sys/kern/vfs_vnops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
  39  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.87.2.13 2002/12/29 18:19:53 dillon Exp $
  40  */
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/fcntl.h>
  45 #include <sys/file.h>
  46 #include <sys/stat.h>
  47 #include <sys/proc.h>
  48 #include <sys/priv.h>
  49 #include <sys/mount.h>
  50 #include <sys/nlookup.h>
  51 #include <sys/vnode.h>
  52 #include <sys/buf.h>
  53 #include <sys/filio.h>
  54 #include <sys/ttycom.h>
  55 #include <sys/conf.h>
  56 #include <sys/sysctl.h>
  57 #include <sys/syslog.h>
  58
  59 #include <sys/thread2.h>
  60 #include <sys/mplock2.h>
  61
  62 static int vn_closefile (struct file *fp);
  63 static int vn_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  64                 struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
  65 static int vn_read (struct file *fp, struct uio *uio,
  66                 struct ucred *cred, int flags);
  67 static int vn_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
  68 static int vn_statfile (struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred);
  69 static int vn_write (struct file *fp, struct uio *uio,
  70                 struct ucred *cred, int flags);
  71
  72 struct fileops vnode_fileops = {
  73         .fo_read = vn_read,
  74         .fo_write = vn_write,
  75         .fo_ioctl = vn_ioctl,
  76         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
  77         .fo_stat = vn_statfile,
  78         .fo_close = vn_closefile,
  79         .fo_shutdown = nofo_shutdown
  80 };
  81
  82 /*
  83  * Common code for vnode open operations.  Check permissions, and call
  84  * the VOP_NOPEN or VOP_NCREATE routine.
  85  *
  86  * The caller is responsible for setting up nd with nlookup_init() and
  87  * for cleaning it up with nlookup_done(), whether we return an error
  88  * or not.
  89  *
  90  * On success nd->nl_open_vp will hold a referenced and, if requested,
  91  * locked vnode.  A locked vnode is requested via NLC_LOCKVP.  If fp
  92  * is non-NULL the vnode will be installed in the file pointer.
  93  *
  94  * NOTE: The vnode is referenced just once on return whether or not it
  95  * is also installed in the file pointer.
  96  */
  97 int
  98 vn_open(struct nlookupdata *nd, struct file *fp, int fmode, int cmode)
  99 {
 100         struct vnode *vp;
 101         struct ucred *cred = nd->nl_cred;
 102         struct vattr vat;
 103         struct vattr *vap = &vat;
 104         int error;
 105         u_int flags;
 106         uint64_t osize;
 107         struct mount *mp;
 108
 109         /*
 110          * Certain combinations are illegal
 111          */
 112         if ((fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) == O_TRUNC)
 113                 return(EACCES);
 114
 115         /*
 116          * Lookup the path and create or obtain the vnode.  After a
 117          * successful lookup a locked nd->nl_nch will be returned.
 118          *
 119          * The result of this section should be a locked vnode.
 120          *
 121          * XXX with only a little work we should be able to avoid locking
 122          * the vnode if FWRITE, O_CREAT, and O_TRUNC are *not* set.
 123          */
 124         nd->nl_flags |= NLC_OPEN;
 125         if (fmode & O_APPEND)
 126                 nd->nl_flags |= NLC_APPEND;
 127         if (fmode & O_TRUNC)
 128                 nd->nl_flags |= NLC_TRUNCATE;
 129         if (fmode & FREAD)
 130                 nd->nl_flags |= NLC_READ;
 131         if (fmode & FWRITE)
 132                 nd->nl_flags |= NLC_WRITE;
 133         if ((fmode & O_EXCL) == 0 && (fmode & O_NOFOLLOW) == 0)
 134                 nd->nl_flags |= NLC_FOLLOW;
 135
 136         if (fmode & O_CREAT) {
 137                 /*
 138                  * CONDITIONAL CREATE FILE CASE
 139                  *
 140                  * Setting NLC_CREATE causes a negative hit to store
 141                  * the negative hit ncp and not return an error.  Then
 142                  * nc_error or nc_vp may be checked to see if the ncp
 143                  * represents a negative hit.  NLC_CREATE also requires
 144                  * write permission on the governing directory or EPERM
 145                  * is returned.
