sys/vfs/msdosfs: Extend fatcache size for extend write performance
[dragonfly.git] / sys / kern / vfs_subr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1989, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)vfs_subr.c  8.31 (Berkeley) 5/26/95
35  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_subr.c,v 1.249.2.30 2003/04/04 20:35:57 tegge Exp $
36  */
37
38 /*
39  * External virtual filesystem routines
40  */
41 #include "opt_ddb.h"
42 #include "opt_inet.h"
43 #include "opt_inet6.h"
44
45 #include <sys/param.h>
46 #include <sys/systm.h>
47 #include <sys/buf.h>
48 #include <sys/conf.h>
49 #include <sys/dirent.h>
50 #include <sys/eventhandler.h>
51 #include <sys/fcntl.h>
52 #include <sys/file.h>
53 #include <sys/kernel.h>
54 #include <sys/kthread.h>
55 #include <sys/malloc.h>
56 #include <sys/mbuf.h>
57 #include <sys/mount.h>
58 #include <sys/priv.h>
59 #include <sys/proc.h>
60 #include <sys/reboot.h>
61 #include <sys/socket.h>
62 #include <sys/stat.h>
63 #include <sys/sysctl.h>
64 #include <sys/syslog.h>
65 #include <sys/unistd.h>
66 #include <sys/vmmeter.h>
67 #include <sys/vnode.h>
68
69 #include <machine/limits.h>
70
71 #include <vm/vm.h>
72 #include <vm/vm_object.h>
73 #include <vm/vm_extern.h>
74 #include <vm/vm_kern.h>
75 #include <vm/pmap.h>
76 #include <vm/vm_map.h>
77 #include <vm/vm_page.h>
78 #include <vm/vm_pager.h>
79 #include <vm/vnode_pager.h>
80 #include <vm/vm_zone.h>
81
82 #include <sys/buf2.h>
83 #include <sys/mplock2.h>
84 #include <vm/vm_page2.h>
85
86 #include <netinet/in.h>
87
88 static MALLOC_DEFINE(M_NETCRED, "Export Host", "Export host address structure");
89
90 __read_mostly int numvnodes;
91 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
92     "Number of vnodes allocated");
93 __read_mostly int verbose_reclaims;
94 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, verbose_reclaims, CTLFLAG_RD, &verbose_reclaims, 0,
95     "Output filename of reclaimed vnode(s)");
96
97 __read_mostly enum vtype iftovt_tab[16] = {
98         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
99         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VBAD,
100 };
101 __read_mostly int vttoif_tab[9] = {
102         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
103         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT,
104 };
105
106 static int reassignbufcalls;
107 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls,
108     0, "Number of times buffers have been reassigned to the proper list");
109
110 __read_mostly static int check_buf_overlap = 2; /* invasive check */
111 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, check_buf_overlap, CTLFLAG_RW, &check_buf_overlap,
112     0, "Enable overlapping buffer checks");
113
114 int     nfs_mount_type = -1;
115 static struct lwkt_token spechash_token;
116 struct nfs_public nfs_pub;      /* publicly exported FS */
117
118 __read_mostly int maxvnodes;
119 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes, CTLFLAG_RW, 
120            &maxvnodes, 0, "Maximum number of vnodes");
121
122 static struct radix_node_head *vfs_create_addrlist_af(int af,
123                     struct netexport *nep);
124 static void     vfs_free_addrlist (struct netexport *nep);
125 static int      vfs_free_netcred (struct radix_node *rn, void *w);
126 static void     vfs_free_addrlist_af (struct radix_node_head **prnh);
127 static int      vfs_hang_addrlist (struct mount *mp, struct netexport *nep,
128                     const struct export_args *argp);
129
130 __read_mostly int prtactive = 0; /* 1 => print out reclaim of active vnodes */
131
132 /*
133  * Red black tree functions
134  */
135 static int rb_buf_compare(struct buf *b1, struct buf *b2);
136 RB_GENERATE2(buf_rb_tree, buf, b_rbnode, rb_buf_compare, off_t, b_loffset);
137 RB_GENERATE2(buf_rb_hash, buf, b_rbhash, rb_buf_compare, off_t, b_loffset);
138
139 static int
140 rb_buf_compare(struct buf *b1, struct buf *b2)
141 {
142         if (b1->b_loffset < b2->b_loffset)
143                 return(-1);
144         if (b1->b_loffset > b2->b_loffset)
145                 return(1);
146         return(0);
147 }
148
149 /*
150  * Initialize the vnode management data structures. 
151  *
152  * Called from vfsinit()
153  */
154 #define MAXVNBREAKMEM   (1L * 1024 * 1024 * 1024)
155 #define MINVNODES       2000
156 #define MAXVNODES       4000000
157
158 void
159 vfs_subr_init(void)
160 {
161         int factor1;    /* Limit based on ram (x 2 above 1GB) */
162         int factor2;    /* Limit based on available KVM */
163         size_t freemem;
164
165         /*
166          * Size maxvnodes to available memory.  Size significantly
167          * smaller on low-memory systems (calculations for the first
168          * 1GB of ram), and pump it up a bit when free memory is
169          * above 1GB.
170          *
171          * The general minimum is maxproc * 8 (we want someone pushing
172          * up maxproc a lot to also get more vnodes).  Usually maxproc
173          * does not affect this calculation.
174          *
175          * There isn't much of a point allowing maxvnodes to exceed a
176          * few million as our modern filesystems cache pages in the
177          * underlying block device and not so much hanging off of VM
178          * objects.
179          */
180         factor1 = 50 * (sizeof(struct vm_object) + sizeof(struct vnode));
181         factor2 = 30 * (sizeof(struct vm_object) + sizeof(struct vnode));
182
183         freemem = (int64_t)vmstats.v_page_count * PAGE_SIZE;
184
185         maxvnodes = freemem / factor1;
186         if (freemem > MAXVNBREAKMEM)
187                 maxvnodes += (freemem - MAXVNBREAKMEM) / factor1;
188         maxvnodes = imax(maxvnodes, maxproc * 8);
189         maxvnodes = imin(maxvnodes, KvaSize / factor2);
190         maxvnodes = imin(maxvnodes, MAXVNODES);
191         maxvnodes = imax(maxvnodes, MINVNODES);
192
193         lwkt_token_init(&spechash_token, "spechash");
194 }
195
196 /*
197  * Knob to control the precision of file timestamps:
198  *
199  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
200  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
201  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
202  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
203  */
204 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
205
206 __read_mostly static int timestamp_precision = TSP_SEC;
207 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
208                 &timestamp_precision, 0, "Precision of file timestamps");
209
210 /*
211  * Get a current timestamp.
212  *
213  * MPSAFE
214  */
215 void
216 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
217 {
218         struct timeval tv;
219
220         switch (timestamp_precision) {
221         case TSP_SEC:
222                 tsp->tv_sec = time_second;
223                 tsp->tv_nsec = 0;
224                 break;
225         case TSP_HZ:
226                 getnanotime(tsp);
227                 break;
228         case TSP_USEC:
229                 microtime(&tv);
230                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
231                 break;
232         case TSP_NSEC:
233         default:
234                 nanotime(tsp);
235                 break;
236         }
237 }
238
239 /*
240  * Set vnode attributes to VNOVAL
241  */
242 void
243 vattr_null(struct vattr *vap)
244 {
245         vap->va_type = VNON;
246         vap->va_size = VNOVAL;
247         vap->va_bytes = VNOVAL;
248         vap->va_mode = VNOVAL;
249         vap->va_nlink = VNOVAL;
250         vap->va_uid = VNOVAL;
251         vap->va_gid = VNOVAL;
252         vap->va_fsid = VNOVAL;
253         vap->va_fileid = VNOVAL;
254         vap->va_blocksize = VNOVAL;
255         vap->va_rmajor = VNOVAL;
256         vap->va_rminor = VNOVAL;
257         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
258         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
259         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
260         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
261         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
262         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
263         vap->va_flags = VNOVAL;
264         vap->va_gen = VNOVAL;
265         vap->va_vaflags = 0;
266         /* va_*_uuid fields are only valid if related flags are set */
267 }
268
269 /*
270  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
271  *
272  * vp must be locked.
273  */
274 static int vinvalbuf_bp(struct buf *bp, void *data);
275
276 struct vinvalbuf_bp_info {
277         struct vnode *vp;
278         int slptimeo;
279         int lkflags;
280         int flags;
281         int clean;
282 };
283
284 int
285 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
286 {
287         struct vinvalbuf_bp_info info;
288         vm_object_t object;
289         int error;
290
291         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
292
293         /*
294          * If we are being asked to save, call fsync to ensure that the inode
295          * is updated.
296          */
297         if (flags & V_SAVE) {
298                 error = bio_track_wait(&vp->v_track_write, slpflag, slptimeo);
299                 if (error)
300                         goto done;
301                 if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree)) {
302                         if ((error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, 0)) != 0)
303                                 goto done;
304 #if 0
305                         /*
306                          * Dirty bufs may be left or generated via races
307                          * in circumstances where vinvalbuf() is called on
308                          * a vnode not undergoing reclamation.   Only
309                          * panic if we are trying to reclaim the vnode.
310                          */
311                         if ((vp->v_flag & VRECLAIMED) &&
312                             (bio_track_active(&vp->v_track_write) ||
313                             !RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree))) {
314                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
315                         }
316 #endif
317                 }
318         }
319         info.slptimeo = slptimeo;
320         info.lkflags = LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL;
321         if (slpflag & PCATCH)
322                 info.lkflags |= LK_PCATCH;
323         info.flags = flags;
324         info.vp = vp;
325
326         /*
327          * Flush the buffer cache until nothing is left, wait for all I/O
328          * to complete.  At least one pass is required.  We might block
329          * in the pip code so we have to re-check.  Order is important.
330          */
331         do {
332                 /*
333                  * Flush buffer cache
334                  */
335                 if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbclean_tree)) {
336                         info.clean = 1;
337                         error = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbclean_tree,
338                                         NULL, vinvalbuf_bp, &info);
339                 }
340                 if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree)) {
341                         info.clean = 0;
342                         error = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree,
343                                         NULL, vinvalbuf_bp, &info);
344                 }
345
346                 /*
347                  * Wait for I/O completion.
348                  */
349                 bio_track_wait(&vp->v_track_write, 0, 0);
350                 if ((object = vp->v_object) != NULL)
351                         refcount_wait(&object->paging_in_progress, "vnvlbx");
352         } while (bio_track_active(&vp->v_track_write) ||
353                  !RB_EMPTY(&vp->v_rbclean_tree) ||
354                  !RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree));
355
356         /*
357          * Destroy the copy in the VM cache, too.
