sys/kern/kern_time.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 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. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      @(#)kern_time.c 8.1 (Berkeley) 6/10/93
  34  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_time.c,v 1.68.2.1 2002/10/01 08:00:41 bde Exp $
  35  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_time.c,v 1.15 2004/04/10 20:55:23 dillon Exp $
  36  */
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/systm.h>
  40 #include <sys/buf.h>
  41 #include <sys/sysproto.h>
  42 #include <sys/resourcevar.h>
  43 #include <sys/signalvar.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/sysent.h>
  47 #include <sys/sysunion.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/time.h>
  50 #include <sys/vnode.h>
  51 #include <sys/sysctl.h>
  52 #include <vm/vm.h>
  53 #include <vm/vm_extern.h>
  54 #include <sys/msgport2.h>
  55 #include <sys/thread2.h>
  56
  57 struct timezone tz;
  58
  59 /*
  60  * Time of day and interval timer support.
  61  *
  62  * These routines provide the kernel entry points to get and set
  63  * the time-of-day and per-process interval timers.  Subroutines
  64  * here provide support for adding and subtracting timeval structures
  65  * and decrementing interval timers, optionally reloading the interval
  66  * timers when they expire.
  67  */
  68
  69 static int      nanosleep1 (struct timespec *rqt,
  70                     struct timespec *rmt);
  71 static int      settime (struct timeval *);
  72 static void     timevalfix (struct timeval *);
  73 static void     no_lease_updatetime (int);
  74
  75 static int     sleep_hard_us = 100;
  76 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, sleep_hard_us, CTLFLAG_RW, &sleep_hard_us, 0, "")
  77
  78 static void
  79 no_lease_updatetime(deltat)
  80         int deltat;
  81 {
  82 }
  83
  84 void (*lease_updatetime) (int)  = no_lease_updatetime;
  85
  86 static int
  87 settime(tv)
  88         struct timeval *tv;
  89 {
  90         struct timeval delta, tv1, tv2;
  91         static struct timeval maxtime, laststep;
  92         struct timespec ts;
  93
  94         crit_enter();
  95         microtime(&tv1);
  96         delta = *tv;
  97         timevalsub(&delta, &tv1);
  98
  99         /*
 100          * If the system is secure, we do not allow the time to be
 101          * set to a value earlier than 1 second less than the highest
 102          * time we have yet seen. The worst a miscreant can do in
 103          * this circumstance is "freeze" time. He couldn't go
 104          * back to the past.
 105          *
 106          * We similarly do not allow the clock to be stepped more
 107          * than one second, nor more than once per second. This allows
 108          * a miscreant to make the clock march double-time, but no worse.
 109          */
 110         if (securelevel > 1) {
 111                 if (delta.tv_sec < 0 || delta.tv_usec < 0) {
 112                         /*
 113                          * Update maxtime to latest time we've seen.