 146                  */
 147                 nd->nl_flags |= NLC_CREATE;
 148                 nd->nl_flags |= NLC_REFDVP;
 149                 bwillinode(1);
 150                 error = nlookup(nd);
 151         } else {
 152                 /*
 153                  * NORMAL OPEN FILE CASE
 154                  */
 155                 error = nlookup(nd);
 156         }
 157
 158         if (error)
 159                 return (error);
 160
 161         /*
 162          * split case to allow us to re-resolve and retry the ncp in case
 163          * we get ESTALE.
 164          */
 165 again:
 166         if (fmode & O_CREAT) {
 167                 if (nd->nl_nch.ncp->nc_vp == NULL) {
 168                         if ((error = ncp_writechk(&nd->nl_nch)) != 0)
 169                                 return (error);
 170                         VATTR_NULL(vap);
 171                         vap->va_type = VREG;
 172                         vap->va_mode = cmode;
 173                         if (fmode & O_EXCL)
 174                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
 175                         error = VOP_NCREATE(&nd->nl_nch, nd->nl_dvp, &vp,
 176                                             nd->nl_cred, vap);
 177                         if (error)
 178                                 return (error);
 179                         fmode &= ~O_TRUNC;
 180                         /* locked vnode is returned */
 181                 } else {
 182                         if (fmode & O_EXCL) {
 183                                 error = EEXIST;
 184                         } else {
 185                                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred,
 186                                                     LK_EXCLUSIVE, &vp);
 187                         }
 188                         if (error)
 189                                 return (error);
 190                         fmode &= ~O_CREAT;
 191                 }
 192         } else {
 193                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, LK_EXCLUSIVE, &vp);
 194                 if (error)
 195                         return (error);
 196         }
 197
 198         /*
 199          * We have a locked vnode and ncp now.  Note that the ncp will
 200          * be cleaned up by the caller if nd->nl_nch is left intact.
 201          */
 202         if (vp->v_type == VLNK) {
 203                 error = EMLINK;
 204                 goto bad;
 205         }
 206         if (vp->v_type == VSOCK) {
 207                 error = EOPNOTSUPP;
 208                 goto bad;
 209         }
 210         if (vp->v_type != VDIR && (fmode & O_DIRECTORY)) {
 211                 error = ENOTDIR;
 212                 goto bad;
 213         }
 214         if ((fmode & O_CREAT) == 0) {
 215                 if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
 216                         if (vp->v_type == VDIR) {
 217                                 error = EISDIR;
 218                                 goto bad;
 219                         }
 220                         error = vn_writechk(vp, &nd->nl_nch);
 221                         if (error) {
 222                                 /*
 223                                  * Special stale handling, re-resolve the
 224                                  * vnode.
 225                                  */
 226                                 if (error == ESTALE) {
 227                                         vput(vp);
 228                                         vp = NULL;
 229                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
 230                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch, cred);
 231                                         if (error == 0)
 232                                                 goto again;
 233                                 }
 234                                 goto bad;
 235                         }
 236                 }
 237         }
 238         if (fmode & O_TRUNC) {
 239                 vn_unlock(vp);                          /* XXX */
 240                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);   /* XXX */
 241                 osize = vp->v_filesize;
 242                 VATTR_NULL(vap);
 243                 vap->va_size = 0;
 244                 error = VOP_SETATTR(vp, vap, cred);
 245                 if (error)
 246                         goto bad;
 247                 error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 248                 if (error)
 249                         goto bad;
 250                 mp = vq_vptomp(vp);
 251                 VFS_ACCOUNT(mp, vap->va_uid, vap->va_gid, -osize);
 252         }
 253
 254         /*
 255          * Set or clear VNSWAPCACHE on the vp based on nd->nl_nch.ncp->nc_flag.