358          */
359         if ((object = vp->v_object) != NULL) {
360                 vm_object_page_remove(object, 0, 0,
361                         (flags & V_SAVE) ? TRUE : FALSE);
362         }
363
364         if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree) || !RB_EMPTY(&vp->v_rbclean_tree))
365                 panic("vinvalbuf: flush failed");
366         if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbhash_tree))
367                 panic("vinvalbuf: flush failed, buffers still present");
368         error = 0;
369 done:
370         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
371         return (error);
372 }
373
374 static int
375 vinvalbuf_bp(struct buf *bp, void *data)
376 {
377         struct vinvalbuf_bp_info *info = data;
378         int error;
379
380         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT)) {
381                 atomic_add_int(&bp->b_refs, 1);
382                 error = BUF_TIMELOCK(bp, info->lkflags,
383                                      "vinvalbuf", info->slptimeo);
384                 atomic_subtract_int(&bp->b_refs, 1);
385                 if (error == 0) {
386                         BUF_UNLOCK(bp);
387                         error = ENOLCK;
388                 }
389                 if (error == ENOLCK)
390                         return(0);
391                 return (-error);
392         }
393         KKASSERT(bp->b_vp == info->vp);
394
395         /*
396          * Must check clean/dirty status after successfully locking as
397          * it may race.
398          */
399         if ((info->clean && (bp->b_flags & B_DELWRI)) ||
400             (info->clean == 0 && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)) {
401                 BUF_UNLOCK(bp);
402                 return(0);
403         }
404
405         /*
406          * NOTE:  NO B_LOCKED CHECK.  Also no buf_checkwrite()
407          * check.  This code will write out the buffer, period.
408          */
409         bremfree(bp);
410         if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
411             (info->flags & V_SAVE)) {
412                 cluster_awrite(bp);
413         } else if (info->flags & V_SAVE) {
414                 /*
415                  * Cannot set B_NOCACHE on a clean buffer as this will
416                  * destroy the VM backing store which might actually
417                  * be dirty (and unsynchronized).
418                  */
419                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
420                 brelse(bp);
421         } else {
422                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF);
423                 brelse(bp);
424         }
425         return(0);
426 }
427
428 /*
429  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
430  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
431  * sync activity.
432  *
433  * The vnode must be locked.
434  */
435 static int vtruncbuf_bp_trunc_cmp(struct buf *bp, void *data);
436 static int vtruncbuf_bp_trunc(struct buf *bp, void *data);
437 static int vtruncbuf_bp_metasync_cmp(struct buf *bp, void *data);
438 static int vtruncbuf_bp_metasync(struct buf *bp, void *data);
439
440 struct vtruncbuf_info {
441         struct vnode *vp;
442         off_t   truncloffset;
443         int     clean;
444 };
445
446 int
447 vtruncbuf(struct vnode *vp, off_t length, int blksize)
448 {
449         struct vtruncbuf_info info;
450         const char *filename;
451         int count;
452
453         /*
454          * Round up to the *next* block, then destroy the buffers in question.  
455          * Since we are only removing some of the buffers we must rely on the
456          * scan count to determine whether a loop is necessary.
457          */
458         if ((count = (int)(length % blksize)) != 0)
459                 info.truncloffset = length + (blksize - count);
460         else
461                 info.truncloffset = length;
462         info.vp = vp;
463
464         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
465         do {
466                 info.clean = 1;
467                 count = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbclean_tree, 
468                                 vtruncbuf_bp_trunc_cmp,
469                                 vtruncbuf_bp_trunc, &info);
470                 info.clean = 0;
471                 count += RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree,
472                                 vtruncbuf_bp_trunc_cmp,
473                                 vtruncbuf_bp_trunc, &info);
474         } while(count);
475
476         /*
477          * For safety, fsync any remaining metadata if the file is not being
478          * truncated to 0.  Since the metadata does not represent the entire
479          * dirty list we have to rely on the hit count to ensure that we get
480          * all of it.
481          */
482         if (length > 0) {
483                 do {
484                         count = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree,
485                                         vtruncbuf_bp_metasync_cmp,
486                                         vtruncbuf_bp_metasync, &info);
487                 } while (count);
488         }
489
490         /*
491          * Clean out any left over VM backing store.
492          *
493          * It is possible to have in-progress I/O from buffers that were
494          * not part of the truncation.  This should not happen if we
495          * are truncating to 0-length.
496          */
497         vnode_pager_setsize(vp, length);
498         bio_track_wait(&vp->v_track_write, 0, 0);
499
500         /*
501          * Debugging only
502          */
503         spin_lock(&vp->v_spin);
504         filename = TAILQ_FIRST(&vp->v_namecache) ?
505                    TAILQ_FIRST(&vp->v_namecache)->nc_name : "?";
506         spin_unlock(&vp->v_spin);
507
508         /*
509          * Make sure no buffers were instantiated while we were trying
510          * to clean out the remaining VM pages.  This could occur due
511          * to busy dirty VM pages being flushed out to disk.
512          */
513         do {
514                 info.clean = 1;
515                 count = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbclean_tree, 
516                                 vtruncbuf_bp_trunc_cmp,
517                                 vtruncbuf_bp_trunc, &info);
518                 info.clean = 0;
519                 count += RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree,
520                                 vtruncbuf_bp_trunc_cmp,
521                                 vtruncbuf_bp_trunc, &info);
522                 if (count) {
523                         kprintf("Warning: vtruncbuf():  Had to re-clean %d "
524                                "left over buffers in %s\n", count, filename);
525                 }
526         } while(count);
527
528         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
529
530         return (0);
531 }
532
533 /*
534  * The callback buffer is beyond the new file EOF and must be destroyed.
535  * Note that the compare function must conform to the RB_SCAN's requirements.
536  */
537 static
538 int
539 vtruncbuf_bp_trunc_cmp(struct buf *bp, void *data)
540 {
541         struct vtruncbuf_info *info = data;
542
543         if (bp->b_loffset >= info->truncloffset)
544                 return(0);
545         return(-1);
546 }
547
548 static 
549 int 
550 vtruncbuf_bp_trunc(struct buf *bp, void *data)
551 {
552         struct vtruncbuf_info *info = data;
553
554         /*
555          * Do not try to use a buffer we cannot immediately lock, but sleep
556          * anyway to prevent a livelock.  The code will loop until all buffers
557          * can be acted upon.
558          *
559          * We must always revalidate the buffer after locking it to deal
560          * with MP races.
561          */
562         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT)) {
563                 atomic_add_int(&bp->b_refs, 1);
564                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE|LK_SLEEPFAIL) == 0)
565                         BUF_UNLOCK(bp);
566                 atomic_subtract_int(&bp->b_refs, 1);
567         } else if ((info->clean && (bp->b_flags & B_DELWRI)) ||
568                    (info->clean == 0 && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) ||
569                    bp->b_vp != info->vp ||
570                    vtruncbuf_bp_trunc_cmp(bp, data)) {
571                 BUF_UNLOCK(bp);
572         } else {
573                 bremfree(bp);
574                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF | B_NOCACHE);
575                 brelse(bp);
576         }
577         return(1);
578 }
579
580 /*
581  * Fsync all meta-data after truncating a file to be non-zero.  Only metadata
582  * blocks (with a negative loffset) are scanned.
583  * Note that the compare function must conform to the RB_SCAN's requirements.
584  */
585 static int
586 vtruncbuf_bp_metasync_cmp(struct buf *bp, void *data __unused)
587 {
588         if (bp->b_loffset < 0)
589                 return(0);
590         return(1);
591 }
592
593 static int
594 vtruncbuf_bp_metasync(struct buf *bp, void *data)
595 {
596         struct vtruncbuf_info *info = data;
597
598         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT)) {
599                 atomic_add_int(&bp->b_refs, 1);
600                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE|LK_SLEEPFAIL) == 0)
601                         BUF_UNLOCK(bp);
602                 atomic_subtract_int(&bp->b_refs, 1);
603         } else if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0 ||
604                    bp->b_vp != info->vp ||
605                    vtruncbuf_bp_metasync_cmp(bp, data)) {
606                 BUF_UNLOCK(bp);
607         } else {
608                 bremfree(bp);
609                 if (bp->b_vp == info->vp)
610                         bawrite(bp);
611                 else
612                         bwrite(bp);
613         }
614         return(1);
615 }
616
617 /*
618  * vfsync - implements a multipass fsync on a file which understands
619  * dependancies and meta-data.  The passed vnode must be locked.  The 
620  * waitfor argument may be MNT_WAIT or MNT_NOWAIT, or MNT_LAZY.
621  *
622  * When fsyncing data asynchronously just do one consolidated pass starting
623  * with the most negative block number.  This may not get all the data due
624  * to dependancies.
625  *
626  * When fsyncing data synchronously do a data pass, then a metadata pass,
627  * then do additional data+metadata passes to try to get all the data out.
628  *
629  * Caller must ref the vnode but does not have to lock it.
630  */
631 static int vfsync_wait_output(struct vnode *vp, 
632                             int (*waitoutput)(struct vnode *, struct thread *));
633 static int vfsync_dummy_cmp(struct buf *bp __unused, void *data __unused);
634 static int vfsync_data_only_cmp(struct buf *bp, void *data);
635 static int vfsync_meta_only_cmp(struct buf *bp, void *data);
636 static int vfsync_lazy_range_cmp(struct buf *bp, void *data);
637 static int vfsync_bp(struct buf *bp, void *data);
638
639 struct vfsync_info {
640         struct vnode *vp;
641         int fastpass;
642         int synchronous;
643         int syncdeps;
644         int lazycount;
645         int lazylimit;
646         int skippedbufs;
647         int (*checkdef)(struct buf *);
648         int (*cmpfunc)(struct buf *, void *);
649 };
650
651 int
652 vfsync(struct vnode *vp, int waitfor, int passes,
653         int (*checkdef)(struct buf *),
654         int (*waitoutput)(struct vnode *, struct thread *))
655 {
656         struct vfsync_info info;
657         int error;
658
659         bzero(&info, sizeof(info));
660         info.vp = vp;
661         if ((info.checkdef = checkdef) == NULL)
662                 info.syncdeps = 1;
663
664         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
665
666         switch(waitfor) {
667         case MNT_LAZY | MNT_NOWAIT:
668         case MNT_LAZY:
669                 /*
670                  * Lazy (filesystem syncer typ) Asynchronous plus limit the
671                  * number of data (not meta) pages we try to flush to 1MB.
672                  * A non-zero return means that lazy limit was reached.
673                  */
674                 info.lazylimit = 1024 * 1024;
675                 info.syncdeps = 1;
676                 info.cmpfunc = vfsync_lazy_range_cmp;
677                 error = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, 
678                                 vfsync_lazy_range_cmp, vfsync_bp, &info);
679                 info.cmpfunc = vfsync_meta_only_cmp;
680                 RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, 
681                         vfsync_meta_only_cmp, vfsync_bp, &info);
682                 if (error == 0)
683                         vp->v_lazyw = 0;
684                 else if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree))
685                         vn_syncer_add(vp, 1);
686                 error = 0;
687                 break;
688         case MNT_NOWAIT:
689                 /*
690                  * Asynchronous.  Do a data-only pass and a meta-only pass.
691                  */
692                 info.syncdeps = 1;
693                 info.cmpfunc = vfsync_data_only_cmp;
694                 RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, vfsync_data_only_cmp, 
695                         vfsync_bp, &info);
696                 info.cmpfunc = vfsync_meta_only_cmp;
697                 RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, vfsync_meta_only_cmp, 
698                         vfsync_bp, &info);
699                 error = 0;
700                 break;
701         default:
702                 /*
703                  * Synchronous.  Do a data-only pass, then a meta-data+data
704                  * pass, then additional integrated passes to try to get
705                  * all the dependancies flushed.
