kernel - sysv - Bump semaphore limits

* Bump kern.ipc.semmns, the total number of system semaphores, to 341.
  This count represents an array of 12-byte tracking structures, 341 of these
  consumes a single hardware page.

* Bump kern.ipc.semmni to accomodate the new semmns limit per the PostgreSQL
  calculations from
  http://developer.postgresql.org/pgdocs/postgres/kernel-resources.html

hammer - Migration to libhammer (step 1/many)

- Start using libhammer
- Migrate info directive

libhammer - Hook it up into the build.

libhammer - Fix a misplaced #endif for the header guardian.

libhammer - inodes field was also overlooked.

ieee80211*(9) manual pages: Add some missing #include's.

Sync zoneinfo database with tzdata2011n from munnari.oz.au

australasia:    8.28 -> 8.29
backward:       8.10 -> 8.11
europe:         8.39 -> 8.40
northamerica:   8.50 -> 8.51
zone.tab:       8.50 -> 8.52

* australasia: Fiji has altered the end date for summer time this
    summer, moving it from February to January. It is by no means sure
    it won't shift again, but this does appear to be the current plan.

* backward, europe, zone.tab: Pridnestrovian Moldavian Republic
    (Europe/Tiraspol) has not followed much of Russia, and will not
    retain summer time - rather reverting to standard time along with
    western Europe, and Ukraine, on Oct 30, as it was earlier scheduled
    to do. This removes the Europe/Tiraspol zone (again) as the
    variation never actually happened (and returns the entry in the
    "backward" file).

* northamerica: Cuba (America/Havana) has extended summer time by two
    weeks, now to end on Nov 13, rather than the (already past) Oct 30.

kernel - Attempt to workaround low memory deadlock

* Mark the hammer flusher threads as system threads and call
  vm_wait_nominal() in the inode flush loop prior to acquiring
  an inode lock.

* This attempts to work around an issue where the pageout daemon has
  to do a BMAP indirectly via vnode_pager_put_pages(), which requires
  a dive into hammer deep enough to need the inode lock.

  The pageout daemon checks the vnode lock but has no visibility into
  the inode lock.  Only the hammer backend (theoretically) can acquire
  the inode lock without holding the vnode lock.  Hopefully this will
  improve the issue.

Reported-by: Antonio Huete Jimenez <tuxillo@quantumachine.net>

twa(4): Remove some bogus NULL checks after kmalloc() with M_WAITOK.

Reported-by: alexh

kernel: Replace some bzero()s with M_ZERO in the preceding kmalloc().

tcp: Bring back MSG_EOF flag support in sosendtcp()

Though it was originally designed for T/TCP, it is nice to have

While I'm here, clean up the 'async' setting

send(2): Add MSG_SYNC to allow user to disable asynchronized pru_send per-socket

Remove some bogus CVS IDs.

tcp: Enable asynchronized pru_send by default

tcp: Partly revert f2a3782

We do not need to sync the target netisr before disconnect or shutdown,
the problem was fixed in 392cd26 and turned out to be ipi message
ordering problem.

kernel - Fix localhost packet misordering

* netisr thread ports are based on IPIs, but when we enable asynch socket
  writes a user thread which gets moved between cpus sending async netmsgs
  while doing so can result in the netisr receiving those messages out
  of order, corrupting the data stream.

* Add TDF_FORCE_SPINPORT to allow the netisr threads to implement their
  message ports as spinports instead of threadports, which guarantees
  message ordering.

Binutils 2.20: Effectively remove from world

There is no longer a reason to maintain multiple versions of binutils
in the base system.  While contrib/binutils-2.20 directory isn't being
removed quite yet, this commit effectively removed binutils 2.20 from
DragonFly.

Sometime in the future, binutils may be removed from the objformat
handler.  The value of the BINUTILSVERS variable no longer has any
effect, and the only version of binutils on the system is 2.21.

kernel - Fix bug in last commit

* Ooops, lwkt_gettoken->lwkt_reltoken.

