sys/kern/kern_proc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/malloc.h>
  35 #include <sys/proc.h>
  36 #include <sys/vnode.h>
  37 #include <sys/jail.h>
  38 #include <sys/filedesc.h>
  39 #include <sys/tty.h>
  40 #include <sys/dsched.h>
  41 #include <sys/signalvar.h>
  42 #include <sys/spinlock.h>
  43 #include <sys/random.h>
  44 #include <sys/exec.h>
  45 #include <vm/vm.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/kinfo.h>
  48 #include <vm/pmap.h>
  49 #include <vm/vm_map.h>
  50 #include <machine/smp.h>
  51
  52 #include <sys/refcount.h>
  53 #include <sys/spinlock2.h>
  54
  55 /*
  56  * Hash table size must be a power of two and is not currently dynamically
  57  * sized.  There is a trade-off between the linear scans which must iterate
  58  * all HSIZE elements and the number of elements which might accumulate
  59  * within each hash chain.
  60  */
  61 #define ALLPROC_HSIZE   256
  62 #define ALLPROC_HMASK   (ALLPROC_HSIZE - 1)
  63 #define ALLPROC_HASH(pid)       (pid & ALLPROC_HMASK)
  64 #define PGRP_HASH(pid)  (pid & ALLPROC_HMASK)
  65 #define SESS_HASH(pid)  (pid & ALLPROC_HMASK)
  66
  67 /*
  68  * pid_doms[] management, used to control how quickly a PID can be recycled.
  69  * Must be a multiple of ALLPROC_HSIZE for the proc_makepid() inner loops.
  70  *
  71  * WARNING! PIDDOM_DELAY should not be defined > 20 or so unless you change
  72  *          the array from int8_t's to int16_t's.
  73  */
  74 #define PIDDOM_COUNT    10      /* 10 pids per domain - reduce array size */
  75 #define PIDDOM_DELAY    10      /* min 10 seconds after exit before reuse */
  76 #define PIDDOM_SCALE    10      /* (10,000*SCALE)/sec performance guarantee */
  77 #define PIDSEL_DOMAINS  rounddown(PID_MAX * PIDDOM_SCALE / PIDDOM_COUNT, ALLPROC_HSIZE)
  78
  79 /* Used by libkvm */
  80 int allproc_hsize = ALLPROC_HSIZE;
  81
  82 LIST_HEAD(pidhashhead, proc);
  83
  84 static MALLOC_DEFINE(M_PGRP, "pgrp", "process group header");
  85 MALLOC_DEFINE(M_SESSION, "session", "session header");
  86 MALLOC_DEFINE(M_PROC, "proc", "Proc structures");
  87 MALLOC_DEFINE(M_LWP, "lwp", "lwp structures");
  88 MALLOC_DEFINE(M_SUBPROC, "subproc", "Proc sub-structures");
  89
  90 int ps_showallprocs = 1;
  91 static int ps_showallthreads = 1;
  92 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallprocs, CTLFLAG_RW,
  93     &ps_showallprocs, 0,
  94     "Unprivileged processes can see processes with different UID/GID");
  95 SYSCTL_INT(_security, OID_AUTO, ps_showallthreads, CTLFLAG_RW,
  96     &ps_showallthreads, 0,
  97     "Unprivileged processes can see kernel threads");
  98 static u_int pid_domain_skips;
  99 SYSCTL_UINT(_kern, OID_AUTO, pid_domain_skips, CTLFLAG_RW,
 100     &pid_domain_skips, 0,
 101     "Number of pid_doms[] skipped");
 102 static u_int pid_inner_skips;
 103 SYSCTL_UINT(_kern, OID_AUTO, pid_inner_skips, CTLFLAG_RW,
 104     &pid_inner_skips, 0,
 105     "Number of pid_doms[] skipped");
 106
 107 static void orphanpg(struct pgrp *pg);
 108 static void proc_makepid(struct proc *p, int random_offset);
 109
 110 /*
 111  * Process related lists (for proc_token, allproc, allpgrp, and allsess)
 112  */
 113 typedef struct procglob procglob_t;
 114
 115 static procglob_t       procglob[ALLPROC_HSIZE];
 116
 117 /*
 118  * We try our best to avoid recycling a PID too quickly.  We do this by
 119  * storing (uint8_t)time_second in the related pid domain on-reap and then
 120  * using that to skip-over the domain on-allocate.
 121  *
 122  * This array has to be fairly large to support a high fork/exec rate.
 123  * A ~100,000 entry array will support a 10-second reuse latency at
 124  * 10,000 execs/second, worst case.  Best-case multiply by PIDDOM_COUNT
 125  * (approximately 100,000 execs/second).
 126  *
 127  * Currently we allocate around a megabyte, making the worst-case fork
 128  * rate around 100,000/second.
 129  */
 130 static uint8_t *pid_doms;
 131
 132 /*
 133  * Random component to nextpid generation.  We mix in a random factor to make
 134  * it a little harder to predict.  We sanity check the modulus value to avoid
 135  * doing it in critical paths.  Don't let it be too small or we pointlessly
 136  * waste randomness entropy, and don't let it be impossibly large.  Using a
 137  * modulus that is too big causes a LOT more process table scans and slows
 138  * down fork processing as the pidchecked caching is defeated.
 139  */
 140 static int randompid = 0;
 141
 142 static __inline
 143 struct ucred *
 144 pcredcache(struct ucred *cr, struct proc *p)
 145 {
 146         if (cr != p->p_ucred) {
 147                 if (cr)
 148                         crfree(cr);
 149                 spin_lock(&p->p_spin);
 150                 if ((cr = p->p_ucred) != NULL)
 151                         crhold(cr);
 152                 spin_unlock(&p->p_spin);
 153         }
 154         return cr;
 155 }
 156
 157 /*
 158  * No requirements.
 159  */
 160 static int
 161 sysctl_kern_randompid(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 162 {
 163         int error, pid;
 164
 165         pid = randompid;
 166         error = sysctl_handle_int(oidp, &pid, 0, req);
 167         if (error || !req->newptr)
 168                 return (error);
 169         if (pid < 0 || pid > PID_MAX - 100)     /* out of range */
 170                 pid = PID_MAX - 100;
 171         else if (pid < 2)                       /* NOP */
 172                 pid = 0;
 173         else if (pid < 100)                     /* Make it reasonable */
 174                 pid = 100;
 175         randompid = pid;
 176         return (error);
 177 }
 178
 179 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, randompid, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 180             0, 0, sysctl_kern_randompid, "I", "Random PID modulus");
 181
 182 /*
 183  * Initialize global process hashing structures.
 184  *
 185  * These functions are ONLY called from the low level boot code and do
 186  * not lock their operations.
 187  */
 188 void
 189 procinit(void)
 190 {
 191         u_long i;
 192
 193         /*
 194          * Allocate dynamically.  This array can be large (~1MB) so don't
 195          * waste boot loader space.
 196          */
 197         pid_doms = kmalloc(sizeof(pid_doms[0]) * PIDSEL_DOMAINS,
 198                            M_PROC, M_WAITOK | M_ZERO);
 199
 200         /*
 201          * Avoid unnecessary stalls due to pid_doms[] values all being
 202          * the same.  Make sure that the allocation of pid 1 and pid 2
 203          * succeeds.
 204          */
 205         for (i = 0; i < PIDSEL_DOMAINS; ++i)
 206                 pid_doms[i] = (int8_t)i - (int8_t)(PIDDOM_DELAY + 1);
 207
 208         /*
 209          * Other misc init.
