         if (!dev->si_iosize_max)
208                 dev->si_iosize_max = DFLTPHYS;
209
210         /*
211          * XXX: Disks get special billing here, but it is mostly wrong.
212          * XXX: diskpartitions can overlap and the real checks should
213          * XXX: take this into account, and consequently they need to
214          * XXX: live in the diskslicing code.  Some checks do.
215          */
216         if (vn_isdisk(vp, NULL) && ap->a_cred != FSCRED && 
217             (ap->a_mode & FWRITE)) {
218                 /*
219                  * Never allow opens for write if the device is mounted R/W
220                  */
221                 if (vp->v_rdev && vp->v_rdev->si_mountpoint &&
222                     !(vp->v_rdev->si_mountpoint->mnt_flag & MNT_RDONLY)) {
223                                 error = EBUSY;
224                                 goto done;
225                 }
226
227                 /*
228                  * When running in secure mode, do not allow opens
229                  * for writing if the device is mounted
230                  */
231                 if (securelevel >= 1 && vfs_mountedon(vp)) {
232                         error = EPERM;
233                         goto done;
234                 }
235
236                 /*
237                  * When running in very secure mode, do not allow
238                  * opens for writing of any devices.
239                  */
240                 if (securelevel >= 2) {
241                         error = EPERM;
242                         goto done;
243                 }
244         }
245
246         /* XXX: Special casing of ttys for deadfs.  Probably redundant */
247         if (dev_dflags(dev) & D_TTY)
248                 vp->v_flag |= VISTTY;
249
250         /*
251          * dev_dopen() is always called for each open.  dev_dclose() is
252          * only called for the last close unless D_TRACKCLOSE is set.
253          */
254         vn_unlock(vp);
255         error = dev_dopen(dev, ap->a_mode, S_IFCHR, ap->a_cred);
256         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
257
258         if (error)
259                 goto done;
260
261         if (dev_dflags(dev) & D_TTY) {
262                 if (dev->si_tty) {
263                         struct tty *tp;
264                         tp = dev->si_tty;
265                         if (!tp->t_stop) {
266                                 kprintf("Warning:%s: no t_stop, using nottystop\n", devtoname(dev));
267                                 tp->t_stop = nottystop;
268                         }
269                 }
270         }
271
272         /*
273          * If this is 'disk' or disk-like device, associate a VM object
274          * with it.
275          */
276         if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
277                 if (!dev->si_bsize_phys)
278                         dev->si_bsize_phys = DEV_BSIZE;
279                 vinitvmio(vp, IDX_TO_OFF(INT_MAX));
280         }
281         if ((dev_dflags(dev) & D_DISK) == 0) {
282                 cp = devtoname(dev);
283                 if (*cp == '#') {
284                         kprintf("WARNING: driver %s should register devices with make_dev() (cdev_t = \"%s\")\n",
285                             dev_dname(dev), cp);
286                 }
287         }
288
289         /*
290          * If we were handed a file pointer we may be able to install a
291          * shortcut which issues device read and write operations directly
292          * from the fileops rather then having to go through spec_read()
293          * and spec_write().
294          */
295         if (ap->a_fp)
296                 vn_setspecops(ap->a_fp);
297
298         if (dev_ref_debug)
299                 kprintf("spec_open: %s %d\n", dev->si_name, vp->v_opencount);
300 done:
301         if (error) {
302                 if (vp->v_opencount == 0)
303                         v_release_rdev(vp);
304         } else {
305                 vop_stdopen(ap);
306         }
307         return (error);
308 }
309
310 /*
311  * Vnode op for read
312  *
313  * spec_read(struct vnode *a_vp, struct uio *a_uio, int a_ioflag,
314  *           struct ucred *a_cred)
315  */
316 /* ARGSUSED */
317 static int
318 spec_read(struct vop_read_args *ap)
319 {
320         struct vnode *vp;
321         struct thread *td;
322         struct uio *uio;
323         cdev_t dev;
324         int error;
325
326         vp = ap->a_vp;
327         dev = vp->v_rdev;
328         uio = ap->a_uio;
329         td = uio->uio_td;
330
331         if (dev == NULL)                /* device was revoked */
332                 return (EBADF);
333         if (uio->uio_resid == 0)
334                 return (0);
335
336         vn_unlock(vp);
337         error = dev_dread(dev, uio, ap->a_ioflag);
338         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
339         return (error);
340 }
341
342 /*
343  * Vnode op for write
344  *
345  * spec_write(struct vnode *a_vp, struct uio *a_uio, int a_ioflag,
346  *            struct ucred *a_cred)
347  */
348 /* ARGSUSED */
349 static int
350 spec_write(struct vop_write_args *ap)
351 {
352         struct vnode *vp;
353         struct thread *td;
354         struct uio *uio;
355         cdev_t dev;
356         int error;
357
358         vp = ap->a_vp;
359         dev = vp->v_rdev;
360         uio = ap->a_uio;
361         td = uio->uio_td;
362
363         KKASSERT(uio->uio_segflg != UIO_NOCOPY);
364
365         if (dev == NULL)                /* device was revoked */
366                 return (EBADF);
367
368         vn_unlock(vp);
369         error = dev_dwrite(dev, uio, ap->a_ioflag);
370         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
371         return (error);
372 }
373
374 /*
375  * Device ioctl operation.