 114                          */
 115                         if (tv1.tv_sec > maxtime.tv_sec)
 116                                 maxtime = tv1;
 117                         tv2 = *tv;
 118                         timevalsub(&tv2, &maxtime);
 119                         if (tv2.tv_sec < -1) {
 120                                 tv->tv_sec = maxtime.tv_sec - 1;
 121                                 printf("Time adjustment clamped to -1 second\n");
 122                         }
 123                 } else {
 124                         if (tv1.tv_sec == laststep.tv_sec) {
 125                                 crit_exit();
 126                                 return (EPERM);
 127                         }
 128                         if (delta.tv_sec > 1) {
 129                                 tv->tv_sec = tv1.tv_sec + 1;
 130                                 printf("Time adjustment clamped to +1 second\n");
 131                         }
 132                         laststep = *tv;
 133                 }
 134         }
 135
 136         ts.tv_sec = tv->tv_sec;
 137         ts.tv_nsec = tv->tv_usec * 1000;
 138         set_timeofday(&ts);
 139         lease_updatetime(delta.tv_sec);
 140         crit_exit();
 141         resettodr();
 142         return (0);
 143 }
 144
 145 /* ARGSUSED */
 146 int
 147 clock_gettime(struct clock_gettime_args *uap)
 148 {
 149         struct timespec ats;
 150
 151         if (SCARG(uap, clock_id) != CLOCK_REALTIME)
 152                 return (EINVAL);
 153         nanotime(&ats);
 154         return (copyout(&ats, SCARG(uap, tp), sizeof(ats)));
 155 }
 156
 157 /* ARGSUSED */
 158 int
 159 clock_settime(struct clock_settime_args *uap)
 160 {
 161         struct thread *td = curthread;
 162         struct timeval atv;
 163         struct timespec ats;
 164         int error;
 165
 166         if ((error = suser(td)) != 0)
 167                 return (error);
 168         if (SCARG(uap, clock_id) != CLOCK_REALTIME)
 169                 return (EINVAL);
 170         if ((error = copyin(SCARG(uap, tp), &ats, sizeof(ats))) != 0)
 171                 return (error);
 172         if (ats.tv_nsec < 0 || ats.tv_nsec >= 1000000000)
 173                 return (EINVAL);
 174         /* XXX Don't convert nsec->usec and back */
 175         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&atv, &ats);
 176         if ((error = settime(&atv)))
 177                 return (error);
 178         return (0);
 179 }
 180
 181 int
 182 clock_getres(struct clock_getres_args *uap)
 183 {
 184         struct timespec ts;
 185         int error;
 186
 187         if (SCARG(uap, clock_id) != CLOCK_REALTIME)
 188                 return (EINVAL);
 189         error = 0;
 190         if (SCARG(uap, tp)) {
 191                 ts.tv_sec = 0;
 192                 /*
 193                  * Round up the result of the division cheaply by adding 1.
 194                  * Rounding up is especially important if rounding down
 195                  * would give 0.  Perfect rounding is unimportant.
 196                  */
 197                 ts.tv_nsec = 1000000000 / cputimer_freq + 1;
 198                 error = copyout(&ts, SCARG(uap, tp), sizeof(ts));
 199         }
 200         return (error);
 201 }
 202
 203 /*
 204  * nanosleep1()
 205  *
 206  *      This is a general helper function for nanosleep() (aka sleep() aka
 207  *      usleep()).
 208  *
 209  *      If there is less then one tick's worth of time left and
 210  *      we haven't done a yield, or the remaining microseconds is
 211  *      ridiculously low, do a yield.  This avoids having
 212  *      to deal with systimer overheads when the system is under
 213  *      heavy loads.  If we have done a yield already then use
 214  *      a systimer and an uninterruptable thread wait.
 215  *
 216  *      If there is more then a tick's worth of time left,
 217  *      calculate the baseline ticks and use an interruptable
 218  *      tsleep, then handle the fine-grained delay on the next
 219  *      loop.  This usually results in two sleeps occuring, a long one
 220  *      and a short one.