 256          * These particular bits a tracked all the way from the root.
 257          *
 258          * NOTE: Might not work properly on NFS servers due to the
 259          * disconnected namecache.
 260          */
 261         flags = nd->nl_nch.ncp->nc_flag;
 262         if ((flags & (NCF_UF_CACHE | NCF_UF_PCACHE)) &&
 263             (flags & (NCF_SF_NOCACHE | NCF_SF_PNOCACHE)) == 0) {
 264                 vsetflags(vp, VSWAPCACHE);
 265         } else {
 266                 vclrflags(vp, VSWAPCACHE);
 267         }
 268
 269         /*
 270          * Setup the fp so VOP_OPEN can override it.  No descriptor has been
 271          * associated with the fp yet so we own it clean.
 272          *
 273          * f_nchandle inherits nl_nch.  This used to be necessary only for
 274          * directories but now we do it unconditionally so f*() ops
 275          * such as fchmod() can access the actual namespace that was
 276          * used to open the file.
 277          */
 278         if (fp) {
 279                 if (nd->nl_flags & NLC_APPENDONLY)
 280                         fmode |= FAPPENDONLY;
 281                 fp->f_nchandle = nd->nl_nch;
 282                 cache_zero(&nd->nl_nch);
 283                 cache_unlock(&fp->f_nchandle);
 284         }
 285
 286         /*
 287          * Get rid of nl_nch.  vn_open does not return it (it returns the
 288          * vnode or the file pointer).  Note: we can't leave nl_nch locked
 289          * through the VOP_OPEN anyway since the VOP_OPEN may block, e.g.
 290          * on /dev/ttyd0
 291          */
 292         if (nd->nl_nch.ncp)
 293                 cache_put(&nd->nl_nch);
 294
 295         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, fp);
 296         if (error) {
 297                 /*
 298                  * setting f_ops to &badfileops will prevent the descriptor
 299                  * code from trying to close and release the vnode, since
 300                  * the open failed we do not want to call close.
 301                  */
 302                 if (fp) {
 303                         fp->f_data = NULL;
 304                         fp->f_ops = &badfileops;
 305                 }
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309 #if 0
 310         /*
 311          * Assert that VREG files have been setup for vmio.
 312          */
 313         KASSERT(vp->v_type != VREG || vp->v_object != NULL,
 314                 ("vn_open: regular file was not VMIO enabled!"));
 315 #endif
 316
 317         /*
 318          * Return the vnode.  XXX needs some cleaning up.  The vnode is
 319          * only returned in the fp == NULL case.
 320          */
 321         if (fp == NULL) {
 322                 nd->nl_open_vp = vp;
 323                 nd->nl_vp_fmode = fmode;
 324                 if ((nd->nl_flags & NLC_LOCKVP) == 0)
 325                         vn_unlock(vp);
 326         } else {
 327                 vput(vp);
 328         }
 329         return (0);
 330 bad:
 331         if (vp)
 332                 vput(vp);
 333         return (error);
 334 }
 335
 336 int
 337 vn_opendisk(const char *devname, int fmode, struct vnode **vpp)
 338 {
 339         struct vnode *vp;
 340         int error;
 341
 342         if (strncmp(devname, "/dev/", 5) == 0)
 343                 devname += 5;
 344         if ((vp = getsynthvnode(devname)) == NULL) {
 345                 error = ENODEV;
 346         } else {
 347                 error = VOP_OPEN(vp, fmode, proc0.p_ucred, NULL);
 348                 vn_unlock(vp);
 349                 if (error) {
 350                         vrele(vp);
 351                         vp = NULL;
 352                 }
 353         }
 354         *vpp = vp;
 355         return (error);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Check for write permissions on the specified vnode.  nch may be NULL.
 360  */
 361 int
 362 vn_writechk(struct vnode *vp, struct nchandle *nch)
 363 {
 364         /*
 365          * If there's shared text associated with
 366          * the vnode, try to free it up once.  If
 367          * we fail, we can't allow writing.