376  *
377  * spec_ioctl(struct vnode *a_vp, int a_command, caddr_t a_data,
378  *            int a_fflag, struct ucred *a_cred)
379  */
380 /* ARGSUSED */
381 static int
382 spec_ioctl(struct vop_ioctl_args *ap)
383 {
384         cdev_t dev;
385
386         if ((dev = ap->a_vp->v_rdev) == NULL)
387                 return (EBADF);         /* device was revoked */
388
389         return (dev_dioctl(dev, ap->a_command, ap->a_data,
390                     ap->a_fflag, ap->a_cred));
391 }
392
393 /*
394  * spec_poll(struct vnode *a_vp, int a_events, struct ucred *a_cred)
395  */
396 /* ARGSUSED */
397 static int
398 spec_poll(struct vop_poll_args *ap)
399 {
400         cdev_t dev;
401
402         if ((dev = ap->a_vp->v_rdev) == NULL)
403                 return (EBADF);         /* device was revoked */
404         return (dev_dpoll(dev, ap->a_events));
405 }
406
407 /*
408  * spec_kqfilter(struct vnode *a_vp, struct knote *a_kn)
409  */
410 /* ARGSUSED */
411 static int
412 spec_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
413 {
414         cdev_t dev;
415
416         if ((dev = ap->a_vp->v_rdev) == NULL)
417                 return (EBADF);         /* device was revoked */
418         return (dev_dkqfilter(dev, ap->a_kn));
419 }
420
421 /*
422  * Synch buffers associated with a block device
423  *
424  * spec_fsync(struct vnode *a_vp, int a_waitfor)
425  */
426 /* ARGSUSED */
427 static int
428 spec_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
429 {
430         struct vnode *vp = ap->a_vp;
431         int error;
432
433         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
434                 return (0);
435
436         /*
437          * Flush all dirty buffers associated with a block device.
438          */
439         error = vfsync(vp, ap->a_waitfor, 10000, NULL, NULL);
440         return (error);
441 }
442
443 /*
444  * spec_inactive(struct vnode *a_vp)
445  */
446 static int
447 spec_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
448 {
449         return (0);
450 }
451
452 /*
453  * Convert a vnode strategy call into a device strategy call.  Vnode strategy
454  * calls are not limited to device DMA limits so we have to deal with the
455  * case.
456  *
457  * spec_strategy(struct vnode *a_vp, struct bio *a_bio)
458  */
459 static int
460 spec_strategy(struct vop_strategy_args *ap)
461 {
462         struct bio *bio = ap->a_bio;
463         struct buf *bp = bio->bio_buf;
464         struct buf *nbp;
465         struct vnode *vp;
466         struct mount *mp;
467         int chunksize;
468         int maxiosize;
469
470         if (bp->b_cmd != BUF_CMD_READ && LIST_FIRST(&bp->b_dep) != NULL)
471                 buf_start(bp);
472
473         /*
474          * Collect statistics on synchronous and asynchronous read
475          * and write counts for disks that have associated filesystems.
476          */
477         vp = ap->a_vp;
478         KKASSERT(vp->v_rdev != NULL);   /* XXX */
479         if (vn_isdisk(vp, NULL) && (mp = vp->v_rdev->si_mountpoint) != NULL) {
480                 if (bp->b_cmd == BUF_CMD_READ) {
481                         if (bp->b_flags & B_ASYNC)
482                                 mp->mnt_stat.f_asyncreads++;
483                         else
484                                 mp->mnt_stat.f_syncreads++;
485                 } else {
486                         if (bp->b_flags & B_ASYNC)
487                                 mp->mnt_stat.f_asyncwrites++;
488                         else
489                                 mp->mnt_stat.f_syncwrites++;
490                 }
491         }
492
493         /*
494          * Device iosize limitations only apply to read and write.  Shortcut
495          * the I/O if it fits.