Reported-by: ftigeot

Added AMD Features2 bits 17 (TCE), 23 (PCX_CORE) and 24 (PCX_NB) to identcpu.c for pc32 and pc64

kernel - Fix /dev/mem access for memory >=4GB

* The (v) variable was a u_int, chopping off the top 32 bits of a 64 bit
  physical address.  Change to a long.

kernel - Hold required token when accessing p_flags, adjust kmem access

* Numerous adjustments to p->p_flag were not being done with p->p_token held.
  In particular uiomove().

* Replace P_DEADLKTREAT with LWP_DEADLKTREAT in several places where it had
  not been previously converted.

* Allow DMAP access in is_globaldata_space() for x86-64

ioapic/x86_64: Per-cpu irqmap array

MachIntrABI/x86_64: Remove unnecessary setidt in intr_setup/teardown

MachIntrABI.setdefault() has already done that

ioapic/x86_64: Add missing imen_lock/unlock

tcp: Allow pure asynchronized pru_send

- net.inet.tcp.sosnd_async is added to allow pure asynchronized pru_send.
  It is default to off currently.
- To prevent soclose() and soshutdown() from interfering TCP processing on
  the loopback interface, so_pru_sync() is added, which will make sure
  that so_pru_disconnect() and so_pru_shutdown() run only after all of the
  previous sent packets had been requeued to netisr (the semantics of the
  original half asynchronized pru_send).

gcc41: Add a missing file to CLEANFILES.

loader.8: Fix typo.

kernel - reformulate the maxusers auto-sizing calculation

* Reformulate the maxusers auto-sizing calculation, which is used as a
  basis for mbufs and mbuf cluster calculations.  Base the values on
  limsize (basically the lower of KVM vs physical memory).

* Remove artificial limits.

* This basically effects x86-64 systems with > 4G of ram, greatly
  increasing the default maxusers value and related mbuf limits.

kernel - Fix spin-based msgports

* LWKT threads can use thread/IPI or spin-based message ports.  The
  default is thread-based.  Spin-based ports had numerous problems which
  would result in panics.  This commit fixes those panics and makes the
  spinlock version viable.

* However, currently there is no performance improvement so the default
  is staying as it was.

kernel - Fix x86-64 pmap race

* Fix a x86-64 pmap race where a pte can get ripped out from under
  the pmap_remove*() code.  Recheck the pte after locking pt_pv.

kernel - Major MP work on kq and signal processing

* Remove the global kq_token and move to a per-kq and per-kqlist
  pool token.  This greatly improves postgresql and mysql performance
  on MP systems.

* Adjust signal processing tokens to be per-LWP instead of per-PROC.
  Signal delivery still utilizes a per-proc token but signal distribution
  now uses a per-LWP token, which allows the trap code to only lock the
  LWP when checking for pending signals.

  This also significantly improves database performance.

* The socket code also now uses only its per-socket pool token instead
  of kq_token for its kq operations.  kq handles its own tokens.

kernel - add MAP_SIZEALIGN

* Add a mmap() MAP_SIZEALIGN flag which requests alignment the same
  as the size argument (different from Solaris's MAP_ALIGN which uses
  the address hint).

* Will be used in upcoming libc/stdlib/dmalloc.c work.  The dmalloc code
  will work without it just fine, too..

buildkernel - remove COMPAT_43 and COMPAT_DF12

* Remove old compats that we really should not be compiling into kernels
  any more.

  In particular, the old getpid() did some weird things which created
  unnecessary slowdowns on MP systems.

kernel - Add bsflong() asm functions

* Add bsflong() inline asm functions which operate on the 'long' data type.

Bump __DragonFly_version for the removal of <crypt.h> (to be safe).

pf/pf_ioctl.c: Fix whitespace error

Unbreak LINT.

pf: convert to use kmalloc instead of zalloc

kernel - Fix mbuf cluster statistics, fix type change bug

* The mbuf cluster statistics were not properly handling a sharecount race case,
  causing the cluster count to continuously increase under heavy loads.