 210          */
 211         for (i = 0; i < ALLPROC_HSIZE; ++i) {
 212                 procglob_t *prg = &procglob[i];
 213                 LIST_INIT(&prg->allproc);
 214                 LIST_INIT(&prg->allsess);
 215                 LIST_INIT(&prg->allpgrp);
 216                 lwkt_token_init(&prg->proc_token, "allproc");
 217         }
 218         uihashinit();
 219 }
 220
 221 void
 222 procinsertinit(struct proc *p)
 223 {
 224         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(p->p_pid)].allproc,
 225                          p, p_list);
 226 }
 227
 228 void
 229 pgrpinsertinit(struct pgrp *pg)
 230 {
 231         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(pg->pg_id)].allpgrp,
 232                          pg, pg_list);
 233 }
 234
 235 void
 236 sessinsertinit(struct session *sess)
 237 {
 238         LIST_INSERT_HEAD(&procglob[ALLPROC_HASH(sess->s_sid)].allsess,
 239                          sess, s_list);
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Process hold/release support functions.  Called via the PHOLD(),
 244  * PRELE(), and PSTALL() macros.
 245  *
 246  * p->p_lock is a simple hold count with a waiting interlock.  No wakeup()
 247  * is issued unless someone is actually waiting for the process.
 248  *
 249  * Most holds are short-term, allowing a process scan or other similar
 250  * operation to access a proc structure without it getting ripped out from
 251  * under us.  procfs and process-list sysctl ops also use the hold function
 252  * interlocked with various p_flags to keep the vmspace intact when reading
 253  * or writing a user process's address space.
 254  *
 255  * There are two situations where a hold count can be longer.  Exiting lwps
 256  * hold the process until the lwp is reaped, and the parent will hold the
 257  * child during vfork()/exec() sequences while the child is marked P_PPWAIT.
 258  *
 259  * The kernel waits for the hold count to drop to 0 (or 1 in some cases) at
 260  * various critical points in the fork/exec and exit paths before proceeding.
 261  */
 262 #define PLOCK_ZOMB      0x20000000
 263 #define PLOCK_WAITING   0x40000000
 264 #define PLOCK_MASK      0x1FFFFFFF
 265
 266 void
 267 pstall(struct proc *p, const char *wmesg, int count)
 268 {
 269         int o;
 270         int n;
 271
 272         for (;;) {
 273                 o = p->p_lock;
 274                 cpu_ccfence();
 275                 if ((o & PLOCK_MASK) <= count)
 276                         break;
 277                 n = o | PLOCK_WAITING;
 278                 tsleep_interlock(&p->p_lock, 0);
 279
 280                 /*
 281                  * If someone is trying to single-step the process during
 282                  * an exec or an exit they can deadlock us because procfs
 283                  * sleeps with the process held.
 284                  */
 285                 if (p->p_stops) {
 286                         if (p->p_flags & P_INEXEC) {
 287                                 wakeup(&p->p_stype);
 288                         } else if (p->p_flags & P_POSTEXIT) {
 289                                 spin_lock(&p->p_spin);
 290                                 p->p_stops = 0;
 291                                 p->p_step = 0;
 292                                 spin_unlock(&p->p_spin);
 293                                 wakeup(&p->p_stype);
 294                         }
 295                 }
 296
 297                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 298                         tsleep(&p->p_lock, PINTERLOCKED, wmesg, 0);
 299                 }
 300         }
 301 }
 302
 303 void
 304 phold(struct proc *p)
 305 {
 306         atomic_add_int(&p->p_lock, 1);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * WARNING!  On last release (p) can become instantly invalid due to
 311  *           MP races.
 312  */
 313 void
 314 prele(struct proc *p)
 315 {
 316         int o;
 317         int n;
 318
 319         /*
 320          * Fast path
 321          */
 322         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, 1, 0))
 323                 return;
 324
 325         /*
 326          * Slow path
 327          */
 328         for (;;) {
 329                 o = p->p_lock;
 330                 KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 331                 cpu_ccfence();
 332                 n = (o - 1) & ~PLOCK_WAITING;
 333                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 334                         if (o & PLOCK_WAITING)
 335                                 wakeup(&p->p_lock);
 336                         break;
 337                 }
 338         }
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Hold and flag serialized for zombie reaping purposes.
 343  *
 344  * This function will fail if it has to block, returning non-zero with
 345  * neither the flag set or the hold count bumped.  Note that (p) may
 346  * not be valid in this case if the caller does not have some other
 347  * reference on (p).
 348  *
 349  * This function does not block on other PHOLD()s, only on other
 350  * PHOLDZOMB()s.
 351  *
 352  * Zero is returned on success.  The hold count will be incremented and
 353  * the serialization flag acquired.  Note that serialization is only against
 354  * other pholdzomb() calls, not against phold() calls.
 355  */
 356 int
 357 pholdzomb(struct proc *p)
 358 {
 359         int o;
 360         int n;
 361
 362         /*
 363          * Fast path
 364          */
 365         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, 0, PLOCK_ZOMB | 1))
 366                 return(0);
 367
 368         /*
 369          * Slow path
 370          */
 371         for (;;) {
 372                 o = p->p_lock;
 373                 cpu_ccfence();
 374                 if ((o & PLOCK_ZOMB) == 0) {
 375                         n = (o + 1) | PLOCK_ZOMB;
 376                         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n))
 377                                 return(0);
 378                 } else {
 379                         KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 380                         n = o | PLOCK_WAITING;
 381                         tsleep_interlock(&p->p_lock, 0);
 382                         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 383                                 tsleep(&p->p_lock, PINTERLOCKED, "phldz", 0);
 384                                 /* (p) can be ripped out at this point */
 385                                 return(1);
 386                         }
 387                 }
 388         }
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Release PLOCK_ZOMB and the hold count, waking up any waiters.
 393  *
 394  * WARNING!  On last release (p) can become instantly invalid due to
 395  *           MP races.
 396  */
 397 void
 398 prelezomb(struct proc *p)
 399 {
 400         int o;
 401         int n;
 402
 403         /*
 404          * Fast path
 405          */
 406         if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, PLOCK_ZOMB | 1, 0))
 407                 return;
 408
 409         /*
 410          * Slow path
 411          */
 412         KKASSERT(p->p_lock & PLOCK_ZOMB);
 413         for (;;) {
 414                 o = p->p_lock;
 415                 KKASSERT((o & PLOCK_MASK) > 0);
 416                 cpu_ccfence();
 417                 n = (o - 1) & ~(PLOCK_ZOMB | PLOCK_WAITING);
 418                 if (atomic_cmpset_int(&p->p_lock, o, n)) {
 419                         if (o & PLOCK_WAITING)
 420                                 wakeup(&p->p_lock);
 421                         break;
 422                 }
 423         }
 424 }
 425
 426 /*
 427  * Is p an inferior of the current process?
 428  *
 429  * No requirements.
 430  */
 431 int
 432 inferior(struct proc *p)
 433 {
 434         struct proc *p2;
 435
 436         PHOLD(p);
 437         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
 438         while (p != curproc) {
 439                 if (p->p_pid == 0) {
 440                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 441                         return (0);
 442                 }
 443                 p2 = p->p_pptr;
 444                 PHOLD(p2);
 445                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 446                 PRELE(p);
 447                 lwkt_gettoken_shared(&p2->p_token);
 448                 p = p2;
 449         }
 450         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 451         PRELE(p);
 452
 453         return (1);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Locate a process by number.  The returned process will be referenced and
 458  * must be released with PRELE().
 459  *
 460  * No requirements.
 461  */
 462 struct proc *
 463 pfind(pid_t pid)
 464 {
 465         struct proc *p = curproc;
 466         procglob_t *prg;
 467         int n;
 468
 469         /*
 470          * Shortcut the current process
 471          */
 472         if (p && p->p_pid == pid) {
 473                 PHOLD(p);
 474                 return (p);
 475         }
 476
 477         /*
 478          * Otherwise find it in the hash table.
 479          */
 480         n = ALLPROC_HASH(pid);
 481         prg = &procglob[n];
 482
 483         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 484         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 485                 if (p->p_stat == SZOMB)
 486                         continue;
 487                 if (p->p_pid == pid) {
 488                         PHOLD(p);
 489                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 490                         return (p);
 491                 }
 492         }
 493         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 494
 495         return (NULL);
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Locate a process by number.  The returned process is NOT referenced.
 500  * The result will not be stable and is typically only used to validate
 501  * against a process that the caller has in-hand.
 502  *
 503  * No requirements.
