sys/kern/vfs_vnops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
  39  * $FreeBSD: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.87.2.13 2002/12/29 18:19:53 dillon Exp $
  40  * $DragonFly: src/sys/kern/vfs_vnops.c,v 1.58 2008/06/28 17:59:49 dillon Exp $
  41  */
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/fcntl.h>
  46 #include <sys/file.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/priv.h>
  50 #include <sys/mount.h>
  51 #include <sys/nlookup.h>
  52 #include <sys/vnode.h>
  53 #include <sys/buf.h>
  54 #include <sys/filio.h>
  55 #include <sys/ttycom.h>
  56 #include <sys/conf.h>
  57 #include <sys/sysctl.h>
  58 #include <sys/syslog.h>
  59
  60 #include <sys/thread2.h>
  61 #include <sys/mplock2.h>
  62
  63 static int vn_closefile (struct file *fp);
  64 static int vn_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  65                 struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
  66 static int vn_read (struct file *fp, struct uio *uio,
  67                 struct ucred *cred, int flags);
  68 static int vn_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
  69 static int vn_statfile (struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred);
  70 static int vn_write (struct file *fp, struct uio *uio,
  71                 struct ucred *cred, int flags);
  72
  73 struct fileops vnode_fileops = {
  74         .fo_read = vn_read,
  75         .fo_write = vn_write,
  76         .fo_ioctl = vn_ioctl,
  77         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
  78         .fo_stat = vn_statfile,
  79         .fo_close = vn_closefile,
  80         .fo_shutdown = nofo_shutdown
  81 };
  82
  83 /*
  84  * Common code for vnode open operations.  Check permissions, and call
  85  * the VOP_NOPEN or VOP_NCREATE routine.
  86  *
  87  * The caller is responsible for setting up nd with nlookup_init() and
  88  * for cleaning it up with nlookup_done(), whether we return an error
  89  * or not.
  90  *
  91  * On success nd->nl_open_vp will hold a referenced and, if requested,
  92  * locked vnode.  A locked vnode is requested via NLC_LOCKVP.  If fp
  93  * is non-NULL the vnode will be installed in the file pointer.
  94  *
  95  * NOTE: The vnode is referenced just once on return whether or not it
  96  * is also installed in the file pointer.
  97  */
  98 int
  99 vn_open(struct nlookupdata *nd, struct file *fp, int fmode, int cmode)
 100 {
 101         struct vnode *vp;
 102         struct ucred *cred = nd->nl_cred;
 103         struct vattr vat;
 104         struct vattr *vap = &vat;
 105         int error;
 106         u_int flags;
 107
 108         /*
 109          * Certain combinations are illegal
 110          */
 111         if ((fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) == O_TRUNC)
 112                 return(EACCES);
 113
 114         /*
 115          * Lookup the path and create or obtain the vnode.  After a
 116          * successful lookup a locked nd->nl_nch will be returned.
 117          *
 118          * The result of this section should be a locked vnode.
 119          *
 120          * XXX with only a little work we should be able to avoid locking
 121          * the vnode if FWRITE, O_CREAT, and O_TRUNC are *not* set.
 122          */
 123         nd->nl_flags |= NLC_OPEN;
 124         if (fmode & O_APPEND)
 125                 nd->nl_flags |= NLC_APPEND;
 126         if (fmode & O_TRUNC)
 127                 nd->nl_flags |= NLC_TRUNCATE;
 128         if (fmode & FREAD)
 129                 nd->nl_flags |= NLC_READ;
 130         if (fmode & FWRITE)
 131                 nd->nl_flags |= NLC_WRITE;
 132         if ((fmode & O_EXCL) == 0 && (fmode & O_NOFOLLOW) == 0)
 133                 nd->nl_flags |= NLC_FOLLOW;
 134
 135         if (fmode & O_CREAT) {
 136                 /*
 137                  * CONDITIONAL CREATE FILE CASE
 138                  *
 139                  * Setting NLC_CREATE causes a negative hit to store
 140                  * the negative hit ncp and not return an error.  Then
 141                  * nc_error or nc_vp may be checked to see if the ncp
 142                  * represents a negative hit.  NLC_CREATE also requires
 143                  * write permission on the governing directory or EPERM
 144                  * is returned.