 368          */
 369         if (vp->v_flag & VTEXT)
 370                 return (ETXTBSY);
 371
 372         /*
 373          * If the vnode represents a regular file, check the mount
 374          * point via the nch.  This may be a different mount point
 375          * then the one embedded in the vnode (e.g. nullfs).
 376          *
 377          * We can still write to non-regular files (e.g. devices)
 378          * via read-only mounts.
 379          */
 380         if (nch && nch->ncp && vp->v_type == VREG)
 381                 return (ncp_writechk(nch));
 382         return (0);
 383 }
 384
 385 /*
 386  * Check whether the underlying mount is read-only.  The mount point
 387  * referenced by the namecache may be different from the mount point
 388  * used by the underlying vnode in the case of NULLFS, so a separate
 389  * check is needed.
 390  */
 391 int
 392 ncp_writechk(struct nchandle *nch)
 393 {
 394         if (nch->mount && (nch->mount->mnt_flag & MNT_RDONLY))
 395                 return (EROFS);
 396         return(0);
 397 }
 398
 399 /*
 400  * Vnode close call
 401  *
 402  * MPSAFE
 403  */
 404 int
 405 vn_close(struct vnode *vp, int flags)
 406 {
 407         int error;
 408
 409         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 410         if (error == 0) {
 411                 error = VOP_CLOSE(vp, flags);
 412                 vn_unlock(vp);
 413         }
 414         vrele(vp);
 415         return (error);
 416 }
 417
 418 /*
 419  * Sequential heuristic.
 420  *
 421  * MPSAFE (f_seqcount and f_nextoff are allowed to race)
 422  */
 423 static __inline
 424 int
 425 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
 426 {
 427         /*
 428          * Sequential heuristic - detect sequential operation
 429          *
 430          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 431          */
 432         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
 433             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
 434                 int tmpseq = fp->f_seqcount;
 435
 436                 tmpseq += (uio->uio_resid + BKVASIZE - 1) / BKVASIZE;
 437                 if (tmpseq > IO_SEQMAX)
 438                         tmpseq = IO_SEQMAX;
 439                 fp->f_seqcount = tmpseq;
 440                 return(fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 441         }
 442
 443         /*
 444          * Not sequential, quick draw-down of seqcount
 445          *
 446          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 447          */
 448         if (fp->f_seqcount > 1)
 449                 fp->f_seqcount = 1;
 450         else
 451                 fp->f_seqcount = 0;
 452         return(0);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * get - lock and return the f_offset field.
 457  * set - set and unlock the f_offset field.
 458  *
 459  * These routines serve the dual purpose of serializing access to the
 460  * f_offset field (at least on i386) and guaranteeing operational integrity
 461  * when multiple read()ers and write()ers are present on the same fp.
 462  *
 463  * MPSAFE
 464  */
 465 static __inline off_t
 466 vn_get_fpf_offset(struct file *fp)
 467 {
 468         u_int   flags;
 469         u_int   nflags;
 470
 471         /*
 472          * Shortcut critical path.
 473          */
 474         flags = fp->f_flag & ~FOFFSETLOCK;
 475         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, flags | FOFFSETLOCK))
 476                 return(fp->f_offset);
 477
 478         /*
 479          * The hard way
 480          */
 481         for (;;) {
 482                 flags = fp->f_flag;
 483                 if (flags & FOFFSETLOCK) {
 484                         nflags = flags | FOFFSETWAKE;
 485                         tsleep_interlock(&fp->f_flag, 0);
 486                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 487                                 tsleep(&fp->f_flag, PINTERLOCKED, "fpoff", 0);
 488                 } else {
 489                         nflags = flags | FOFFSETLOCK;
 490                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 491                                 break;
 492                 }
 493         }
 494         return(fp->f_offset);
 495 }
 496
 497 /*
 498  * MPSAFE
 499  */
 500 static __inline void
 501 vn_set_fpf_offset(struct file *fp, off_t offset)
 502 {
 503         u_int   flags;
 504         u_int   nflags;
 505
 506         /*
 507          * We hold the lock so we can set the offset without interference.