 504  */
 505 struct proc *
 506 pfindn(pid_t pid)
 507 {
 508         struct proc *p = curproc;
 509         procglob_t *prg;
 510         int n;
 511
 512         /*
 513          * Shortcut the current process
 514          */
 515         if (p && p->p_pid == pid)
 516                 return (p);
 517
 518         /*
 519          * Otherwise find it in the hash table.
 520          */
 521         n = ALLPROC_HASH(pid);
 522         prg = &procglob[n];
 523
 524         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 525         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 526                 if (p->p_stat == SZOMB)
 527                         continue;
 528                 if (p->p_pid == pid) {
 529                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 530                         return (p);
 531                 }
 532         }
 533         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 534
 535         return (NULL);
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Locate a process on the zombie list.  Return a process or NULL.
 540  * The returned process will be referenced and the caller must release
 541  * it with PRELE().
 542  *
 543  * No other requirements.
 544  */
 545 struct proc *
 546 zpfind(pid_t pid)
 547 {
 548         struct proc *p = curproc;
 549         procglob_t *prg;
 550         int n;
 551
 552         /*
 553          * Shortcut the current process
 554          */
 555         if (p && p->p_pid == pid) {
 556                 PHOLD(p);
 557                 return (p);
 558         }
 559
 560         /*
 561          * Otherwise find it in the hash table.
 562          */
 563         n = ALLPROC_HASH(pid);
 564         prg = &procglob[n];
 565
 566         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 567         LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
 568                 if (p->p_stat != SZOMB)
 569                         continue;
 570                 if (p->p_pid == pid) {
 571                         PHOLD(p);
 572                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 573                         return (p);
 574                 }
 575         }
 576         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 577
 578         return (NULL);
 579 }
 580
 581
 582 void
 583 pgref(struct pgrp *pgrp)
 584 {
 585         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
 586 }
 587
 588 void
 589 pgrel(struct pgrp *pgrp)
 590 {
 591         procglob_t *prg;
 592         int count;
 593         int n;
 594
 595         n = PGRP_HASH(pgrp->pg_id);
 596         prg = &procglob[n];
 597
 598         for (;;) {
 599                 count = pgrp->pg_refs;
 600                 cpu_ccfence();
 601                 KKASSERT(count > 0);
 602                 if (count == 1) {
 603                         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 604                         if (atomic_cmpset_int(&pgrp->pg_refs, 1, 0))
 605                                 break;
 606                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 607                         /* retry */
 608                 } else {
 609                         if (atomic_cmpset_int(&pgrp->pg_refs, count, count - 1))
 610                                 return;
 611                         /* retry */
 612                 }
 613         }
 614
 615         /*
 616          * Successful 1->0 transition, pghash_spin is held.
 617          */
 618         LIST_REMOVE(pgrp, pg_list);
 619         if (pid_doms[pgrp->pg_id % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
 620                 pid_doms[pgrp->pg_id % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
 621
 622         /*
 623          * Reset any sigio structures pointing to us as a result of
 624          * F_SETOWN with our pgid.
 625          */
 626         funsetownlst(&pgrp->pg_sigiolst);
 627
 628         if (pgrp->pg_session->s_ttyp != NULL &&
 629             pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp == pgrp) {
 630                 pgrp->pg_session->s_ttyp->t_pgrp = NULL;
 631         }
 632         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 633
 634         sess_rele(pgrp->pg_session);
 635         kfree(pgrp, M_PGRP);
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Locate a process group by number.  The returned process group will be
 640  * referenced w/pgref() and must be released with pgrel() (or assigned
 641  * somewhere if you wish to keep the reference).
 642  *
 643  * No requirements.
 644  */
 645 struct pgrp *
 646 pgfind(pid_t pgid)
 647 {
 648         struct pgrp *pgrp;
 649         procglob_t *prg;
 650         int n;
 651
 652         n = PGRP_HASH(pgid);
 653         prg = &procglob[n];
 654         lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
 655
 656         LIST_FOREACH(pgrp, &prg->allpgrp, pg_list) {
 657                 if (pgrp->pg_id == pgid) {
 658                         refcount_acquire(&pgrp->pg_refs);
 659                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 660                         return (pgrp);
 661                 }
 662         }
 663         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 664         return (NULL);
 665 }
 666
 667 /*
 668  * Move p to a new or existing process group (and session)
 669  *
 670  * No requirements.
 671  */
 672 int
 673 enterpgrp(struct proc *p, pid_t pgid, int mksess)
 674 {
 675         struct pgrp *pgrp;
 676         struct pgrp *opgrp;
 677         int error;
 678
 679         pgrp = pgfind(pgid);
 680
 681         KASSERT(pgrp == NULL || !mksess,
 682                 ("enterpgrp: setsid into non-empty pgrp"));
 683         KASSERT(!SESS_LEADER(p),
 684                 ("enterpgrp: session leader attempted setpgrp"));
 685
 686         if (pgrp == NULL) {
 687                 pid_t savepid = p->p_pid;
 688                 struct proc *np;
 689                 procglob_t *prg;
 690                 int n;
 691
 692                 /*
 693                  * new process group
 694                  */
 695                 KASSERT(p->p_pid == pgid,
 696                         ("enterpgrp: new pgrp and pid != pgid"));
 697                 pgrp = kmalloc(sizeof(struct pgrp), M_PGRP, M_WAITOK | M_ZERO);
 698                 pgrp->pg_id = pgid;
 699                 LIST_INIT(&pgrp->pg_members);
 700                 pgrp->pg_jobc = 0;
 701                 SLIST_INIT(&pgrp->pg_sigiolst);
 702                 lwkt_token_init(&pgrp->pg_token, "pgrp_token");
 703                 refcount_init(&pgrp->pg_refs, 1);
 704                 lockinit(&pgrp->pg_lock, "pgwt", 0, 0);
 705
 706                 n = PGRP_HASH(pgid);
 707                 prg = &procglob[n];
 708
 709                 if ((np = pfindn(savepid)) == NULL || np != p) {
 710                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 711                         error = ESRCH;
 712                         kfree(pgrp, M_PGRP);
 713                         goto fatal;
 714                 }
 715
 716                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 717                 if (mksess) {
 718                         struct session *sess;
 719
 720                         /*
 721                          * new session
 722                          */
 723                         sess = kmalloc(sizeof(struct session), M_SESSION,
 724                                        M_WAITOK | M_ZERO);
 725                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 726                         sess->s_prg = prg;
 727                         sess->s_leader = p;
 728                         sess->s_sid = p->p_pid;
 729                         sess->s_count = 1;
 730                         sess->s_ttyvp = NULL;
 731                         sess->s_ttyp = NULL;
 732                         bcopy(p->p_session->s_login, sess->s_login,
 733                               sizeof(sess->s_login));
 734                         pgrp->pg_session = sess;
 735                         KASSERT(p == curproc,
 736                                 ("enterpgrp: mksession and p != curproc"));
 737                         p->p_flags &= ~P_CONTROLT;
 738                         LIST_INSERT_HEAD(&prg->allsess, sess, s_list);
 739                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 740                 } else {
 741                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 742                         pgrp->pg_session = p->p_session;
 743                         sess_hold(pgrp->pg_session);
 744                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 745                 }
 746                 LIST_INSERT_HEAD(&prg->allpgrp, pgrp, pg_list);
 747
 748                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 749         } else if (pgrp == p->p_pgrp) {
 750                 pgrel(pgrp);
 751                 goto done;
 752         } /* else pgfind() referenced the pgrp */
 753
 754         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
 755         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 756
 757         /*
 758          * Replace p->p_pgrp, handling any races that occur.
 759          */
 760         while ((opgrp = p->p_pgrp) != NULL) {
 761                 pgref(opgrp);
 762                 lwkt_gettoken(&opgrp->pg_token);
 763                 if (opgrp != p->p_pgrp) {
 764                         lwkt_reltoken(&opgrp->pg_token);
 765                         pgrel(opgrp);
 766                         continue;
 767                 }
 768                 LIST_REMOVE(p, p_pglist);
 769                 break;
 770         }
 771         p->p_pgrp = pgrp;
 772         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_members, p, p_pglist);
 773
 774         /*
 775          * Adjust eligibility of affected pgrps to participate in job control.