 145                  */
 146                 nd->nl_flags |= NLC_CREATE;
 147                 nd->nl_flags |= NLC_REFDVP;
 148                 bwillinode(1);
 149                 error = nlookup(nd);
 150         } else {
 151                 /*
 152                  * NORMAL OPEN FILE CASE
 153                  */
 154                 error = nlookup(nd);
 155         }
 156
 157         if (error)
 158                 return (error);
 159
 160         /*
 161          * split case to allow us to re-resolve and retry the ncp in case
 162          * we get ESTALE.
 163          */
 164 again:
 165         if (fmode & O_CREAT) {
 166                 if (nd->nl_nch.ncp->nc_vp == NULL) {
 167                         if ((error = ncp_writechk(&nd->nl_nch)) != 0)
 168                                 return (error);
 169                         VATTR_NULL(vap);
 170                         vap->va_type = VREG;
 171                         vap->va_mode = cmode;
 172                         if (fmode & O_EXCL)
 173                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
 174                         error = VOP_NCREATE(&nd->nl_nch, nd->nl_dvp, &vp,
 175                                             nd->nl_cred, vap);
 176                         if (error)
 177                                 return (error);
 178                         fmode &= ~O_TRUNC;
 179                         /* locked vnode is returned */
 180                 } else {
 181                         if (fmode & O_EXCL) {
 182                                 error = EEXIST;
 183                         } else {
 184                                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred,
 185                                                     LK_EXCLUSIVE, &vp);
 186                         }
 187                         if (error)
 188                                 return (error);
 189                         fmode &= ~O_CREAT;
 190                 }
 191         } else {
 192                 error = cache_vget(&nd->nl_nch, cred, LK_EXCLUSIVE, &vp);
 193                 if (error)
 194                         return (error);
 195         }
 196
 197         /*
 198          * We have a locked vnode and ncp now.  Note that the ncp will
 199          * be cleaned up by the caller if nd->nl_nch is left intact.
 200          */
 201         if (vp->v_type == VLNK) {
 202                 error = EMLINK;
 203                 goto bad;
 204         }
 205         if (vp->v_type == VSOCK) {
 206                 error = EOPNOTSUPP;
 207                 goto bad;
 208         }
 209         if ((fmode & O_CREAT) == 0) {
 210                 if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
 211                         if (vp->v_type == VDIR) {
 212                                 error = EISDIR;
 213                                 goto bad;
 214                         }
 215                         error = vn_writechk(vp, &nd->nl_nch);
 216                         if (error) {
 217                                 /*
 218                                  * Special stale handling, re-resolve the
 219                                  * vnode.
 220                                  */
 221                                 if (error == ESTALE) {
 222                                         vput(vp);
 223                                         vp = NULL;
 224                                         cache_setunresolved(&nd->nl_nch);
 225                                         error = cache_resolve(&nd->nl_nch, cred);
 226                                         if (error == 0)
 227                                                 goto again;
 228                                 }
 229                                 goto bad;
 230                         }
 231                 }
 232         }
 233         if (fmode & O_TRUNC) {
 234                 vn_unlock(vp);                          /* XXX */
 235                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);   /* XXX */
 236                 VATTR_NULL(vap);
 237                 vap->va_size = 0;
 238                 error = VOP_SETATTR(vp, vap, cred);
 239                 if (error)
 240                         goto bad;
 241         }
 242
 243         /*
 244          * Set or clear VNSWAPCACHE on the vp based on nd->nl_nch.ncp->nc_flag.
 245          * These particular bits a tracked all the way from the root.
 246          *
 247          * NOTE: Might not work properly on NFS servers due to the
 248          * disconnected namecache.
 249          */
 250         flags = nd->nl_nch.ncp->nc_flag;
 251         if ((flags & (NCF_UF_CACHE | NCF_UF_PCACHE)) &&
 252             (flags & (NCF_SF_NOCACHE | NCF_SF_PNOCACHE)) == 0) {
 253                 vsetflags(vp, VSWAPCACHE);
 254         } else {
 255                 vclrflags(vp, VSWAPCACHE);
 256         }
 257
 258         /*
 259          * Setup the fp so VOP_OPEN can override it.  No descriptor has been
 260          * associated with the fp yet so we own it clean.
 261          *
 262          * f_nchandle inherits nl_nch.  This used to be necessary only for
 263          * directories but now we do it unconditionally so f*() ops
 264          * such as fchmod() can access the actual namespace that was
 265          * used to open the file.