 221  */
 222 static void
 223 ns1_systimer(systimer_t info)
 224 {
 225         lwkt_schedule(info->data);
 226 }
 227
 228 static int
 229 nanosleep1(struct timespec *rqt, struct timespec *rmt)
 230 {
 231         static int nanowait;
 232         struct timespec ts, ts2, ts3;
 233         struct timeval tv;
 234         int error;
 235         int tried_yield;
 236
 237         if (rqt->tv_nsec < 0 || rqt->tv_nsec >= 1000000000)
 238                 return (EINVAL);
 239         if (rqt->tv_sec < 0 || (rqt->tv_sec == 0 && rqt->tv_nsec == 0))
 240                 return (0);
 241         nanouptime(&ts);
 242         timespecadd(&ts, rqt);          /* ts = target timestamp compare */
 243         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, rqt);  /* tv = sleep interval */
 244         tried_yield = 0;
 245
 246         for (;;) {
 247                 int ticks;
 248                 struct systimer info;
 249
 250                 ticks = tv.tv_usec / tick;      /* approximate */
 251
 252                 if (tv.tv_sec == 0 && ticks == 0) {
 253                         thread_t td = curthread;
 254                         if (tried_yield || tv.tv_usec < sleep_hard_us) {
 255                                 tried_yield = 0;
 256                                 uio_yield();
 257                         } else {
 258                                 crit_enter_quick(td);
 259                                 systimer_init_oneshot(&info, ns1_systimer,
 260                                                 td, tv.tv_usec);
 261                                 lwkt_deschedule_self(td);
 262                                 crit_exit_quick(td);
 263                                 lwkt_switch();
 264                                 systimer_del(&info); /* make sure it's gone */
 265                         }
 266                         error = iscaught(td->td_proc);
 267                 } else if (tv.tv_sec == 0) {
 268                         error = tsleep(&nanowait, PCATCH, "nanslp", ticks);
 269                 } else {
 270                         ticks = tvtohz_low(&tv); /* also handles overflow */
 271                         error = tsleep(&nanowait, PCATCH, "nanslp", ticks);
 272                 }
 273                 nanouptime(&ts2);
 274                 if (error && error != EWOULDBLOCK) {
 275                         if (error == ERESTART)
 276                                 error = EINTR;
 277                         if (rmt != NULL) {
 278                                 timespecsub(&ts, &ts2);
 279                                 if (ts.tv_sec < 0)
 280                                         timespecclear(&ts);
 281                                 *rmt = ts;
 282                         }
 283                         return (error);
 284                 }
 285                 if (timespeccmp(&ts2, &ts, >=))
 286                         return (0);
 287                 ts3 = ts;
 288                 timespecsub(&ts3, &ts2);
 289                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts3);
 290         }
 291 }
 292
 293 static void nanosleep_done(void *arg);
 294 static void nanosleep_copyout(union sysunion *sysun);
 295
 296 /* ARGSUSED */
 297 int
 298 nanosleep(struct nanosleep_args *uap)
 299 {
 300         int error;
 301         struct sysmsg_sleep *smsleep = &uap->sysmsg.sm.sleep;
 302
 303         error = copyin(uap->rqtp, &smsleep->rqt, sizeof(smsleep->rqt));
 304         if (error)
 305                 return (error);
 306         /*
 307          * YYY clean this up to always use the callout, note that an abort
 308          * implementation should record the residual in the async case.
 309          */
 310         if (uap->sysmsg.lmsg.ms_flags & MSGF_ASYNC) {
 311                 quad_t ticks;
 312
 313                 ticks = (quad_t)smsleep->rqt.tv_nsec * hz / 1000000000LL;
 314                 if (smsleep->rqt.tv_sec)
 315                         ticks += (quad_t)smsleep->rqt.tv_sec * hz;
 316                 if (ticks <= 0) {
 317                         if (ticks == 0)
 318                                 error = 0;
 319                         else
 320                                 error = EINVAL;
 321                 } else {
 322                         uap->sysmsg.copyout = nanosleep_copyout;
 323                         callout_init(&smsleep->timer);
 324                         callout_reset(&smsleep->timer, ticks, nanosleep_done, uap);
 325                         error = EASYNC;
 326                 }
 327         } else {
 328                 /*
 329                  * Old synchronous sleep code, copyout the residual if
 330                  * nanosleep was interrupted.
 331                  */
 332                 error = nanosleep1(&smsleep->rqt, &smsleep->rmt);
 333                 if (error && SCARG(uap, rmtp))
 334                         error = copyout(&smsleep->rmt, SCARG(uap, rmtp), sizeof(smsleep->rmt));
 335         }
 336         return (error);
 337 }
 338
 339 /*
 340  * Asynch completion for the nanosleep() syscall.  This function may be
 341  * called from any context and cannot legally access the originating
 342  * thread, proc, or its user space.
 343  *
 344  * YYY change the callout interface API so we can simply assign the replymsg
 345  * function to it directly.