706                  */
707                 info.cmpfunc = vfsync_data_only_cmp;
708                 info.fastpass = 1;
709                 RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, vfsync_data_only_cmp,
710                         vfsync_bp, &info);
711                 info.fastpass = 0;
712                 error = vfsync_wait_output(vp, waitoutput);
713                 if (error == 0) {
714                         info.skippedbufs = 0;
715                         info.cmpfunc = vfsync_dummy_cmp;
716                         RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, NULL,
717                                 vfsync_bp, &info);
718                         error = vfsync_wait_output(vp, waitoutput);
719                         if (info.skippedbufs) {
720                                 kprintf("Warning: vfsync skipped %d dirty "
721                                         "buf%s in pass2!\n",
722                                         info.skippedbufs,
723                                         ((info.skippedbufs > 1) ? "s" : ""));
724                         }
725                 }
726                 while (error == 0 && passes > 0 &&
727                        !RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree)
728                 ) {
729                         info.skippedbufs = 0;
730                         if (--passes == 0) {
731                                 info.synchronous = 1;
732                                 info.syncdeps = 1;
733                         }
734                         info.cmpfunc = vfsync_dummy_cmp;
735                         error = RB_SCAN(buf_rb_tree, &vp->v_rbdirty_tree, NULL,
736                                         vfsync_bp, &info);
737                         if (error < 0)
738                                 error = -error;
739                         info.syncdeps = 1;
740                         if (error == 0)
741                                 error = vfsync_wait_output(vp, waitoutput);
742                         if (info.skippedbufs && passes == 0) {
743                                 kprintf("Warning: vfsync skipped %d dirty "
744                                         "buf%s in final pass!\n",
745                                         info.skippedbufs,
746                                         ((info.skippedbufs > 1) ? "s" : ""));
747                         }
748                 }
749 #if 0
750                 /*
751                  * This case can occur normally because vnode lock might
752                  * not be held.
753                  */
754                 if (!RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree))
755                         kprintf("dirty bufs left after final pass\n");
756 #endif
757                 break;
758         }
759         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
760
761         return(error);
762 }
763
764 static int
765 vfsync_wait_output(struct vnode *vp,
766                    int (*waitoutput)(struct vnode *, struct thread *))
767 {
768         int error;
769
770         error = bio_track_wait(&vp->v_track_write, 0, 0);
771         if (waitoutput)
772                 error = waitoutput(vp, curthread);
773         return(error);
774 }
775
776 static int
777 vfsync_dummy_cmp(struct buf *bp __unused, void *data __unused)
778 {
779         return(0);
780 }
781
782 static int
783 vfsync_data_only_cmp(struct buf *bp, void *data)
784 {
785         if (bp->b_loffset < 0)
786                 return(-1);
787         return(0);
788 }
789
790 static int
791 vfsync_meta_only_cmp(struct buf *bp, void *data)
792 {
793         if (bp->b_loffset < 0)
794                 return(0);
795         return(1);
796 }
797
798 static int
799 vfsync_lazy_range_cmp(struct buf *bp, void *data)
800 {
801         struct vfsync_info *info = data;
802
803         if (bp->b_loffset < info->vp->v_lazyw)
804                 return(-1);
805         return(0);
806 }
807
808 static int
809 vfsync_bp(struct buf *bp, void *data)
810 {
811         struct vfsync_info *info = data;
812         struct vnode *vp = info->vp;
813         int error;
814
815         if (info->fastpass) {
816                 /*
817                  * Ignore buffers that we cannot immediately lock.
818                  */
819                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT)) {
820                         /*
821                          * Removed BUF_TIMELOCK(..., 1), even a 1-tick
822                          * delay can mess up performance
823                          *
824                          * Another reason is that during a dirty-buffer
825                          * scan a clustered write can start I/O on buffers
826                          * ahead of the scan, causing the scan to not
827                          * get a lock here.  Usually this means the write
828                          * is already in progress so, in fact, we *want*
829                          * to skip the buffer.
830                          */
831                         ++info->skippedbufs;
832                         return(0);
833                 }
834         } else if (info->synchronous == 0) {
835                 /*
836                  * Normal pass, give the buffer a little time to become
837                  * available to us.
838                  */
839                 if (BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE, "bflst2", hz / 10)) {
840                         ++info->skippedbufs;
841                         return(0);
842                 }
843         } else {
844                 /*
845                  * Synchronous pass, give the buffer a lot of time before
846                  * giving up.
847                  */
848                 if (BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE, "bflst3", hz * 10)) {
849                         ++info->skippedbufs;
850                         return(0);
851                 }
852         }
853
854         /*
855          * We must revalidate the buffer after locking.
856          */
857         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0 ||
858             bp->b_vp != info->vp ||
859             info->cmpfunc(bp, data)) {
860                 BUF_UNLOCK(bp);
861                 return(0);
862         }
863
864         /*
865          * If syncdeps is not set we do not try to write buffers which have
866          * dependancies.
867          */
868         if (!info->synchronous && info->syncdeps == 0 && info->checkdef(bp)) {
869                 BUF_UNLOCK(bp);
870                 return(0);
871         }
872
873         /*
874          * B_NEEDCOMMIT (primarily used by NFS) is a state where the buffer
875          * has been written but an additional handshake with the device
876          * is required before we can dispose of the buffer.  We have no idea
877          * how to do this so we have to skip these buffers.
878          */
879         if (bp->b_flags & B_NEEDCOMMIT) {
880                 BUF_UNLOCK(bp);
881                 return(0);
882         }
883
884         /*
885          * Ask bioops if it is ok to sync.  If not the VFS may have
886          * set B_LOCKED so we have to cycle the buffer.
887          */
888         if (LIST_FIRST(&bp->b_dep) != NULL && buf_checkwrite(bp)) {
889                 bremfree(bp);
890                 brelse(bp);
891                 return(0);
892         }
893
894         if (info->synchronous) {
895                 /*
896                  * Synchronous flush.  An error may be returned and will
897                  * stop the scan.
898                  */
899                 bremfree(bp);
900                 error = bwrite(bp);
901         } else {
902                 /*
903                  * Asynchronous flush.  We use the error return to support
904                  * MNT_LAZY flushes.
905                  *
906                  * In low-memory situations we revert to synchronous
907                  * operation.  This should theoretically prevent the I/O
908                  * path from exhausting memory in a non-recoverable way.
909                  */
910                 vp->v_lazyw = bp->b_loffset;
911                 bremfree(bp);
912                 if (vm_page_count_min(0)) {
913                         /* low memory */
914                         info->lazycount += bp->b_bufsize;
915                         bwrite(bp);
916                 } else {
917                         /* normal */
918                         info->lazycount += cluster_awrite(bp);
919                         waitrunningbufspace();
920                         /*vm_wait_nominal();*/
921                 }
922                 if (info->lazylimit && info->lazycount >= info->lazylimit)
923                         error = 1;
924                 else
925                         error = 0;
926         }
927         return(-error);
928 }
929
930 /*
931  * Associate a buffer with a vnode.
932  *
933  * MPSAFE
934  */
935 int
936 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp, int testsize)
937 {
938         KASSERT(bp->b_vp == NULL, ("bgetvp: not free"));
939         KKASSERT((bp->b_flags & (B_HASHED|B_DELWRI|B_VNCLEAN|B_VNDIRTY)) == 0);
940
941         /*
942          * Insert onto list for new vnode.
943          */
944         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
945
946         if (buf_rb_hash_RB_INSERT(&vp->v_rbhash_tree, bp)) {
947                 lwkt_reltoken(&vp->v_token);
948                 return (EEXIST);
949         }
950
951         /*
952          * Diagnostics (mainly for HAMMER debugging).  Check for
953          * overlapping buffers.
954          */
955         if (check_buf_overlap) {
956                 struct buf *bx;
957                 bx = buf_rb_hash_RB_PREV(bp);
958                 if (bx) {
959                         if (bx->b_loffset + bx->b_bufsize > bp->b_loffset) {
960                                 kprintf("bgetvp: overlapl %016jx/%d %016jx "
961                                         "bx %p bp %p\n",
962                                         (intmax_t)bx->b_loffset,
963                                         bx->b_bufsize,
964                                         (intmax_t)bp->b_loffset,
965                                         bx, bp);
966                                 if (check_buf_overlap > 1)
967                                         panic("bgetvp - overlapping buffer");
968                         }
969                 }
970                 bx = buf_rb_hash_RB_NEXT(bp);
971                 if (bx) {
972                         if (bp->b_loffset + testsize > bx->b_loffset) {
973                                 kprintf("bgetvp: overlapr %016jx/%d %016jx "
974                                         "bp %p bx %p\n",
975                                         (intmax_t)bp->b_loffset,
976                                         testsize,
977                                         (intmax_t)bx->b_loffset,
978                                         bp, bx);
979                                 if (check_buf_overlap > 1)
980                                         panic("bgetvp - overlapping buffer");
981                         }
982                 }
983         }
984         bp->b_vp = vp;
985         bp->b_flags |= B_HASHED;
986         bp->b_flags |= B_VNCLEAN;
987         if (buf_rb_tree_RB_INSERT(&vp->v_rbclean_tree, bp))
988                 panic("reassignbuf: dup lblk/clean vp %p bp %p", vp, bp);
989         /*vhold(vp);*/
990         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
991         return(0);
992 }
993
994 /*
995  * Disassociate a buffer from a vnode.
996  *
997  * MPSAFE
998  */
999 void
1000 brelvp(struct buf *bp)
1001 {
1002         struct vnode *vp;
1003
1004         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
1005
1006         /*
1007          * Delete from old vnode list, if on one.
1008          */
1009         vp = bp->b_vp;
1010         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
1011         if (bp->b_flags & (B_VNDIRTY | B_VNCLEAN)) {
1012                 if (bp->b_flags & B_VNDIRTY)
1013                         buf_rb_tree_RB_REMOVE(&vp->v_rbdirty_tree, bp);
1014                 else
1015                         buf_rb_tree_RB_REMOVE(&vp->v_rbclean_tree, bp);
1016                 bp->b_flags &= ~(B_VNDIRTY | B_VNCLEAN);
1017         }
1018         if (bp->b_flags & B_HASHED) {
1019                 buf_rb_hash_RB_REMOVE(&vp->v_rbhash_tree, bp);
1020                 bp->b_flags &= ~B_HASHED;
1021         }
1022
1023         /*
1024          * Only remove from synclist when no dirty buffers are left AND
1025          * the VFS has not flagged the vnode's inode as being dirty.
1026          */
1027         if ((vp->v_flag & (VONWORKLST | VISDIRTY | VOBJDIRTY)) == VONWORKLST &&
1028             RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree)) {
1029                 vn_syncer_remove(vp, 0);
1030         }
1031         bp->b_vp = NULL;
1032
1033         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
1034
1035         /*vdrop(vp);*/
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Reassign the buffer to the proper clean/dirty list based on B_DELWRI.
1040  * This routine is called when the state of the B_DELWRI bit is changed.
1041  *
1042  * Must be called with vp->v_token held.