 266          */
 267         if (fp) {
 268                 if (nd->nl_flags & NLC_APPENDONLY)
 269                         fmode |= FAPPENDONLY;
 270                 fp->f_nchandle = nd->nl_nch;
 271                 cache_zero(&nd->nl_nch);
 272                 cache_unlock(&fp->f_nchandle);
 273         }
 274
 275         /*
 276          * Get rid of nl_nch.  vn_open does not return it (it returns the
 277          * vnode or the file pointer).  Note: we can't leave nl_nch locked
 278          * through the VOP_OPEN anyway since the VOP_OPEN may block, e.g.
 279          * on /dev/ttyd0
 280          */
 281         if (nd->nl_nch.ncp)
 282                 cache_put(&nd->nl_nch);
 283
 284         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, fp);
 285         if (error) {
 286                 /*
 287                  * setting f_ops to &badfileops will prevent the descriptor
 288                  * code from trying to close and release the vnode, since
 289                  * the open failed we do not want to call close.
 290                  */
 291                 if (fp) {
 292                         fp->f_data = NULL;
 293                         fp->f_ops = &badfileops;
 294                 }
 295                 goto bad;
 296         }
 297
 298 #if 0
 299         /*
 300          * Assert that VREG files have been setup for vmio.
 301          */
 302         KASSERT(vp->v_type != VREG || vp->v_object != NULL,
 303                 ("vn_open: regular file was not VMIO enabled!"));
 304 #endif
 305
 306         /*
 307          * Return the vnode.  XXX needs some cleaning up.  The vnode is
 308          * only returned in the fp == NULL case.
 309          */
 310         if (fp == NULL) {
 311                 nd->nl_open_vp = vp;
 312                 nd->nl_vp_fmode = fmode;
 313                 if ((nd->nl_flags & NLC_LOCKVP) == 0)
 314                         vn_unlock(vp);
 315         } else {
 316                 vput(vp);
 317         }
 318         return (0);
 319 bad:
 320         if (vp)
 321                 vput(vp);
 322         return (error);
 323 }
 324
 325 int
 326 vn_opendisk(const char *devname, int fmode, struct vnode **vpp)
 327 {
 328         struct vnode *vp;
 329         int error;
 330
 331         if (strncmp(devname, "/dev/", 5) == 0)
 332                 devname += 5;
 333         if ((vp = getsynthvnode(devname)) == NULL) {
 334                 error = ENODEV;
 335         } else {
 336                 error = VOP_OPEN(vp, fmode, proc0.p_ucred, NULL);
 337                 vn_unlock(vp);
 338                 if (error) {
 339                         vrele(vp);
 340                         vp = NULL;
 341                 }
 342         }
 343         *vpp = vp;
 344         return (error);
 345 }
 346
 347 /*
 348  * Check for write permissions on the specified vnode.  nch may be NULL.
 349  */
 350 int
 351 vn_writechk(struct vnode *vp, struct nchandle *nch)
 352 {
 353         /*
 354          * If there's shared text associated with
 355          * the vnode, try to free it up once.  If
 356          * we fail, we can't allow writing.
 357          */
 358         if (vp->v_flag & VTEXT)
 359                 return (ETXTBSY);
 360
 361         /*
 362          * If the vnode represents a regular file, check the mount
 363          * point via the nch.  This may be a different mount point
 364          * then the one embedded in the vnode (e.g. nullfs).
 365          *
 366          * We can still write to non-regular files (e.g. devices)
 367          * via read-only mounts.
 368          */
 369         if (nch && nch->ncp && vp->v_type == VREG)
 370                 return (ncp_writechk(nch));
 371         return (0);
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Check whether the underlying mount is read-only.  The mount point
 376  * referenced by the namecache may be different from the mount point
 377  * used by the underlying vnode in the case of NULLFS, so a separate
 378  * check is needed.
 379  */
 380 int
 381 ncp_writechk(struct nchandle *nch)
 382 {
 383         if (nch->mount && (nch->mount->mnt_flag & MNT_RDONLY))
 384                 return (EROFS);
 385         return(0);
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Vnode close call
 390  *
 391  * MPSAFE
 392  */
 393 int
 394 vn_close(struct vnode *vp, int flags)
 395 {
 396         int error;
 397
 398         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 399         if (error == 0) {
 400                 error = VOP_CLOSE(vp, flags);
 401                 vn_unlock(vp);
 402         }
 403         vrele(vp);
 404         return (error);
 405 }
 406
 407 /*
 408  * Sequential heuristic.
