Add an argument to vfs_add_vnodeops() to specify VVF_* flags for the vop_ops
[dragonfly.git] / sys / kern / vfs_cache.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003,2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
3  * 
4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
6  * 
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *    the documentation and/or other materials provided with the
16  *    distribution.
17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *    from this software without specific, prior written permission.
20  * 
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  * 
34  * Copyright (c) 1989, 1993, 1995
35  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
36  *
37  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
38  * Poul-Henning Kamp of the FreeBSD Project.
39  *
40  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
41  * modification, are permitted provided that the following conditions
42  * are met:
43  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
45  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
46  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
47  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
48  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
49  *    must display the following acknowledgement:
50  *      This product includes software developed by the University of
51  *      California, Berkeley and its contributors.
52  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
53  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
54  *    without specific prior written permission.
55  *
56  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
57  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
58  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
59  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
60  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
61  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
62  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
63  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
64  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
65  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
66  * SUCH DAMAGE.
67  *
68  *      @(#)vfs_cache.c 8.5 (Berkeley) 3/22/95
69  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_cache.c,v 1.42.2.6 2001/10/05 20:07:03 dillon Exp $
70  * $DragonFly: src/sys/kern/vfs_cache.c,v 1.58 2005/09/17 07:42:59 dillon Exp $
71  */
72
73 #include <sys/param.h>
74 #include <sys/systm.h>
75 #include <sys/kernel.h>
76 #include <sys/sysctl.h>
77 #include <sys/mount.h>
78 #include <sys/vnode.h>
79 #include <sys/malloc.h>
80 #include <sys/sysproto.h>
81 #include <sys/proc.h>
82 #include <sys/namei.h>
83 #include <sys/nlookup.h>
84 #include <sys/filedesc.h>
85 #include <sys/fnv_hash.h>
86 #include <sys/globaldata.h>
87 #include <sys/kern_syscall.h>
88 #include <sys/dirent.h>
89 #include <ddb/ddb.h>
90
91 /*
92  * Random lookups in the cache are accomplished with a hash table using
93  * a hash key of (nc_src_vp, name).
94  *
95  * Negative entries may exist and correspond to structures where nc_vp
96  * is NULL.  In a negative entry, NCF_WHITEOUT will be set if the entry
97  * corresponds to a whited-out directory entry (verses simply not finding the
98  * entry at all).
99  *
100  * Upon reaching the last segment of a path, if the reference is for DELETE,
101  * or NOCACHE is set (rewrite), and the name is located in the cache, it
102  * will be dropped.
103  */
104
105 /*
106  * Structures associated with name cacheing.
107  */
108 #define NCHHASH(hash)   (&nchashtbl[(hash) & nchash])
109 #define MINNEG          1024
110
111 MALLOC_DEFINE(M_VFSCACHE, "vfscache", "VFS name cache entries");
112
113 static LIST_HEAD(nchashhead, namecache) *nchashtbl;     /* Hash Table */
114 static struct namecache_list    ncneglist;              /* instead of vnode */
115
116 /*
117  * ncvp_debug - debug cache_fromvp().  This is used by the NFS server
118  * to create the namecache infrastructure leading to a dangling vnode.
119  *
120  * 0    Only errors are reported
121  * 1    Successes are reported
122  * 2    Successes + the whole directory scan is reported
123  * 3    Force the directory scan code run as if the parent vnode did not
124  *      have a namecache record, even if it does have one.
125  */
126 static int      ncvp_debug;
127 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, ncvp_debug, CTLFLAG_RW, &ncvp_debug, 0, "");
128
129 static u_long   nchash;                 /* size of hash table */
130 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, nchash, CTLFLAG_RD, &nchash, 0, "");
131
132 static u_long   ncnegfactor = 16;       /* ratio of negative entries */
133 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, ncnegfactor, CTLFLAG_RW, &ncnegfactor, 0, "");
134
135 static int      nclockwarn;             /* warn on locked entries in ticks */
136 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, nclockwarn, CTLFLAG_RW, &nclockwarn, 0, "");
137
138 static u_long   numneg;         /* number of cache entries allocated */
139 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, numneg, CTLFLAG_RD, &numneg, 0, "");
140
141 static u_long   numcache;               /* number of cache entries allocated */
142 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, numcache, CTLFLAG_RD, &numcache, 0, "");
143
144 static u_long   numunres;               /* number of unresolved entries */
145 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, numunres, CTLFLAG_RD, &numunres, 0, "");
146
147 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnsize, CTLFLAG_RD, 0, sizeof(struct vnode), "");
148 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, ncsize, CTLFLAG_RD, 0, sizeof(struct namecache), "");
149
150 static int cache_resolve_mp(struct namecache *ncp);
151 static void cache_rehash(struct namecache *ncp);
152
153 /*
154  * The new name cache statistics
155  */
156 SYSCTL_NODE(_vfs, OID_AUTO, cache, CTLFLAG_RW, 0, "Name cache statistics");
157 #define STATNODE(mode, name, var) \
158         SYSCTL_ULONG(_vfs_cache, OID_AUTO, name, mode, var, 0, "");
159 STATNODE(CTLFLAG_RD, numneg, &numneg);
160 STATNODE(CTLFLAG_RD, numcache, &numcache);
161 static u_long numcalls; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcalls, &numcalls);
162 static u_long dothits; STATNODE(CTLFLAG_RD, dothits, &dothits);
163 static u_long dotdothits; STATNODE(CTLFLAG_RD, dotdothits, &dotdothits);
164 static u_long numchecks; STATNODE(CTLFLAG_RD, numchecks, &numchecks);
165 static u_long nummiss; STATNODE(CTLFLAG_RD, nummiss, &nummiss);
166 static u_long nummisszap; STATNODE(CTLFLAG_RD, nummisszap, &nummisszap);
167 static u_long numposzaps; STATNODE(CTLFLAG_RD, numposzaps, &numposzaps);
168 static u_long numposhits; STATNODE(CTLFLAG_RD, numposhits, &numposhits);
169 static u_long numnegzaps; STATNODE(CTLFLAG_RD, numnegzaps, &numnegzaps);
170 static u_long numneghits; STATNODE(CTLFLAG_RD, numneghits, &numneghits);
171
172 struct nchstats nchstats[SMP_MAXCPU];
173 /*
174  * Export VFS cache effectiveness statistics to user-land.
175  *
176  * The statistics are left for aggregation to user-land so
177  * neat things can be achieved, like observing per-CPU cache
178  * distribution.
179  */
180 static int
181 sysctl_nchstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
182 {
183         struct globaldata *gd;
184         int i, error;
185
186         error = 0;
187         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
188                 gd = globaldata_find(i);
189                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, (void *)&(*gd->gd_nchstats),
190                         sizeof(struct nchstats))))
191                         break;
192         }
193
194         return (error);
195 }
196 SYSCTL_PROC(_vfs_cache, OID_AUTO, nchstats, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD,
197   0, 0, sysctl_nchstats, "S,nchstats", "VFS cache effectiveness statistics");
198
199 static void cache_zap(struct namecache *ncp);
200
201 /*
202  * cache_hold() and cache_drop() prevent the premature deletion of a
203  * namecache entry but do not prevent operations (such as zapping) on
204  * that namecache entry.
205  */
206 static __inline
207 struct namecache *
208 _cache_hold(struct namecache *ncp)
209 {
210         ++ncp->nc_refs;
211         return(ncp);
212 }
213
214 /*
215  * When dropping an entry, if only one ref remains and the entry has not
216  * been resolved, zap it.  Since the one reference is being dropped the
217  * entry had better not be locked.
218  */
219 static __inline
220 void
221 _cache_drop(struct namecache *ncp)
222 {
223         KKASSERT(ncp->nc_refs > 0);
224         if (ncp->nc_refs == 1 && 
225             (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) && 
226             TAILQ_EMPTY(&ncp->nc_list)
227         ) {
228                 KKASSERT(ncp->nc_exlocks == 0);
229                 cache_lock(ncp);
230                 cache_zap(ncp);
231         } else {
232                 --ncp->nc_refs;
233         }
234 }
235
236 /*
237  * Link a new namecache entry to its parent.  Be careful to avoid races
238  * if vhold() blocks in the future.
239  *
240  * If we are creating a child under an oldapi parent we must mark the
241  * child as being an oldapi entry as well.
242  */
243 static void
244 cache_link_parent(struct namecache *ncp, struct namecache *par)
245 {
246         KKASSERT(ncp->nc_parent == NULL);
247         ncp->nc_parent = par;
248         if (TAILQ_EMPTY(&par->nc_list)) {
249                 TAILQ_INSERT_HEAD(&par->nc_list, ncp, nc_entry);
250                 /*
251                  * Any vp associated with an ncp which has children must
252                  * be held to prevent it from being recycled.
253                  */
254                 if (par->nc_vp)
255                         vhold(par->nc_vp);
256         } else {
257                 TAILQ_INSERT_HEAD(&par->nc_list, ncp, nc_entry);
258         }
259 }
260
261 /*
262  * Remove the parent association from a namecache structure.  If this is
263  * the last child of the parent the cache_drop(par) will attempt to
264  * recursively zap the parent.