1043  * MPSAFE
1044  */
1045 void
1046 reassignbuf(struct buf *bp)
1047 {
1048         struct vnode *vp = bp->b_vp;
1049         int delay;
1050
1051         ASSERT_LWKT_TOKEN_HELD(&vp->v_token);
1052         ++reassignbufcalls;
1053
1054         /*
1055          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
1056          * is not fully linked in.
1057          */
1058         if (bp->b_flags & B_PAGING)
1059                 panic("cannot reassign paging buffer");
1060
1061         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
1062                 /*
1063                  * Move to the dirty list, add the vnode to the worklist
1064                  */
1065                 if (bp->b_flags & B_VNCLEAN) {
1066                         buf_rb_tree_RB_REMOVE(&vp->v_rbclean_tree, bp);
1067                         bp->b_flags &= ~B_VNCLEAN;
1068                 }
1069                 if ((bp->b_flags & B_VNDIRTY) == 0) {
1070                         if (buf_rb_tree_RB_INSERT(&vp->v_rbdirty_tree, bp)) {
1071                                 panic("reassignbuf: dup lblk vp %p bp %p",
1072                                       vp, bp);
1073                         }
1074                         bp->b_flags |= B_VNDIRTY;
1075                 }
1076                 if ((vp->v_flag & VONWORKLST) == 0) {
1077                         switch (vp->v_type) {
1078                         case VDIR:
1079                                 delay = dirdelay;
1080                                 break;
1081                         case VCHR:
1082                         case VBLK:
1083                                 if (vp->v_rdev && 
1084                                     vp->v_rdev->si_mountpoint != NULL) {
1085                                         delay = metadelay;
1086                                         break;
1087                                 }
1088                                 /* fall through */
1089                         default:
1090                                 delay = filedelay;
1091                         }
1092                         vn_syncer_add(vp, delay);
1093                 }
1094         } else {
1095                 /*
1096                  * Move to the clean list, remove the vnode from the worklist
1097                  * if no dirty blocks remain.
1098                  */
1099                 if (bp->b_flags & B_VNDIRTY) {
1100                         buf_rb_tree_RB_REMOVE(&vp->v_rbdirty_tree, bp);
1101                         bp->b_flags &= ~B_VNDIRTY;
1102                 }
1103                 if ((bp->b_flags & B_VNCLEAN) == 0) {
1104                         if (buf_rb_tree_RB_INSERT(&vp->v_rbclean_tree, bp)) {
1105                                 panic("reassignbuf: dup lblk vp %p bp %p",
1106                                       vp, bp);
1107                         }
1108                         bp->b_flags |= B_VNCLEAN;
1109                 }
1110
1111                 /*
1112                  * Only remove from synclist when no dirty buffers are left
1113                  * AND the VFS has not flagged the vnode's inode as being
1114                  * dirty.
1115                  */
1116                 if ((vp->v_flag & (VONWORKLST | VISDIRTY | VOBJDIRTY)) ==
1117                      VONWORKLST &&
1118                     RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree)) {
1119                         vn_syncer_remove(vp, 0);
1120                 }
1121         }
1122 }
1123
1124 /*
1125  * Create a vnode for a block device.  Used for mounting the root file
1126  * system.
1127  *
1128  * A vref()'d vnode is returned.
1129  */
1130 extern struct vop_ops *devfs_vnode_dev_vops_p;
1131 int
1132 bdevvp(cdev_t dev, struct vnode **vpp)
1133 {
1134         struct vnode *vp;
1135         struct vnode *nvp;
1136         int error;
1137
1138         if (dev == NULL) {
1139                 *vpp = NULLVP;
1140                 return (ENXIO);
1141         }
1142         error = getspecialvnode(VT_NON, NULL, &devfs_vnode_dev_vops_p,
1143                                 &nvp, 0, 0);
1144         if (error) {
1145                 *vpp = NULLVP;
1146                 return (error);
1147         }
1148         vp = nvp;
1149         vp->v_type = VCHR;
1150 #if 0
1151         vp->v_rdev = dev;
1152 #endif
1153         v_associate_rdev(vp, dev);
1154         vp->v_umajor = dev->si_umajor;
1155         vp->v_uminor = dev->si_uminor;
1156         vx_unlock(vp);
1157         *vpp = vp;
1158         return (0);
1159 }
1160
1161 int
1162 v_associate_rdev(struct vnode *vp, cdev_t dev)
1163 {
1164         if (dev == NULL)
1165                 return(ENXIO);
1166         if (dev_is_good(dev) == 0)
1167                 return(ENXIO);
1168         KKASSERT(vp->v_rdev == NULL);
1169         vp->v_rdev = reference_dev(dev);
1170         lwkt_gettoken(&spechash_token);
1171         SLIST_INSERT_HEAD(&dev->si_hlist, vp, v_cdevnext);
1172         lwkt_reltoken(&spechash_token);
1173         return(0);
1174 }
1175
1176 void
1177 v_release_rdev(struct vnode *vp)
1178 {
1179         cdev_t dev;
1180
1181         if ((dev = vp->v_rdev) != NULL) {
1182                 lwkt_gettoken(&spechash_token);
1183                 SLIST_REMOVE(&dev->si_hlist, vp, vnode, v_cdevnext);
1184                 vp->v_rdev = NULL;
1185                 release_dev(dev);
1186                 lwkt_reltoken(&spechash_token);
1187         }
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Add a vnode to the alias list hung off the cdev_t.  We only associate
1192  * the device number with the vnode.  The actual device is not associated
1193  * until the vnode is opened (usually in spec_open()), and will be 
1194  * disassociated on last close.
1195  */
1196 void
1197 addaliasu(struct vnode *nvp, int x, int y)
1198 {
1199         if (nvp->v_type != VBLK && nvp->v_type != VCHR)
1200                 panic("addaliasu on non-special vnode");
1201         nvp->v_umajor = x;
1202         nvp->v_uminor = y;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * Simple call that a filesystem can make to try to get rid of a
1207  * vnode.  It will fail if anyone is referencing the vnode (including
1208  * the caller).
1209  *
1210  * The filesystem can check whether its in-memory inode structure still
1211  * references the vp on return.
1212  *
1213  * May only be called if the vnode is in a known state (i.e. being prevented
1214  * from being deallocated by some other condition such as a vfs inode hold).
1215  */
1216 void
1217 vclean_unlocked(struct vnode *vp)
1218 {
1219         vx_get(vp);
1220         if (VREFCNT(vp) <= 1)
1221                 vgone_vxlocked(vp);
1222         vx_put(vp);
1223 }
1224
1225 /*
1226  * Disassociate a vnode from its underlying filesystem. 
1227  *
1228  * The vnode must be VX locked and referenced.  In all normal situations
1229  * there are no active references.  If vclean_vxlocked() is called while
1230  * there are active references, the vnode is being ripped out and we have
1231  * to call VOP_CLOSE() as appropriate before we can reclaim it.
1232  */
1233 void
1234 vclean_vxlocked(struct vnode *vp, int flags)
1235 {
1236         int active;
1237         int n;
1238         vm_object_t object;
1239         struct namecache *ncp;
1240
1241         /*
1242          * If the vnode has already been reclaimed we have nothing to do.
1243          */
1244         if (vp->v_flag & VRECLAIMED)
1245                 return;
1246
1247         /*
1248          * Set flag to interlock operation, flag finalization to ensure
1249          * that the vnode winds up on the inactive list, and set v_act to 0.
1250          */
1251         vsetflags(vp, VRECLAIMED);
1252         atomic_set_int(&vp->v_refcnt, VREF_FINALIZE);
1253         vp->v_act = 0;
1254
1255         if (verbose_reclaims) {
1256                 if ((ncp = TAILQ_FIRST(&vp->v_namecache)) != NULL)
1257                         kprintf("Debug: reclaim %p %s\n", vp, ncp->nc_name);
1258         }
1259
1260         /*
1261          * Scrap the vfs cache
1262          */
1263         while (cache_inval_vp(vp, 0) != 0) {
1264                 kprintf("Warning: vnode %p clean/cache_resolution "
1265                         "race detected\n", vp);
1266                 tsleep(vp, 0, "vclninv", 2);
1267         }
1268
1269         /*
1270          * Check to see if the vnode is in use. If so we have to reference it
1271          * before we clean it out so that its count cannot fall to zero and
1272          * generate a race against ourselves to recycle it.
1273          */
1274         active = (VREFCNT(vp) > 0);
1275
1276         /*
1277          * Clean out any buffers associated with the vnode and destroy its
1278          * object, if it has one. 
1279          */
1280         vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
1281
1282         /*
1283          * If purging an active vnode (typically during a forced unmount
1284          * or reboot), it must be closed and deactivated before being
1285          * reclaimed.  This isn't really all that safe, but what can
1286          * we do? XXX.
1287          *
1288          * Note that neither of these routines unlocks the vnode.
1289          */
1290         if (active && (flags & DOCLOSE)) {
1291                 while ((n = vp->v_opencount) != 0) {
1292                         if (vp->v_writecount)
1293                                 VOP_CLOSE(vp, FWRITE|FNONBLOCK, NULL);
1294                         else
1295                                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NULL);
1296                         if (vp->v_opencount == n) {
1297                                 kprintf("Warning: unable to force-close"
1298                                        " vnode %p\n", vp);
1299                                 break;
1300                         }
1301                 }
1302         }
1303
1304         /*
1305          * If the vnode has not been deactivated, deactivated it.  Deactivation
1306          * can create new buffers and VM pages so we have to call vinvalbuf()
1307          * again to make sure they all get flushed.
1308          *
1309          * This can occur if a file with a link count of 0 needs to be
1310          * truncated.
1311          *
1312          * If the vnode is already dead don't try to deactivate it.
1313          */
1314         if ((vp->v_flag & VINACTIVE) == 0) {
1315                 vsetflags(vp, VINACTIVE);
1316                 if (vp->v_mount)
1317                         VOP_INACTIVE(vp);
1318                 vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
1319         }
1320
1321         /*
1322          * If the vnode has an object, destroy it.
1323          */
1324         while ((object = vp->v_object) != NULL) {
1325                 vm_object_hold(object);
1326                 if (object == vp->v_object)
1327                         break;
1328                 vm_object_drop(object);
1329         }
1330
1331         if (object != NULL) {
1332                 if (object->ref_count == 0) {
1333                         if ((object->flags & OBJ_DEAD) == 0)
1334                                 vm_object_terminate(object);
1335                         vm_object_drop(object);
1336                         vclrflags(vp, VOBJBUF);
1337                 } else {
1338                         vm_pager_deallocate(object);
1339                         vclrflags(vp, VOBJBUF);
1340                         vm_object_drop(object);
1341                 }
1342         }
1343         KKASSERT((vp->v_flag & VOBJBUF) == 0);
1344
1345         if (vp->v_flag & VOBJDIRTY)
1346                 vclrobjdirty(vp);
1347
1348         /*
1349          * Reclaim the vnode if not already dead.
1350          */
1351         if (vp->v_mount && VOP_RECLAIM(vp))
1352                 panic("vclean: cannot reclaim");
1353
1354         /*
1355          * Done with purge, notify sleepers of the grim news.