 409  *
 410  * MPSAFE (f_seqcount and f_nextoff are allowed to race)
 411  */
 412 static __inline
 413 int
 414 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
 415 {
 416         /*
 417          * Sequential heuristic - detect sequential operation
 418          *
 419          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 420          */
 421         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
 422             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
 423                 int tmpseq = fp->f_seqcount;
 424
 425                 tmpseq += (uio->uio_resid + BKVASIZE - 1) / BKVASIZE;
 426                 if (tmpseq > IO_SEQMAX)
 427                         tmpseq = IO_SEQMAX;
 428                 fp->f_seqcount = tmpseq;
 429                 return(fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 430         }
 431
 432         /*
 433          * Not sequential, quick draw-down of seqcount
 434          *
 435          * NOTE: SMP: We allow f_seqcount updates to race.
 436          */
 437         if (fp->f_seqcount > 1)
 438                 fp->f_seqcount = 1;
 439         else
 440                 fp->f_seqcount = 0;
 441         return(0);
 442 }
 443
 444 /*
 445  * get - lock and return the f_offset field.
 446  * set - set and unlock the f_offset field.
 447  *
 448  * These routines serve the dual purpose of serializing access to the
 449  * f_offset field (at least on i386) and guaranteeing operational integrity
 450  * when multiple read()ers and write()ers are present on the same fp.
 451  *
 452  * MPSAFE
 453  */
 454 static __inline off_t
 455 vn_get_fpf_offset(struct file *fp)
 456 {
 457         u_int   flags;
 458         u_int   nflags;
 459
 460         /*
 461          * Shortcut critical path.
 462          */
 463         flags = fp->f_flag & ~FOFFSETLOCK;
 464         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, flags | FOFFSETLOCK))
 465                 return(fp->f_offset);
 466
 467         /*
 468          * The hard way
 469          */
 470         for (;;) {
 471                 flags = fp->f_flag;
 472                 if (flags & FOFFSETLOCK) {
 473                         nflags = flags | FOFFSETWAKE;
 474                         tsleep_interlock(&fp->f_flag, 0);
 475                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 476                                 tsleep(&fp->f_flag, PINTERLOCKED, "fpoff", 0);
 477                 } else {
 478                         nflags = flags | FOFFSETLOCK;
 479                         if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags))
 480                                 break;
 481                 }
 482         }
 483         return(fp->f_offset);
 484 }
 485
 486 /*
 487  * MPSAFE
 488  */
 489 static __inline void
 490 vn_set_fpf_offset(struct file *fp, off_t offset)
 491 {
 492         u_int   flags;
 493         u_int   nflags;
 494
 495         /*
 496          * We hold the lock so we can set the offset without interference.
 497          */
 498         fp->f_offset = offset;
 499
 500         /*
 501          * Normal release is already a reasonably critical path.
 502          */
 503         for (;;) {
 504                 flags = fp->f_flag;
 505                 nflags = flags & ~(FOFFSETLOCK | FOFFSETWAKE);
 506                 if (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flags, nflags)) {
 507                         if (flags & FOFFSETWAKE)
 508                                 wakeup(&fp->f_flag);
 509                         break;
 510                 }
 511         }
 512 }
 513
 514 /*
 515  * MPSAFE
 516  */
 517 static __inline off_t
 518 vn_poll_fpf_offset(struct file *fp)
 519 {
 520 #if defined(__x86_64__) || !defined(SMP)
 521         return(fp->f_offset);
 522 #else
 523         off_t off = vn_get_fpf_offset(fp);
 524         vn_set_fpf_offset(fp, off);
 525         return(off);
 526 #endif
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
 531  *
 532  * MPSAFE
 533  */
 534 int
 535 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 536         off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 537         struct ucred *cred, int *aresid)
 538 {
 539         struct uio auio;
 540         struct iovec aiov;
 541         struct ccms_lock ccms_lock;
 542         int error;
 543
 544         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 545                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 546         auio.uio_iov = &aiov;
 547         auio.uio_iovcnt = 1;
 548         aiov.iov_base = base;
 549         aiov.iov_len = len;
 550         auio.uio_resid = len;
 551         auio.uio_offset = offset;
 552         auio.uio_segflg = segflg;
 553         auio.uio_rw = rw;
 554         auio.uio_td = curthread;
 555         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, &auio);
 556         if (rw == UIO_READ) {
 557                 error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
 558         } else {
 559                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
 560         }
 561         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 562         if (aresid)
 563                 *aresid = auio.uio_resid;
 564         else
 565                 if (auio.uio_resid && error == 0)
 566                         error = EIO;
 567         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
 568                 vn_unlock(vp);
 569         return (error);
 570 }
 571
 572 /*
 573  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
 574  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
 575  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we
 576  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call lwkt_user_yield()
 577  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
 578  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
 579  *
 580  * MPSAFE
 581  */
 582 int
 583 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, caddr_t base, int len,
 584                  off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg,
 585                  struct ucred *cred, int *aresid)
 586 {
 587         int error = 0;
 588
 589         do {
 590                 int chunk;
 591
 592                 /*
 593                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
 594                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
 595                  * write full blocks except possibly for the first and last
 596                  * chunks.