496          */
497         if ((maxiosize = vp->v_rdev->si_iosize_max) == 0) {
498                 kprintf("%s: si_iosize_max not set!\n", dev_dname(vp->v_rdev));
499                 maxiosize = MAXPHYS;
500         }
501 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 2
502         maxiosize = 4096;
503 #endif
504         if (bp->b_bcount <= maxiosize ||
505             (bp->b_cmd != BUF_CMD_READ && bp->b_cmd != BUF_CMD_WRITE)) {
506                 dev_dstrategy_chain(vp->v_rdev, bio);
507                 return (0);
508         }
509
510         /*
511          * Clone the buffer and set up an I/O chain to chunk up the I/O.
512          */
513         nbp = kmalloc(sizeof(*bp), M_DEVBUF, M_INTWAIT|M_ZERO);
514         initbufbio(nbp);
515         buf_dep_init(nbp);
516         BUF_LOCKINIT(nbp);
517         BUF_LOCK(nbp, LK_EXCLUSIVE);
518         BUF_KERNPROC(nbp);
519         nbp->b_vp = vp;
520         nbp->b_flags = B_PAGING | (bp->b_flags & B_BNOCLIP);
521         nbp->b_data = bp->b_data;
522         nbp->b_bio1.bio_done = spec_strategy_done;
523         nbp->b_bio1.bio_offset = bio->bio_offset;
524         nbp->b_bio1.bio_caller_info1.ptr = bio;
525
526         /*
527          * Start the first transfer
528          */
529         if (vn_isdisk(vp, NULL))
530                 chunksize = vp->v_rdev->si_bsize_phys;
531         else
532                 chunksize = DEV_BSIZE;
533         chunksize = maxiosize / chunksize * chunksize;
534 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
535         kprintf("spec_strategy chained I/O chunksize=%d\n", chunksize);
536 #endif
537         nbp->b_cmd = bp->b_cmd;
538         nbp->b_bcount = chunksize;
539         nbp->b_bufsize = chunksize;     /* used to detect a short I/O */
540         nbp->b_bio1.bio_caller_info2.index = chunksize;
541
542 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
543         kprintf("spec_strategy: chain %p offset %d/%d bcount %d\n",
544                 bp, 0, bp->b_bcount, nbp->b_bcount);
545 #endif
546
547         dev_dstrategy(vp->v_rdev, &nbp->b_bio1);
548         return (0);
549 }
550
551 /*
552  * Chunked up transfer completion routine - chain transfers until done
553  */
554 static
555 void
556 spec_strategy_done(struct bio *nbio)
557 {
558         struct buf *nbp = nbio->bio_buf;
559         struct bio *bio = nbio->bio_caller_info1.ptr;   /* original bio */
560         struct buf *bp = bio->bio_buf;                  /* original bp */
561         int chunksize = nbio->bio_caller_info2.index;   /* chunking */
562         int boffset = nbp->b_data - bp->b_data;
563
564         if (nbp->b_flags & B_ERROR) {
565                 /*
566                  * An error terminates the chain, propogate the error back
567                  * to the original bp
568                  */
569                 bp->b_flags |= B_ERROR;
570                 bp->b_error = nbp->b_error;
571                 bp->b_resid = bp->b_bcount - boffset +
572                               (nbp->b_bcount - nbp->b_resid);
573 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
574                 kprintf("spec_strategy: chain %p error %d bcount %d/%d\n",
575                         bp, bp->b_error, bp->b_bcount,
576                         bp->b_bcount - bp->b_resid);
577 #endif
578                 kfree(nbp, M_DEVBUF);
579                 biodone(bio);
580         } else if (nbp->b_resid) {
581                 /*
582                  * A short read or write terminates the chain
583                  */
584                 bp->b_error = nbp->b_error;
585                 bp->b_resid = bp->b_bcount - boffset +
586                               (nbp->b_bcount - nbp->b_resid);
587 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
588                 kprintf("spec_strategy: chain %p short read(1) bcount %d/%d\n",
589                         bp, bp->b_bcount - bp->b_resid, bp->b_bcount);
590 #endif
591                 kfree(nbp, M_DEVBUF);
592                 biodone(bio);
593         } else if (nbp->b_bcount != nbp->b_bufsize) {
594                 /*
595                  * A short read or write can also occur by truncating b_bcount
596                  */
597 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