 776          * Increment eligibility counts before decrementing, otherwise we
 777          * could reach 0 spuriously during the first call.
 778          */
 779         fixjobc(p, pgrp, 1);
 780         if (opgrp) {
 781                 fixjobc(p, opgrp, 0);
 782                 lwkt_reltoken(&opgrp->pg_token);
 783                 pgrel(opgrp);   /* manual pgref */
 784                 pgrel(opgrp);   /* p->p_pgrp ref */
 785         }
 786         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 787         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
 788 done:
 789         error = 0;
 790 fatal:
 791         return (error);
 792 }
 793
 794 /*
 795  * Remove process from process group
 796  *
 797  * No requirements.
 798  */
 799 int
 800 leavepgrp(struct proc *p)
 801 {
 802         struct pgrp *pg = p->p_pgrp;
 803
 804         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 805         while ((pg = p->p_pgrp) != NULL) {
 806                 pgref(pg);
 807                 lwkt_gettoken(&pg->pg_token);
 808                 if (p->p_pgrp != pg) {
 809                         lwkt_reltoken(&pg->pg_token);
 810                         pgrel(pg);
 811                         continue;
 812                 }
 813                 p->p_pgrp = NULL;
 814                 LIST_REMOVE(p, p_pglist);
 815                 lwkt_reltoken(&pg->pg_token);
 816                 pgrel(pg);      /* manual pgref */
 817                 pgrel(pg);      /* p->p_pgrp ref */
 818                 break;
 819         }
 820         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 821
 822         return (0);
 823 }
 824
 825 /*
 826  * Adjust the ref count on a session structure.  When the ref count falls to
 827  * zero the tty is disassociated from the session and the session structure
 828  * is freed.  Note that tty assocation is not itself ref-counted.
 829  *
 830  * No requirements.
 831  */
 832 void
 833 sess_hold(struct session *sp)
 834 {
 835         atomic_add_int(&sp->s_count, 1);
 836 }
 837
 838 /*
 839  * No requirements.
 840  */
 841 void
 842 sess_rele(struct session *sess)
 843 {
 844         procglob_t *prg;
 845         struct tty *tp;
 846         int count;
 847         int n;
 848
 849         n = SESS_HASH(sess->s_sid);
 850         prg = &procglob[n];
 851
 852         for (;;) {
 853                 count = sess->s_count;
 854                 cpu_ccfence();
 855                 KKASSERT(count > 0);
 856                 if (count == 1) {
 857                         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
 858                         if (atomic_cmpset_int(&sess->s_count, 1, 0))
 859                                 break;
 860                         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 861                         /* retry */
 862                 } else {
 863                         if (atomic_cmpset_int(&sess->s_count, count, count - 1))
 864                                 return;
 865                         /* retry */
 866                 }
 867         }
 868
 869         /*
 870          * Successful 1->0 transition and prg->proc_token is held.
 871          */
 872         LIST_REMOVE(sess, s_list);
 873         if (pid_doms[sess->s_sid % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
 874                 pid_doms[sess->s_sid % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
 875
 876         if (sess->s_ttyp && sess->s_ttyp->t_session) {
 877 #ifdef TTY_DO_FULL_CLOSE
 878                 /* FULL CLOSE, see ttyclearsession() */
 879                 KKASSERT(sess->s_ttyp->t_session == sess);
 880                 sess->s_ttyp->t_session = NULL;
 881 #else
 882                 /* HALF CLOSE, see ttyclearsession() */
 883                 if (sess->s_ttyp->t_session == sess)
 884                         sess->s_ttyp->t_session = NULL;
 885 #endif
 886         }
 887         if ((tp = sess->s_ttyp) != NULL) {
 888                 sess->s_ttyp = NULL;
 889                 ttyunhold(tp);
 890         }
 891         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
 892
 893         kfree(sess, M_SESSION);
 894 }
 895
 896 /*
 897  * Adjust pgrp jobc counters when specified process changes process group.
 898  * We count the number of processes in each process group that "qualify"
 899  * the group for terminal job control (those with a parent in a different
 900  * process group of the same session).  If that count reaches zero, the
 901  * process group becomes orphaned.  Check both the specified process'
 902  * process group and that of its children.
 903  * entering == 0 => p is leaving specified group.
 904  * entering == 1 => p is entering specified group.
 905  *
 906  * No requirements.
 907  */
 908 void
 909 fixjobc(struct proc *p, struct pgrp *pgrp, int entering)
 910 {
 911         struct pgrp *hispgrp;
 912         struct session *mysession;
 913         struct proc *np;
 914
 915         /*
 916          * Check p's parent to see whether p qualifies its own process
 917          * group; if so, adjust count for p's process group.
 918          */
 919         lwkt_gettoken(&p->p_token);     /* p_children scan */
 920         lwkt_gettoken(&pgrp->pg_token);
 921
 922         mysession = pgrp->pg_session;
 923         if ((hispgrp = p->p_pptr->p_pgrp) != pgrp &&
 924             hispgrp->pg_session == mysession) {
 925                 if (entering)
 926                         pgrp->pg_jobc++;
 927                 else if (--pgrp->pg_jobc == 0)
 928                         orphanpg(pgrp);
 929         }
 930
 931         /*
 932          * Check this process' children to see whether they qualify
 933          * their process groups; if so, adjust counts for children's
 934          * process groups.
 935          */
 936         LIST_FOREACH(np, &p->p_children, p_sibling) {
 937                 PHOLD(np);
 938                 lwkt_gettoken(&np->p_token);
 939                 if ((hispgrp = np->p_pgrp) != pgrp &&
 940                     hispgrp->pg_session == mysession &&
 941                     np->p_stat != SZOMB) {
 942                         pgref(hispgrp);
 943                         lwkt_gettoken(&hispgrp->pg_token);
 944                         if (entering)
 945                                 hispgrp->pg_jobc++;
 946                         else if (--hispgrp->pg_jobc == 0)
 947                                 orphanpg(hispgrp);
 948                         lwkt_reltoken(&hispgrp->pg_token);
 949                         pgrel(hispgrp);
 950                 }
 951                 lwkt_reltoken(&np->p_token);
 952                 PRELE(np);
 953         }
 954         KKASSERT(pgrp->pg_refs > 0);
 955         lwkt_reltoken(&pgrp->pg_token);
 956         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 957 }
 958
 959 /*
 960  * A process group has become orphaned;
 961  * if there are any stopped processes in the group,
 962  * hang-up all process in that group.
 963  *
 964  * The caller must hold pg_token.
 965  */
 966 static void
 967 orphanpg(struct pgrp *pg)
 968 {
 969         struct proc *p;
 970
 971         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 972                 if (p->p_stat == SSTOP) {
 973                         LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 974                                 ksignal(p, SIGHUP);
 975                                 ksignal(p, SIGCONT);
 976                         }
 977                         return;
 978                 }
 979         }
 980 }
 981
 982 /*
 983  * Add a new process to the allproc list and the PID hash.  This
 984  * also assigns a pid to the new process.
 985  *
 986  * No requirements.
 987  */
 988 void
 989 proc_add_allproc(struct proc *p)
 990 {
 991         int random_offset;
 992
 993         if ((random_offset = randompid) != 0) {
 994                 read_random(&random_offset, sizeof(random_offset));
 995                 random_offset = (random_offset & 0x7FFFFFFF) % randompid;
 996         }
 997         proc_makepid(p, random_offset);
 998 }
 999
1000 /*
1001  * Calculate a new process pid.  This function is integrated into
1002  * proc_add_allproc() to guarentee that the new pid is not reused before
1003  * the new process can be added to the allproc list.
1004  *
1005  * p_pid is assigned and the process is added to the allproc hash table
1006  *
1007  * WARNING! We need to allocate PIDs sequentially during early boot.
1008  *          In particular, init needs to have a pid of 1.