1356          */
1357         vp->v_ops = &dead_vnode_vops_p;
1358         vn_gone(vp);
1359         vp->v_tag = VT_NON;
1360
1361         /*
1362          * If we are destroying an active vnode, reactivate it now that
1363          * we have reassociated it with deadfs.  This prevents the system
1364          * from crashing on the vnode due to it being unexpectedly marked
1365          * as inactive or reclaimed.
1366          */
1367         if (active && (flags & DOCLOSE)) {
1368                 vclrflags(vp, VINACTIVE | VRECLAIMED);
1369         }
1370 }
1371
1372 /*
1373  * Eliminate all activity associated with the requested vnode
1374  * and with all vnodes aliased to the requested vnode.
1375  *
1376  * The vnode must be referenced but should not be locked.
1377  */
1378 int
1379 vrevoke(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
1380 {
1381         struct vnode *vq;
1382         struct vnode *vqn;
1383         cdev_t dev;
1384         int error;
1385
1386         /*
1387          * If the vnode has a device association, scrap all vnodes associated
1388          * with the device.  Don't let the device disappear on us while we
1389          * are scrapping the vnodes.
1390          *
1391          * The passed vp will probably show up in the list, do not VX lock
1392          * it twice!
1393          *
1394          * Releasing the vnode's rdev here can mess up specfs's call to
1395          * device close, so don't do it.  The vnode has been disassociated
1396          * and the device will be closed after the last ref on the related
1397          * fp goes away (if not still open by e.g. the kernel).
1398          */
1399         if (vp->v_type != VCHR) {
1400                 error = fdrevoke(vp, DTYPE_VNODE, cred);
1401                 return (error);
1402         }
1403         if ((dev = vp->v_rdev) == NULL) {
1404                 return(0);
1405         }
1406         reference_dev(dev);
1407         lwkt_gettoken(&spechash_token);
1408
1409 restart:
1410         vqn = SLIST_FIRST(&dev->si_hlist);
1411         if (vqn)
1412                 vhold(vqn);
1413         while ((vq = vqn) != NULL) {
1414                 if (VREFCNT(vq) > 0) {
1415                         vref(vq);
1416                         fdrevoke(vq, DTYPE_VNODE, cred);
1417                         /*v_release_rdev(vq);*/
1418                         vrele(vq);
1419                         if (vq->v_rdev != dev) {
1420                                 vdrop(vq);
1421                                 goto restart;
1422                         }
1423                 }
1424                 vqn = SLIST_NEXT(vq, v_cdevnext);
1425                 if (vqn)
1426                         vhold(vqn);
1427                 vdrop(vq);
1428         }
1429         lwkt_reltoken(&spechash_token);
1430         dev_drevoke(dev);
1431         release_dev(dev);
1432         return (0);
1433 }
1434
1435 /*
1436  * This is called when the object underlying a vnode is being destroyed,
1437  * such as in a remove().  Try to recycle the vnode immediately if the
1438  * only active reference is our reference.
1439  *
1440  * Directory vnodes in the namecache with children cannot be immediately
1441  * recycled because numerous VOP_N*() ops require them to be stable.
1442  *
1443  * To avoid recursive recycling from VOP_INACTIVE implemenetations this
1444  * function is a NOP if VRECLAIMED is already set.
1445  */
1446 int
1447 vrecycle(struct vnode *vp)
1448 {
1449         if (VREFCNT(vp) <= 1 && (vp->v_flag & VRECLAIMED) == 0) {
1450                 if (cache_inval_vp_nonblock(vp))
1451                         return(0);
1452                 vgone_vxlocked(vp);
1453                 return (1);
1454         }
1455         return (0);
1456 }
1457
1458 /*
1459  * Return the maximum I/O size allowed for strategy calls on VP.
1460  *
1461  * If vp is VCHR or VBLK we dive the device, otherwise we use
1462  * the vp's mount info.
1463  *
1464  * The returned value is clamped at MAXPHYS as most callers cannot use
1465  * buffers larger than that size.
1466  */
1467 int
1468 vmaxiosize(struct vnode *vp)
1469 {
1470         int maxiosize;
1471
1472         if (vp->v_type == VBLK || vp->v_type == VCHR)
1473                 maxiosize = vp->v_rdev->si_iosize_max;
1474         else
1475                 maxiosize = vp->v_mount->mnt_iosize_max;
1476
1477         if (maxiosize > MAXPHYS)
1478                 maxiosize = MAXPHYS;
1479         return (maxiosize);
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Eliminate all activity associated with a vnode in preparation for
1484  * destruction.
1485  *
1486  * The vnode must be VX locked and refd and will remain VX locked and refd
1487  * on return.  This routine may be called with the vnode in any state, as
1488  * long as it is VX locked.  The vnode will be cleaned out and marked
1489  * VRECLAIMED but will not actually be reused until all existing refs and
1490  * holds go away.
1491  *
1492  * NOTE: This routine may be called on a vnode which has not yet been
1493  * already been deactivated (VOP_INACTIVE), or on a vnode which has
1494  * already been reclaimed.
1495  *
1496  * This routine is not responsible for placing us back on the freelist. 
1497  * Instead, it happens automatically when the caller releases the VX lock
1498  * (assuming there aren't any other references).
1499  */
1500 void
1501 vgone_vxlocked(struct vnode *vp)
1502 {
1503         /*
1504          * assert that the VX lock is held.  This is an absolute requirement
1505          * now for vgone_vxlocked() to be called.
1506          */
1507         KKASSERT(lockinuse(&vp->v_lock));
1508
1509         /*
1510          * Clean out the filesystem specific data and set the VRECLAIMED
1511          * bit.  Also deactivate the vnode if necessary. 
1512          *
1513          * The vnode should have automatically been removed from the syncer
1514          * list as syncer/dirty flags cleared during the cleaning.
1515          */
1516         vclean_vxlocked(vp, DOCLOSE);
1517
1518         /*
1519          * Normally panic if the vnode is still dirty, unless we are doing
1520          * a forced unmount (tmpfs typically).
1521          */
1522         if (vp->v_flag & VONWORKLST) {
1523                 if (vp->v_mount->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) {
1524                         /* force removal */
1525                         vn_syncer_remove(vp, 1);
1526                 } else {
1527                         panic("vp %p still dirty in vgone after flush", vp);
1528                 }
1529         }
1530
1531         /*
1532          * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1533          */
1534         if (vp->v_mount != NULL) {
1535                 KKASSERT(vp->v_data == NULL);
1536                 insmntque(vp, NULL);
1537         }
1538
1539         /*
1540          * If special device, remove it from special device alias list
1541          * if it is on one.  This should normally only occur if a vnode is
1542          * being revoked as the device should otherwise have been released
1543          * naturally.
1544          */
1545         if ((vp->v_type == VBLK || vp->v_type == VCHR) && vp->v_rdev != NULL) {
1546                 v_release_rdev(vp);
1547         }
1548
1549         /*
1550          * Set us to VBAD
1551          */
1552         vp->v_type = VBAD;
1553 }
1554
1555 /*
1556  * Lookup a vnode by device number.
1557  *
1558  * Returns non-zero and *vpp set to a vref'd vnode on success.
1559  * Returns zero on failure.
1560  */
1561 int
1562 vfinddev(cdev_t dev, enum vtype type, struct vnode **vpp)
1563 {
1564         struct vnode *vp;
1565
1566         lwkt_gettoken(&spechash_token);
1567         SLIST_FOREACH(vp, &dev->si_hlist, v_cdevnext) {
1568                 if (type == vp->v_type) {
1569                         *vpp = vp;
1570                         vref(vp);
1571                         lwkt_reltoken(&spechash_token);
1572                         return (1);
1573                 }
1574         }
1575         lwkt_reltoken(&spechash_token);
1576         return (0);
1577 }
1578
1579 /*
1580  * Calculate the total number of references to a special device.  This
1581  * routine may only be called for VBLK and VCHR vnodes since v_rdev is
1582  * an overloaded field.  Since udev2dev can now return NULL, we have
1583  * to check for a NULL v_rdev.
1584  */
1585 int
1586 count_dev(cdev_t dev)
1587 {
1588         struct vnode *vp;
1589         int count = 0;
1590
1591         if (SLIST_FIRST(&dev->si_hlist)) {
1592                 lwkt_gettoken(&spechash_token);
1593                 SLIST_FOREACH(vp, &dev->si_hlist, v_cdevnext) {
1594                         count += vp->v_opencount;
1595                 }
1596                 lwkt_reltoken(&spechash_token);
1597         }
1598         return(count);
1599 }
1600
1601 int
1602 vcount(struct vnode *vp)
1603 {
1604         if (vp->v_rdev == NULL)
1605                 return(0);
1606         return(count_dev(vp->v_rdev));
1607 }
1608
1609 /*
1610  * Initialize VMIO for a vnode.  This routine MUST be called before a
1611  * VFS can issue buffer cache ops on a vnode.  It is typically called
1612  * when a vnode is initialized from its inode.
1613  */
1614 int
1615 vinitvmio(struct vnode *vp, off_t filesize, int blksize, int boff)
1616 {
1617         vm_object_t object;
1618         int error = 0;
1619
1620         object = vp->v_object;
1621         if (object) {
1622                 vm_object_hold(object);
1623                 KKASSERT(vp->v_object == object);
1624         }
1625
1626         if (object == NULL) {
1627                 object = vnode_pager_alloc(vp, filesize, 0, 0, blksize, boff);
1628
1629                 /*
1630                  * Dereference the reference we just created.  This assumes
1631                  * that the object is associated with the vp.  Allow it to
1632                  * have zero refs.  It cannot be destroyed as long as it
1633                  * is associated with the vnode.
1634                  */
1635                 vm_object_hold(object);
1636                 atomic_add_int(&object->ref_count, -1);
1637                 vrele(vp);
1638         } else {
1639                 KKASSERT((object->flags & OBJ_DEAD) == 0);
1640         }
1641         KASSERT(vp->v_object != NULL, ("vinitvmio: NULL object"));
1642         vsetflags(vp, VOBJBUF);
1643         vm_object_drop(object);
1644
1645         return (error);
1646 }
1647
1648
1649 /*
1650  * Print out a description of a vnode.
1651  */
1652 static char *typename[] =
1653 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD"};
1654
1655 void
1656 vprint(char *label, struct vnode *vp)
1657 {
1658         char buf[96];
1659
1660         if (label != NULL)
1661                 kprintf("%s: %p: ", label, (void *)vp);
1662         else
1663                 kprintf("%p: ", (void *)vp);
1664         kprintf("type %s, refcnt %08x, writecount %d, holdcnt %d,",
1665                 typename[vp->v_type],
1666                 vp->v_refcnt, vp->v_writecount, vp->v_auxrefs);
1667         buf[0] = '\0';
1668         if (vp->v_flag & VROOT)
1669                 strcat(buf, "|VROOT");
1670         if (vp->v_flag & VPFSROOT)
1671                 strcat(buf, "|VPFSROOT");
1672         if (vp->v_flag & VTEXT)
1673                 strcat(buf, "|VTEXT");
1674         if (vp->v_flag & VSYSTEM)
1675                 strcat(buf, "|VSYSTEM");
1676         if (vp->v_flag & VOBJBUF)
1677                 strcat(buf, "|VOBJBUF");
1678         if (buf[0] != '\0')
1679                 kprintf(" flags (%s)", &buf[1]);
1680         if (vp->v_data == NULL) {
1681                 kprintf("\n");
1682         } else {
1683                 kprintf("\n\t");
1684                 VOP_PRINT(vp);
1685         }
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Do the usual access checking.