265  */
266 static void
267 cache_unlink_parent(struct namecache *ncp)
268 {
269         struct namecache *par;
270
271         if ((par = ncp->nc_parent) != NULL) {
272                 ncp->nc_parent = NULL;
273                 par = cache_hold(par);
274                 TAILQ_REMOVE(&par->nc_list, ncp, nc_entry);
275                 if (par->nc_vp && TAILQ_EMPTY(&par->nc_list))
276                         vdrop(par->nc_vp);
277                 cache_drop(par);
278         }
279 }
280
281 /*
282  * Allocate a new namecache structure.  Most of the code does not require
283  * zero-termination of the string but it makes vop_compat_ncreate() easier.
284  */
285 static struct namecache *
286 cache_alloc(int nlen)
287 {
288         struct namecache *ncp;
289
290         ncp = malloc(sizeof(*ncp), M_VFSCACHE, M_WAITOK|M_ZERO);
291         if (nlen)
292                 ncp->nc_name = malloc(nlen + 1, M_VFSCACHE, M_WAITOK);
293         ncp->nc_nlen = nlen;
294         ncp->nc_flag = NCF_UNRESOLVED;
295         ncp->nc_error = ENOTCONN;       /* needs to be resolved */
296         ncp->nc_refs = 1;
297         ncp->nc_fsmid = 1;
298         TAILQ_INIT(&ncp->nc_list);
299         cache_lock(ncp);
300         return(ncp);
301 }
302
303 static void
304 cache_free(struct namecache *ncp)
305 {
306         KKASSERT(ncp->nc_refs == 1 && ncp->nc_exlocks == 1);
307         if (ncp->nc_name)
308                 free(ncp->nc_name, M_VFSCACHE);
309         free(ncp, M_VFSCACHE);
310 }
311
312 /*
313  * Ref and deref a namecache structure.
314  */
315 struct namecache *
316 cache_hold(struct namecache *ncp)
317 {
318         return(_cache_hold(ncp));
319 }
320
321 void
322 cache_drop(struct namecache *ncp)
323 {
324         _cache_drop(ncp);
325 }
326
327 /*
328  * Namespace locking.  The caller must already hold a reference to the
329  * namecache structure in order to lock/unlock it.  This function prevents
330  * the namespace from being created or destroyed by accessors other then
331  * the lock holder.
332  *
333  * Note that holding a locked namecache structure prevents other threads
334  * from making namespace changes (e.g. deleting or creating), prevents
335  * vnode association state changes by other threads, and prevents the
336  * namecache entry from being resolved or unresolved by other threads.
337  *
338  * The lock owner has full authority to associate/disassociate vnodes
339  * and resolve/unresolve the locked ncp.
340  *
341  * In particular, if a vnode is associated with a locked cache entry
342  * that vnode will *NOT* be recycled.  We accomplish this by vhold()ing the
343  * vnode.  XXX we should find a more efficient way to prevent the vnode
344  * from being recycled, but remember that any given vnode may have multiple
345  * namecache associations (think hardlinks).
346  */
347 void
348 cache_lock(struct namecache *ncp)
349 {
350         thread_t td;
351         int didwarn;
352
353         KKASSERT(ncp->nc_refs != 0);
354         didwarn = 0;
355         td = curthread;
356
357         for (;;) {
358                 if (ncp->nc_exlocks == 0) {
359                         ncp->nc_exlocks = 1;
360                         ncp->nc_locktd = td;
361                         /* 
362                          * The vp associated with a locked ncp must be held
363                          * to prevent it from being recycled (which would
364                          * cause the ncp to become unresolved).
365                          *
366                          * XXX loop on race for later MPSAFE work.
367                          */
368                         if (ncp->nc_vp)
369                                 vhold(ncp->nc_vp);
370                         break;
371                 }
372                 if (ncp->nc_locktd == td) {
373                         ++ncp->nc_exlocks;
374                         break;
375                 }
376                 ncp->nc_flag |= NCF_LOCKREQ;
377                 if (tsleep(ncp, 0, "clock", nclockwarn) == EWOULDBLOCK) {
378                         if (didwarn)
379                                 continue;
380                         didwarn = 1;
381                         printf("[diagnostic] cache_lock: blocked on %p", ncp);
382                         if ((ncp->nc_flag & NCF_MOUNTPT) && ncp->nc_mount)
383                             printf(" [MOUNTFROM %s]\n", ncp->nc_mount->mnt_stat.f_mntfromname);
384                         else
385                             printf(" \"%*.*s\"\n",
386                                 ncp->nc_nlen, ncp->nc_nlen,
387                                 ncp->nc_name);
388                 }
389         }
390
391         if (didwarn == 1) {
392                 printf("[diagnostic] cache_lock: unblocked %*.*s\n",
393                         ncp->nc_nlen, ncp->nc_nlen, ncp->nc_name);
394         }
395 }
396
397 int
398 cache_lock_nonblock(struct namecache *ncp)
399 {
400         thread_t td;
401
402         KKASSERT(ncp->nc_refs != 0);
403         td = curthread;
404         if (ncp->nc_exlocks == 0) {
405                 ncp->nc_exlocks = 1;
406                 ncp->nc_locktd = td;
407                 /* 
408                  * The vp associated with a locked ncp must be held
409                  * to prevent it from being recycled (which would
410                  * cause the ncp to become unresolved).
411                  *
412                  * XXX loop on race for later MPSAFE work.
413                  */
414                 if (ncp->nc_vp)
415                         vhold(ncp->nc_vp);
416                 return(0);
417         } else {
418                 return(EWOULDBLOCK);
419         }
420 }
421
422 void
423 cache_unlock(struct namecache *ncp)
424 {
425         thread_t td = curthread;
426
427         KKASSERT(ncp->nc_refs > 0);
428         KKASSERT(ncp->nc_exlocks > 0);
429         KKASSERT(ncp->nc_locktd == td);
430         if (--ncp->nc_exlocks == 0) {
431                 if (ncp->nc_vp)
432                         vdrop(ncp->nc_vp);
433                 ncp->nc_locktd = NULL;
434                 if (ncp->nc_flag & NCF_LOCKREQ) {
435                         ncp->nc_flag &= ~NCF_LOCKREQ;
436                         wakeup(ncp);
437                 }
438         }
439 }
440
441 /*
442  * ref-and-lock, unlock-and-deref functions.
443  */
444 struct namecache *
445 cache_get(struct namecache *ncp)
446 {
447         _cache_hold(ncp);
448         cache_lock(ncp);
449         return(ncp);
450 }
451
452 int
453 cache_get_nonblock(struct namecache *ncp)
454 {
455         /* XXX MP */
456         if (ncp->nc_exlocks == 0 || ncp->nc_locktd == curthread) {
457                 _cache_hold(ncp);
458                 cache_lock(ncp);
459                 return(0);
460         }
461         return(EWOULDBLOCK);
462 }
463
464 void
465 cache_put(struct namecache *ncp)
466 {
467         cache_unlock(ncp);
468         _cache_drop(ncp);
469 }
470
471 /*
472  * Resolve an unresolved ncp by associating a vnode with it.  If the
473  * vnode is NULL, a negative cache entry is created.
474  *
475  * The ncp should be locked on entry and will remain locked on return.
476  */
477 void
478 cache_setvp(struct namecache *ncp, struct vnode *vp)
479 {
480         KKASSERT(ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED);
481         ncp->nc_vp = vp;
482         if (vp != NULL) {
483                 /*
484                  * Any vp associated with an ncp which has children must
485                  * be held.  Any vp associated with a locked ncp must be held.
486                  */
487                 if (!TAILQ_EMPTY(&ncp->nc_list))
488                         vhold(vp);
489                 TAILQ_INSERT_HEAD(&vp->v_namecache, ncp, nc_vnode);
490                 if (ncp->nc_exlocks)
491                         vhold(vp);
492
493                 /*
494                  * Set auxillary flags
495                  */
496                 switch(vp->v_type) {
497                 case VDIR:
498                         ncp->nc_flag |= NCF_ISDIR;
499                         break;
500                 case VLNK:
501                         ncp->nc_flag |= NCF_ISSYMLINK;
502                         /* XXX cache the contents of the symlink */
503                         break;
504                 default:
505                         break;
506                 }
507                 ++numcache;
508                 ncp->nc_error = 0;
509         } else {
510                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ncneglist, ncp, nc_vnode);
511                 ++numneg;
512                 ncp->nc_error = ENOENT;
513         }
514         ncp->nc_flag &= ~NCF_UNRESOLVED;
515 }
516
517 void
518 cache_settimeout(struct namecache *ncp, int nticks)
519 {
520         if ((ncp->nc_timeout = ticks + nticks) == 0)
521                 ncp->nc_timeout = 1;
522 }
523
524 /*
525  * Disassociate the vnode or negative-cache association and mark a
526  * namecache entry as unresolved again.  Note that the ncp is still
527  * left in the hash table and still linked to its parent.
528  *
529  * The ncp should be locked and refd on entry and will remain locked and refd
530  * on return.
531  *
532  * This routine is normally never called on a directory containing children.