598                 kprintf("spec_strategy: chain %p short read(2) bcount %d/%d\n",
599                         bp, nbp->b_bcount + boffset, bp->b_bcount);
600 #endif
601                 bp->b_error = 0;
602                 bp->b_bcount = nbp->b_bcount + boffset; 
603                 bp->b_resid = nbp->b_resid;
604                 kfree(nbp, M_DEVBUF);
605                 biodone(bio);
606         } else if (nbp->b_bcount + boffset == bp->b_bcount) {
607                 /*
608                  * No more data terminates the chain
609                  */
610 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
611                 kprintf("spec_strategy: chain %p finished bcount %d\n",
612                         bp, bp->b_bcount);
613 #endif
614                 bp->b_error = 0;
615                 bp->b_resid = 0;
616                 kfree(nbp, M_DEVBUF);
617                 biodone(bio);
618         } else {
619                 /*
620                  * Continue the chain
621                  */
622                 boffset += nbp->b_bcount;
623                 nbp->b_data = bp->b_data + boffset;
624                 nbp->b_bcount = bp->b_bcount - boffset;
625                 if (nbp->b_bcount > chunksize)
626                         nbp->b_bcount = chunksize;
627                 nbp->b_bio1.bio_done = spec_strategy_done;
628                 nbp->b_bio1.bio_offset = bio->bio_offset + boffset;
629
630 #if SPEC_CHAIN_DEBUG & 1
631                 kprintf("spec_strategy: chain %p offset %d/%d bcount %d\n",
632                         bp, boffset, bp->b_bcount, nbp->b_bcount);
633 #endif
634
635                 dev_dstrategy(nbp->b_vp->v_rdev, &nbp->b_bio1);
636         }
637 }
638
639 /*
640  * spec_freeblks(struct vnode *a_vp, daddr_t a_addr, daddr_t a_length)
641  */
642 static int
643 spec_freeblks(struct vop_freeblks_args *ap)
644 {
645         struct buf *bp;
646
647         /*
648          * XXX: This assumes that strategy does the deed right away.
649          * XXX: this may not be TRTTD.
650          */
651         KKASSERT(ap->a_vp->v_rdev != NULL);
652         if ((dev_dflags(ap->a_vp->v_rdev) & D_CANFREE) == 0)
653                 return (0);
654         bp = geteblk(ap->a_length);
655         bp->b_cmd = BUF_CMD_FREEBLKS;
656         bp->b_bio1.bio_offset = ap->a_offset;
657         bp->b_bcount = ap->a_length;
658         dev_dstrategy(ap->a_vp->v_rdev, &bp->b_bio1);
659         return (0);
660 }
661
662 /*
663  * Implement degenerate case where the block requested is the block
664  * returned, and assume that the entire device is contiguous in regards
665  * to the contiguous block range (runp and runb).
666  *
667  * spec_bmap(struct vnode *a_vp, off_t a_loffset,
668  *           off_t *a_doffsetp, int *a_runp, int *a_runb)
669  */
670 static int
671 spec_bmap(struct vop_bmap_args *ap)
672 {
673         if (ap->a_doffsetp != NULL)
674                 *ap->a_doffsetp = ap->a_loffset;
675         if (ap->a_runp != NULL)
676                 *ap->a_runp = MAXBSIZE;
677         if (ap->a_runb != NULL) {
678                 if (ap->a_loffset < MAXBSIZE)
679                         *ap->a_runb = (int)ap->a_loffset;
680                 else
681                         *ap->a_runb = MAXBSIZE;
682         }
683         return (0);
684 }
685
686 /*
687  * Device close routine
688  *
689  * spec_close(struct vnode *a_vp, int a_fflag)
690  *
691  * NOTE: the vnode may or may not be locked on call.
692  */
693 /* ARGSUSED */
694 static int
695 spec_close(struct vop_close_args *ap)
696 {
697         struct proc *p = curproc;
698         struct vnode *vp = ap->a_vp;
699         cdev_t dev = vp->v_rdev;
700         int error;
701         int needrelock;
702
703         /*
704          * Hack: a tty device that is a controlling terminal
705          * has a reference from the session structure.
706          * We cannot easily tell that a character device is
707          * a controlling terminal, unless it is the closing
708          * process' controlling terminal.  In that case,
709          * if the reference count is 2 (this last descriptor
710          * plus the session), release the reference from the session.
711          *
712          * It is possible for v_opencount to be 0 or 1 in this case, 0
713          * because the tty might have been revoked.