* atomic_set_short() was being improperly used to set m->m_type, causing the type field
  to collect a logical OR of changeouts.  Just set it normally.

* We don't need to use atomic ops for per-cpu stats updates.

Reported-by: Peter Avalos <peter@theshell.com>, "Samuel J. Greear" <sjg@evilcode.net>

Remove various unneeded definitions of abs() in userland.

kernel - Expand panic message for invalid pte case

* Expand a panic assertion to provide more information.

kernel - Fix missing token release in msync() error path

* Fix a missing token release in the msync() error path that would lead
  to a panic in the syscall return code.

Reported-by: swildner

Fix a macro argument expansion bug

adduser(8): Sync with FreeBSD.

Submitted-by: Juan Francisco Cantero Hurtado <iam@juanfra.info>
Dragonfly-bug: <http://bugs.dragonflybsd.org/issue2159>
               <http://bugs.dragonflybsd.org/issue2160>

Fix x86_64 buildkernel with 'options DIAGNOSTIC'.

Fix buildkernel without 'options INVARIANTS'.

Submitted-by: Joel K. Pettersson <joelkpettersson@gmail.com>
Dragonfly-bug: <http://bugs.dragonflybsd.org/issue2172>

Remove /usr/include/crypt.h via 'make upgrade'.

Revert "libcrypt - install crypt.h header"

This reverts commit b4ed82ece2b69f4a6711d35c5e42938dfc1d804c.

BSDs have libcrypt and the prototypes for its functions are in
<unistd.h>. The reason we had crypt.h installed for a while was
to make KDE link against libcrypt, due to a wrong check in KDE.

Unfortunately, at least one other package (chat/dircproxy)
assumed that if <crypt.h> exists, it would also find prototypes
for crypt() and friends there, which is not the case. So it
would crash on x86_64 due to defaulting to int as crypt()'s
return type (which is a pointer).

The check in KDE has been fixed since and it properly checks
for the presence of libcrypt:

https://bugs.kde.org/show_bug.cgi?id=247627

Hence this revert.

In-discussion-with: alexh

ioapic_abi/x86_64: Optimize the GSI search a little bit

Use the recorded max line based IRQ instead of scanning the whole
IRQ map array

ioapic_abi/x86_64: Record the max line based IRQ

x86_64/ioapic_abi: Rework debug messages

grep: Upgrade to version 2.9

Release 2.9 (2011-06-21) [stable]
Release 2.8 (2011-05-13) [stable]

Bug Fixes
===================
1. echo c|grep '[c]' would fail for any c in 0x80..0xff,
   and in many locales.
   E.g., printf '\xff\n'|grep "$(printf '[\xff]')" || echo FAIL
   would print FAIL rather than the required matching line.
   [bug introduced in grep-2.6]

2. grep's interpretation of range expression is now more consistent with
   that of other tools.  [bug present since multi-byte character set
   support was introduced in 2.5.2, though the steps needed to reproduce
   it changed in grep-2.6]

3. grep erroneously returned with exit status 1 on some memory allocation
   failure. [bug present since "the beginning"]

4. grep no longer clobbers heap for an ERE like '(^| )*( |$)'
   [bug introduced in grep-2.6]

5. grep is faster on regular expressions that match multibyte characters
   in brackets (such as '[áéíóú]').

6. echo c|grep '[c]' would fail for any c in 0x80..0xff, with a uni-byte
   encoding for which the byte-to-wide-char mapping is nontrivial.  For
   example, the ISO-88591 locales are not affected, but ru_RU.KOI8-R is.
   [bug introduced in grep-2.6]

7. grep -P no longer aborts when PCRE's backtracking limit is exceeded
   Before, echo aaaaaaaaaaaaaab |grep -P '((a+)*)+$' would abort.  Now,
   it diagnoses the problem and exits with status 2.

Merge branch 'vendor/GREP'

Upgrade grep version 2.7 to 2.9 on the vendor branch

diff: Remove location modification from 2004

diffutils has been carrying this modification since version 2.8.1.  That
version was changed to support libgnuregex which has since been removed.