533  * However, NFS often does just that in its rename() code as a cop-out to
534  * avoid complex namespace operations.  This disconnects a directory vnode
535  * from its namecache and can cause the OLDAPI and NEWAPI to get out of
536  * sync.
537  */
538 void
539 cache_setunresolved(struct namecache *ncp)
540 {
541         struct vnode *vp;
542
543         if ((ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) == 0) {
544                 ncp->nc_flag |= NCF_UNRESOLVED;
545                 ncp->nc_flag &= ~(NCF_WHITEOUT|NCF_ISDIR|NCF_ISSYMLINK);
546                 ncp->nc_timeout = 0;
547                 ncp->nc_error = ENOTCONN;
548                 ++numunres;
549                 if ((vp = ncp->nc_vp) != NULL) {
550                         --numcache;
551                         ncp->nc_vp = NULL;
552                         TAILQ_REMOVE(&vp->v_namecache, ncp, nc_vnode);
553
554                         /*
555                          * Any vp associated with an ncp with children is
556                          * held by that ncp.  Any vp associated with a locked
557                          * ncp is held by that ncp.  These conditions must be
558                          * undone when the vp is cleared out from the ncp.
559                          */
560                         if (!TAILQ_EMPTY(&ncp->nc_list))
561                                 vdrop(vp);
562                         if (ncp->nc_exlocks)
563                                 vdrop(vp);
564                 } else {
565                         TAILQ_REMOVE(&ncneglist, ncp, nc_vnode);
566                         --numneg;
567                 }
568         }
569 }
570
571 /*
572  * Invalidate portions of the namecache topology given a starting entry.
573  * The passed ncp is set to an unresolved state and:
574  *
575  * The passed ncp must be locked.
576  *
577  * CINV_DESTROY         - Set a flag in the passed ncp entry indicating
578  *                        that the physical underlying nodes have been 
579  *                        destroyed... as in deleted.  For example, when
580  *                        a directory is removed.  This will cause record
581  *                        lookups on the name to no longer be able to find
582  *                        the record and tells the resolver to return failure
583  *                        rather then trying to resolve through the parent.
584  *
585  *                        The topology itself, including ncp->nc_name,
586  *                        remains intact.
587  *
588  *                        This only applies to the passed ncp, if CINV_CHILDREN
589  *                        is specified the children are not flagged.
590  *
591  * CINV_CHILDREN        - Set all children (recursively) to an unresolved
592  *                        state as well.
593  *
594  *                        Note that this will also have the side effect of
595  *                        cleaning out any unreferenced nodes in the topology
596  *                        from the leaves up as the recursion backs out.
597  *
598  * Note that the topology for any referenced nodes remains intact.
599  *
600  * It is possible for cache_inval() to race a cache_resolve(), meaning that
601  * the namecache entry may not actually be invalidated on return if it was
602  * revalidated while recursing down into its children.  This code guarentees
603  * that the node(s) will go through an invalidation cycle, but does not 
604  * guarentee that they will remain in an invalidated state. 
605  *
606  * Returns non-zero if a revalidation was detected during the invalidation
607  * recursion, zero otherwise.  Note that since only the original ncp is
608  * locked the revalidation ultimately can only indicate that the original ncp
609  * *MIGHT* no have been reresolved.
610  */
611 int
612 cache_inval(struct namecache *ncp, int flags)
613 {
614         struct namecache *kid;
615         struct namecache *nextkid;
616         int rcnt = 0;
617
618         KKASSERT(ncp->nc_exlocks);
619
620         cache_setunresolved(ncp);
621         if (flags & CINV_DESTROY)
622                 ncp->nc_flag |= NCF_DESTROYED;
623
624         if ((flags & CINV_CHILDREN) && 
625             (kid = TAILQ_FIRST(&ncp->nc_list)) != NULL
626         ) {
627                 cache_hold(kid);
628                 cache_unlock(ncp);
629                 while (kid) {
630                         if ((nextkid = TAILQ_NEXT(kid, nc_entry)) != NULL)
631                                 cache_hold(nextkid);
632                         if ((kid->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) == 0 ||
633                             TAILQ_FIRST(&kid->nc_list)
634                         ) {
635                                 cache_lock(kid);
636                                 rcnt += cache_inval(kid, flags & ~CINV_DESTROY);
637                                 cache_unlock(kid);
638                         }
639                         cache_drop(kid);
640                         kid = nextkid;
641                 }
642                 cache_lock(ncp);
643         }
644
645         /*
646          * Someone could have gotten in there while ncp was unlocked,
647          * retry if so.
648          */
649         if ((ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) == 0)
650                 ++rcnt;
651         return (rcnt);
652 }
653
654 /*
655  * Invalidate a vnode's namecache associations.  To avoid races against
656  * the resolver we do not invalidate a node which we previously invalidated
657  * but which was then re-resolved while we were in the invalidation loop.
658  *
659  * Returns non-zero if any namecache entries remain after the invalidation
660  * loop completed.
661  *
662  * NOTE: unlike the namecache topology which guarentees that ncp's will not
663  * be ripped out of the topology while held, the vnode's v_namecache list
664  * has no such restriction.  NCP's can be ripped out of the list at virtually
665  * any time if not locked, even if held.
666  */
667 int
668 cache_inval_vp(struct vnode *vp, int flags, int *retflags)
669 {
670         struct namecache *ncp;
671         struct namecache *next;
672
673 restart:
674         ncp = TAILQ_FIRST(&vp->v_namecache);
675         if (ncp)
676                 cache_hold(ncp);
677         while (ncp) {
678                 /* loop entered with ncp held */
679                 if ((next = TAILQ_NEXT(ncp, nc_vnode)) != NULL)
680                         cache_hold(next);
681                 cache_lock(ncp);
682                 if (ncp->nc_vp != vp) {
683                         printf("Warning: cache_inval_vp: race-A detected on "
684                                 "%s\n", ncp->nc_name);
685                         cache_put(ncp);
686                         if (next)
687                                 cache_drop(next);
688                         goto restart;
689                 }
690                 *retflags |= ncp->nc_flag & NCF_FSMID;
691                 cache_inval(ncp, flags);
692                 cache_put(ncp);         /* also releases reference */
693                 ncp = next;
694                 if (ncp && ncp->nc_vp != vp) {
695                         printf("Warning: cache_inval_vp: race-B detected on "
696                                 "%s\n", ncp->nc_name);
697                         cache_drop(ncp);
698                         goto restart;
699                 }
700         }
701         return(TAILQ_FIRST(&vp->v_namecache) != NULL);
702 }
703
704 /*
705  * The source ncp has been renamed to the target ncp.  Both fncp and tncp
706  * must be locked.  Both will be set to unresolved, any children of tncp
707  * will be disconnected (the prior contents of the target is assumed to be
708  * destroyed by the rename operation, e.g. renaming over an empty directory),
709  * and all children of fncp will be moved to tncp.
710  *
711  * XXX the disconnection could pose a problem, check code paths to make
712  * sure any code that blocks can handle the parent being changed out from
713  * under it.  Maybe we should lock the children (watch out for deadlocks) ?
714  *
715  * After we return the caller has the option of calling cache_setvp() if
716  * the vnode of the new target ncp is known.
717  *
718  * Any process CD'd into any of the children will no longer be able to ".."
719  * back out.  An rm -rf can cause this situation to occur.
720  */
721 void
722 cache_rename(struct namecache *fncp, struct namecache *tncp)
723 {
724         struct namecache *scan;
725         int didwarn = 0;
726
727         cache_setunresolved(fncp);
728         cache_setunresolved(tncp);
729         while (cache_inval(tncp, CINV_CHILDREN) != 0) {
730                 if (didwarn++ % 10 == 0) {
731                         printf("Warning: cache_rename: race during "
732                                 "rename %s->%s\n",
733                                 fncp->nc_name, tncp->nc_name);
734                 }
735                 tsleep(tncp, 0, "mvrace", hz / 10);
736                 cache_setunresolved(tncp);
737         }
738         while ((scan = TAILQ_FIRST(&fncp->nc_list)) != NULL) {
739                 cache_hold(scan);
740                 cache_unlink_parent(scan);
741                 cache_link_parent(scan, tncp);
742                 if (scan->nc_flag & NCF_HASHED)
743                         cache_rehash(scan);
744                 cache_drop(scan);
745         }
746 }
747
748 /*
749  * vget the vnode associated with the namecache entry.  Resolve the namecache
750  * entry if necessary and deal with namecache/vp races.  The passed ncp must
751  * be referenced and may be locked.  The ncp's ref/locking state is not 
752  * effected by this call.
753  *
754  * lk_type may be LK_SHARED, LK_EXCLUSIVE.  A ref'd, possibly locked
755  * (depending on the passed lk_type) will be returned in *vpp with an error
756  * of 0, or NULL will be returned in *vpp with a non-0 error code.  The
757  * most typical error is ENOENT, meaning that the ncp represents a negative
758  * cache hit and there is no vnode to retrieve, but other errors can occur
759  * too.
760  *
761  * The main race we have to deal with are namecache zaps.  The ncp itself
762  * will not disappear since it is referenced, and it turns out that the
763  * validity of the vp pointer can be checked simply by rechecking the
764  * contents of ncp->nc_vp.