 346  */
 347 static void
 348 nanosleep_done(void *arg)
 349 {
 350         struct nanosleep_args *uap = arg;
 351
 352         lwkt_replymsg(&uap->sysmsg.lmsg, 0);
 353 }
 354
 355 /*
 356  * Asynch return for the nanosleep() syscall, called in the context of the
 357  * originating thread when it pulls the message off the reply port.  This
 358  * function is responsible for any copyouts to userland.  Kernel threads
 359  * which do their own internal system calls will not usually call the return
 360  * function.
 361  */
 362 static void
 363 nanosleep_copyout(union sysunion *sysun)
 364 {
 365         struct nanosleep_args *uap = &sysun->nanosleep;
 366         struct sysmsg_sleep *smsleep = &uap->sysmsg.sm.sleep;
 367
 368         if (sysun->lmsg.ms_error && uap->rmtp) {
 369                 sysun->lmsg.ms_error =
 370                     copyout(&smsleep->rmt, uap->rmtp, sizeof(smsleep->rmt));
 371         }
 372 }
 373
 374 /* ARGSUSED */
 375 int
 376 gettimeofday(struct gettimeofday_args *uap)
 377 {
 378         struct timeval atv;
 379         int error = 0;
 380
 381         if (uap->tp) {
 382                 microtime(&atv);
 383                 if ((error = copyout((caddr_t)&atv, (caddr_t)uap->tp,
 384                     sizeof (atv))))
 385                         return (error);
 386         }
 387         if (uap->tzp)
 388                 error = copyout((caddr_t)&tz, (caddr_t)uap->tzp,
 389                     sizeof (tz));
 390         return (error);
 391 }
 392
 393 /* ARGSUSED */
 394 int
 395 settimeofday(struct settimeofday_args *uap)
 396 {
 397         struct thread *td = curthread;
 398         struct timeval atv;
 399         struct timezone atz;
 400         int error;
 401
 402         if ((error = suser(td)))
 403                 return (error);
 404         /* Verify all parameters before changing time. */
 405         if (uap->tv) {
 406                 if ((error = copyin((caddr_t)uap->tv, (caddr_t)&atv,
 407                     sizeof(atv))))
 408                         return (error);
 409                 if (atv.tv_usec < 0 || atv.tv_usec >= 1000000)
 410                         return (EINVAL);
 411         }
 412         if (uap->tzp &&
 413             (error = copyin((caddr_t)uap->tzp, (caddr_t)&atz, sizeof(atz))))
 414                 return (error);
 415         if (uap->tv && (error = settime(&atv)))
 416                 return (error);
 417         if (uap->tzp)
 418                 tz = atz;
 419         return (0);
 420 }
 421
 422 int     tickdelta;                      /* current clock skew, us. per tick */
 423 long    timedelta;                      /* unapplied time correction, us. */
 424 static long     bigadj = 1000000;       /* use 10x skew above bigadj us. */
 425
 426 /* ARGSUSED */
 427 int
 428 adjtime(struct adjtime_args *uap)
 429 {
 430         struct thread *td = curthread;
 431         struct timeval atv;
 432         long ndelta, ntickdelta, odelta;
 433         int error;
 434
 435         if ((error = suser(td)))
 436                 return (error);
 437         if ((error =
 438             copyin((caddr_t)uap->delta, (caddr_t)&atv, sizeof(struct timeval))))
 439                 return (error);
 440
 441         /*
 442          * Compute the total correction and the rate at which to apply it.
 443          * Round the adjustment down to a whole multiple of the per-tick
 444          * delta, so that after some number of incremental changes in
 445          * hardclock(), tickdelta will become zero, lest the correction
 446          * overshoot and start taking us away from the desired final time.
 447          */
 448         ndelta = atv.tv_sec * 1000000 + atv.tv_usec;
 449         if (ndelta > bigadj || ndelta < -bigadj)
 450                 ntickdelta = 10 * tickadj;
 451         else
 452                 ntickdelta = tickadj;
 453         if (ndelta % ntickdelta)
 454                 ndelta = ndelta / ntickdelta * ntickdelta;
 455
 456         /*
 457          * To make hardclock()'s job easier, make the per-tick delta negative
 458          * if we want time to run slower; then hardclock can simply compute
 459          * tick + tickdelta, and subtract tickdelta from timedelta.