1690  * file_mode, uid and gid are from the vnode in question,
1691  * while acc_mode and cred are from the VOP_ACCESS parameter list
1692  */
1693 int
1694 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t uid, gid_t gid,
1695     mode_t acc_mode, struct ucred *cred)
1696 {
1697         mode_t mask;
1698         int ismember;
1699
1700         /*
1701          * Super-user always gets read/write access, but execute access depends
1702          * on at least one execute bit being set.
1703          */
1704         if (priv_check_cred(cred, PRIV_ROOT, 0) == 0) {
1705                 if ((acc_mode & VEXEC) && type != VDIR &&
1706                     (file_mode & (S_IXUSR|S_IXGRP|S_IXOTH)) == 0)
1707                         return (EACCES);
1708                 return (0);
1709         }
1710
1711         mask = 0;
1712
1713         /* Otherwise, check the owner. */
1714         if (cred->cr_uid == uid) {
1715                 if (acc_mode & VEXEC)
1716                         mask |= S_IXUSR;
1717                 if (acc_mode & VREAD)
1718                         mask |= S_IRUSR;
1719                 if (acc_mode & VWRITE)
1720                         mask |= S_IWUSR;
1721                 return ((file_mode & mask) == mask ? 0 : EACCES);
1722         }
1723
1724         /* Otherwise, check the groups. */
1725         ismember = groupmember(gid, cred);
1726         if (cred->cr_svgid == gid || ismember) {
1727                 if (acc_mode & VEXEC)
1728                         mask |= S_IXGRP;
1729                 if (acc_mode & VREAD)
1730                         mask |= S_IRGRP;
1731                 if (acc_mode & VWRITE)
1732                         mask |= S_IWGRP;
1733                 return ((file_mode & mask) == mask ? 0 : EACCES);
1734         }
1735
1736         /* Otherwise, check everyone else. */
1737         if (acc_mode & VEXEC)
1738                 mask |= S_IXOTH;
1739         if (acc_mode & VREAD)
1740                 mask |= S_IROTH;
1741         if (acc_mode & VWRITE)
1742                 mask |= S_IWOTH;
1743         return ((file_mode & mask) == mask ? 0 : EACCES);
1744 }
1745
1746 #ifdef DDB
1747 #include <ddb/ddb.h>
1748
1749 static int db_show_locked_vnodes(struct mount *mp, void *data);
1750
1751 /*
1752  * List all of the locked vnodes in the system.
1753  * Called when debugging the kernel.
1754  */
1755 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnodes, lockedvnodes)
1756 {
1757         kprintf("Locked vnodes\n");
1758         mountlist_scan(db_show_locked_vnodes, NULL, 
1759                         MNTSCAN_FORWARD|MNTSCAN_NOBUSY);
1760 }
1761
1762 static int
1763 db_show_locked_vnodes(struct mount *mp, void *data __unused)
1764 {
1765         struct vnode *vp;
1766
1767         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
1768                 if (vn_islocked(vp))
1769                         vprint(NULL, vp);
1770         }
1771         return(0);
1772 }
1773 #endif
1774
1775 /*
1776  * Top level filesystem related information gathering.
1777  */
1778 static int      sysctl_ovfs_conf (SYSCTL_HANDLER_ARGS);
1779
1780 static int
1781 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1782 {
1783         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
1784         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
1785         struct vfsconf *vfsp;
1786         int maxtypenum;
1787
1788 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
1789         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
1790         if (namelen == 1)
1791                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
1792 #endif
1793
1794 #ifdef notyet
1795         /* all sysctl names at this level are at least name and field */
1796         if (namelen < 2)
1797                 return (ENOTDIR);               /* overloaded */
1798         if (name[0] != VFS_GENERIC) {
1799                 vfsp = vfsconf_find_by_typenum(name[0]);
1800                 if (vfsp == NULL)
1801                         return (EOPNOTSUPP);
1802                 return ((*vfsp->vfc_vfsops->vfs_sysctl)(&name[1], namelen - 1,
1803                     oldp, oldlenp, newp, newlen, p));
1804         }
1805 #endif
1806         switch (name[1]) {
1807         case VFS_MAXTYPENUM:
1808                 if (namelen != 2)
1809                         return (ENOTDIR);
1810                 maxtypenum = vfsconf_get_maxtypenum();
1811                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxtypenum, sizeof(maxtypenum)));
1812         case VFS_CONF:
1813                 if (namelen != 3)
1814                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
1815                 vfsp = vfsconf_find_by_typenum(name[2]);
1816                 if (vfsp == NULL)
1817                         return (EOPNOTSUPP);
1818                 return (SYSCTL_OUT(req, vfsp, sizeof *vfsp));
1819         }
1820         return (EOPNOTSUPP);
1821 }
1822
1823 SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD, vfs_sysctl,
1824         "Generic filesystem");
1825
1826 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
1827
1828 static int
1829 sysctl_ovfs_conf_iter(struct vfsconf *vfsp, void *data)
1830 {
1831         int error;
1832         struct ovfsconf ovfs;
1833         struct sysctl_req *req = (struct sysctl_req*) data;
1834
1835         bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
1836         ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
1837         strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
1838         ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
1839         ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
1840         ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
1841         error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
1842         if (error)
1843                 return error; /* abort iteration with error code */
1844         else
1845                 return 0; /* continue iterating with next element */
1846 }
1847
1848 static int
1849 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1850 {
1851         return vfsconf_each(sysctl_ovfs_conf_iter, (void*)req);
1852 }
1853
1854 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
1855
1856 /*
1857  * Check to see if a filesystem is mounted on a block device.
1858  */
1859 int
1860 vfs_mountedon(struct vnode *vp)
1861 {
1862         cdev_t dev;
1863
1864         if ((dev = vp->v_rdev) == NULL) {
1865 /*              if (vp->v_type != VBLK)
1866                         dev = get_dev(vp->v_uminor, vp->v_umajor); */
1867         }
1868         if (dev != NULL && dev->si_mountpoint)
1869                 return (EBUSY);
1870         return (0);
1871 }
1872
1873 /*
1874  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
1875  * of mounting to avoid dependencies.
1876  *
1877  * We want the umountall to be able to break out of its loop if a
1878  * failure occurs, after scanning all possible mounts, so the callback
1879  * returns 0 on error.
1880  *
1881  * NOTE: Do not call mountlist_remove(mp) on error any more, this will
1882  *       confuse mountlist_scan()'s unbusy check.
1883  */
1884 static int vfs_umountall_callback(struct mount *mp, void *data);
1885
1886 void
1887 vfs_unmountall(int halting)
1888 {
1889         int count;
1890
1891         do {
1892                 count = mountlist_scan(vfs_umountall_callback, &halting,
1893                                        MNTSCAN_REVERSE|MNTSCAN_NOBUSY);
1894         } while (count);
1895 }
1896
1897 static
1898 int
1899 vfs_umountall_callback(struct mount *mp, void *data)
1900 {
1901         int error;
1902         int halting = *(int *)data;
1903
1904         /*
1905          * NOTE: When halting, dounmount will disconnect but leave
1906          *       certain mount points intact.  e.g. devfs.
1907          */
1908         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, halting);
1909         if (error) {
1910                 kprintf("unmount of filesystem mounted from %s failed (", 
1911                         mp->mnt_stat.f_mntfromname);
1912                 if (error == EBUSY)
1913                         kprintf("BUSY)\n");
1914                 else
1915                         kprintf("%d)\n", error);
1916                 return 0;
1917         } else {
1918                 return 1;
1919         }
1920 }
1921
1922 /*
1923  * Checks the mount flags for parameter mp and put the names comma-separated
1924  * into a string buffer buf with a size limit specified by len.
1925  *
1926  * It returns the number of bytes written into buf, and (*errorp) will be
1927  * set to 0, EINVAL (if passed length is 0), or ENOSPC (supplied buffer was
1928  * not large enough).  The buffer will be 0-terminated if len was not 0.
1929  */
1930 size_t
1931 vfs_flagstostr(int flags, const struct mountctl_opt *optp,
1932                char *buf, size_t len, int *errorp)
1933 {
1934         static const struct mountctl_opt optnames[] = {
1935                 { MNT_RDONLY,           "read-only" },
1936                 { MNT_SYNCHRONOUS,      "synchronous" },
1937                 { MNT_NOEXEC,           "noexec" },
1938                 { MNT_NOSUID,           "nosuid" },
1939                 { MNT_NODEV,            "nodev" },
1940                 { MNT_AUTOMOUNTED,      "automounted" },
1941                 { MNT_ASYNC,            "asynchronous" },
1942                 { MNT_SUIDDIR,          "suiddir" },
1943                 { MNT_SOFTDEP,          "soft-updates" },
1944                 { MNT_NOSYMFOLLOW,      "nosymfollow" },
1945                 { MNT_TRIM,             "trim" },
1946                 { MNT_NOATIME,          "noatime" },
1947                 { MNT_NOCLUSTERR,       "noclusterr" },
1948                 { MNT_NOCLUSTERW,       "noclusterw" },
1949                 { MNT_EXRDONLY,         "NFS read-only" },
1950                 { MNT_EXPORTED,         "NFS exported" },
1951                 /* Remaining NFS flags could come here */
1952                 { MNT_LOCAL,            "local" },
1953                 { MNT_QUOTA,            "with-quotas" },
1954                 /* { MNT_ROOTFS,           "rootfs" }, */
1955                 /* { MNT_IGNORE,           "ignore" }, */
1956                 { 0,                    NULL}
1957         };
1958         int bwritten;
1959         int bleft;
1960         int optlen;
1961         int actsize;
1962
1963         *errorp = 0;
1964         bwritten = 0;
1965         bleft = len - 1;        /* leave room for trailing \0 */
1966
1967         /*
1968          * Checks the size of the string. If it contains
1969          * any data, then we will append the new flags to
1970          * it.
1971          */
1972         actsize = strlen(buf);
1973         if (actsize > 0)
1974                 buf += actsize;
1975
1976         /* Default flags if no flags passed */
1977         if (optp == NULL)
1978                 optp = optnames;
1979
1980         if (bleft < 0) {        /* degenerate case, 0-length buffer */
1981                 *errorp = EINVAL;
1982                 return(0);
1983         }
1984
1985         for (; flags && optp->o_opt; ++optp) {
1986                 if ((flags & optp->o_opt) == 0)
1987                         continue;
1988                 optlen = strlen(optp->o_name);
1989                 if (bwritten || actsize > 0) {
1990                         if (bleft < 2) {
1991                                 *errorp = ENOSPC;
1992                                 break;
1993                         }
1994                         buf[bwritten++] = ',';
1995                         buf[bwritten++] = ' ';
1996                         bleft -= 2;
1997                 }
1998                 if (bleft < optlen) {
1999                         *errorp = ENOSPC;
2000                         break;
2001                 }
2002                 bcopy(optp->o_name, buf + bwritten, optlen);
2003                 bwritten += optlen;
2004                 bleft -= optlen;
2005                 flags &= ~optp->o_opt;
2006         }
2007
2008         /*
2009          * Space already reserved for trailing \0
2010          */
2011         buf[bwritten] = 0;
2012         return (bwritten);
2013 }
2014
2015 /*
2016  * Build hash lists of net addresses and hang them off the mount point.