765  */
766 int
767 cache_vget(struct namecache *ncp, struct ucred *cred,
768            int lk_type, struct vnode **vpp)
769 {
770         struct vnode *vp;
771         int error;
772
773 again:
774         vp = NULL;
775         if (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
776                 cache_lock(ncp);
777                 error = cache_resolve(ncp, cred);
778                 cache_unlock(ncp);
779         } else {
780                 error = 0;
781         }
782         if (error == 0 && (vp = ncp->nc_vp) != NULL) {
783                 error = vget(vp, lk_type, curthread);
784                 if (error) {
785                         if (vp != ncp->nc_vp)   /* handle cache_zap race */
786                                 goto again;
787                         vp = NULL;
788                 } else if (vp != ncp->nc_vp) {  /* handle cache_zap race */
789                         vput(vp);
790                         goto again;
791                 }
792         }
793         if (error == 0 && vp == NULL)
794                 error = ENOENT;
795         *vpp = vp;
796         return(error);
797 }
798
799 int
800 cache_vref(struct namecache *ncp, struct ucred *cred, struct vnode **vpp)
801 {
802         struct vnode *vp;
803         int error;
804
805 again:
806         vp = NULL;
807         if (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
808                 cache_lock(ncp);
809                 error = cache_resolve(ncp, cred);
810                 cache_unlock(ncp);
811         } else {
812                 error = 0;
813         }
814         if (error == 0 && (vp = ncp->nc_vp) != NULL) {
815                 vref(vp);
816                 if (vp != ncp->nc_vp) {         /* handle cache_zap race */
817                         vrele(vp);
818                         goto again;
819                 }
820         }
821         if (error == 0 && vp == NULL)
822                 error = ENOENT;
823         *vpp = vp;
824         return(error);
825 }
826
827 /*
828  * Recursively set the FSMID update flag for namecache nodes leading
829  * to root.  This will cause the next getattr to increment the fsmid.
830  */
831 void
832 cache_update_fsmid(struct namecache *ncp)
833 {
834         struct vnode *vp;
835         struct namecache *scan;
836
837         if ((vp = ncp->nc_vp) != NULL) {
838                 TAILQ_FOREACH(ncp, &vp->v_namecache, nc_vnode) {
839                         for (scan = ncp; scan; scan = scan->nc_parent)
840                                 scan->nc_flag |= NCF_FSMID;
841                 }
842         } else {
843                 while (ncp) {
844                         ncp->nc_flag |= NCF_FSMID;
845                         ncp = ncp->nc_parent;
846                 }
847         }
848 }
849
850 void
851 cache_update_fsmid_vp(struct vnode *vp)
852 {
853         struct namecache *ncp;
854         struct namecache *scan;
855
856         TAILQ_FOREACH(ncp, &vp->v_namecache, nc_vnode) {
857                 for (scan = ncp; scan; scan = scan->nc_parent)
858                         scan->nc_flag |= NCF_FSMID;
859         }
860 }
861
862 /*
863  * If getattr is called on a vnode (e.g. a stat call), the filesystem
864  * may call this routine to determine if the namecache has the hierarchical
865  * change flag set, requiring the fsmid to be updated.
866  *
867  * Since 0 indicates no support, make sure the filesystem fsmid is at least
868  * 1.
869  */
870 int
871 cache_check_fsmid_vp(struct vnode *vp, int64_t *fsmid)
872 {
873         struct namecache *ncp;
874         int changed = 0;
875
876         TAILQ_FOREACH(ncp, &vp->v_namecache, nc_vnode) {
877                 if (ncp->nc_flag & NCF_FSMID) {
878                         ncp->nc_flag &= ~NCF_FSMID;
879                         changed = 1;
880                 }
881         }
882         if (*fsmid == 0)
883                 ++*fsmid;
884         if (changed)
885                 ++*fsmid;
886         return(changed);
887 }
888
889 /*
890  * Convert a directory vnode to a namecache record without any other 
891  * knowledge of the topology.  This ONLY works with directory vnodes and
892  * is ONLY used by the NFS server.  dvp must be refd but unlocked, and the
893  * returned ncp (if not NULL) will be held and unlocked.
894  *
895  * If 'makeit' is 0 and dvp has no existing namecache record, NULL is returned.
896  * If 'makeit' is 1 we attempt to track-down and create the namecache topology
897  * for dvp.  This will fail only if the directory has been deleted out from
898  * under the caller.  
899  *
900  * Callers must always check for a NULL return no matter the value of 'makeit'.
901  */
902
903 static int cache_inefficient_scan(struct namecache *ncp, struct ucred *cred,
904                                   struct vnode *dvp);
905
906 struct namecache *
907 cache_fromdvp(struct vnode *dvp, struct ucred *cred, int makeit)
908 {
909         struct namecache *ncp;
910         struct vnode *pvp;
911         int error;
912
913         /*
914          * Temporary debugging code to force the directory scanning code
915          * to be exercised.
916          */
917         ncp = NULL;
918         if (ncvp_debug >= 3 && makeit && TAILQ_FIRST(&dvp->v_namecache)) {
919                 ncp = TAILQ_FIRST(&dvp->v_namecache);
920                 printf("cache_fromdvp: forcing %s\n", ncp->nc_name);
921                 goto force;
922         }
923
924         /*
925          * Loop until resolution, inside code will break out on error.
926          */
927         while ((ncp = TAILQ_FIRST(&dvp->v_namecache)) == NULL && makeit) {
928 force:
929                 /*
930                  * If dvp is the root of its filesystem it should already
931                  * have a namecache pointer associated with it as a side 
932                  * effect of the mount, but it may have been disassociated.
933                  */
934                 if (dvp->v_flag & VROOT) {
935                         ncp = cache_get(dvp->v_mount->mnt_ncp);
936                         error = cache_resolve_mp(ncp);
937                         cache_put(ncp);
938                         if (ncvp_debug) {
939                                 printf("cache_fromdvp: resolve root of mount %p error %d", 
940                                         dvp->v_mount, error);
941                         }
942                         if (error) {
943                                 if (ncvp_debug)
944                                         printf(" failed\n");
945                                 ncp = NULL;
946                                 break;
947                         }
948                         if (ncvp_debug)
949                                 printf(" succeeded\n");
950                         continue;
951                 }
952
953                 /*
954                  * Get the parent directory and resolve its ncp.
955                  */
956                 error = vop_nlookupdotdot(*dvp->v_ops, dvp, &pvp, cred);
957                 if (error) {
958                         printf("lookupdotdot failed %d %p\n", error, pvp);
959                         break;
960                 }
961                 VOP_UNLOCK(pvp, 0, curthread);
962
963                 /*
964                  * XXX this recursion could run the kernel out of stack,
965                  * change to a less efficient algorithm if we get too deep
966                  * (use 'makeit' for a depth counter?)
967                  */
968                 ncp = cache_fromdvp(pvp, cred, makeit);
969                 vrele(pvp);
970                 if (ncp == NULL)
971                         break;
972
973                 /*
974                  * Do an inefficient scan of pvp (embodied by ncp) to look
975                  * for dvp.  This will create a namecache record for dvp on
976                  * success.  We loop up to recheck on success.
977                  *
978                  * ncp and dvp are both held but not locked.
979                  */
980                 error = cache_inefficient_scan(ncp, cred, dvp);
981                 cache_drop(ncp);
982                 if (error) {
983                         printf("cache_fromdvp: scan %p (%s) failed on dvp=%p\n",
984                                 pvp, ncp->nc_name, dvp);
985                         ncp = NULL;
986                         break;
987                 }
988                 if (ncvp_debug) {
989                         printf("cache_fromdvp: scan %p (%s) succeeded\n",
990                                 pvp, ncp->nc_name);
991                 }
992         }
993         if (ncp)
994                 cache_hold(ncp);
995         return (ncp);
996 }
997
998 /*
999  * Do an inefficient scan of the directory represented by ncp looking for
1000  * the directory vnode dvp.  ncp must be held but not locked on entry and
1001  * will be held on return.  dvp must be refd but not locked on entry and
1002  * will remain refd on return.
1003  *
1004  * Why do this at all?  Well, due to its stateless nature the NFS server
1005  * converts file handles directly to vnodes without necessarily going through
1006  * the namecache ops that would otherwise create the namecache topology
1007  * leading to the vnode.  We could either (1) Change the namecache algorithms
1008  * to allow disconnect namecache records that are re-merged opportunistically,
1009  * or (2) Make the NFS server backtrack and scan to recover a connected
1010  * namecache topology in order to then be able to issue new API lookups.
1011  *
1012  * It turns out that (1) is a huge mess.  It takes a nice clean set of 
1013  * namecache algorithms and introduces a lot of complication in every subsystem
1014  * that calls into the namecache to deal with the re-merge case, especially
1015  * since we are using the namecache to placehold negative lookups and the
1016  * vnode might not be immediately assigned. (2) is certainly far less
1017  * efficient then (1), but since we are only talking about directories here
1018  * (which are likely to remain cached), the case does not actually run all
1019  * that often and has the supreme advantage of not polluting the namecache
1020  * algorithms.