 508          */
 509         fp->f_offset = offset;
 510
 511         /*
 512          * Normal release is already a reasonably critical path.
 513          */
 514         for (;;) {
 515                 flags = fp->f_flag;
 516                 nflags = flags & ~(FOFFSETLOCK | FOFFSETWAKE);
 517                 if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags)) {
 518                         if (flags & FOFFSETWAKE)
 519                                 wakeup(&fp->f_flag);
 520                         break;
 521                 }
 522         }
 523 }
 524
 525 /*
 526  * MPSAFE
 527  */
 528 static __inline off_t
 529 vn_poll_fpf_offset(struct file *fp)
 530 {
 531 #if defined(__x86_64__)
 532         return(fp->f_offset);
 533 #else
 534         off_t off = vn_get_fpf_offset(fp);
 535         vn_set_fpf_offset(fp, off);
 536         return(off);
 537 #endif
 538 }
 539
 540 /*
 541  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
 542  *
 543  * MPSAFE
 544  */
 545 int
 546 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 547         off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 548         struct ucred *cred, int *aresid)
 549 {
 550         struct uio auio;
 551         struct iovec aiov;
 552         int error;
 553
 554         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 555                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 556         auio.uio_iov = &aiov;
 557         auio.uio_iovcnt = 1;
 558         aiov.iov_base = base;
 559         aiov.iov_len = len;
 560         auio.uio_resid = len;
 561         auio.uio_offset = offset;
 562         auio.uio_segflg = segflg;
 563         auio.uio_rw = rw;
 564         auio.uio_td = curthread;
 565         if (rw == UIO_READ) {
 566                 error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
 567         } else {
 568                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
 569         }
 570         if (aresid)
 571                 *aresid = auio.uio_resid;
 572         else
 573                 if (auio.uio_resid && error == 0)
 574                         error = EIO;
 575         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 576                 vn_unlock(vp);
 577         return (error);
 578 }
 579
 580 /*
 581  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
 582  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
 583  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we
 584  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call lwkt_user_yield()
 585  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
 586  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
 587  *
 588  * MPSAFE
 589  */
 590 int
 591 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 592                  off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 593                  struct ucred *cred, int *aresid)
 594 {
 595         int error = 0;
 596
 597         do {
 598                 int chunk;
 599
 600                 /*
 601                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
 602                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
 603                  * write full blocks except possibly for the first and last
 604                  * chunks.
 605                  */
 606                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
 607
 608                 if (chunk > len)
 609                         chunk = len;
 610                 if (vp->v_type == VREG) {
 611                         switch(rw) {
 612                         case UIO_READ:
 613                                 bwillread(chunk);
 614                                 break;
 615                         case UIO_WRITE:
 616                                 bwillwrite(chunk);
 617                                 break;
 618                         }
 619                 }
 620                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
 621                                 ioflg, cred, aresid);
 622                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
 623                 if (error)
 624                         break;
 625                 offset += chunk;
 626                 base += chunk;
 627                 lwkt_user_yield();
 628         } while (len);
 629         if (aresid)
 630                 *aresid += len;
 631         return (error);
 632 }
 633
 634 /*
 635  * File pointers can no longer get ripped up by revoke so
 636  * we don't need to lock access to the vp.