1009  */
1010 static
1011 void
1012 proc_makepid(struct proc *p, int random_offset)
1013 {
1014         static pid_t nextpid = 1;       /* heuristic, allowed to race */
1015         procglob_t *prg;
1016         struct pgrp *pg;
1017         struct proc *ps;
1018         struct session *sess;
1019         pid_t base;
1020         int8_t delta8;
1021         int retries;
1022         int n;
1023
1024         /*
1025          * Select the next pid base candidate.
1026          *
1027          * Check cyclement, do not allow a pid < 100.
1028          */
1029         retries = 0;
1030 retry:
1031         base = atomic_fetchadd_int(&nextpid, 1) + random_offset;
1032         if (base <= 0 || base >= PID_MAX) {
1033                 base = base % PID_MAX;
1034                 if (base < 0)
1035                         base = 100;
1036                 if (base < 100)
1037                         base += 100;
1038                 nextpid = base;         /* reset (SMP race ok) */
1039         }
1040
1041         /*
1042          * Do not allow a base pid to be selected from a domain that has
1043          * recently seen a pid/pgid/sessid reap.  Sleep a little if we looped
1044          * through all available domains.
1045          *
1046          * WARNING: We want the early pids to be allocated linearly,
1047          *          particularly pid 1 and pid 2.
1048          */
1049         if (++retries >= PIDSEL_DOMAINS)
1050                 tsleep(&nextpid, 0, "makepid", 1);
1051         if (base >= 100) {
1052                 delta8 = (int8_t)time_second -
1053                          (int8_t)pid_doms[base % PIDSEL_DOMAINS];
1054                 if (delta8 >= 0 && delta8 <= PIDDOM_DELAY) {
1055                         ++pid_domain_skips;
1056                         goto retry;
1057                 }
1058         }
1059
1060         /*
1061          * Calculate a hash index and find an unused process id within
1062          * the table, looping if we cannot find one.
1063          *
1064          * The inner loop increments by ALLPROC_HSIZE which keeps the
1065          * PID at the same pid_doms[] index as well as the same hash index.
1066          */
1067         n = ALLPROC_HASH(base);
1068         prg = &procglob[n];
1069         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1070
1071 restart1:
1072         LIST_FOREACH(ps, &prg->allproc, p_list) {
1073                 if (ps->p_pid == base) {
1074                         base += ALLPROC_HSIZE;
1075                         if (base >= PID_MAX) {
1076                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1077                                 goto retry;
1078                         }
1079                         ++pid_inner_skips;
1080                         goto restart1;
1081                 }
1082         }
1083         LIST_FOREACH(pg, &prg->allpgrp, pg_list) {
1084                 if (pg->pg_id == base) {
1085                         base += ALLPROC_HSIZE;
1086                         if (base >= PID_MAX) {
1087                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1088                                 goto retry;
1089                         }
1090                         ++pid_inner_skips;
1091                         goto restart1;
1092                 }
1093         }
1094         LIST_FOREACH(sess, &prg->allsess, s_list) {
1095                 if (sess->s_sid == base) {
1096                         base += ALLPROC_HSIZE;
1097                         if (base >= PID_MAX) {
1098                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1099                                 goto retry;
1100                         }
1101                         ++pid_inner_skips;
1102                         goto restart1;
1103                 }
1104         }
1105
1106         /*
1107          * Assign the pid and insert the process.
1108          */
1109         p->p_pid = base;
1110         LIST_INSERT_HEAD(&prg->allproc, p, p_list);
1111         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1112 }
1113
1114 /*
1115  * Called from exit1 to place the process into a zombie state.
1116  * The process is removed from the pid hash and p_stat is set
1117  * to SZOMB.  Normal pfind[n]() calls will not find it any more.
1118  *
1119  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
1120  * becomes zero before we can manipulate the list, allowing allproc
1121  * scans to guarantee consistency during a list scan.
1122  */
1123 void
1124 proc_move_allproc_zombie(struct proc *p)
1125 {
1126         procglob_t *prg;
1127         int n;
1128
1129         n = ALLPROC_HASH(p->p_pid);
1130         prg = &procglob[n];
1131         PSTALL(p, "reap1", 0);
1132         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1133
1134         PSTALL(p, "reap1a", 0);
1135         p->p_stat = SZOMB;
1136
1137         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1138         dsched_exit_proc(p);
1139 }
1140
1141 /*
1142  * This routine is called from kern_wait() and will remove the process
1143  * from the zombie list and the sibling list.  This routine will block
1144  * if someone has a lock on the proces (p_lock).
1145  *
1146  * Caller must hold p->p_token.  We are required to wait until p_lock
1147  * becomes one before we can manipulate the list, allowing allproc
1148  * scans to guarantee consistency during a list scan.
1149  *
1150  * Assumes caller has one ref.
1151  */
1152 void
1153 proc_remove_zombie(struct proc *p)
1154 {
1155         procglob_t *prg;
1156         int n;
1157
1158         n = ALLPROC_HASH(p->p_pid);
1159         prg = &procglob[n];
1160
1161         PSTALL(p, "reap2", 1);
1162         lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1163         PSTALL(p, "reap2a", 1);
1164         LIST_REMOVE(p, p_list);         /* from remove master list */
1165         LIST_REMOVE(p, p_sibling);      /* and from sibling list */
1166         p->p_pptr = NULL;
1167         p->p_ppid = 0;
1168         if (pid_doms[p->p_pid % PIDSEL_DOMAINS] != (uint8_t)time_second)
1169                 pid_doms[p->p_pid % PIDSEL_DOMAINS] = (uint8_t)time_second;
1170         lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1171 }
1172
1173 /*
1174  * Handle various requirements prior to returning to usermode.  Called from
1175  * platform trap and system call code.
1176  */
1177 void
1178 lwpuserret(struct lwp *lp)
1179 {
1180         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1181
1182         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_VNLRU) {
1183                 atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_VNLRU);
1184                 allocvnode_gc();
1185         }
1186         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) {
1187                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
1188                 lwp_exit(0, NULL);
1189                 lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* NOT REACHED */
1190         }
1191 }
1192
1193 /*
1194  * Kernel threads run from user processes can also accumulate deferred
1195  * actions which need to be acted upon.  Callers include:
1196  *
1197  * nfsd         - Can allocate lots of vnodes
1198  */
1199 void
1200 lwpkthreaddeferred(void)
1201 {
1202         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
1203
1204         if (lp) {
1205                 if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_VNLRU) {
1206                         atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_VNLRU);
1207                         allocvnode_gc();
1208                 }
1209         }
1210 }
1211
1212 void
1213 proc_usermap(struct proc *p, int invfork)
1214 {
1215         struct sys_upmap *upmap;
1216
1217         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1218         upmap = kmalloc(roundup2(sizeof(*upmap), PAGE_SIZE), M_PROC,
1219                         M_WAITOK | M_ZERO);
1220         if (p->p_upmap == NULL) {
1221                 upmap->header[0].type = UKPTYPE_VERSION;
1222                 upmap->header[0].offset = offsetof(struct sys_upmap, version);
1223                 upmap->header[1].type = UPTYPE_RUNTICKS;
1224                 upmap->header[1].offset = offsetof(struct sys_upmap, runticks);
1225                 upmap->header[2].type = UPTYPE_FORKID;
1226                 upmap->header[2].offset = offsetof(struct sys_upmap, forkid);
1227                 upmap->header[3].type = UPTYPE_PID;
1228                 upmap->header[3].offset = offsetof(struct sys_upmap, pid);
1229                 upmap->header[4].type = UPTYPE_PROC_TITLE;
1230                 upmap->header[4].offset = offsetof(struct sys_upmap,proc_title);
1231                 upmap->header[5].type = UPTYPE_INVFORK;
1232                 upmap->header[5].offset = offsetof(struct sys_upmap, invfork);
1233
1234                 upmap->version = UPMAP_VERSION;
1235                 upmap->pid = p->p_pid;
1236                 upmap->forkid = p->p_forkid;
1237                 upmap->invfork = invfork;
1238                 p->p_upmap = upmap;
1239         } else {
1240                 kfree(upmap, M_PROC);
1241         }
1242         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1243 }
1244
1245 void
1246 proc_userunmap(struct proc *p)
1247 {
1248         struct sys_upmap *upmap;
1249
1250         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1251         if ((upmap = p->p_upmap) != NULL) {
1252                 p->p_upmap = NULL;
1253                 kfree(upmap, M_PROC);
1254         }
1255         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1256 }
1257
1258 /*
1259  * Scan all processes on the allproc list.  The process is automatically
1260  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1261  * Zombie procs are skipped.