 460          */
 461         if (ndelta < 0)
 462                 ntickdelta = -ntickdelta;
 463         /*
 464          * XXX not MP safe , but will probably work anyway.
 465          */
 466         crit_enter();
 467         odelta = timedelta;
 468         timedelta = ndelta;
 469         tickdelta = ntickdelta;
 470         crit_exit();
 471
 472         if (uap->olddelta) {
 473                 atv.tv_sec = odelta / 1000000;
 474                 atv.tv_usec = odelta % 1000000;
 475                 (void) copyout((caddr_t)&atv, (caddr_t)uap->olddelta,
 476                     sizeof(struct timeval));
 477         }
 478         return (0);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Get value of an interval timer.  The process virtual and
 483  * profiling virtual time timers are kept in the p_stats area, since
 484  * they can be swapped out.  These are kept internally in the
 485  * way they are specified externally: in time until they expire.
 486  *
 487  * The real time interval timer is kept in the process table slot
 488  * for the process, and its value (it_value) is kept as an
 489  * absolute time rather than as a delta, so that it is easy to keep
 490  * periodic real-time signals from drifting.
 491  *
 492  * Virtual time timers are processed in the hardclock() routine of
 493  * kern_clock.c.  The real time timer is processed by a timeout
 494  * routine, called from the softclock() routine.  Since a callout
 495  * may be delayed in real time due to interrupt processing in the system,
 496  * it is possible for the real time timeout routine (realitexpire, given below),
 497  * to be delayed in real time past when it is supposed to occur.  It
 498  * does not suffice, therefore, to reload the real timer .it_value from the
 499  * real time timers .it_interval.  Rather, we compute the next time in
 500  * absolute time the timer should go off.
 501  */
 502 /* ARGSUSED */
 503 int
 504 getitimer(struct getitimer_args *uap)
 505 {
 506         struct proc *p = curproc;
 507         struct timeval ctv;
 508         struct itimerval aitv;
 509
 510         if (uap->which > ITIMER_PROF)
 511                 return (EINVAL);
 512         crit_enter();
 513         if (uap->which == ITIMER_REAL) {
 514                 /*
 515                  * Convert from absolute to relative time in .it_value
 516                  * part of real time timer.  If time for real time timer
 517                  * has passed return 0, else return difference between
 518                  * current time and time for the timer to go off.
 519                  */
 520                 aitv = p->p_realtimer;
 521                 if (timevalisset(&aitv.it_value)) {
 522                         getmicrouptime(&ctv);
 523                         if (timevalcmp(&aitv.it_value, &ctv, <))
 524                                 timevalclear(&aitv.it_value);
 525                         else
 526                                 timevalsub(&aitv.it_value, &ctv);
 527                 }
 528         } else {
 529                 aitv = p->p_stats->p_timer[uap->which];
 530         }
 531         crit_exit();
 532         return (copyout((caddr_t)&aitv, (caddr_t)uap->itv,
 533             sizeof (struct itimerval)));
 534 }
 535
 536 /* ARGSUSED */
 537 int
 538 setitimer(struct setitimer_args *uap)
 539 {
 540         struct itimerval aitv;
 541         struct timeval ctv;
 542         struct itimerval *itvp;
 543         struct proc *p = curproc;
 544         int error;
 545
 546         if (uap->which > ITIMER_PROF)
 547                 return (EINVAL);
 548         itvp = uap->itv;
 549         if (itvp && (error = copyin((caddr_t)itvp, (caddr_t)&aitv,
 550             sizeof(struct itimerval))))
 551                 return (error);
 552         if ((uap->itv = uap->oitv) &&
 553             (error = getitimer((struct getitimer_args *)uap)))
 554                 return (error);
 555         if (itvp == 0)
 556                 return (0);
 557         if (itimerfix(&aitv.it_value))
 558                 return (EINVAL);
 559         if (!timevalisset(&aitv.it_value))
 560                 timevalclear(&aitv.it_interval);
 561         else if (itimerfix(&aitv.it_interval))
 562                 return (EINVAL);
 563         crit_enter();
 564         if (uap->which == ITIMER_REAL) {
 565                 if (timevalisset(&p->p_realtimer.it_value))
 566                         untimeout(realitexpire, (caddr_t)p, p->p_ithandle);
 567                 if (timevalisset(&aitv.it_value))
 568                         p->p_ithandle = timeout(realitexpire, (caddr_t)p,
 569                                                 tvtohz_high(&aitv.it_value));
 570                 getmicrouptime(&ctv);
 571                 timevaladd(&aitv.it_value, &ctv);
 572                 p->p_realtimer = aitv;
 573         } else {
 574                 p->p_stats->p_timer[uap->which] = aitv;
 575         }
 576         crit_exit();
 577         return (0);
 578 }
 579
 580 /*
 581  * Real interval timer expired:
 582  * send process whose timer expired an alarm signal.