It appears that likely libgnuregex didn't support the
RE_NO_POSIX_BACKTRACKING option, and thus required the modification.

diffutils: Upgrade to version 3.2

The majority of the changes were inherited from gnulib.  There were only
a few observable differences from version 3.0:

Release 3.2 (2011-09-02) [stable]
Release 3.1 (2011-08-10) [stable]

Bug fixes
===================
diff no longer reports spurious differences merely because two entries
in the same directory have names that compare equal in the current
locale, or compare equal because --ignore-file-name-case was given.

Changes in behavior
===================
--ignore-file-name-case now applies at the top level too.
For example, "diff dir inIt" might compare "dir/Init" to "inIt".

New features
===================
diff and sdiff have a new option --ignore-trailing-space (-Z).

Merge branch 'vendor/DIFFUTILS'

Upgrade diffutils from 3.0 to 3.2 on the vendor branch

kernel - Fix LINT compilation on 32-bit

* Fix conditional debug compilation that was breaking 32-bit LINT builds

Reported-by: swildner

kernel - Fix deadlock in vm_prefault

* vm_prefault*() was being called while the primary vm_fault page was
  still being held busy, which could result in a deadlock.

* Reorder the case to unbusy the primary fault page before calling
  vm_prefault().

Reported-by: tuxillo

ipcs - Make it compile w/WARNS=6

* Correct misc types, verify compilation on 32 and 64 bit

ipcs: Adjust ipcs display to take into account new shared memory sizes

libhammer - Include overlooked field freebigblocks.

x86_64/nexus: Per-cpu IRQ rman

Now interrupt thread will be pin to the same CPU as where its GSI
will go.

x86_64/ioapic: Allow GSI's target CPU to be configured

- Tuneable hw.ioapic.gsi.X.cpu is added, which could be used to specify
  the GSI X's target CPU id
- If hw.ioapic.gsi.X is not set, then GSI X will be target to CPU Y,
  Y = X % ncpus

kernel: Add missing MODULE_VERSION()s for file systems.

The loader will figure out by itself whether to load a module or not,
depending on whether it's already in the kernel config or not, iif
MODULE_VERSION() is present.

I.e., if MSDOSFS (that has MODULE_VERSION()) is in the config and
msdos_load="YES" is in /boot/loader.conf, msdos.ko will not be loaded
by the loader at all.

Without MODULE_VERSION() it will lead (in the best case) to whining in
dmesg like for ahci or (in the worst case) to weird behavior, such as
for nullfs:

# mount -a
null: vfsload(null): No such file or directory

Therefore, we definitely want MODULE_VERSION() for all new modules.

This commit is the first in a series to add the missing MODULE_VERSION()s.

I know that ufs is not a module, just included it for completeness' sake.

Reported-by: marino, tuxillo

Further shared memory adjustments to be in line with POSIX.

* shmat()'s and shmdt()'s addr argument shall be const.

* Make struct shmid_ds's shm_nattch unsigned and define the shmatt_t
  type for it.

* More manual page adjustments.

kernel - Autosize maximum shm pages

* If not overridden with a tunable autosize sysv shm to 2/3 of available
  ram.

kernel - Fix bug in shmget()

* Fix bug in shmget() which was truncating requests >= 4G.

kernel - Remove libc shm shims

* Remove the shims so the new system calls are used instead of shmsys().

kernel - shmget() adjustments

* Fix prototype and manual page

kernel - regenerate system calls

* Regenerate system calls (shm_ds).

kernel - shmid_ds structure needs to change on 64-bit :-(

* shmid_ds had very old parameters and used 'int' for the shm segment
  size.  It has to be adjusted to use size_t to accomodate shm segments
  greater than 2GB.

  This will break binary package compatibility on 64-bit systems until
  the related packages are recompiled.