714          */
715         if (dev)
716                 reference_dev(dev);
717         if (vcount(vp) == 2 && vp->v_opencount <= 1 && 
718             p && vp == p->p_session->s_ttyvp) {
719                 p->p_session->s_ttyvp = NULL;
720                 vrele(vp);
721         }
722
723         /*
724          * Vnodes can be opened and close multiple times.  Do not really
725          * close the device unless (1) it is being closed forcibly,
726          * (2) the device wants to track closes, or (3) this is the last
727          * vnode doing its last close on the device.
728          *
729          * XXX the VXLOCK (force close) case can leave vnodes referencing
730          * a closed device.
731          */
732         if (dev && ((vp->v_flag & VRECLAIMED) ||
733             (dev_dflags(dev) & D_TRACKCLOSE) ||
734             (vcount(vp) <= 1 && vp->v_opencount == 1))) {
735                 needrelock = 0;
736                 if (vn_islocked(vp)) {
737                         needrelock = 1;
738                         vn_unlock(vp);
739                 }
740                 error = dev_dclose(dev, ap->a_fflag, S_IFCHR);
741                 if (needrelock)
742                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
743         } else {
744                 error = 0;
745         }
746
747         /*
748          * Track the actual opens and closes on the vnode.  The last close
749          * disassociates the rdev.  If the rdev is already disassociated 
750          * the vnode might have been revoked and no further opencount
751          * tracking occurs.
752          */
753         if (dev) {
754                 /*KKASSERT(vp->v_opencount > 0);*/
755                 if (dev_ref_debug) {
756                         kprintf("spec_close: %s %d\n",
757                                 dev->si_name, vp->v_opencount - 1);
758                 }
759                 if (vp->v_opencount == 1)
760                         v_release_rdev(vp);
761                 release_dev(dev);
762         }
763         vop_stdclose(ap);
764         return(error);
765 }
766
767 /*
768  * Print out the contents of a special device vnode.
769  *
770  * spec_print(struct vnode *a_vp)
771  */
772 static int
773 spec_print(struct vop_print_args *ap)
774 {
775         kprintf("tag VT_NON, dev %s\n", devtoname(ap->a_vp->v_rdev));
776         return (0);
777 }
778
779 /*
780  * Special device advisory byte-level locks.
781  *
782  * spec_advlock(struct vnode *a_vp, caddr_t a_id, int a_op,
783  *              struct flock *a_fl, int a_flags)
784  */
785 /* ARGSUSED */
786 static int
787 spec_advlock(struct vop_advlock_args *ap)
788 {
789         return ((ap->a_flags & F_POSIX) ? EINVAL : EOPNOTSUPP);
790 }
791
792 static void
793 spec_getpages_iodone(struct bio *bio)
794 {
795         bio->bio_buf->b_cmd = BUF_CMD_DONE;
796         wakeup(bio->bio_buf);
797 }
798
799 /*
800  * spec_getpages() - get pages associated with device vnode.
801  *
802  * Note that spec_read and spec_write do not use the buffer cache, so we
803  * must fully implement getpages here.
804  */
805 static int
806 spec_getpages(struct vop_getpages_args *ap)
807 {
808         vm_offset_t kva;
809         int error;
810         int i, pcount, size;
811         struct buf *bp;
812         vm_page_t m;
813         vm_ooffset_t offset;
814         int toff, nextoff, nread;
815         struct vnode *vp = ap->a_vp;
816         int blksiz;
817         int gotreqpage;
818
819         error = 0;
820         pcount = round_page(ap->a_count) / PAGE_SIZE;
821
822         /*
823          * Calculate the offset of the transfer and do sanity check.
824          */
825         offset = IDX_TO_OFF(ap->a_m[0]->pindex) + ap->a_offset;
826
827         /*
828          * Round up physical size for real devices.  We cannot round using
829          * v_mount's block size data because v_mount has nothing to do with
830          * the device.  i.e. it's usually '/dev'.  We need the physical block
831          * size for the device itself.
832          *
833          * We can't use v_rdev->si_mountpoint because it only exists when the
834          * block device is mounted.  However, we can use v_rdev.
835          */
836
837         if (vn_isdisk(vp, NULL))
838                 blksiz = vp->v_rdev->si_bsize_phys;
839         else
840                 blksiz = DEV_BSIZE;
841
842         size = (ap->a_count + blksiz - 1) & ~(blksiz - 1);
843
844         bp = getpbuf(NULL);
845         kva = (vm_offset_t)bp->b_data;
846
847         /*
848          * Map the pages to be read into the kva.