 637  *
 638  * f_offset updates are not guaranteed against multiple readers
 639  */
 640 static int
 641 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 642 {
 643         struct vnode *vp;
 644         int error, ioflag;
 645
 646         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 647                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
 648         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 649
 650         ioflag = 0;
 651         if (flags & O_FBLOCKING) {
 652                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 653         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 654                 ioflag |= IO_NDELAY;
 655         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 656                 ioflag |= IO_NDELAY;
 657         }
 658         if (flags & O_FBUFFERED) {
 659                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 660         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 661                 ioflag |= IO_DIRECT;
 662         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 663                 ioflag |= IO_DIRECT;
 664         }
 665         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 666                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 667         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 668         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 669
 670         error = VOP_READ(vp, uio, ioflag, cred);
 671         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 672         vn_unlock(vp);
 673         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 674                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 675         return (error);
 676 }
 677
 678 /*
 679  * MPSAFE
 680  */
 681 static int
 682 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 683 {
 684         struct vnode *vp;
 685         int error, ioflag;
 686
 687         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 688                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
 689         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 690
 691         ioflag = IO_UNIT;
 692         if (vp->v_type == VREG &&
 693            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
 694                 ioflag |= IO_APPEND;
 695         }
 696
 697         if (flags & O_FBLOCKING) {
 698                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 699         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 700                 ioflag |= IO_NDELAY;
 701         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 702                 ioflag |= IO_NDELAY;
 703         }
 704         if (flags & O_FBUFFERED) {
 705                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 706         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 707                 ioflag |= IO_DIRECT;
 708         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 709                 ioflag |= IO_DIRECT;
 710         }
 711         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
 712                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
 713         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
 714                 ioflag |= IO_SYNC;
 715         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
 716                 ioflag |= IO_SYNC;
 717         }
 718
 719         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
 720                 ioflag |= IO_SYNC;
 721         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 722                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 723         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 724         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 725         error = VOP_WRITE(vp, uio, ioflag, cred);
 726         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 727         vn_unlock(vp);
 728         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 729                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 730         return (error);
 731 }
 732
 733 /*
 734  * MPSAFE
 735  */
 736 static int
 737 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 738 {
 739         struct vnode *vp;
 740         int error;
 741
 742         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 743         error = vn_stat(vp, sb, cred);
 744         return (error);
 745 }
 746
 747 /*
 748  * MPSAFE
 749  */
 750 int
 751 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 752 {
 753         struct vattr vattr;
 754         struct vattr *vap;
 755         int error;
 756         u_short mode;
 757         cdev_t dev;
 758
 759         vap = &vattr;
 760         error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 761         if (error)
 762                 return (error);
 763
 764         /*
 765          * Zero the spare stat fields
 766          */
 767         sb->st_lspare = 0;
 768         sb->st_qspare1 = 0;
 769         sb->st_qspare2 = 0;
 770
 771         /*
 772          * Copy from vattr table
 773          */
 774         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
 775                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
 776         else
 777                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
 778         sb->st_ino = vap->va_fileid;
 779         mode = vap->va_mode;
 780         switch (vap->va_type) {
 781         case VREG:
 782                 mode |= S_IFREG;
 783                 break;
 784         case VDATABASE:
 785                 mode |= S_IFDB;
 786                 break;
 787         case VDIR:
 788                 mode |= S_IFDIR;
 789                 break;
 790         case VBLK:
 791                 mode |= S_IFBLK;
 792                 break;
 793         case VCHR:
 794                 mode |= S_IFCHR;
 795                 break;
 796         case VLNK:
 797                 mode |= S_IFLNK;
 798                 /* This is a cosmetic change, symlinks do not have a mode. */
 799                 if (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW)
 800                         sb->st_mode &= ~ACCESSPERMS;    /* 0000 */
 801                 else
 802                         sb->st_mode |= ACCESSPERMS;     /* 0777 */
 803                 break;
 804         case VSOCK:
 805                 mode |= S_IFSOCK;
 806                 break;
 807         case VFIFO:
 808                 mode |= S_IFIFO;
 809                 break;
 810         default:
 811                 return (EBADF);
 812         }
 813         sb->st_mode = mode;
 814         if (vap->va_nlink > (nlink_t)-1)
 815                 sb->st_nlink = (nlink_t)-1;
 816         else
 817                 sb->st_nlink = vap->va_nlink;
 818         sb->st_uid = vap->va_uid;
 819         sb->st_gid = vap->va_gid;
 820         sb->st_rdev = dev2udev(vp->v_rdev);
 821         sb->st_size = vap->va_size;
 822         sb->st_atimespec = vap->va_atime;
 823         sb->st_mtimespec = vap->va_mtime;
 824         sb->st_ctimespec = vap->va_ctime;
 825
 826         /*
 827          * A VCHR and VBLK device may track the last access and last modified
 828          * time independantly of the filesystem.  This is particularly true
 829          * because device read and write calls may bypass the filesystem.