1262  *
1263  * The callback is made with the process held and proc_token held.
1264  *
1265  * We limit the scan to the number of processes as-of the start of
1266  * the scan so as not to get caught up in an endless loop if new processes
1267  * are created more quickly than we can scan the old ones.  Add a little
1268  * slop to try to catch edge cases since nprocs can race.
1269  *
1270  * No requirements.
1271  */
1272 void
1273 allproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data, int segmented)
1274 {
1275         int limit = nprocs + ncpus;
1276         struct proc *p;
1277         int ns;
1278         int ne;
1279         int r;
1280         int n;
1281
1282         if (segmented) {
1283                 int id = mycpu->gd_cpuid;
1284                 ns = id * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1285                 ne = (id + 1) * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1286         } else {
1287                 ns = 0;
1288                 ne = ALLPROC_HSIZE;
1289         }
1290
1291         /*
1292          * prg->proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1293          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1294          * list.
1295          */
1296         for (n = ns; n < ne; ++n) {
1297                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1298                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1299                         continue;
1300                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1301                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1302                         if (p->p_stat == SZOMB)
1303                                 continue;
1304                         PHOLD(p);
1305                         r = callback(p, data);
1306                         PRELE(p);
1307                         if (r < 0)
1308                                 break;
1309                         if (--limit < 0)
1310                                 break;
1311                 }
1312                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1313
1314                 /*
1315                  * Check if asked to stop early
1316                  */
1317                 if (p)
1318                         break;
1319         }
1320 }
1321
1322 /*
1323  * Scan all lwps of processes on the allproc list.  The lwp is automatically
1324  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1325  *
1326  * The callback is made with the proces and lwp both held, and proc_token held.
1327  *
1328  * No requirements.
1329  */
1330 void
1331 alllwp_scan(int (*callback)(struct lwp *, void *), void *data, int segmented)
1332 {
1333         struct proc *p;
1334         struct lwp *lp;
1335         int ns;
1336         int ne;
1337         int r = 0;
1338         int n;
1339
1340         if (segmented) {
1341                 int id = mycpu->gd_cpuid;
1342                 ns = id * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1343                 ne = (id + 1) * ALLPROC_HSIZE / ncpus;
1344         } else {
1345                 ns = 0;
1346                 ne = ALLPROC_HSIZE;
1347         }
1348
1349         for (n = ns; n < ne; ++n) {
1350                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1351
1352                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1353                         continue;
1354                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1355                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1356                         if (p->p_stat == SZOMB)
1357                                 continue;
1358                         PHOLD(p);
1359                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1360                         FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
1361                                 LWPHOLD(lp);
1362                                 r = callback(lp, data);
1363                                 LWPRELE(lp);
1364                         }
1365                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1366                         PRELE(p);
1367                         if (r < 0)
1368                                 break;
1369                 }
1370                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1371
1372                 /*
1373                  * Asked to exit early
1374                  */
1375                 if (p)
1376                         break;
1377         }
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Scan all processes on the zombproc list.  The process is automatically
1382  * held for the callback.  A return value of -1 terminates the loop.
1383  *
1384  * No requirements.
1385  * The callback is made with the proces held and proc_token held.
1386  */
1387 void
1388 zombproc_scan(int (*callback)(struct proc *, void *), void *data)
1389 {
1390         struct proc *p;
1391         int r;
1392         int n;
1393
1394         /*
1395          * prg->proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1396          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1397          * list.
1398          */
1399         for (n = 0; n < ALLPROC_HSIZE; ++n) {
1400                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1401
1402                 if (LIST_FIRST(&prg->allproc) == NULL)
1403                         continue;
1404                 lwkt_gettoken(&prg->proc_token);
1405                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1406                         if (p->p_stat != SZOMB)
1407                                 continue;
1408                         PHOLD(p);
1409                         r = callback(p, data);
1410                         PRELE(p);
1411                         if (r < 0)
1412                                 break;
1413                 }
1414                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1415
1416                 /*
1417                  * Check if asked to stop early
1418                  */
1419                 if (p)
1420                         break;
1421         }
1422 }
1423
1424 #include "opt_ddb.h"
1425 #ifdef DDB
1426 #include <ddb/ddb.h>
1427
1428 /*
1429  * Debugging only
1430  */
1431 DB_SHOW_COMMAND(pgrpdump, pgrpdump)
1432 {
1433         struct pgrp *pgrp;
1434         struct proc *p;
1435         procglob_t *prg;
1436         int i;
1437
1438         for (i = 0; i < ALLPROC_HSIZE; ++i) {
1439                 prg = &procglob[i];
1440
1441                 if (LIST_EMPTY(&prg->allpgrp))
1442                         continue;
1443                 kprintf("\tindx %d\n", i);
1444                 LIST_FOREACH(pgrp, &prg->allpgrp, pg_list) {
1445                         kprintf("\tpgrp %p, pgid %ld, sess %p, "
1446                                 "sesscnt %d, mem %p\n",
1447                                 (void *)pgrp, (long)pgrp->pg_id,
1448                                 (void *)pgrp->pg_session,
1449                                 pgrp->pg_session->s_count,
1450                                 (void *)LIST_FIRST(&pgrp->pg_members));
1451                         LIST_FOREACH(p, &pgrp->pg_members, p_pglist) {
1452                                 kprintf("\t\tpid %ld addr %p pgrp %p\n",
1453                                         (long)p->p_pid, (void *)p,
1454                                         (void *)p->p_pgrp);
1455                         }
1456                 }
1457         }
1458 }
1459 #endif /* DDB */
1460
1461 /*
1462  * The caller must hold proc_token.
1463  */
1464 static int
1465 sysctl_out_proc(struct proc *p, struct sysctl_req *req, int flags)
1466 {
1467         struct kinfo_proc ki;
1468         struct lwp *lp;
1469         int skp = 0, had_output = 0;
1470         int error;
1471
1472         bzero(&ki, sizeof(ki));
1473         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
1474         fill_kinfo_proc(p, &ki);
1475         if ((flags & KERN_PROC_FLAG_LWP) == 0)
1476                 skp = 1;
1477         error = 0;
1478         FOREACH_LWP_IN_PROC(lp, p) {
1479                 LWPHOLD(lp);
1480                 fill_kinfo_lwp(lp, &ki.kp_lwp);
1481                 had_output = 1;
1482                 if (skp == 0) {
1483                         error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1484                         bzero(&ki.kp_lwp, sizeof(ki.kp_lwp));
1485                 }
1486                 LWPRELE(lp);
1487                 if (error)
1488                         break;
1489         }
1490         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1491
1492         /*
1493          * If aggregating threads, set the tid field to -1.
1494          */
1495         if (skp)
1496                 ki.kp_lwp.kl_tid = -1;
1497
1498         /*
1499          * We need to output at least the proc, even if there is no lwp.
1500          * If skp is non-zero we aggregated the lwps and need to output
1501          * the result.
1502          */
1503         if (had_output == 0 || skp) {
1504                 error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1505         }
1506         return (error);
1507 }
1508
1509 /*
1510  * The caller must hold proc_token.
1511  */
1512 static int
1513 sysctl_out_proc_kthread(struct thread *td, struct sysctl_req *req)
1514 {
1515         struct kinfo_proc ki;
1516         int error;
1517
1518         fill_kinfo_proc_kthread(td, &ki);
1519         error = SYSCTL_OUT(req, &ki, sizeof(ki));
1520         if (error)
1521                 return error;
1522         return(0);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * No requirements.