 597                  */
 598                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
 599
 600                 if (chunk > len)
 601                         chunk = len;
 602                 if (vp->v_type == VREG) {
 603                         switch(rw) {
 604                         case UIO_READ:
 605                                 bwillread(chunk);
 606                                 break;
 607                         case UIO_WRITE:
 608                                 bwillwrite(chunk);
 609                                 break;
 610                         }
 611                 }
 612                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
 613                                 ioflg, cred, aresid);
 614                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
 615                 if (error)
 616                         break;
 617                 offset += chunk;
 618                 base += chunk;
 619                 lwkt_user_yield();
 620         } while (len);
 621         if (aresid)
 622                 *aresid += len;
 623         return (error);
 624 }
 625
 626 /*
 627  * File pointers can no longer get ripped up by revoke so
 628  * we don't need to lock access to the vp.
 629  *
 630  * f_offset updates are not guaranteed against multiple readers
 631  *
 632  * MPSAFE
 633  */
 634 static int
 635 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 636 {
 637         struct ccms_lock ccms_lock;
 638         struct vnode *vp;
 639         int error, ioflag;
 640
 641         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 642                 ("uio_td %p is not td %p", uio->uio_td, curthread));
 643         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 644
 645         ioflag = 0;
 646         if (flags & O_FBLOCKING) {
 647                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 648         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 649                 ioflag |= IO_NDELAY;
 650         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 651                 ioflag |= IO_NDELAY;
 652         }
 653         if (flags & O_FBUFFERED) {
 654                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 655         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 656                 ioflag |= IO_DIRECT;
 657         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 658                 ioflag |= IO_DIRECT;
 659         }
 660         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 661                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 662         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 663         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 664
 665         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
 666         error = VOP_READ(vp, uio, ioflag, cred);
 667         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 668         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 669         vn_unlock(vp);
 670         if ((flags & O_FOFFSET) == 0 && (vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 671                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 672         return (error);
 673 }
 674
 675 /*
 676  * MPSAFE
 677  */
 678 static int
 679 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
 680 {
 681         struct ccms_lock ccms_lock;
 682         struct vnode *vp;
 683         int error, ioflag;
 684
 685         KASSERT(uio->uio_td == curthread,
 686                 ("uio_td %p is not p %p", uio->uio_td, curthread));
 687         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 688
 689         ioflag = IO_UNIT;
 690         if (vp->v_type == VREG &&
 691            ((fp->f_flag & O_APPEND) || (flags & O_FAPPEND))) {
 692                 ioflag |= IO_APPEND;
 693         }
 694
 695         if (flags & O_FBLOCKING) {
 696                 /* ioflag &= ~IO_NDELAY; */
 697         } else if (flags & O_FNONBLOCKING) {
 698                 ioflag |= IO_NDELAY;
 699         } else if (fp->f_flag & FNONBLOCK) {
 700                 ioflag |= IO_NDELAY;
 701         }
 702         if (flags & O_FBUFFERED) {
 703                 /* ioflag &= ~IO_DIRECT; */
 704         } else if (flags & O_FUNBUFFERED) {
 705                 ioflag |= IO_DIRECT;
 706         } else if (fp->f_flag & O_DIRECT) {