 830          */
 831         if (vp->v_type == VCHR || vp->v_type == VBLK) {
 832                 dev = vp->v_rdev;
 833                 if (dev != NULL) {
 834                         if (dev->si_lastread) {
 835                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastread;
 836                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 837                         }
 838                         if (dev->si_lastwrite) {
 839                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastwrite;
 840                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 841                         }
 842                 }
 843         }
 844
 845         /*
 846          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is
 847          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this
 848          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
 849          *    to file"
 850          * Default to PAGE_SIZE after much discussion.
 851          */
 852
 853         if (vap->va_type == VREG) {
 854                 sb->st_blksize = vap->va_blocksize;
 855         } else if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
 856                 /*
 857                  * XXX this is broken.  If the device is not yet open (aka
 858                  * stat() call, aka v_rdev == NULL), how are we supposed
 859                  * to get a valid block size out of it?
 860                  */
 861                 dev = vp->v_rdev;
 862
 863                 sb->st_blksize = dev->si_bsize_best;
 864                 if (sb->st_blksize < dev->si_bsize_phys)
 865                         sb->st_blksize = dev->si_bsize_phys;
 866                 if (sb->st_blksize < BLKDEV_IOSIZE)
 867                         sb->st_blksize = BLKDEV_IOSIZE;
 868         } else {
 869                 sb->st_blksize = PAGE_SIZE;
 870         }
 871
 872         sb->st_flags = vap->va_flags;
 873
 874         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_GENERATION, 0);
 875         if (error)
 876                 sb->st_gen = 0;
 877         else
 878                 sb->st_gen = (u_int32_t)vap->va_gen;
 879
 880         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
 881         return (0);
 882 }
 883
 884 /*
 885  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 886  */
 887 static int
 888 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct ucred *ucred,
 889          struct sysmsg *msg)
 890 {
 891         struct vnode *vp = ((struct vnode *)fp->f_data);
 892         struct vnode *ovp;
 893         struct vattr vattr;
 894         int error;
 895         off_t size;
 896
 897         switch (vp->v_type) {
 898         case VREG:
 899         case VDIR:
 900                 if (com == FIONREAD) {
 901                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr);
 902                         if (error)
 903                                 break;
 904                         size = vattr.va_size;
 905                         if ((vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 906                                 size -= vn_poll_fpf_offset(fp);
 907                         if (size > 0x7FFFFFFF)
 908                                 size = 0x7FFFFFFF;
 909                         *(int *)data = size;
 910                         error = 0;
 911                         break;
 912                 }
 913                 if (com == FIOASYNC) {                          /* XXX */
 914                         error = 0;                              /* XXX */
 915                         break;
 916                 }
 917                 /* fall into ... */
 918         default:
 919 #if 0
 920                 return (ENOTTY);
 921 #endif
 922         case VFIFO:
 923         case VCHR:
 924         case VBLK:
 925                 if (com == FIODTYPE) {
 926                         if (vp->v_type != VCHR && vp->v_type != VBLK) {
 927                                 error = ENOTTY;
 928                                 break;
 929                         }
 930                         *(int *)data = dev_dflags(vp->v_rdev) & D_TYPEMASK;
 931                         error = 0;
 932                         break;
 933                 }
 934                 error = VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag, ucred, msg);
 935                 if (error == 0 && com == TIOCSCTTY) {
 936                         struct proc *p = curthread->td_proc;
 937                         struct session *sess;
 938
 939                         if (p == NULL) {
 940                                 error = ENOTTY;
 941                                 break;
 942                         }
 943
 944                         get_mplock();
 945                         sess = p->p_session;
 946                         /* Do nothing if reassigning same control tty */
 947                         if (sess->s_ttyvp == vp) {
 948                                 error = 0;
 949                                 rel_mplock();
 950                                 break;
 951                         }
 952
 953                         /* Get rid of reference to old control tty */
 954                         ovp = sess->s_ttyvp;
 955                         vref(vp);
 956                         sess->s_ttyvp = vp;
 957                         if (ovp)
 958                                 vrele(ovp);
 959                         rel_mplock();
 960                 }
 961                 break;
 962         }
 963         return (error);
 964 }
 965
 966 /*
 967  * Check that the vnode is still valid, and if so
 968  * acquire requested lock.