1021  */
1022 static int
1023 cache_inefficient_scan(struct namecache *ncp, struct ucred *cred, 
1024                        struct vnode *dvp)
1025 {
1026         struct nlcomponent nlc;
1027         struct namecache *rncp;
1028         struct dirent *den;
1029         struct vnode *pvp;
1030         struct vattr vat;
1031         struct iovec iov;
1032         struct uio uio;
1033         int blksize;
1034         int eofflag;
1035         int bytes;
1036         char *rbuf;
1037         int error;
1038
1039         vat.va_blocksize = 0;
1040         if ((error = VOP_GETATTR(dvp, &vat, curthread)) != 0)
1041                 return (error);
1042         if ((error = cache_vget(ncp, cred, LK_SHARED, &pvp)) != 0)
1043                 return (error);
1044         if (ncvp_debug)
1045                 printf("inefficient_scan: directory iosize %ld vattr fileid = %ld\n", vat.va_blocksize, (long)vat.va_fileid);
1046         if ((blksize = vat.va_blocksize) == 0)
1047                 blksize = DEV_BSIZE;
1048         rbuf = malloc(blksize, M_TEMP, M_WAITOK);
1049         rncp = NULL;
1050
1051         eofflag = 0;
1052         uio.uio_offset = 0;
1053 again:
1054         iov.iov_base = rbuf;
1055         iov.iov_len = blksize;
1056         uio.uio_iov = &iov;
1057         uio.uio_iovcnt = 1;
1058         uio.uio_resid = blksize;
1059         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
1060         uio.uio_rw = UIO_READ;
1061         uio.uio_td = curthread;
1062
1063         if (ncvp_debug >= 2)
1064                 printf("cache_inefficient_scan: readdir @ %08x\n", (int)uio.uio_offset);
1065         error = VOP_READDIR(pvp, &uio, cred, &eofflag, NULL, NULL);
1066         if (error == 0) {
1067                 den = (struct dirent *)rbuf;
1068                 bytes = blksize - uio.uio_resid;
1069
1070                 while (bytes > 0) {
1071                         if (ncvp_debug >= 2) {
1072                                 printf("cache_inefficient_scan: %*.*s\n",
1073                                         den->d_namlen, den->d_namlen, 
1074                                         den->d_name);
1075                         }
1076                         if (den->d_type != DT_WHT &&
1077                             den->d_ino == vat.va_fileid) {
1078                                 if (ncvp_debug) {
1079                                         printf("cache_inefficient_scan: "
1080                                                "MATCHED inode %ld path %s/%*.*s\n",
1081                                                vat.va_fileid, ncp->nc_name,
1082                                                den->d_namlen, den->d_namlen,
1083                                                den->d_name);
1084                                 }
1085                                 nlc.nlc_nameptr = den->d_name;
1086                                 nlc.nlc_namelen = den->d_namlen;
1087                                 VOP_UNLOCK(pvp, 0, curthread);
1088                                 rncp = cache_nlookup(ncp, &nlc);
1089                                 KKASSERT(rncp != NULL);
1090                                 break;
1091                         }
1092                         bytes -= _DIRENT_DIRSIZ(den);
1093                         den = _DIRENT_NEXT(den);
1094                 }
1095                 if (rncp == NULL && eofflag == 0 && uio.uio_resid != blksize)
1096                         goto again;
1097         }
1098         if (rncp) {
1099                 vrele(pvp);
1100                 if (rncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
1101                         cache_setvp(rncp, dvp);
1102                         if (ncvp_debug >= 2) {
1103                                 printf("cache_inefficient_scan: setvp %s/%s = %p\n",
1104                                         ncp->nc_name, rncp->nc_name, dvp);
1105                         }
1106                 } else {
1107                         if (ncvp_debug >= 2) {
1108                                 printf("cache_inefficient_scan: setvp %s/%s already set %p/%p\n", 
1109                                         ncp->nc_name, rncp->nc_name, dvp,
1110                                         rncp->nc_vp);
1111                         }
1112                 }
1113                 if (rncp->nc_vp == NULL)
1114                         error = rncp->nc_error;
1115                 cache_put(rncp);
1116         } else {
1117                 printf("cache_inefficient_scan: dvp %p NOT FOUND in %s\n",
1118                         dvp, ncp->nc_name);
1119                 vput(pvp);
1120                 error = ENOENT;
1121         }
1122         free(rbuf, M_TEMP);
1123         return (error);
1124 }
1125
1126 /*
1127  * Zap a namecache entry.  The ncp is unconditionally set to an unresolved
1128  * state, which disassociates it from its vnode or ncneglist.
1129  *
1130  * Then, if there are no additional references to the ncp and no children,
1131  * the ncp is removed from the topology and destroyed.  This function will
1132  * also run through the nc_parent chain and destroy parent ncps if possible.
1133  * As a side benefit, it turns out the only conditions that allow running
1134  * up the chain are also the conditions to ensure no deadlock will occur.
1135  *
1136  * References and/or children may exist if the ncp is in the middle of the
1137  * topology, preventing the ncp from being destroyed.
1138  *
1139  * This function must be called with the ncp held and locked and will unlock
1140  * and drop it during zapping.
1141  */
1142 static void
1143 cache_zap(struct namecache *ncp)
1144 {
1145         struct namecache *par;
1146
1147         /*
1148          * Disassociate the vnode or negative cache ref and set NCF_UNRESOLVED.
1149          */
1150         cache_setunresolved(ncp);
1151
1152         /*
1153          * Try to scrap the entry and possibly tail-recurse on its parent.
1154          * We only scrap unref'd (other then our ref) unresolved entries,
1155          * we do not scrap 'live' entries.
1156          */
1157         while (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
1158                 /*
1159                  * Someone other then us has a ref, stop.
1160                  */
1161                 if (ncp->nc_refs > 1)
1162                         goto done;
1163
1164                 /*
1165                  * We have children, stop.
1166                  */
1167                 if (!TAILQ_EMPTY(&ncp->nc_list))
1168                         goto done;
1169
1170                 /*
1171                  * Remove ncp from the topology: hash table and parent linkage.
1172                  */
1173                 if (ncp->nc_flag & NCF_HASHED) {
1174                         ncp->nc_flag &= ~NCF_HASHED;
1175                         LIST_REMOVE(ncp, nc_hash);
1176                 }
1177                 if ((par = ncp->nc_parent) != NULL) {
1178                         par = cache_hold(par);
1179                         TAILQ_REMOVE(&par->nc_list, ncp, nc_entry);
1180                         ncp->nc_parent = NULL;
1181                         if (par->nc_vp && TAILQ_EMPTY(&par->nc_list))
1182                                 vdrop(par->nc_vp);
1183                 }
1184
1185                 /*
1186                  * ncp should not have picked up any refs.  Physically
1187                  * destroy the ncp.
1188                  */
1189                 KKASSERT(ncp->nc_refs == 1);
1190                 --numunres;
1191                 /* cache_unlock(ncp) not required */
1192                 ncp->nc_refs = -1;      /* safety */
1193                 if (ncp->nc_name)
1194                         free(ncp->nc_name, M_VFSCACHE);
1195                 free(ncp, M_VFSCACHE);
1196
1197                 /*
1198                  * Loop on the parent (it may be NULL).  Only bother looping
1199                  * if the parent has a single ref (ours), which also means
1200                  * we can lock it trivially.
1201                  */
1202                 ncp = par;
1203                 if (ncp == NULL)
1204                         return;
1205                 if (ncp->nc_refs != 1) {
1206                         cache_drop(ncp);
1207                         return;
1208                 }
1209                 KKASSERT(par->nc_exlocks == 0);
1210                 cache_lock(ncp);
1211         }
1212 done:
1213         cache_unlock(ncp);
1214         --ncp->nc_refs;
1215 }
1216
1217 static enum { CHI_LOW, CHI_HIGH } cache_hysteresis_state = CHI_LOW;
1218
1219 static __inline
1220 void
1221 cache_hysteresis(void)
1222 {
1223         /*
1224          * Don't cache too many negative hits.  We use hysteresis to reduce
1225          * the impact on the critical path.
1226          */
1227         switch(cache_hysteresis_state) {
1228         case CHI_LOW:
1229                 if (numneg > MINNEG && numneg * ncnegfactor > numcache) {
1230                         cache_cleanneg(10);
1231                         cache_hysteresis_state = CHI_HIGH;
1232                 }
1233                 break;
1234         case CHI_HIGH:
1235                 if (numneg > MINNEG * 9 / 10 && 
1236                     numneg * ncnegfactor * 9 / 10 > numcache
1237                 ) {
1238                         cache_cleanneg(10);
1239                 } else {
1240                         cache_hysteresis_state = CHI_LOW;
1241                 }
1242                 break;
1243         }
1244 }
1245
1246 /*
1247  * NEW NAMECACHE LOOKUP API
1248  *
1249  * Lookup an entry in the cache.  A locked, referenced, non-NULL 
1250  * entry is *always* returned, even if the supplied component is illegal.