1527  */
1528 static int
1529 sysctl_kern_proc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1530 {
1531         int *name = (int *)arg1;
1532         int oid = oidp->oid_number;
1533         u_int namelen = arg2;
1534         struct proc *p;
1535         struct thread *td;
1536         struct thread *marker;
1537         int flags = 0;
1538         int error = 0;
1539         int n;
1540         int origcpu;
1541         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1542         struct ucred *crcache = NULL;
1543
1544         flags = oid & KERN_PROC_FLAGMASK;
1545         oid &= ~KERN_PROC_FLAGMASK;
1546
1547         if ((oid == KERN_PROC_ALL && namelen != 0) ||
1548             (oid != KERN_PROC_ALL && namelen != 1)) {
1549                 return (EINVAL);
1550         }
1551
1552         /*
1553          * proc_token protects the allproc list and PHOLD() prevents the
1554          * process from being removed from the allproc list or the zombproc
1555          * list.
1556          */
1557         if (oid == KERN_PROC_PID) {
1558                 p = pfind((pid_t)name[0]);
1559                 if (p) {
1560                         crcache = pcredcache(crcache, p);
1561                         if (PRISON_CHECK(cr1, crcache))
1562                                 error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1563                         PRELE(p);
1564                 }
1565                 goto post_threads;
1566         }
1567         p = NULL;
1568
1569         if (!req->oldptr) {
1570                 /* overestimate by 5 procs */
1571                 error = SYSCTL_OUT(req, 0, sizeof (struct kinfo_proc) * 5);
1572                 if (error)
1573                         goto post_threads;
1574         }
1575
1576         for (n = 0; n < ALLPROC_HSIZE; ++n) {
1577                 procglob_t *prg = &procglob[n];
1578
1579                 if (LIST_EMPTY(&prg->allproc))
1580                         continue;
1581                 lwkt_gettoken_shared(&prg->proc_token);
1582                 LIST_FOREACH(p, &prg->allproc, p_list) {
1583                         /*
1584                          * Show a user only their processes.
1585                          */
1586                         if (ps_showallprocs == 0) {
1587                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1588                                 if (crcache == NULL ||
1589                                     p_trespass(cr1, crcache)) {
1590                                         continue;
1591                                 }
1592                         }
1593
1594                         /*
1595                          * Skip embryonic processes.
1596                          */
1597                         if (p->p_stat == SIDL)
1598                                 continue;
1599                         /*
1600                          * TODO - make more efficient (see notes below).
1601                          * do by session.
1602                          */
1603                         switch (oid) {
1604                         case KERN_PROC_PGRP:
1605                                 /* could do this by traversing pgrp */
1606                                 if (p->p_pgrp == NULL ||
1607                                     p->p_pgrp->pg_id != (pid_t)name[0])
1608                                         continue;
1609                                 break;
1610
1611                         case KERN_PROC_TTY:
1612                                 if ((p->p_flags & P_CONTROLT) == 0 ||
1613                                     p->p_session == NULL ||
1614                                     p->p_session->s_ttyp == NULL ||
1615                                     dev2udev(p->p_session->s_ttyp->t_dev) !=
1616                                         (udev_t)name[0])
1617                                         continue;
1618                                 break;
1619
1620                         case KERN_PROC_UID:
1621                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1622                                 if (crcache == NULL ||
1623                                     crcache->cr_uid != (uid_t)name[0]) {
1624                                         continue;
1625                                 }
1626                                 break;
1627
1628                         case KERN_PROC_RUID:
1629                                 crcache = pcredcache(crcache, p);
1630                                 if (crcache == NULL ||
1631                                     crcache->cr_ruid != (uid_t)name[0]) {
1632                                         continue;
1633                                 }
1634                                 break;
1635                         }
1636
1637                         crcache = pcredcache(crcache, p);
1638                         if (!PRISON_CHECK(cr1, crcache))
1639                                 continue;
1640                         PHOLD(p);
1641                         error = sysctl_out_proc(p, req, flags);
1642                         PRELE(p);
1643                         if (error) {
1644                                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1645                                 goto post_threads;
1646                         }
1647                 }
1648                 lwkt_reltoken(&prg->proc_token);
1649         }
1650
1651         /*
1652          * Iterate over all active cpus and scan their thread list.  Start
1653          * with the next logical cpu and end with our original cpu.  We
1654          * migrate our own thread to each target cpu in order to safely scan
1655          * its thread list.  In the last loop we migrate back to our original
1656          * cpu.
1657          */
1658         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1659         if (!ps_showallthreads || jailed(cr1))
1660                 goto post_threads;
1661
1662         marker = kmalloc(sizeof(struct thread), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1663         marker->td_flags = TDF_MARKER;
1664         error = 0;
1665
1666         for (n = 1; n <= ncpus; ++n) {
1667                 globaldata_t rgd;
1668                 int nid;
1669
1670                 nid = (origcpu + n) % ncpus;
1671                 if (CPUMASK_TESTBIT(smp_active_mask, nid) == 0)
1672                         continue;
1673                 rgd = globaldata_find(nid);
1674                 lwkt_setcpu_self(rgd);
1675
1676                 crit_enter();
1677                 TAILQ_INSERT_TAIL(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1678
1679                 while ((td = TAILQ_PREV(marker, lwkt_queue, td_allq)) != NULL) {
1680                         TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1681                         TAILQ_INSERT_BEFORE(td, marker, td_allq);
1682                         if (td->td_flags & TDF_MARKER)
1683                                 continue;
1684                         if (td->td_proc)
1685                                 continue;
1686
1687                         lwkt_hold(td);
1688                         crit_exit();
1689
1690                         switch (oid) {
1691                         case KERN_PROC_PGRP:
1692                         case KERN_PROC_TTY:
1693                         case KERN_PROC_UID:
1694                         case KERN_PROC_RUID:
1695                                 break;
1696                         default:
1697                                 error = sysctl_out_proc_kthread(td, req);
1698                                 break;
1699                         }
1700                         lwkt_rele(td);
1701                         crit_enter();
1702                         if (error)
1703                                 break;
1704                 }
1705                 TAILQ_REMOVE(&rgd->gd_tdallq, marker, td_allq);
1706                 crit_exit();
1707
1708                 if (error)
1709                         break;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Userland scheduler expects us to return on the same cpu we
1714          * started on.
1715          */
1716         if (mycpu->gd_cpuid != origcpu)
1717                 lwkt_setcpu_self(globaldata_find(origcpu));
1718
1719         kfree(marker, M_TEMP);
1720
1721 post_threads:
1722         if (crcache)
1723                 crfree(crcache);
1724         return (error);
1725 }
1726
1727 /*
1728  * This sysctl allows a process to retrieve the argument list or process
1729  * title for another process without groping around in the address space
1730  * of the other process.  It also allow a process to set its own "process
1731  * title to a string of its own choice.
1732  *
1733  * No requirements.
1734  */
1735 static int
1736 sysctl_kern_proc_args(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1737 {
1738         int *name = (int*) arg1;
1739         u_int namelen = arg2;
1740         struct proc *p;
1741         struct pargs *opa;
1742         struct pargs *pa;
1743         int error = 0;
1744         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1745
1746         if (namelen != 1)
1747                 return (EINVAL);
1748
1749         p = pfind((pid_t)name[0]);
1750         if (p == NULL)
1751                 goto done;
1752         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1753
1754         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1755                 goto done;
1756
1757         if (req->newptr && curproc != p) {
1758                 error = EPERM;
1759                 goto done;
1760         }
1761         if (req->oldptr) {
1762                 if (p->p_upmap != NULL && p->p_upmap->proc_title[0]) {
1763                         /*
1764                          * Args set via writable user process mmap.
1765                          * We must calculate the string length manually
1766                          * because the user data can change at any time.
1767                          */
1768                         size_t n;
1769                         char *base;
1770
1771                         base = p->p_upmap->proc_title;
1772                         for (n = 0; n < UPMAP_MAXPROCTITLE - 1; ++n) {
1773                                 if (base[n] == 0)
1774                                         break;
1775                         }
1776                         error = SYSCTL_OUT(req, base, n);
1777                         if (error == 0)
1778                                 error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
1779                 } else if ((pa = p->p_args) != NULL) {
1780                         /*
1781                          * Args set by setproctitle() sysctl.
