sys/kern/kern_usched.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Sergey Glushchenko <deen@smz.com.ua>
   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  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_usched.c,v 1.9 2007/07/02 17:06:55 dillon Exp $
  35  */
  36
  37 #include <sys/errno.h>
  38 #include <sys/globaldata.h>             /* curthread */
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/priv.h>
  41 #include <sys/sysproto.h>               /* struct usched_set_args */
  42 #include <sys/systm.h>                  /* strcmp() */
  43 #include <sys/usched.h>
  44
  45 #include <sys/mplock2.h>
  46
  47 #include <machine/smp.h>
  48
  49 static TAILQ_HEAD(, usched) usched_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(usched_list);
  50
  51 cpumask_t usched_mastermask = -1;
  52
  53 /*
  54  * Called from very low level boot code, i386/i386/machdep.c/init386().
  55  * We cannot do anything fancy.  no malloc's, no nothing other then
  56  * static initialization.
  57  */
  58 struct usched *
  59 usched_init(void)
  60 {
  61         const char *defsched;
  62
  63         defsched = kgetenv("kern.user_scheduler");
  64
  65         /*
  66          * Add various userland schedulers to the system.
  67          */
  68         usched_ctl(&usched_bsd4, USCH_ADD);
  69         usched_ctl(&usched_dfly, USCH_ADD);
  70         usched_ctl(&usched_dummy, USCH_ADD);
  71         if (defsched == NULL )
  72                 return(&usched_dfly);
  73         if (strcmp(defsched, "bsd4") == 0)
  74                 return(&usched_bsd4);
  75         if (strcmp(defsched, "dfly") == 0)
  76                 return(&usched_dfly);
  77         kprintf("WARNING: Running dummy userland scheduler\n");
  78         return(&usched_dummy);
  79 }
  80
  81 /*
  82  * USCHED_CTL
  83  *
  84  * SYNOPSIS:
  85  *      Add/remove usched to/from list.
  86  *
  87  * ARGUMENTS:
  88  *      usched - pointer to target scheduler
  89  *      action - addition or removal ?
  90  *
  91  * RETURN VALUES:
  92  *      0 - success
  93  *      EINVAL - error
  94  */
  95 int
  96 usched_ctl(struct usched *usched, int action)
  97 {
  98         struct usched *item;    /* temporaly for TAILQ processing */
  99         int error = 0;
 100
 101         switch(action) {
 102         case USCH_ADD:
 103                 /*
 104                  * Make sure it isn't already on the list
 105                  */
 106 #ifdef INVARIANTS
 107                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
 108                         KKASSERT(item != usched);
 109                 }
 110 #endif
 111                 /*
 112                  * Optional callback to the scheduler before we officially
 113                  * add it to the list.
 114                  */
 115                 if (usched->usched_register)
 116                         usched->usched_register();
 117                 TAILQ_INSERT_TAIL(&usched_list, usched, entry);
 118                 break;
 119         case USCH_REM:
 120                 /*
 121                  * Do not allow the default scheduler to be removed
 122                  */
 123                 if (strcmp(usched->name, "bsd4") == 0) {
 124                         error = EINVAL;
 125                         break;
 126                 }
 127                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
 128                         if (item == usched)
 129                                 break;
 130                 }
 131                 if (item) {
 132                         if (item->usched_unregister)
 133                                 item->usched_unregister();
 134                         TAILQ_REMOVE(&usched_list, item, entry);
 135                 } else {
 136                         error = EINVAL;
 137                 }
 138                 break;
 139         default:
 140                 error = EINVAL;
 141                 break;
 142         }
 143         return (error);
 144 }
 145
 146 /*
 147  * USCHED_SET(syscall)
 148  *
 149  * SYNOPSIS:
 150  *      Setting up a proc's usched.
 151  *
 152  * ARGUMENTS:
 153  *      pid     -
 154  *      cmd     -
 155  *      data    -
 156  *      bytes   -
 157  * RETURN VALUES:
 158  *      0 - success
 159  *      EINVAL - error
 160  *
 161  * MPALMOSTSAFE
 162  */
 163 int
 164 sys_usched_set(struct usched_set_args *uap)
 165 {
 166         struct proc *p = curthread->td_proc;
 167         struct usched *item;    /* temporaly for TAILQ processing */
 168         int error;
 169         char buffer[NAME_LENGTH];
 170         cpumask_t mask;
 171         struct lwp *lp;
 172         int cpuid;
 173
 174         if (uap->pid != 0 && uap->pid != curthread->td_proc->p_pid)
 175                 return (EINVAL);
 176
 177         lp = curthread->td_lwp;
 178         get_mplock();
 179
 180         switch (uap->cmd) {
 181         case USCHED_SET_SCHEDULER:
 182                 if ((error = priv_check(curthread, PRIV_SCHED_SET)) != 0)
 183                         break;
 184                 error = copyinstr(uap->data, buffer, sizeof(buffer), NULL);
 185                 if (error)
 186                         break;
 187                 TAILQ_FOREACH(item, &usched_list, entry) {
 188                         if ((strcmp(item->name, buffer) == 0))
 189                                 break;
 190                 }
 191
 192                 /*
 193                  * If the scheduler for a process is being changed, disassociate
 194                  * the old scheduler before switching to the new one.