* shmget() system call now takes a size_t instead of an int.

killall - Add support for pts specifications

* killall -t <number> now uses /dev/pts/<number> instead of
  /dev/tty<number>.

  killall -t <alpha>* continues to use /dev/tty<alpha>*.

gcc44: Update version from 4.4.6-RELEASE to 4.4.7-20111025

Merge branch 'vendor/GCC44'

Upgrade GCC from 4.4.6-RELEASE to 4.4.7 snapshot 2011-10-25

kernel - Fix vm_object->rb_memq race in pageout daemon

* We were not properly holding a VM object's token while scanning its
  rb_memq.  Hold the token properly and also assert that it is held.

kernel - Another huge HUGE VM performance improvement for many-cores

This requires a bit of explanation.  The last single-point spinlocks in the
VM system were the spinlocks for the inactive and active queue.  Even though
these two spinlocks are only held for a very short period of time they can
create a major point of contention when one has (e.g.) 48 cores all trying
to run a VM fault at the same time.  This is an issue with multi-socket/
many-cores systems and not so much an issue with single-socket systems.

On many cores systems the global VM fault rate was limited to around
~200-250K zfod faults per second prior to this commit on our 48-core
opteron test box.  Since any single compiler process can run ~35K zfod
faults per second the maximum concurrency topped out at around ~7 concurrent
processes.

With this commit the global VM fault rate was tested to almost 900K zfod
faults per second.  That's 900,000 page faults per second (about 3.5 GBytes
per second).  Typical operation was consistently above 750K zfod faults per
second.  Maximum concurrency at a 35K fault rate per process is thus
increased from 7 processes to over 25 processes, and is probably approaching
the physical memory bus limit considering that one also has to take into
account generic page-fault overhead above and beyond the memory impact on the
page itself.

I can't stress enough how important it is to avoid contention entirely when
possible on a many-cores system.  In this case even though the VM page queue
spinlocks are only held for a very short period of time, the convulsing of
the cache coherency management between physical cpu sockets when all the
cores need to use the spinlock still created an enormous bottleneck.  Fixing
this one spinlock easily doubled concurrent compiler performance on our
48-core opteron.

* Fan-out the PQ_INACTIVE and PQ_ACTIVE page queues from 1 queue to
  256 queues, each with its own spin lock.

* This removes the last major contention point in the VM system.

* -j48 buildkernel test on monster (48-core opteron) now runs in 55 seconds.
  It was originally 167 seconds, and 101 seconds just prior to this commit.

  Concurrent compiles are now three times faster (a +200% improvement) on
  a many-cores box, with virtually no contention at all.

kernel - Clean up spinlock code, add more lwkt_yield()s

* Clean up some of the critical path in the spin_unlock() API

* Add a few more lwkt_yield()s in the buffer cache and vm_object cleaning
  code.

kernel - add lwkt_set_interrupt_support_thread() API

* Add a new API that may be used by a device driver's support thread
  to run the thread at a higher (near interrupt) priority and allow
  it to preempt normal threads.

* Adjust the AHCI driver's helper threads to use the new API.

swi: Pass cpuid to swi register and unregister

Pass -1 as cpuid then these functions will try pin the ithread to
different CPU based on the 'intr' to be registered/unregistered.

Device and taskqueue swi ithreads' cpuid is not explicitly specified,
i.e. -1 is used, swi_vm still runs on CPU0.

intr: Pass cpuid to register_int and unregister_int

Fix i386 buildkernel.

kernel - More many-cores SMP work

* Add lwkt_yield() calls in a few critical places which can hog the cpu
  on large many-cores boxes during periods of very heavy contention.  This
  allows other kernel threads on the same cpu to run and reduces symptoms
  of e.g. high ping times under certain load conditions.

* Run the callout kernel threads at the same priority as other kernel
  threads so cpu-hogging operations run from callouts can yield to
  other kernel threads (e.g. yield to the netisr threads).

* Change the vm_page_alloc() API to catch situations where the allocation
  races an insertion due to potentially blocking when dealing with
  PQ_CACHE pages.  VM_ALLOC_NULL_OK allows vm_page_alloc() to return NULL
  in this case (otherwise it will panic).