 583  * If time is not set up to reload, then just return.
 584  * Else compute next time timer should go off which is > current time.
 585  * This is where delay in processing this timeout causes multiple
 586  * SIGALRM calls to be compressed into one.
 587  * tvtohz_high() always adds 1 to allow for the time until the next clock
 588  * interrupt being strictly less than 1 clock tick, but we don't want
 589  * that here since we want to appear to be in sync with the clock
 590  * interrupt even when we're delayed.
 591  */
 592 void
 593 realitexpire(arg)
 594         void *arg;
 595 {
 596         struct proc *p;
 597         struct timeval ctv, ntv;
 598
 599         p = (struct proc *)arg;
 600         psignal(p, SIGALRM);
 601         if (!timevalisset(&p->p_realtimer.it_interval)) {
 602                 timevalclear(&p->p_realtimer.it_value);
 603                 return;
 604         }
 605         for (;;) {
 606                 crit_enter();
 607                 timevaladd(&p->p_realtimer.it_value,
 608                     &p->p_realtimer.it_interval);
 609                 getmicrouptime(&ctv);
 610                 if (timevalcmp(&p->p_realtimer.it_value, &ctv, >)) {
 611                         ntv = p->p_realtimer.it_value;
 612                         timevalsub(&ntv, &ctv);
 613                         p->p_ithandle = timeout(realitexpire, (caddr_t)p,
 614                             tvtohz_low(&ntv));
 615                         crit_exit();
 616                         return;
 617                 }
 618                 crit_exit();
 619         }
 620 }
 621
 622 /*
 623  * Check that a proposed value to load into the .it_value or
 624  * .it_interval part of an interval timer is acceptable, and
 625  * fix it to have at least minimal value (i.e. if it is less
 626  * than the resolution of the clock, round it up.)
 627  */
 628 int
 629 itimerfix(tv)
 630         struct timeval *tv;
 631 {
 632
 633         if (tv->tv_sec < 0 || tv->tv_sec > 100000000 ||
 634             tv->tv_usec < 0 || tv->tv_usec >= 1000000)
 635                 return (EINVAL);
 636         if (tv->tv_sec == 0 && tv->tv_usec != 0 && tv->tv_usec < tick)
 637                 tv->tv_usec = tick;
 638         return (0);
 639 }
 640
 641 /*
 642  * Decrement an interval timer by a specified number
 643  * of microseconds, which must be less than a second,
 644  * i.e. < 1000000.  If the timer expires, then reload
 645  * it.  In this case, carry over (usec - old value) to
 646  * reduce the value reloaded into the timer so that
 647  * the timer does not drift.  This routine assumes
 648  * that it is called in a context where the timers
 649  * on which it is operating cannot change in value.