2017  * Called by ufs_mount() to set up the lists of export addresses.
2018  */
2019 static int
2020 vfs_hang_addrlist(struct mount *mp, struct netexport *nep,
2021                 const struct export_args *argp)
2022 {
2023         struct netcred *np;
2024         struct radix_node_head *rnh;
2025         int i;
2026         struct radix_node *rn;
2027         struct sockaddr *saddr, *smask = NULL;
2028         int error;
2029
2030         if (argp->ex_addrlen == 0) {
2031                 if (mp->mnt_flag & MNT_DEFEXPORTED)
2032                         return (EPERM);
2033                 np = &nep->ne_defexported;
2034                 np->netc_exflags = argp->ex_flags;
2035                 np->netc_anon = argp->ex_anon;
2036                 np->netc_anon.cr_ref = 1;
2037                 mp->mnt_flag |= MNT_DEFEXPORTED;
2038                 return (0);
2039         }
2040
2041         if (argp->ex_addrlen < 0 || argp->ex_addrlen > MLEN)
2042                 return (EINVAL);
2043         if (argp->ex_masklen < 0 || argp->ex_masklen > MLEN)
2044                 return (EINVAL);
2045
2046         i = sizeof(struct netcred) + argp->ex_addrlen + argp->ex_masklen;
2047         np = (struct netcred *)kmalloc(i, M_NETCRED, M_WAITOK | M_ZERO);
2048         saddr = (struct sockaddr *) (np + 1);
2049         if ((error = copyin(argp->ex_addr, (caddr_t) saddr, argp->ex_addrlen)))
2050                 goto out;
2051         if (saddr->sa_len > argp->ex_addrlen)
2052                 saddr->sa_len = argp->ex_addrlen;
2053         if (argp->ex_masklen) {
2054                 smask = (struct sockaddr *)((caddr_t)saddr + argp->ex_addrlen);
2055                 error = copyin(argp->ex_mask, (caddr_t)smask, argp->ex_masklen);
2056                 if (error)
2057                         goto out;
2058                 if (smask->sa_len > argp->ex_masklen)
2059                         smask->sa_len = argp->ex_masklen;
2060         }
2061         NE_LOCK(nep);
2062         if (nep->ne_maskhead == NULL) {
2063                 if (!rn_inithead((void **)&nep->ne_maskhead, NULL, 0)) {
2064                         error = ENOBUFS;
2065                         goto out;
2066                 }
2067         }
2068         if ((rnh = vfs_create_addrlist_af(saddr->sa_family, nep)) == NULL) {
2069                 error = ENOBUFS;
2070                 goto out;
2071         }
2072         rn = (*rnh->rnh_addaddr)((char *)saddr, (char *)smask, rnh,
2073                                  np->netc_rnodes);
2074         NE_UNLOCK(nep);
2075         if (rn == NULL || np != (struct netcred *)rn) { /* already exists */
2076                 error = EPERM;
2077                 goto out;
2078         }
2079         np->netc_exflags = argp->ex_flags;
2080         np->netc_anon = argp->ex_anon;
2081         np->netc_anon.cr_ref = 1;
2082         return (0);
2083
2084 out:
2085         kfree(np, M_NETCRED);
2086         return (error);
2087 }
2088
2089 /*
2090  * Free netcred structures installed in the netexport
2091  */
2092 static int
2093 vfs_free_netcred(struct radix_node *rn, void *w)
2094 {
2095         struct radix_node_head *rnh = (struct radix_node_head *)w;
2096
2097         (*rnh->rnh_deladdr) (rn->rn_key, rn->rn_mask, rnh);
2098         kfree(rn, M_NETCRED);
2099
2100         return (0);
2101 }
2102
2103 /*
2104  * callback to free an element of the mask table installed in the
2105  * netexport.  These may be created indirectly and are not netcred
2106  * structures.
2107  */
2108 static int
2109 vfs_free_netcred_mask(struct radix_node *rn, void *w)
2110 {
2111         struct radix_node_head *rnh = (struct radix_node_head *)w;
2112
2113         (*rnh->rnh_deladdr) (rn->rn_key, rn->rn_mask, rnh);
2114         kfree(rn, M_RTABLE);
2115
2116         return (0);
2117 }
2118
2119 static struct radix_node_head *
2120 vfs_create_addrlist_af(int af, struct netexport *nep)
2121 {
2122         struct radix_node_head *rnh = NULL;
2123 #if defined(INET) || defined(INET6)
2124         struct radix_node_head *maskhead = nep->ne_maskhead;
2125         int off;
2126 #endif
2127
2128         NE_ASSERT_LOCKED(nep);
2129 #if defined(INET) || defined(INET6)
2130         KKASSERT(maskhead != NULL);
2131 #endif
2132         switch (af) {
2133 #ifdef INET
2134         case AF_INET:
2135                 if ((rnh = nep->ne_inethead) == NULL) {
2136                         off = offsetof(struct sockaddr_in, sin_addr) << 3;
2137                         if (!rn_inithead((void **)&rnh, maskhead, off))
2138                                 return (NULL);
2139                         nep->ne_inethead = rnh;
2140                 }
2141                 break;
2142 #endif
2143 #ifdef INET6
2144         case AF_INET6:
2145                 if ((rnh = nep->ne_inet6head) == NULL) {
2146                         off = offsetof(struct sockaddr_in6, sin6_addr) << 3;
2147                         if (!rn_inithead((void **)&rnh, maskhead, off))
2148                                 return (NULL);
2149                         nep->ne_inet6head = rnh;
2150                 }
2151                 break;
2152 #endif
2153         }
2154         return (rnh);
2155 }
2156
2157 /*
2158  * helper function for freeing netcred elements
2159  */
2160 static void
2161 vfs_free_addrlist_af(struct radix_node_head **prnh)
2162 {
2163         struct radix_node_head *rnh = *prnh;
2164
2165         (*rnh->rnh_walktree) (rnh, vfs_free_netcred, rnh);
2166         kfree(rnh, M_RTABLE);
2167         *prnh = NULL;
2168 }
2169
2170 /*
2171  * helper function for freeing mask elements
2172  */
2173 static void
2174 vfs_free_addrlist_masks(struct radix_node_head **prnh)
2175 {
2176         struct radix_node_head *rnh = *prnh;
2177
2178         (*rnh->rnh_walktree) (rnh, vfs_free_netcred_mask, rnh);
2179         kfree(rnh, M_RTABLE);
2180         *prnh = NULL;
2181 }
2182
2183 /*
2184  * Free the net address hash lists that are hanging off the mount points.
2185  */
2186 static void
2187 vfs_free_addrlist(struct netexport *nep)
2188 {
2189         NE_LOCK(nep);
2190         if (nep->ne_inethead != NULL)
2191                 vfs_free_addrlist_af(&nep->ne_inethead);
2192         if (nep->ne_inet6head != NULL)
2193                 vfs_free_addrlist_af(&nep->ne_inet6head);
2194         if (nep->ne_maskhead)
2195                 vfs_free_addrlist_masks(&nep->ne_maskhead);
2196         NE_UNLOCK(nep);
2197 }
2198
2199 int
2200 vfs_export(struct mount *mp, struct netexport *nep,
2201            const struct export_args *argp)
2202 {
2203         int error;
2204
2205         if (argp->ex_flags & MNT_DELEXPORT) {
2206                 if (mp->mnt_flag & MNT_EXPUBLIC) {
2207                         vfs_setpublicfs(NULL, NULL, NULL);
2208                         mp->mnt_flag &= ~MNT_EXPUBLIC;
2209                 }
2210                 vfs_free_addrlist(nep);
2211                 mp->mnt_flag &= ~(MNT_EXPORTED | MNT_DEFEXPORTED);
2212         }
2213         if (argp->ex_flags & MNT_EXPORTED) {
2214                 if (argp->ex_flags & MNT_EXPUBLIC) {
2215                         if ((error = vfs_setpublicfs(mp, nep, argp)) != 0)
2216                                 return (error);
2217                         mp->mnt_flag |= MNT_EXPUBLIC;
2218                 }
2219                 if ((error = vfs_hang_addrlist(mp, nep, argp)))
2220                         return (error);
2221                 mp->mnt_flag |= MNT_EXPORTED;
2222         }
2223         return (0);
2224 }
2225
2226
2227 /*
2228  * Set the publicly exported filesystem (WebNFS). Currently, only
2229  * one public filesystem is possible in the spec (RFC 2054 and 2055)
2230  */
2231 int
2232 vfs_setpublicfs(struct mount *mp, struct netexport *nep,
2233                 const struct export_args *argp)
2234 {
2235         int error;
2236         struct vnode *rvp;
2237         char *cp;
2238
2239         /*
2240          * mp == NULL -> invalidate the current info, the FS is
2241          * no longer exported. May be called from either vfs_export
2242          * or unmount, so check if it hasn't already been done.
2243          */
2244         if (mp == NULL) {
2245                 if (nfs_pub.np_valid) {
2246                         nfs_pub.np_valid = 0;
2247                         if (nfs_pub.np_index != NULL) {
2248                                 kfree(nfs_pub.np_index, M_TEMP);
2249                                 nfs_pub.np_index = NULL;
2250                         }
2251                 }
2252                 return (0);
2253         }
2254
2255         /*
2256          * Only one allowed at a time.
2257          */
2258         if (nfs_pub.np_valid != 0 && mp != nfs_pub.np_mount)
2259                 return (EBUSY);
2260
2261         /*
2262          * Get real filehandle for root of exported FS.
2263          */
2264         bzero((caddr_t)&nfs_pub.np_handle, sizeof(nfs_pub.np_handle));
2265         nfs_pub.np_handle.fh_fsid = mp->mnt_stat.f_fsid;
2266
2267         if ((error = VFS_ROOT(mp, &rvp)))
2268                 return (error);
2269
2270         if ((error = VFS_VPTOFH(rvp, &nfs_pub.np_handle.fh_fid)))
2271                 return (error);
2272
2273         vput(rvp);
2274
2275         /*
2276          * If an indexfile was specified, pull it in.
2277          */
2278         if (argp->ex_indexfile != NULL) {
2279                 int namelen;
2280
2281                 error = vn_get_namelen(rvp, &namelen);
2282                 if (error)
2283                         return (error);
2284                 nfs_pub.np_index = kmalloc(namelen, M_TEMP, M_WAITOK);
2285                 error = copyinstr(argp->ex_indexfile, nfs_pub.np_index,
2286                     namelen, NULL);
2287                 if (!error) {
2288                         /*
2289                          * Check for illegal filenames.