 707                 ioflag |= IO_DIRECT;
 708         }
 709         if (flags & O_FASYNCWRITE) {
 710                 /* ioflag &= ~IO_SYNC; */
 711         } else if (flags & O_FSYNCWRITE) {
 712                 ioflag |= IO_SYNC;
 713         } else if (fp->f_flag & O_FSYNC) {
 714                 ioflag |= IO_SYNC;
 715         }
 716
 717         if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS))
 718                 ioflag |= IO_SYNC;
 719         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 720                 uio->uio_offset = vn_get_fpf_offset(fp);
 721         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 722         ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 723         ccms_lock_get_uio(&vp->v_ccms, &ccms_lock, uio);
 724         error = VOP_WRITE(vp, uio, ioflag, cred);
 725         ccms_lock_put(&vp->v_ccms, &ccms_lock);
 726         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 727         vn_unlock(vp);
 728         if ((flags & O_FOFFSET) == 0)
 729                 vn_set_fpf_offset(fp, uio->uio_offset);
 730         return (error);
 731 }
 732
 733 /*
 734  * MPSAFE
 735  */
 736 static int
 737 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 738 {
 739         struct vnode *vp;
 740         int error;
 741
 742         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 743         error = vn_stat(vp, sb, cred);
 744         return (error);
 745 }
 746
 747 /*
 748  * MPSAFE
 749  */
 750 int
 751 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *cred)
 752 {
 753         struct vattr vattr;
 754         struct vattr *vap;
 755         int error;
 756         u_short mode;
 757         cdev_t dev;
 758
 759         vap = &vattr;
 760         error = VOP_GETATTR(vp, vap);
 761         if (error)
 762                 return (error);
 763
 764         /*
 765          * Zero the spare stat fields
 766          */
 767         sb->st_lspare = 0;
 768         sb->st_qspare1 = 0;
 769         sb->st_qspare2 = 0;
 770
 771         /*
 772          * Copy from vattr table
 773          */
 774         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
 775                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
 776         else
 777                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
 778         sb->st_ino = vap->va_fileid;
 779         mode = vap->va_mode;
 780         switch (vap->va_type) {
 781         case VREG:
 782                 mode |= S_IFREG;
 783                 break;
 784         case VDATABASE:
 785                 mode |= S_IFDB;
 786                 break;
 787         case VDIR:
 788                 mode |= S_IFDIR;
 789                 break;
 790         case VBLK:
 791                 mode |= S_IFBLK;
 792                 break;
 793         case VCHR:
 794                 mode |= S_IFCHR;
 795                 break;
 796         case VLNK:
 797                 mode |= S_IFLNK;
 798                 /* This is a cosmetic change, symlinks do not have a mode. */
 799                 if (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOSYMFOLLOW)
 800                         sb->st_mode &= ~ACCESSPERMS;    /* 0000 */
 801                 else
 802                         sb->st_mode |= ACCESSPERMS;     /* 0777 */
 803                 break;
 804         case VSOCK:
 805                 mode |= S_IFSOCK;
 806                 break;
 807         case VFIFO:
 808                 mode |= S_IFIFO;
 809                 break;
 810         default:
 811                 return (EBADF);
 812         }
 813         sb->st_mode = mode;
 814         if (vap->va_nlink > (nlink_t)-1)
 815                 sb->st_nlink = (nlink_t)-1;
 816         else
 817                 sb->st_nlink = vap->va_nlink;
 818         sb->st_uid = vap->va_uid;
 819         sb->st_gid = vap->va_gid;
 820         sb->st_rdev = dev2udev(vp->v_rdev);
 821         sb->st_size = vap->va_size;
 822         sb->st_atimespec = vap->va_atime;
 823         sb->st_mtimespec = vap->va_mtime;
 824         sb->st_ctimespec = vap->va_ctime;
 825
 826         /*
 827          * A VCHR and VBLK device may track the last access and last modified
 828          * time independantly of the filesystem.  This is particularly true
 829          * because device read and write calls may bypass the filesystem.