 195                  *
 196                  * XXX we might have to add an additional ABI call to do a 'full
 197                  * disassociation' and another ABI call to do a 'full
 198                  * reassociation'
 199                  */
 200                 /* XXX lwp have to deal with multiple lwps here */
 201                 if (p->p_nthreads != 1) {
 202                         error = EINVAL;
 203                         break;
 204                 }
 205                 if (item && item != p->p_usched) {
 206                         /* XXX lwp */
 207                         p->p_usched->release_curproc(ONLY_LWP_IN_PROC(p));
 208                         p->p_usched->heuristic_exiting(ONLY_LWP_IN_PROC(p), p);
 209                         p->p_usched = item;
 210                 } else if (item == NULL) {
 211                         error = EINVAL;
 212                 }
 213                 break;
 214         case USCHED_SET_CPU:
 215                 if ((error = priv_check(curthread, PRIV_SCHED_CPUSET)) != 0)
 216                         break;
 217                 if (uap->bytes != sizeof(int)) {
 218                         error = EINVAL;
 219                         break;
 220                 }
 221                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
 222                 if (error)
 223                         break;
 224                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
 225                         error = EFBIG;
 226                         break;
 227                 }
 228                 if ((smp_active_mask & CPUMASK(cpuid)) == 0) {
 229                         error = EINVAL;
 230                         break;
 231                 }
 232                 lp->lwp_cpumask = CPUMASK(cpuid);
 233                 if (cpuid != mycpu->gd_cpuid)
 234                         lwkt_migratecpu(cpuid);
 235                 break;
 236         case USCHED_GET_CPU:
 237                 /* USCHED_GET_CPU doesn't require special privileges. */
 238                 if (uap->bytes != sizeof(int)) {
 239                         error = EINVAL;
 240                         break;
 241                 }
 242                 error = copyout(&(mycpu->gd_cpuid), uap->data, sizeof(int));
 243                 break;
 244         case USCHED_ADD_CPU:
 245                 if ((error = priv_check(curthread, PRIV_SCHED_CPUSET)) != 0)
 246                         break;
 247                 if (uap->bytes != sizeof(int)) {
 248                         error = EINVAL;
 249                         break;
 250                 }
 251                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
 252                 if (error)
 253                         break;
 254                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
 255                         error = EFBIG;
 256                         break;
 257                 }
 258                 if (!(smp_active_mask & CPUMASK(cpuid))) {
 259                         error = EINVAL;
 260                         break;
 261                 }
 262                 lp->lwp_cpumask |= CPUMASK(cpuid);
 263                 break;
 264         case USCHED_DEL_CPU:
 265                 /* USCHED_DEL_CPU doesn't require special privileges. */
 266                 if (uap->bytes != sizeof(int)) {
 267                         error = EINVAL;
 268                         break;
 269                 }
 270                 error = copyin(uap->data, &cpuid, sizeof(int));
 271                 if (error)
 272                         break;
 273                 if (cpuid < 0 || cpuid >= ncpus) {
 274                         error = EFBIG;
 275                         break;
 276                 }
 277                 lp = curthread->td_lwp;
 278                 mask = lp->lwp_cpumask & smp_active_mask & ~CPUMASK(cpuid);
 279                 if (mask == 0)
 280                         error = EPERM;
 281                 else {
 282                         lp->lwp_cpumask &= ~CPUMASK(cpuid);
 283                         if ((lp->lwp_cpumask & mycpu->gd_cpumask) == 0) {
 284                                 cpuid = BSFCPUMASK(lp->lwp_cpumask &
 285                                                    smp_active_mask);
 286                                 lwkt_migratecpu(cpuid);
 287                         }
 288                 }
 289                 break;
 290         default:
 291                 error = EINVAL;
 292                 break;
 293         }
 294         rel_mplock();
 295         return (error);
 296 }
 297