 969  */
 970 int
 971 #ifndef DEBUG_LOCKS
 972 vn_lock(struct vnode *vp, int flags)
 973 #else
 974 debug_vn_lock(struct vnode *vp, int flags, const char *filename, int line)
 975 #endif
 976 {
 977         int error;
 978
 979         do {
 980 #ifdef  DEBUG_LOCKS
 981                 vp->filename = filename;
 982                 vp->line = line;
 983                 error = debuglockmgr(&vp->v_lock, flags,
 984                                      "vn_lock", filename, line);
 985 #else
 986                 error = lockmgr(&vp->v_lock, flags);
 987 #endif
 988                 if (error == 0)
 989                         break;
 990         } while (flags & LK_RETRY);
 991
 992         /*
 993          * Because we (had better!) have a ref on the vnode, once it
 994          * goes to VRECLAIMED state it will not be recycled until all
 995          * refs go away.  So we can just check the flag.
 996          */
 997         if (error == 0 && (vp->v_flag & VRECLAIMED)) {
 998                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
 999                 error = ENOENT;
1000         }
1001         return (error);
1002 }
1003
1004 #ifdef DEBUG_VN_UNLOCK
1005
1006 void
1007 debug_vn_unlock(struct vnode *vp, const char *filename, int line)
1008 {
1009         kprintf("vn_unlock from %s:%d\n", filename, line);
1010         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1011 }
1012
1013 #else
1014
1015 void
1016 vn_unlock(struct vnode *vp)
1017 {
1018         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1019 }
1020
1021 #endif
1022
1023 /*
1024  * MPSAFE
1025  */
1026 int
1027 vn_islocked(struct vnode *vp)
1028 {
1029         return (lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Return the lock status of a vnode and unlock the vnode
1034  * if we owned the lock.  This is not a boolean, if the
1035  * caller cares what the lock status is the caller must
1036  * check the various possible values.
1037  *
1038  * This only unlocks exclusive locks held by the caller,
1039  * it will NOT unlock shared locks (there is no way to
1040  * tell who the shared lock belongs to).
1041  *
1042  * MPSAFE
1043  */
1044 int
1045 vn_islocked_unlock(struct vnode *vp)
1046 {
1047         int vpls;
1048
1049         vpls = lockstatus(&vp->v_lock, curthread);
1050         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1051                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1052         return(vpls);
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Restore a vnode lock that we previously released via
1057  * vn_islocked_unlock().  This is a NOP if we did not
1058  * own the original lock.
1059  *
1060  * MPSAFE
1061  */
1062 void
1063 vn_islocked_relock(struct vnode *vp, int vpls)
1064 {
1065         int error;
1066
1067         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1068                 error = lockmgr(&vp->v_lock, vpls);
1069 }
1070
1071 /*
1072  * MPSAFE
1073  */
1074 static int
1075 vn_closefile(struct file *fp)
1076 {
1077         int error;
1078
1079         fp->f_ops = &badfileops;
1080         error = vn_close(((struct vnode *)fp->f_data), fp->f_flag);
1081         return (error);
1082 }
1083
1084 /*
1085  * MPSAFE
1086  */
1087 static int
1088 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1089 {
1090         int error;
1091
1092         error = VOP_KQFILTER(((struct vnode *)fp->f_data), kn);
1093         return (error);
1094 }