849          */
850         pmap_qenter(kva, ap->a_m, pcount);
851
852         /* Build a minimal buffer header. */
853         bp->b_cmd = BUF_CMD_READ;
854         bp->b_bcount = size;
855         bp->b_resid = 0;
856         bp->b_runningbufspace = size;
857         if (size) {
858                 runningbufspace += bp->b_runningbufspace;
859                 ++runningbufcount;
860         }
861
862         bp->b_bio1.bio_offset = offset;
863         bp->b_bio1.bio_done = spec_getpages_iodone;
864
865         mycpu->gd_cnt.v_vnodein++;
866         mycpu->gd_cnt.v_vnodepgsin += pcount;
867
868         /* Do the input. */
869         vn_strategy(ap->a_vp, &bp->b_bio1);
870
871         crit_enter();
872
873         /* We definitely need to be at splbio here. */
874         while (bp->b_cmd != BUF_CMD_DONE)
875                 tsleep(bp, 0, "spread", 0);
876
877         crit_exit();
878
879         if (bp->b_flags & B_ERROR) {
880                 if (bp->b_error)
881                         error = bp->b_error;
882                 else
883                         error = EIO;
884         }
885
886         /*
887          * If EOF is encountered we must zero-extend the result in order
888          * to ensure that the page does not contain garabge.  When no
889          * error occurs, an early EOF is indicated if b_bcount got truncated.
890          * b_resid is relative to b_bcount and should be 0, but some devices
891          * might indicate an EOF with b_resid instead of truncating b_bcount.
892          */
893         nread = bp->b_bcount - bp->b_resid;
894         if (nread < ap->a_count)
895                 bzero((caddr_t)kva + nread, ap->a_count - nread);
896         pmap_qremove(kva, pcount);
897
898         gotreqpage = 0;
899         for (i = 0, toff = 0; i < pcount; i++, toff = nextoff) {
900                 nextoff = toff + PAGE_SIZE;
901                 m = ap->a_m[i];
902
903                 m->flags &= ~PG_ZERO;
904
905                 if (nextoff <= nread) {
906                         m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
907                         vm_page_undirty(m);
908                 } else if (toff < nread) {
909                         /*
910                          * Since this is a VM request, we have to supply the
911                          * unaligned offset to allow vm_page_set_validclean()
912                          * to zero sub-DEV_BSIZE'd portions of the page.
913                          */
914                         vm_page_set_validclean(m, 0, nread - toff);
915                 } else {
916                         m->valid = 0;
917                         vm_page_undirty(m);
918                 }
919
920                 if (i != ap->a_reqpage) {
921                         /*
922                          * Just in case someone was asking for this page we
923                          * now tell them that it is ok to use.
924                          */
925                         if (!error || (m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL)) {
926                                 if (m->valid) {
927                                         if (m->flags & PG_WANTED) {
928                                                 vm_page_activate(m);
929                                         } else {
930                                                 vm_page_deactivate(m);
931                                         }
932                                         vm_page_wakeup(m);
933                                 } else {
934                                         vm_page_free(m);
935                                 }
936                         } else {
937                                 vm_page_free(m);
938                         }
939                 } else if (m->valid) {
940                         gotreqpage = 1;
941                         /*
942                          * Since this is a VM request, we need to make the
943                          * entire page presentable by zeroing invalid sections.
944                          */
945                         if (m->valid != VM_PAGE_BITS_ALL)
946                             vm_page_zero_invalid(m, FALSE);
947                 }
948         }
949         if (!gotreqpage) {
950                 m = ap->a_m[ap->a_reqpage];
951                 kprintf(
952             "spec_getpages:(%s) I/O read failure: (error=%d) bp %p vp %p\n",
953                         devtoname(vp->v_rdev), error, bp, bp->b_vp);
954                 kprintf(
955             "               size: %d, resid: %d, a_count: %d, valid: 0x%x\n",
956                     size, bp->b_resid, ap->a_count, m->valid);
957                 kprintf(
958             "               nread: %d, reqpage: %d, pindex: %lu, pcount: %d\n",
959                     nread, ap->a_reqpage, (u_long)m->pindex, pcount);
960                 /*
961                  * Free the buffer header back to the swap buffer pool.
962                  */
963                 relpbuf(bp, NULL);
964                 return VM_PAGER_ERROR;
965         }
966         /*
967          * Free the buffer header back to the swap buffer pool.
968          */
969         relpbuf(bp, NULL);
970         return VM_PAGER_OK;
971 }