* Change vm_page_insert() to return TRUE if the insertion succeeded and
  FALSE if it didn't due to a race against another thread.

* Change the meaning of the cpuid argument to lwkt_alloc_thread() and
  lwkt_create().  A cpuid of -1 will cause the kernel to choose a cpu
  to run the thread on (instead of choosing the current cpu).

  Eventually this specification will allow dynamic migration (but not at
  the moment).

  Adjust lwp_fork() to specify the current cpu, required for initial
  LWKT calls when setting the forked thread up.

  Numerous kernel threads will now be spread around available cpus for
  now.  devfs core threads, NFS socket threads, etc.

  Interrupt threads are still fixed on cpu 0 awaiting additional work from
  Sephe.

  Put the emergency interrupt thread on the last cpu.

* Change the vm_page_grab() API.  When VM_ALLOC_ZERO is specified the
  vm_page_grab() code will automatically set an invalid page valid and
  zero it (using the PG_ZERO optimization if possible).  Pages which are
  already valid are not zero'd.

  This simplies several use cases.

* Change vm_fault_page() to enter the page into the pmap while the vm_map
  is still locked, instead of after unlocking it.  For now anyhow.

* Minor change to ensure that a deterministic value is stored in *freebuf
  in vn_fullpath().

* Minor debugging features added to help track down a x86-64 sge-fault
  issue.

zone.tab: Fix tzsetup(8) breakage.

If a country has >1 zones, each one needs a description.

tzdata2011m accidentally violated this rule (when Moldova was split),
which caused tzsetup(8) to exit early and whine about it:

tzsetup: /usr/share/zoneinfo/zone.tab:261: conflicting zone definition

To fix this, add the standard "most locations" for the Europe/Chisinau
zone until the next tzdata2011n arrives.

kernel - Fix deep recursion in vm_object_collapse() (2)

* Fix bug in previous deep recursion commit.  A chainlock was being
  released too late.

kernel - Fix memory leak when execv()ing certain paths.

* Fix a memory leak when execv()ing paths prefixed with a "./"

kernel - Fix deep recursion in vm_object_collapse()

* vm_object_collapse() will loop but its backing_object sometimes needs
  to be deallocated as well and this can trigger another collapse against
  a different parent object.

* Introduce vm_object_dealloc_list and friends to collect a list of objects
  requiring deallocation so the caller can run the list in a way that avoids
  a deep recursion.

Reported-by: juanfra

test - Add code to test recent bus error issue

Submitted-by: "Samuel J. Greear" <sjg@evilcode.net>

kernel - Fix recently introduced bus error w/postgres scoreboard

* The OBJ_ONEMAPPING flag has to be cleared when forking a shared
  mapping.

* Fixed an issue with the postgres scoreboard.

Reported-by: Studbolt, thesjg

kernel - pmap (64bit) add missing wiring to fix panic

* When entering an unmanaged pte into a user pmap we have to bump the
  wiring count of the parent page table page.

Reported-by: thesjg

kernel - Adjust pagezero/pagecopy assembly and re-enable VM_ALLOC_ZERO

* Remove the movnti, sfence, and prefetch instructions from the pagezero(0
  and pagecopy() assembly.  They don't help and will eve hurt on some of
  the less powerful cpus.

* Re-enable the use of VM_ALLOC_ZERO.  There was no difference in test
  compile times w/ the concurrent buildkernel -j 48 NO_MODULES=TRUE test.
  It might help w/lower-load edge cases so keep it around.

kernel - Handle pmap_protect() race in pmap code

* If we find an unexpectedly non-NULL pte_pv from a pv_find(), which only
  holds the pv, we have to resolve a locked pte_pv to rectify the race.
  Add debug code to catch and rectify the situation.

kernel - Rewrite the x86-64 pmap code

* Use unassociated VM pages (without a VM object) for all page table pages.

* Remove kptobj and pmap->pm_pteobj.

* For the moment implement a Red-Black tree for pv_entry_t manipulation.
  Revamp the pindex to include all page table page levels, from terminal
  pages to the PML4 page.  The hierarchy is now arranged via the PV system.