1251  * The resulting namecache entry should be returned to the system with
1252  * cache_put() or cache_unlock() + cache_drop().
1253  *
1254  * namecache locks are recursive but care must be taken to avoid lock order
1255  * reversals.
1256  *
1257  * Nobody else will be able to manipulate the associated namespace (e.g.
1258  * create, delete, rename, rename-target) until the caller unlocks the
1259  * entry.
1260  *
1261  * The returned entry will be in one of three states:  positive hit (non-null
1262  * vnode), negative hit (null vnode), or unresolved (NCF_UNRESOLVED is set).
1263  * Unresolved entries must be resolved through the filesystem to associate the
1264  * vnode and/or determine whether a positive or negative hit has occured.
1265  *
1266  * It is not necessary to lock a directory in order to lock namespace under
1267  * that directory.  In fact, it is explicitly not allowed to do that.  A
1268  * directory is typically only locked when being created, renamed, or
1269  * destroyed.
1270  *
1271  * The directory (par) may be unresolved, in which case any returned child
1272  * will likely also be marked unresolved.  Likely but not guarenteed.  Since
1273  * the filesystem lookup requires a resolved directory vnode the caller is
1274  * responsible for resolving the namecache chain top-down.  This API 
1275  * specifically allows whole chains to be created in an unresolved state.
1276  */
1277 struct namecache *
1278 cache_nlookup(struct namecache *par, struct nlcomponent *nlc)
1279 {
1280         struct namecache *ncp;
1281         struct namecache *new_ncp;
1282         struct nchashhead *nchpp;
1283         u_int32_t hash;
1284         globaldata_t gd;
1285
1286         numcalls++;
1287         gd = mycpu;
1288
1289         /*
1290          * Try to locate an existing entry
1291          */
1292         hash = fnv_32_buf(nlc->nlc_nameptr, nlc->nlc_namelen, FNV1_32_INIT);
1293         hash = fnv_32_buf(&par, sizeof(par), hash);
1294         new_ncp = NULL;
1295 restart:
1296         LIST_FOREACH(ncp, (NCHHASH(hash)), nc_hash) {
1297                 numchecks++;
1298
1299                 /*
1300                  * Zap entries that have timed out.
1301                  */
1302                 if (ncp->nc_timeout && 
1303                     (int)(ncp->nc_timeout - ticks) < 0 &&
1304                     (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) == 0 &&
1305                     ncp->nc_exlocks == 0
1306                 ) {
1307                         cache_zap(cache_get(ncp));
1308                         goto restart;
1309                 }
1310
1311                 /*
1312                  * Break out if we find a matching entry.  Note that
1313                  * UNRESOLVED entries may match, but DESTROYED entries
1314                  * do not.
1315                  */
1316                 if (ncp->nc_parent == par &&
1317                     ncp->nc_nlen == nlc->nlc_namelen &&
1318                     bcmp(ncp->nc_name, nlc->nlc_nameptr, ncp->nc_nlen) == 0 &&
1319                     (ncp->nc_flag & NCF_DESTROYED) == 0
1320                 ) {
1321                         if (cache_get_nonblock(ncp) == 0) {
1322                                 if (new_ncp)
1323                                         cache_free(new_ncp);
1324                                 goto found;
1325                         }
1326                         cache_get(ncp);
1327                         cache_put(ncp);
1328                         goto restart;
1329                 }
1330         }
1331
1332         /*
1333          * We failed to locate an entry, create a new entry and add it to
1334          * the cache.  We have to relookup after possibly blocking in
1335          * malloc.
1336          */
1337         if (new_ncp == NULL) {
1338                 new_ncp = cache_alloc(nlc->nlc_namelen);
1339                 goto restart;
1340         }
1341
1342         ncp = new_ncp;
1343
1344         /*
1345          * Initialize as a new UNRESOLVED entry, lock (non-blocking),
1346          * and link to the parent.  The mount point is usually inherited
1347          * from the parent unless this is a special case such as a mount
1348          * point where nlc_namelen is 0.  The caller is responsible for
1349          * setting nc_mount in that case.  If nlc_namelen is 0 nc_name will
1350          * be NULL.
1351          */
1352         if (nlc->nlc_namelen) {
1353                 bcopy(nlc->nlc_nameptr, ncp->nc_name, nlc->nlc_namelen);
1354                 ncp->nc_name[nlc->nlc_namelen] = 0;
1355                 ncp->nc_mount = par->nc_mount;
1356         }
1357         nchpp = NCHHASH(hash);
1358         LIST_INSERT_HEAD(nchpp, ncp, nc_hash);
1359         ncp->nc_flag |= NCF_HASHED;
1360         cache_link_parent(ncp, par);
1361 found:
1362         /*
1363          * stats and namecache size management
1364          */
1365         if (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED)
1366                 ++gd->gd_nchstats->ncs_miss;
1367         else if (ncp->nc_vp)
1368                 ++gd->gd_nchstats->ncs_goodhits;
1369         else
1370                 ++gd->gd_nchstats->ncs_neghits;
1371         cache_hysteresis();
1372         return(ncp);
1373 }
1374
1375 /*
1376  * Resolve an unresolved namecache entry, generally by looking it up.
1377  * The passed ncp must be locked and refd. 
1378  *
1379  * Theoretically since a vnode cannot be recycled while held, and since
1380  * the nc_parent chain holds its vnode as long as children exist, the
1381  * direct parent of the cache entry we are trying to resolve should
1382  * have a valid vnode.  If not then generate an error that we can 
1383  * determine is related to a resolver bug.
1384  *
1385  * Note that successful resolution does not necessarily return an error
1386  * code of 0.  If the ncp resolves to a negative cache hit then ENOENT
1387  * will be returned.
1388  */
1389 int
1390 cache_resolve(struct namecache *ncp, struct ucred *cred)
1391 {
1392         struct namecache *par;
1393         int error;
1394
1395 restart:
1396         /*
1397          * If the ncp is already resolved we have nothing to do.
1398          */
1399         if ((ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) == 0)
1400                 return (ncp->nc_error);
1401
1402         /*
1403          * Mount points need special handling because the parent does not
1404          * belong to the same filesystem as the ncp.
1405          */
1406         if (ncp->nc_flag & NCF_MOUNTPT)
1407                 return (cache_resolve_mp(ncp));
1408
1409         /*
1410          * We expect an unbroken chain of ncps to at least the mount point,
1411          * and even all the way to root (but this code doesn't have to go
1412          * past the mount point).
1413          */
1414         if (ncp->nc_parent == NULL) {
1415                 printf("EXDEV case 1 %p %*.*s\n", ncp,
1416                         ncp->nc_nlen, ncp->nc_nlen, ncp->nc_name);
1417                 ncp->nc_error = EXDEV;
1418                 return(ncp->nc_error);
1419         }
1420
1421         /*
1422          * The vp's of the parent directories in the chain are held via vhold()
1423          * due to the existance of the child, and should not disappear. 
1424          * However, there are cases where they can disappear:
1425          *
1426          *      - due to filesystem I/O errors.
1427          *      - due to NFS being stupid about tracking the namespace and
1428          *        destroys the namespace for entire directories quite often.
1429          *      - due to forced unmounts.
1430          *      - due to an rmdir (parent will be marked DESTROYED)
1431          *
1432          * When this occurs we have to track the chain backwards and resolve
1433          * it, looping until the resolver catches up to the current node.  We
1434          * could recurse here but we might run ourselves out of kernel stack
1435          * so we do it in a more painful manner.  This situation really should
1436          * not occur all that often, or if it does not have to go back too
1437          * many nodes to resolve the ncp.
1438          */
1439         while (ncp->nc_parent->nc_vp == NULL) {
1440                 /*
1441                  * This case can occur if a process is CD'd into a
1442                  * directory which is then rmdir'd.  If the parent is marked
1443                  * destroyed there is no point trying to resolve it.
1444                  */
1445                 if (ncp->nc_parent->nc_flag & NCF_DESTROYED)
1446                         return(ENOENT);
1447
1448                 par = ncp->nc_parent;
1449                 while (par->nc_parent && par->nc_parent->nc_vp == NULL)
1450                         par = par->nc_parent;
1451                 if (par->nc_parent == NULL) {
1452                         printf("EXDEV case 2 %*.*s\n",
1453                                 par->nc_nlen, par->nc_nlen, par->nc_name);
1454                         return (EXDEV);
1455                 }
1456                 printf("[diagnostic] cache_resolve: had to recurse on %*.*s\n",
1457                         par->nc_nlen, par->nc_nlen, par->nc_name);
1458                 /*
1459                  * The parent is not set in stone, ref and lock it to prevent
1460                  * it from disappearing.  Also note that due to renames it
1461                  * is possible for our ncp to move and for par to no longer
1462                  * be one of its parents.  We resolve it anyway, the loop 
1463                  * will handle any moves.