 650  */
 651 int
 652 itimerdecr(itp, usec)
 653         struct itimerval *itp;
 654         int usec;
 655 {
 656
 657         if (itp->it_value.tv_usec < usec) {
 658                 if (itp->it_value.tv_sec == 0) {
 659                         /* expired, and already in next interval */
 660                         usec -= itp->it_value.tv_usec;
 661                         goto expire;
 662                 }
 663                 itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 664                 itp->it_value.tv_sec--;
 665         }
 666         itp->it_value.tv_usec -= usec;
 667         usec = 0;
 668         if (timevalisset(&itp->it_value))
 669                 return (1);
 670         /* expired, exactly at end of interval */
 671 expire:
 672         if (timevalisset(&itp->it_interval)) {
 673                 itp->it_value = itp->it_interval;
 674                 itp->it_value.tv_usec -= usec;
 675                 if (itp->it_value.tv_usec < 0) {
 676                         itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 677                         itp->it_value.tv_sec--;
 678                 }
 679         } else
 680                 itp->it_value.tv_usec = 0;              /* sec is already 0 */
 681         return (0);
 682 }
 683
 684 /*
 685  * Add and subtract routines for timevals.
 686  * N.B.: subtract routine doesn't deal with
 687  * results which are before the beginning,
 688  * it just gets very confused in this case.
 689  * Caveat emptor.
 690  */
 691 void
 692 timevaladd(t1, t2)
 693         struct timeval *t1, *t2;
 694 {
 695
 696         t1->tv_sec += t2->tv_sec;
 697         t1->tv_usec += t2->tv_usec;
 698         timevalfix(t1);
 699 }
 700
 701 void
 702 timevalsub(t1, t2)
 703         struct timeval *t1, *t2;
 704 {
 705
 706         t1->tv_sec -= t2->tv_sec;
 707         t1->tv_usec -= t2->tv_usec;
 708         timevalfix(t1);
 709 }
 710
 711 static void
 712 timevalfix(t1)
 713         struct timeval *t1;
 714 {
 715
 716         if (t1->tv_usec < 0) {
 717                 t1->tv_sec--;
 718                 t1->tv_usec += 1000000;
 719         }
 720         if (t1->tv_usec >= 1000000) {
 721                 t1->tv_sec++;
 722                 t1->tv_usec -= 1000000;
 723         }
 724 }
 725
 726 /*
 727  * ratecheck(): simple time-based rate-limit checking.
 728  */
 729 int
 730 ratecheck(struct timeval *lasttime, const struct timeval *mininterval)
 731 {
 732         struct timeval tv, delta;
 733         int rv = 0;
 734
 735         getmicrouptime(&tv);            /* NB: 10ms precision */
 736         delta = tv;
 737         timevalsub(&delta, lasttime);
 738
 739         /*
 740          * check for 0,0 is so that the message will be seen at least once,
 741          * even if interval is huge.
 742          */
 743         if (timevalcmp(&delta, mininterval, >=) ||
 744             (lasttime->tv_sec == 0 && lasttime->tv_usec == 0)) {
 745                 *lasttime = tv;
 746                 rv = 1;
 747         }
 748
 749         return (rv);
 750 }
 751
 752 /*
 753  * ppsratecheck(): packets (or events) per second limitation.
 754  *
 755  * Return 0 if the limit is to be enforced (e.g. the caller
 756  * should drop a packet because of the rate limitation).
 757  *
 758  * maxpps of 0 always causes zero to be returned.  maxpps of -1
 759  * always causes 1 to be returned; this effectively defeats rate
 760  * limiting.
 761  *
 762  * Note that we maintain the struct timeval for compatibility
 763  * with other bsd systems.  We reuse the storage and just monitor
 764  * clock ticks for minimal overhead.
 765  */
 766 int
 767 ppsratecheck(struct timeval *lasttime, int *curpps, int maxpps)
 768 {
 769         int now;
 770
 771         /*
 772          * Reset the last time and counter if this is the first call
 773          * or more than a second has passed since the last update of
 774          * lasttime.
 775          */
 776         now = ticks;
 777         if (lasttime->tv_sec == 0 || (u_int)(now - lasttime->tv_sec) >= hz) {
 778                 lasttime->tv_sec = now;
 779                 *curpps = 1;
 780                 return (maxpps != 0);
 781         } else {
 782                 (*curpps)++;            /* NB: ignore potential overflow */
 783                 return (maxpps < 0 || *curpps < maxpps);
 784         }
 785 }
 786