1782                          */
1783                         refcount_acquire(&pa->ar_ref);
1784                         error = SYSCTL_OUT(req, pa->ar_args, pa->ar_length);
1785                         if (refcount_release(&pa->ar_ref))
1786                                 kfree(pa, M_PARGS);
1787                 }
1788         }
1789         if (req->newptr == NULL)
1790                 goto done;
1791
1792         if (req->newlen + sizeof(struct pargs) > ps_arg_cache_limit) {
1793                 goto done;
1794         }
1795
1796         pa = kmalloc(sizeof(struct pargs) + req->newlen, M_PARGS, M_WAITOK);
1797         refcount_init(&pa->ar_ref, 1);
1798         pa->ar_length = req->newlen;
1799         error = SYSCTL_IN(req, pa->ar_args, req->newlen);
1800         if (error) {
1801                 kfree(pa, M_PARGS);
1802                 goto done;
1803         }
1804
1805
1806         /*
1807          * Replace p_args with the new pa.  p_args may have previously
1808          * been NULL.
1809          */
1810         opa = p->p_args;
1811         p->p_args = pa;
1812
1813         if (opa) {
1814                 KKASSERT(opa->ar_ref > 0);
1815                 if (refcount_release(&opa->ar_ref)) {
1816                         kfree(opa, M_PARGS);
1817                         /* opa = NULL; */
1818                 }
1819         }
1820 done:
1821         if (p) {
1822                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1823                 PRELE(p);
1824         }
1825         return (error);
1826 }
1827
1828 static int
1829 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1830 {
1831         int *name = (int*) arg1;
1832         u_int namelen = arg2;
1833         struct proc *p;
1834         int error = 0;
1835         char *fullpath, *freepath;
1836         struct ucred *cr1 = curproc->p_ucred;
1837
1838         if (namelen != 1)
1839                 return (EINVAL);
1840
1841         p = pfind((pid_t)name[0]);
1842         if (p == NULL)
1843                 goto done;
1844         lwkt_gettoken_shared(&p->p_token);
1845
1846         /*
1847          * If we are not allowed to see other args, we certainly shouldn't
1848          * get the cwd either. Also check the usual trespassing.
1849          */
1850         if ((!ps_argsopen) && p_trespass(cr1, p->p_ucred))
1851                 goto done;
1852
1853         if (req->oldptr && p->p_fd != NULL && p->p_fd->fd_ncdir.ncp) {
1854                 struct nchandle nch;
1855
1856                 cache_copy(&p->p_fd->fd_ncdir, &nch);
1857                 error = cache_fullpath(p, &nch, NULL,
1858                                        &fullpath, &freepath, 0);
1859                 cache_drop(&nch);
1860                 if (error)
1861                         goto done;
1862                 error = SYSCTL_OUT(req, fullpath, strlen(fullpath) + 1);
1863                 kfree(freepath, M_TEMP);
1864         }
1865
1866 done:
1867         if (p) {
1868                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1869                 PRELE(p);
1870         }
1871         return (error);
1872 }
1873
1874 /*
1875  * This sysctl allows a process to retrieve the path of the executable for
1876  * itself or another process.
1877  */
1878 static int
1879 sysctl_kern_proc_pathname(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1880 {
1881         pid_t *pidp = (pid_t *)arg1;
1882         unsigned int arglen = arg2;
1883         struct proc *p;
1884         char *retbuf, *freebuf;
1885         int error = 0;
1886         struct nchandle nch;
1887
1888         if (arglen != 1)
1889                 return (EINVAL);
1890         if (*pidp == -1) {      /* -1 means this process */
1891                 p = curproc;
1892         } else {
1893                 p = pfind(*pidp);
1894                 if (p == NULL)
1895                         return (ESRCH);
1896         }
1897
1898         cache_copy(&p->p_textnch, &nch);
1899         error = cache_fullpath(p, &nch, NULL, &retbuf, &freebuf, 0);
1900         cache_drop(&nch);
1901         if (error)
1902                 goto done;
1903         error = SYSCTL_OUT(req, retbuf, strlen(retbuf) + 1);
1904         kfree(freebuf, M_TEMP);
1905 done:
1906         if (*pidp != -1)
1907                 PRELE(p);
1908
1909         return (error);
1910 }
1911
1912 static int
1913 sysctl_kern_proc_sigtramp(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1914 {
1915         /*int *name = (int *)arg1;*/
1916         u_int namelen = arg2;
1917         struct kinfo_sigtramp kst;
1918         const struct sysentvec *sv;
1919         int error;
1920
1921         if (namelen > 1)
1922                 return (EINVAL);
1923         /* ignore pid if passed in (freebsd compatibility) */
1924
1925         sv = curproc->p_sysent;
1926         bzero(&kst, sizeof(kst));
1927         if (sv->sv_szsigcode) {
1928                 intptr_t sigbase;
1929
1930                 sigbase = trunc_page64((intptr_t)PS_STRINGS -
1931                                        *sv->sv_szsigcode);
1932                 sigbase -= SZSIGCODE_EXTRA_BYTES;
1933
1934                 kst.ksigtramp_start = (void *)sigbase;
1935                 kst.ksigtramp_end = (void *)(sigbase + *sv->sv_szsigcode);
1936         }
1937         error = SYSCTL_OUT(req, &kst, sizeof(kst));
1938
1939         return (error);
1940 }
1941
1942 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_PROC, proc, CTLFLAG_RD,  0, "Process table");
1943
1944 SYSCTL_PROC(_kern_proc, KERN_PROC_ALL, all,
1945         CTLFLAG_RD | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_NOLOCK,
1946         0, 0, sysctl_kern_proc, "S,proc", "Return entire process table");
1947
1948 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PGRP, pgrp,
1949         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1950         sysctl_kern_proc, "Process table");
1951
1952 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_TTY, tty,
1953         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1954         sysctl_kern_proc, "Process table");
1955
1956 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_UID, uid,
1957         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1958         sysctl_kern_proc, "Process table");
1959
1960 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_RUID, ruid,
1961         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1962         sysctl_kern_proc, "Process table");
1963
1964 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PID, pid,
1965         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1966         sysctl_kern_proc, "Process table");
1967
1968 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_ALL | KERN_PROC_FLAG_LWP), all_lwp,
1969         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1970         sysctl_kern_proc, "Process table");
1971
1972 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PGRP | KERN_PROC_FLAG_LWP), pgrp_lwp,
1973         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1974         sysctl_kern_proc, "Process table");
1975
1976 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_TTY | KERN_PROC_FLAG_LWP), tty_lwp,
1977         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1978         sysctl_kern_proc, "Process table");
1979
1980 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_UID | KERN_PROC_FLAG_LWP), uid_lwp,
1981         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1982         sysctl_kern_proc, "Process table");
1983
1984 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_RUID | KERN_PROC_FLAG_LWP), ruid_lwp,
1985         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1986         sysctl_kern_proc, "Process table");
1987
1988 SYSCTL_NODE(_kern_proc, (KERN_PROC_PID | KERN_PROC_FLAG_LWP), pid_lwp,
1989         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
1990         sysctl_kern_proc, "Process table");
1991
1992 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_ARGS, args,
1993         CTLFLAG_RW | CTLFLAG_ANYBODY | CTLFLAG_NOLOCK,
1994         sysctl_kern_proc_args, "Process argument list");
1995
1996 SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd,
1997         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_ANYBODY | CTLFLAG_NOLOCK,
1998         sysctl_kern_proc_cwd, "Process argument list");
1999
2000 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_PATHNAME, pathname,
2001         CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NOLOCK,
2002         sysctl_kern_proc_pathname, "Process executable path");
2003
2004 SYSCTL_PROC(_kern_proc, KERN_PROC_SIGTRAMP, sigtramp,
2005         CTLFLAG_RD | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_NOLOCK,
2006         0, 0, sysctl_kern_proc_sigtramp, "S,sigtramp",
2007         "Return sigtramp address range");