1464                  */
1465                 cache_get(par);
1466                 if (par->nc_flag & NCF_MOUNTPT) {
1467                         cache_resolve_mp(par);
1468                 } else if (par->nc_parent->nc_vp == NULL) {
1469                         printf("[diagnostic] cache_resolve: raced on %*.*s\n", par->nc_nlen, par->nc_nlen, par->nc_name);
1470                         cache_put(par);
1471                         continue;
1472                 } else if (par->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
1473                         par->nc_error = VOP_NRESOLVE(par, cred);
1474                 }
1475                 if ((error = par->nc_error) != 0) {
1476                         if (par->nc_error != EAGAIN) {
1477                                 printf("EXDEV case 3 %*.*s error %d\n",
1478                                     par->nc_nlen, par->nc_nlen, par->nc_name,
1479                                     par->nc_error);
1480                                 cache_put(par);
1481                                 return(error);
1482                         }
1483                         printf("[diagnostic] cache_resolve: EAGAIN par %p %*.*s\n",
1484                                 par, par->nc_nlen, par->nc_nlen, par->nc_name);
1485                 }
1486                 cache_put(par);
1487                 /* loop */
1488         }
1489
1490         /*
1491          * Call VOP_NRESOLVE() to get the vp, then scan for any disconnected
1492          * ncp's and reattach them.  If this occurs the original ncp is marked
1493          * EAGAIN to force a relookup.
1494          *
1495          * NOTE: in order to call VOP_NRESOLVE(), the parent of the passed
1496          * ncp must already be resolved.
1497          */
1498         KKASSERT((ncp->nc_flag & NCF_MOUNTPT) == 0);
1499         ncp->nc_error = VOP_NRESOLVE(ncp, cred);
1500         /*vop_nresolve(*ncp->nc_parent->nc_vp->v_ops, ncp, cred);*/
1501         if (ncp->nc_error == EAGAIN) {
1502                 printf("[diagnostic] cache_resolve: EAGAIN ncp %p %*.*s\n",
1503                         ncp, ncp->nc_nlen, ncp->nc_nlen, ncp->nc_name);
1504                 goto restart;
1505         }
1506         return(ncp->nc_error);
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Resolve the ncp associated with a mount point.  Such ncp's almost always
1511  * remain resolved and this routine is rarely called.  NFS MPs tends to force
1512  * re-resolution more often due to its mac-truck-smash-the-namecache
1513  * method of tracking namespace changes.
1514  *
1515  * The semantics for this call is that the passed ncp must be locked on
1516  * entry and will be locked on return.  However, if we actually have to
1517  * resolve the mount point we temporarily unlock the entry in order to
1518  * avoid race-to-root deadlocks due to e.g. dead NFS mounts.  Because of
1519  * the unlock we have to recheck the flags after we relock.
1520  */
1521 static int
1522 cache_resolve_mp(struct namecache *ncp)
1523 {
1524         struct vnode *vp;
1525         struct mount *mp = ncp->nc_mount;
1526         int error;
1527
1528         KKASSERT(mp != NULL);
1529         if (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
1530                 cache_unlock(ncp);
1531                 while (vfs_busy(mp, 0, curthread))
1532                         ;
1533                 error = VFS_ROOT(mp, &vp);
1534                 cache_lock(ncp);
1535
1536                 /*
1537                  * recheck the ncp state after relocking.
1538                  */
1539                 if (ncp->nc_flag & NCF_UNRESOLVED) {
1540                         ncp->nc_error = error;
1541                         if (error == 0) {
1542                                 cache_setvp(ncp, vp);
1543                                 vput(vp);
1544                         } else {
1545                                 printf("[diagnostic] cache_resolve_mp: failed to resolve mount %p\n", mp);
1546                                 cache_setvp(ncp, NULL);
1547                         }
1548                 } else if (error == 0) {
1549                         vput(vp);
1550                 }
1551                 vfs_unbusy(mp, curthread);
1552         }
1553         return(ncp->nc_error);
1554 }
1555
1556 void
1557 cache_cleanneg(int count)
1558 {
1559         struct namecache *ncp;
1560
1561         /*
1562          * Automode from the vnlru proc - clean out 10% of the negative cache
1563          * entries.
1564          */
1565         if (count == 0)
1566                 count = numneg / 10 + 1;
1567
1568         /*
1569          * Attempt to clean out the specified number of negative cache
1570          * entries.
1571          */
1572         while (count) {
1573                 ncp = TAILQ_FIRST(&ncneglist);
1574                 if (ncp == NULL) {
1575                         KKASSERT(numneg == 0);
1576                         break;
1577                 }
1578                 TAILQ_REMOVE(&ncneglist, ncp, nc_vnode);
1579                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ncneglist, ncp, nc_vnode);
1580                 if (cache_get_nonblock(ncp) == 0)
1581                         cache_zap(ncp);
1582                 --count;
1583         }
1584 }
1585
1586 /*
1587  * Rehash a ncp.  Rehashing is typically required if the name changes (should
1588  * not generally occur) or the parent link changes.  This function will
1589  * unhash the ncp if the ncp is no longer hashable.
1590  */
1591 static void
1592 cache_rehash(struct namecache *ncp)
1593 {
1594         struct nchashhead *nchpp;
1595         u_int32_t hash;
1596
1597         if (ncp->nc_flag & NCF_HASHED) {
1598                 ncp->nc_flag &= ~NCF_HASHED;
1599                 LIST_REMOVE(ncp, nc_hash);
1600         }
1601         if (ncp->nc_nlen && ncp->nc_parent) {
1602                 hash = fnv_32_buf(ncp->nc_name, ncp->nc_nlen, FNV1_32_INIT);
1603                 hash = fnv_32_buf(&ncp->nc_parent, 
1604                                         sizeof(ncp->nc_parent), hash);
1605                 nchpp = NCHHASH(hash);
1606                 LIST_INSERT_HEAD(nchpp, ncp, nc_hash);
1607                 ncp->nc_flag |= NCF_HASHED;
1608         }
1609 }
1610
1611 /*
1612  * Name cache initialization, from vfsinit() when we are booting
1613  */
1614 void
1615 nchinit(void)
1616 {
1617         int i;
1618         globaldata_t gd;
1619
1620         /* initialise per-cpu namecache effectiveness statistics. */
1621         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
1622                 gd = globaldata_find(i);
1623                 gd->gd_nchstats = &nchstats[i];
1624         }
1625         TAILQ_INIT(&ncneglist);
1626         nchashtbl = hashinit(desiredvnodes*2, M_VFSCACHE, &nchash);
1627         nclockwarn = 1 * hz;
1628 }
1629
1630 /*
1631  * Called from start_init() to bootstrap the root filesystem.  Returns
1632  * a referenced, unlocked namecache record.
1633  */
1634 struct namecache *
1635 cache_allocroot(struct mount *mp, struct vnode *vp)
1636 {
1637         struct namecache *ncp = cache_alloc(0);
1638
1639         ncp->nc_flag |= NCF_MOUNTPT | NCF_ROOT;
1640         ncp->nc_mount = mp;
1641         cache_setvp(ncp, vp);
1642         return(ncp);
1643 }
1644
1645 /*
1646  * vfs_cache_setroot()
1647  *
1648  *      Create an association between the root of our namecache and
1649  *      the root vnode.  This routine may be called several times during
1650  *      booting.
1651  *
1652  *      If the caller intends to save the returned namecache pointer somewhere
1653  *      it must cache_hold() it.
1654  */
1655 void
1656 vfs_cache_setroot(struct vnode *nvp, struct namecache *ncp)
1657 {
1658         struct vnode *ovp;
1659         struct namecache *oncp;
1660
1661         ovp = rootvnode;
1662         oncp = rootncp;
1663         rootvnode = nvp;
1664         rootncp = ncp;
1665
1666         if (ovp)
1667                 vrele(ovp);
1668         if (oncp)
1669                 cache_drop(oncp);
1670 }
1671
1672 /*
1673  * XXX OLD API COMPAT FUNCTION.  This really messes up the new namecache
1674  * topology and is being removed as quickly as possible.  The new VOP_N*()
1675  * API calls are required to make specific adjustments using the supplied
1676  * ncp pointers rather then just bogusly purging random vnodes.
1677  *
1678  * Invalidate all namecache entries to a particular vnode as well as 
1679  * any direct children of that vnode in the namecache.  This is a 
1680  * 'catch all' purge used by filesystems that do not know any better.
1681  *
1682  * A new vnode v_id is generated.  Note that no vnode will ever have a
1683  * v_id of 0.
1684  *
1685  * Note that the linkage between the vnode and its namecache entries will
1686  * be removed, but the namecache entries themselves might stay put due to
1687  * active references from elsewhere in the system or due to the existance of
1688  * the children.   The namecache topology is left intact even if we do not
1689  * know what the vnode association is.  Such entries will be marked
1690  * NCF_UNRESOLVED.
1691  *
1692  * XXX: Only time and the size of v_id prevents this from failing:
1693  * XXX: In theory we should hunt down all (struct vnode*, v_id)
1694  * XXX: soft references and nuke them, at least on the global
1695  * XXX: v_id wraparound.  The period of resistance can be extended
1696  * XXX: by incrementing each vnodes v_id individually instead of
1697  * XXX: using the global v_id.
1698  *
1699  * Does not support NCP_FSMID accumulation on invalidation (retflags is
1700  * not used).