2290                          */
2291                         for (cp = nfs_pub.np_index; *cp; cp++) {
2292                                 if (*cp == '/') {
2293                                         error = EINVAL;
2294                                         break;
2295                                 }
2296                         }
2297                 }
2298                 if (error) {
2299                         kfree(nfs_pub.np_index, M_TEMP);
2300                         return (error);
2301                 }
2302         }
2303
2304         nfs_pub.np_mount = mp;
2305         nfs_pub.np_valid = 1;
2306         return (0);
2307 }
2308
2309 struct netcred *
2310 vfs_export_lookup(struct mount *mp, struct netexport *nep,
2311                 struct sockaddr *nam)
2312 {
2313         struct netcred *np;
2314         struct radix_node_head *rnh;
2315         struct sockaddr *saddr;
2316
2317         np = NULL;
2318         if (mp->mnt_flag & MNT_EXPORTED) {
2319                 /*
2320                  * Lookup in the export list first.
2321                  */
2322                 NE_LOCK(nep);
2323                 if (nam != NULL) {
2324                         saddr = nam;
2325                         switch (saddr->sa_family) {
2326 #ifdef INET
2327                         case AF_INET:
2328                                 rnh = nep->ne_inethead;
2329                                 break;
2330 #endif
2331 #ifdef INET6
2332                         case AF_INET6:
2333                                 rnh = nep->ne_inet6head;
2334                                 break;
2335 #endif
2336                         default:
2337                                 rnh = NULL;
2338                         }
2339                         if (rnh != NULL) {
2340                                 np = (struct netcred *)
2341                                         (*rnh->rnh_matchaddr)((char *)saddr,
2342                                                               rnh);
2343                                 if (np && np->netc_rnodes->rn_flags & RNF_ROOT)
2344                                         np = NULL;
2345                         }
2346                 }
2347                 NE_UNLOCK(nep);
2348                 /*
2349                  * If no address match, use the default if it exists.
2350                  */
2351                 if (np == NULL && mp->mnt_flag & MNT_DEFEXPORTED)
2352                         np = &nep->ne_defexported;
2353         }
2354         return (np);
2355 }
2356
2357 /*
2358  * perform msync on all vnodes under a mount point.  The mount point must
2359  * be locked.  This code is also responsible for lazy-freeing unreferenced
2360  * vnodes whos VM objects no longer contain pages.
2361  *
2362  * NOTE: MNT_WAIT still skips vnodes in the VXLOCK state.
2363  *
2364  * NOTE: XXX VOP_PUTPAGES and friends requires that the vnode be locked,
2365  * but vnode_pager_putpages() doesn't lock the vnode.  We have to do it
2366  * way up in this high level function.
2367  */
2368 static int vfs_msync_scan1(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data);
2369 static int vfs_msync_scan2(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data);
2370
2371 void
2372 vfs_msync(struct mount *mp, int flags) 
2373 {
2374         int vmsc_flags;
2375
2376         /*
2377          * tmpfs sets this flag to prevent msync(), sync, and the
2378          * filesystem periodic syncer from trying to flush VM pages
2379          * to swap.  Only pure memory pressure flushes tmpfs VM pages
2380          * to swap.
2381          */
2382         if (mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOMSYNC)
2383                 return;
2384
2385         /*
2386          * Ok, scan the vnodes for work.  If the filesystem is using the
2387          * syncer thread feature we can use vsyncscan() instead of
2388          * vmntvnodescan(), which is much faster.
2389          */
2390         vmsc_flags = VMSC_GETVP;
2391         if (flags != MNT_WAIT)
2392                 vmsc_flags |= VMSC_NOWAIT;
2393
2394         if (mp->mnt_kern_flag & MNTK_THR_SYNC) {
2395                 vsyncscan(mp, vmsc_flags, vfs_msync_scan2,
2396                           (void *)(intptr_t)flags);
2397         } else {
2398                 vmntvnodescan(mp, vmsc_flags,
2399                               vfs_msync_scan1, vfs_msync_scan2,
2400                               (void *)(intptr_t)flags);
2401         }
2402 }
2403
2404 /*
2405  * scan1 is a fast pre-check.  There could be hundreds of thousands of
2406  * vnodes, we cannot afford to do anything heavy weight until we have a
2407  * fairly good indication that there is work to do.
2408  */
2409 static
2410 int
2411 vfs_msync_scan1(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data)
2412 {
2413         int flags = (int)(intptr_t)data;
2414
2415         if ((vp->v_flag & VRECLAIMED) == 0) {
2416                 if (vp->v_auxrefs == 0 && VREFCNT(vp) <= 0 &&
2417                     vp->v_object) {
2418                         return(0);      /* call scan2 */
2419                 }
2420                 if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0 &&
2421                     (vp->v_flag & VOBJDIRTY) &&
2422                     (flags == MNT_WAIT || vn_islocked(vp) == 0)) {
2423                         return(0);      /* call scan2 */
2424                 }
2425         }
2426
2427         /*
2428          * do not call scan2, continue the loop
2429          */
2430         return(-1);
2431 }
2432
2433 /*
2434  * This callback is handed a locked vnode.
2435  */
2436 static
2437 int
2438 vfs_msync_scan2(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data)
2439 {
2440         vm_object_t obj;
2441         int flags = (int)(intptr_t)data;
2442         int opcflags;
2443
2444         if (vp->v_flag & VRECLAIMED)
2445                 return(0);
2446
2447         if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0 && (vp->v_flag & VOBJDIRTY)) {
2448                 if ((obj = vp->v_object) != NULL) {
2449                         if (flags == MNT_WAIT) {
2450                                 /*
2451                                  * VFS_MSYNC is called with MNT_WAIT when
2452                                  * unmounting.
2453                                  */
2454                                 opcflags = OBJPC_SYNC;
2455                         } else if (vp->v_writecount || obj->ref_count) {
2456                                 /*
2457                                  * VFS_MSYNC is otherwise called via the
2458                                  * periodic filesystem sync or the 'sync'
2459                                  * command.  Honor MADV_NOSYNC / MAP_NOSYNC
2460                                  * if the file is open for writing or memory
2461                                  * mapped.  Pages flagged PG_NOSYNC will not
2462                                  * be automatically flushed at this time.
2463                                  *
2464                                  * The obj->ref_count test is not perfect
2465                                  * since temporary refs may be present, but
2466                                  * the periodic filesystem sync will ultimately
2467                                  * catch it if the file is not open and not
2468                                  * mapped.
2469                                  */
2470                                 opcflags = OBJPC_NOSYNC;
2471                         } else {
2472                                 /*
2473                                  * If the file is no longer open for writing
2474                                  * and also no longer mapped, do not honor
2475                                  * MAP_NOSYNC.  That is, fully synchronize
2476                                  * the file.
2477                                  *
2478                                  * This still occurs on the periodic fs sync,
2479                                  * so frontend programs which turn the file
2480                                  * over quickly enough can still avoid the
2481                                  * sync, but ultimately we do want to flush
2482                                  * even MADV_NOSYNC pages once it is no longer
2483                                  * mapped or open for writing.
2484                                  */
2485                                 opcflags = 0;
2486                         }
2487                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0, opcflags);
2488                 }
2489         }
2490         return(0);
2491 }
2492
2493 /*
2494  * Wake up anyone interested in vp because it is being revoked.
2495  */
2496 void
2497 vn_gone(struct vnode *vp)
2498 {
2499         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
2500         KNOTE(&vp->v_pollinfo.vpi_kqinfo.ki_note, NOTE_REVOKE);
2501         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
2502 }
2503
2504 /*
2505  * extract the cdev_t from a VBLK or VCHR.  The vnode must have been opened
2506  * (or v_rdev might be NULL).
2507  */
2508 cdev_t
2509 vn_todev(struct vnode *vp)
2510 {
2511         if (vp->v_type != VBLK && vp->v_type != VCHR)
2512                 return (NULL);
2513         KKASSERT(vp->v_rdev != NULL);
2514         return (vp->v_rdev);
2515 }
2516
2517 /*
2518  * Check if vnode represents a disk device.  The vnode does not need to be
2519  * opened.
2520  *
2521  * MPALMOSTSAFE
2522  */
2523 int
2524 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
2525 {
2526         cdev_t dev;
2527
2528         if (vp->v_type != VCHR) {
2529                 if (errp != NULL)
2530                         *errp = ENOTBLK;
2531                 return (0);
2532         }
2533
2534         dev = vp->v_rdev;
2535
2536         if (dev == NULL) {
2537                 if (errp != NULL)
2538                         *errp = ENXIO;
2539                 return (0);
2540         }
2541         if (dev_is_good(dev) == 0) {
2542                 if (errp != NULL)
2543                         *errp = ENXIO;
2544                 return (0);
2545         }
2546         if ((dev_dflags(dev) & D_DISK) == 0) {
2547                 if (errp != NULL)
2548                         *errp = ENOTBLK;
2549                 return (0);
2550         }
2551         if (errp != NULL)
2552                 *errp = 0;
2553         return (1);
2554 }
2555
2556 int
2557 vn_get_namelen(struct vnode *vp, int *namelen)
2558 {
2559         int error;
2560         register_t retval[2];
2561
2562         error = VOP_PATHCONF(vp, _PC_NAME_MAX, retval);
2563         if (error)
2564                 return (error);
2565         *namelen = (int)retval[0];
2566         return (0);
2567 }
2568
2569 int
2570 vop_write_dirent(int *error, struct uio *uio, ino_t d_ino, uint8_t d_type, 
2571                 uint16_t d_namlen, const char *d_name)
2572 {
2573         struct dirent *dp;
2574         size_t len;
2575
2576         len = _DIRENT_RECLEN(d_namlen);
2577         if (len > uio->uio_resid)
2578                 return(1);
2579
2580         dp = kmalloc(len, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
2581
2582         dp->d_ino = d_ino;
2583         dp->d_namlen = d_namlen;
2584         dp->d_type = d_type;
2585         bcopy(d_name, dp->d_name, d_namlen);
2586
2587         *error = uiomove((caddr_t)dp, len, uio);
2588
2589         kfree(dp, M_TEMP);
2590
2591         return(0);
2592 }
2593
2594 void
2595 vn_mark_atime(struct vnode *vp, struct thread *td)
2596 {
2597         struct proc *p = td->td_proc;
2598         struct ucred *cred = p ? p->p_ucred : proc0.p_ucred;
2599
2600         if ((vp->v_mount->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0) {
2601                 VOP_MARKATIME(vp, cred);
2602         }
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Calculate the number of entries in an inode-related chained hash table.
2607  * With today's memory sizes, maxvnodes can wind up being a very large
2608  * number.  There is no reason to waste memory, so tolerate some stacking.
2609  */
2610 int
2611 vfs_inodehashsize(void)
2612 {
2613         int hsize;
2614
2615         hsize = 32;
2616         while (hsize < maxvnodes)
2617                 hsize <<= 1;
2618         while (hsize > maxvnodes * 2)
2619                 hsize >>= 1;            /* nominal 2x stacking */
2620
2621         if (maxvnodes > 1024 * 1024)
2622                 hsize >>= 1;            /* nominal 8x stacking */
2623
2624         if (maxvnodes > 128 * 1024)
2625                 hsize >>= 1;            /* nominal 4x stacking */
2626
2627         if (hsize < 16)
2628                 hsize = 16;
2629
2630         return hsize;
2631 }