* As before, the kernel page tables only use PV entries for terminal pages.

* Refactor the locking to allow blocking operations during deep scans.
  Individual PV entries are now locked and critical PMAP operations do not
  require the pmap->pm_token.  This should greatly improve threaded
  program performance.

* Fix kgdb on the live kernel (pmap_extract() was not handling short-cutted
  page directory pages).

kernel - remove MP lock from uipc socket functions, route table, and mld6

* Remove the MP lock from the uipc_socket.c kqueue filterops.

* Remove the MP lock from the route table threads.

* Remoev the MP lock from the IPV6 MLD6 implementation.

kernel - Major vm_page, lwkt thread, and other changes

* Remove the rest of the LWKT fairq code, it may be added back in a different
  form later.  Go back to the strict priority model with round-robining
  of same-priority LWKT threads.

  Currently the model scans gd_tdrunq for sort insertion, which is probably
  a bit too inefficient.

* Refactor the LWKT scheduler clock.  The round-robining is now based on
  the head of gd->gd_tdrunq and the lwkt_schedulerclock() function will
  move it.  When a thread not on the head is selected to run (because
  the head is contending on a token), the round-robin tick will force a
  resched on the next tick.  As before, we never reschedule-ahead the
  kernel scheduler helper thread or threads that have already dropped
  to a user priority.

* The token code now tries a little harder to acquire the token before
  giving up, controllable with lwkt.token_spin and lwkt.token_delay
  (token_spin is the number of times to try and token_delay is the delay
  between tries, in nanoseconds).

* Fix a serious bug in usched_bsd4.c which improperly reassigned the 'dd'
  variable and caused the scheduler helper to monitor the wrong dd
  structure.

* Refactor the vm_page coloring code.  On SMP systems we now use the
  coloring code to implement cpu localization when allocating pages.
  The pages are still 'twisted' based on their physical address so both
  functions are served, but cpu localization is now the more important
  function.

* Implement NON-OBJECT vm_page allocations.  NULL may now be passed, which
  allocates a VM page unassociated with any VM object.  This will be
  used by the pmap code.

* Implement cpu localization for zalloc() and friends.  This removes a major
  contention point when handling concurrent VM faults.  The only major
  contention point left is the PQ_INACTIVE vm_page_queues[] queue.

* Temporarily remove the VM_ALLOC_ZERO request.  This will probably be
  reenabled in a later commit.

* Remove MSGF_NORESCHED (it is not being used) and simplify related
  lwkt scheduler functions.

* schedcpu_stats() and schedcpu_resource() no longer stall the callout
  kernel threads when scanning allproc, if they are unable to acquire
  proc->p_token.

* Move the need_lwkt_resched() from hardclock() to lwkt_schedulerclock()
  (which hardclock() calls).

kernel - Make the itimers MPSAFE

* Use the per-process p_token instead of the MP lock for per-process
  itimers.

kernel - Optimize spinlocks for 48-core contention

* Change the spinlock algorithm to do a read-test before atomic_swap_int().
  This has no effect on single-chip cpus (tested on phenom II quad-core),
  but has a HUGE HUGE HUGE effect on multi-chip/many-core systems.  On
  monster (48-core opteron / 4 x 12-core chips) concurrent kernel compile
  time is reduced from 170 seconds to 75 seconds with this one change.
  That's well over 100%.

  The reason the change is important is because it unloads the hardware
  cache coherency bus and communication by creating a closed-loop with
  the pre-read, which essentially passively waits for the cache update
  instead of actively issuing a locked bus cycle memory op.  This prevents
  total armagheddon on the memory busses when a substantial number of
  cores are doing real work.

* Increase the number of pool spinlocks from 1024 to 8192.  We need them
  now that vm_page's use pool spinlocks.

kernel - limit allproc_scan() to snapshot

* Limit the allproc_scan() to (roughly) a snapshot of nprocs processes.
  If we don't do this it is possible for the scan to race fork/exec'ing
  programs and essentially run forever.