1701  */
1702 void
1703 cache_purge(struct vnode *vp)
1704 {
1705         static u_long nextid;
1706         int retflags = 0;
1707
1708         cache_inval_vp(vp, CINV_DESTROY | CINV_CHILDREN, &retflags);
1709
1710         /*
1711          * Calculate a new unique id for ".." handling
1712          */
1713         do {
1714                 nextid++;
1715         } while (nextid == vp->v_id || nextid == 0);
1716         vp->v_id = nextid;
1717 }
1718
1719 /*
1720  * Flush all entries referencing a particular filesystem.
1721  *
1722  * Since we need to check it anyway, we will flush all the invalid
1723  * entries at the same time.
1724  */
1725 void
1726 cache_purgevfs(struct mount *mp)
1727 {
1728         struct nchashhead *nchpp;
1729         struct namecache *ncp, *nnp;
1730
1731         /*
1732          * Scan hash tables for applicable entries.
1733          */
1734         for (nchpp = &nchashtbl[nchash]; nchpp >= nchashtbl; nchpp--) {
1735                 ncp = LIST_FIRST(nchpp);
1736                 if (ncp)
1737                         cache_hold(ncp);
1738                 while (ncp) {
1739                         nnp = LIST_NEXT(ncp, nc_hash);
1740                         if (nnp)
1741                                 cache_hold(nnp);
1742                         if (ncp->nc_mount == mp) {
1743                                 cache_lock(ncp);
1744                                 cache_zap(ncp);
1745                         } else {
1746                                 cache_drop(ncp);
1747                         }
1748                         ncp = nnp;
1749                 }
1750         }
1751 }
1752
1753 static int disablecwd;
1754 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, disablecwd, CTLFLAG_RW, &disablecwd, 0, "");
1755
1756 static u_long numcwdcalls; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdcalls, &numcwdcalls);
1757 static u_long numcwdfail1; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdfail1, &numcwdfail1);
1758 static u_long numcwdfail2; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdfail2, &numcwdfail2);
1759 static u_long numcwdfail3; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdfail3, &numcwdfail3);
1760 static u_long numcwdfail4; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdfail4, &numcwdfail4);
1761 static u_long numcwdfound; STATNODE(CTLFLAG_RD, numcwdfound, &numcwdfound);
1762
1763 int
1764 __getcwd(struct __getcwd_args *uap)
1765 {
1766         int buflen;
1767         int error;
1768         char *buf;
1769         char *bp;
1770
1771         if (disablecwd)
1772                 return (ENODEV);
1773
1774         buflen = uap->buflen;
1775         if (buflen < 2)
1776                 return (EINVAL);
1777         if (buflen > MAXPATHLEN)
1778                 buflen = MAXPATHLEN;
1779
1780         buf = malloc(buflen, M_TEMP, M_WAITOK);
1781         bp = kern_getcwd(buf, buflen, &error);
1782         if (error == 0)
1783                 error = copyout(bp, uap->buf, strlen(bp) + 1);
1784         free(buf, M_TEMP);
1785         return (error);
1786 }
1787
1788 char *
1789 kern_getcwd(char *buf, size_t buflen, int *error)
1790 {
1791         struct proc *p = curproc;
1792         char *bp;
1793         int i, slash_prefixed;
1794         struct filedesc *fdp;
1795         struct namecache *ncp;
1796
1797         numcwdcalls++;
1798         bp = buf;
1799         bp += buflen - 1;
1800         *bp = '\0';
1801         fdp = p->p_fd;
1802         slash_prefixed = 0;
1803
1804         ncp = fdp->fd_ncdir;
1805         while (ncp && ncp != fdp->fd_nrdir && (ncp->nc_flag & NCF_ROOT) == 0) {
1806                 if (ncp->nc_flag & NCF_MOUNTPT) {
1807                         if (ncp->nc_mount == NULL) {
1808                                 *error = EBADF;         /* forced unmount? */
1809                                 return(NULL);
1810                         }
1811                         ncp = ncp->nc_parent;
1812                         continue;
1813                 }
1814                 for (i = ncp->nc_nlen - 1; i >= 0; i--) {
1815                         if (bp == buf) {
1816                                 numcwdfail4++;
1817                                 *error = ENOMEM;
1818                                 return(NULL);
1819                         }
1820                         *--bp = ncp->nc_name[i];
1821                 }
1822                 if (bp == buf) {
1823                         numcwdfail4++;
1824                         *error = ENOMEM;
1825                         return(NULL);
1826                 }
1827                 *--bp = '/';
1828                 slash_prefixed = 1;
1829                 ncp = ncp->nc_parent;
1830         }
1831         if (ncp == NULL) {
1832                 numcwdfail2++;
1833                 *error = ENOENT;
1834                 return(NULL);
1835         }
1836         if (!slash_prefixed) {
1837                 if (bp == buf) {
1838                         numcwdfail4++;
1839                         *error = ENOMEM;
1840                         return(NULL);
1841                 }
1842                 *--bp = '/';
1843         }
1844         numcwdfound++;
1845         *error = 0;
1846         return (bp);
1847 }
1848
1849 /*
1850  * Thus begins the fullpath magic.
1851  */
1852
1853 #undef STATNODE
1854 #define STATNODE(name)                                                  \
1855         static u_int name;                                              \
1856         SYSCTL_UINT(_vfs_cache, OID_AUTO, name, CTLFLAG_RD, &name, 0, "")
1857
1858 static int disablefullpath;
1859 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, disablefullpath, CTLFLAG_RW,
1860     &disablefullpath, 0, "");
1861
1862 STATNODE(numfullpathcalls);
1863 STATNODE(numfullpathfail1);
1864 STATNODE(numfullpathfail2);
1865 STATNODE(numfullpathfail3);
1866 STATNODE(numfullpathfail4);
1867 STATNODE(numfullpathfound);
1868
1869 int
1870 cache_fullpath(struct proc *p, struct namecache *ncp, char **retbuf, char **freebuf)
1871 {
1872         char *bp, *buf;
1873         int i, slash_prefixed;
1874         struct namecache *fd_nrdir;
1875
1876         numfullpathcalls--;
1877
1878         buf = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1879         bp = buf + MAXPATHLEN - 1;
1880         *bp = '\0';
1881         if (p != NULL)
1882                 fd_nrdir = p->p_fd->fd_nrdir;
1883         else
1884                 fd_nrdir = NULL;
1885         slash_prefixed = 0;
1886         while (ncp && ncp != fd_nrdir && (ncp->nc_flag & NCF_ROOT) == 0) {
1887                 if (ncp->nc_flag & NCF_MOUNTPT) {
1888                         if (ncp->nc_mount == NULL) {
1889                                 free(buf, M_TEMP);
1890                                 return(EBADF);
1891                         }
1892                         ncp = ncp->nc_parent;
1893                         continue;
1894                 }
1895                 for (i = ncp->nc_nlen - 1; i >= 0; i--) {
1896                         if (bp == buf) {
1897                                 numfullpathfail4++;
1898                                 free(buf, M_TEMP);
1899                                 return(ENOMEM);
1900                         }
1901                         *--bp = ncp->nc_name[i];
1902                 }
1903                 if (bp == buf) {
1904                         numfullpathfail4++;
1905                         free(buf, M_TEMP);
1906                         return(ENOMEM);
1907                 }
1908                 *--bp = '/';
1909                 slash_prefixed = 1;
1910                 ncp = ncp->nc_parent;
1911         }
1912         if (ncp == NULL) {
1913                 numfullpathfail2++;
1914                 free(buf, M_TEMP);
1915                 return(ENOENT);
1916         }
1917         if (p != NULL && (ncp->nc_flag & NCF_ROOT) && ncp != fd_nrdir) {
1918                 bp = buf + MAXPATHLEN - 1;
1919                 *bp = '\0';
1920                 slash_prefixed = 0;
1921         }
1922         if (!slash_prefixed) {
1923                 if (bp == buf) {
1924                         numfullpathfail4++;
1925                         free(buf, M_TEMP);
1926                         return(ENOMEM);
1927                 }
1928                 *--bp = '/';
1929         }
1930         numfullpathfound++;
1931         *retbuf = bp; 
1932         *freebuf = buf;
1933
1934         return(0);
1935 }
1936
1937 int
1938 vn_fullpath(struct proc *p, struct vnode *vn, char **retbuf, char **freebuf) 
1939 {
1940         struct namecache *ncp;
1941
1942         numfullpathcalls++;
1943         if (disablefullpath)
1944                 return (ENODEV);
1945
1946         if (p == NULL)
1947                 return (EINVAL);
1948
1949         /* vn is NULL, client wants us to use p->p_textvp */
1950         if (vn == NULL) {
1951                 if ((vn = p->p_textvp) == NULL)
1952                         return (EINVAL);
1953         }
1954         TAILQ_FOREACH(ncp, &vn->v_namecache, nc_vnode) {
1955                 if (ncp->nc_nlen)
1956                         break;
1957         }
1958         if (ncp == NULL)
1959                 return (EINVAL);
1960
1961         numfullpathcalls--;
1962         return(cache_fullpath(p, ncp, retbuf, freebuf));
1963 }