 830          */
 831         if (vp->v_type == VCHR || vp->v_type == VBLK) {
 832                 dev = vp->v_rdev;
 833                 if (dev != NULL) {
 834                         if (dev->si_lastread) {
 835                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastread;
 836                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 837                         }
 838                         if (dev->si_lastwrite) {
 839                                 sb->st_atimespec.tv_sec = dev->si_lastwrite;
 840                                 sb->st_atimespec.tv_nsec = 0;
 841                         }
 842                 }
 843         }
 844
 845         /*
 846          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is
 847          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this
 848          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
 849          *    to file"
 850          * Default to PAGE_SIZE after much discussion.
 851          */
 852
 853         if (vap->va_type == VREG) {
 854                 sb->st_blksize = vap->va_blocksize;
 855         } else if (vn_isdisk(vp, NULL)) {
 856                 /*
 857                  * XXX this is broken.  If the device is not yet open (aka
 858                  * stat() call, aka v_rdev == NULL), how are we supposed
 859                  * to get a valid block size out of it?
 860                  */
 861                 dev = vp->v_rdev;
 862
 863                 sb->st_blksize = dev->si_bsize_best;
 864                 if (sb->st_blksize < dev->si_bsize_phys)
 865                         sb->st_blksize = dev->si_bsize_phys;
 866                 if (sb->st_blksize < BLKDEV_IOSIZE)
 867                         sb->st_blksize = BLKDEV_IOSIZE;
 868         } else {
 869                 sb->st_blksize = PAGE_SIZE;
 870         }
 871
 872         sb->st_flags = vap->va_flags;
 873
 874         error = priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_GENERATION, 0);
 875         if (error)
 876                 sb->st_gen = 0;
 877         else
 878                 sb->st_gen = (u_int32_t)vap->va_gen;
 879
 880         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
 881         return (0);
 882 }
 883
 884 /*
 885  * MPALMOSTSAFE - acquires mplock
 886  */
 887 static int
 888 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct ucred *ucred,
 889          struct sysmsg *msg)
 890 {
 891         struct vnode *vp = ((struct vnode *)fp->f_data);
 892         struct vnode *ovp;
 893         struct vattr vattr;
 894         int error;
 895         off_t size;
 896
 897         switch (vp->v_type) {
 898         case VREG:
 899         case VDIR:
 900                 if (com == FIONREAD) {
 901                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr);
 902                         if (error)
 903                                 break;
 904                         size = vattr.va_size;
 905                         if ((vp->v_flag & VNOTSEEKABLE) == 0)
 906                                 size -= vn_poll_fpf_offset(fp);
 907                         if (size > 0x7FFFFFFF)
 908                                 size = 0x7FFFFFFF;
 909                         *(int *)data = size;
 910                         error = 0;
 911                         break;
 912                 }
 913                 if (com == FIOASYNC) {                          /* XXX */
 914                         error = 0;                              /* XXX */
 915                         break;
 916                 }
 917                 /* fall into ... */
 918         default:
 919 #if 0
 920                 return (ENOTTY);
 921 #endif
 922         case VFIFO:
 923         case VCHR:
 924         case VBLK:
 925                 if (com == FIODTYPE) {
 926                         if (vp->v_type != VCHR && vp->v_type != VBLK) {
 927                                 error = ENOTTY;
 928                                 break;
 929                         }
 930                         *(int *)data = dev_dflags(vp->v_rdev) & D_TYPEMASK;
 931                         error = 0;
 932                         break;
 933                 }
 934                 error = VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag, ucred, msg);
 935                 if (error == 0 && com == TIOCSCTTY) {
 936                         struct proc *p = curthread->td_proc;
 937                         struct session *sess;
 938
 939                         if (p == NULL) {
 940                                 error = ENOTTY;
 941                                 break;
 942                         }
 943
 944                         get_mplock();
 945                         sess = p->p_session;
 946                         /* Do nothing if reassigning same control tty */
 947                         if (sess->s_ttyvp == vp) {
 948                                 error = 0;
 949                                 rel_mplock();
 950                                 break;
 951                         }
 952
 953                         /* Get rid of reference to old control tty */
 954                         ovp = sess->s_ttyvp;
 955                         vref(vp);
 956                         sess->s_ttyvp = vp;
 957                         if (ovp)
 958                                 vrele(ovp);
 959                         rel_mplock();
 960                 }
 961                 break;
 962         }
 963         return (error);
 964 }
 965
 966 /*
 967  * Check that the vnode is still valid, and if so
 968  * acquire requested lock.
 969  */
 970 int
 971 #ifndef DEBUG_LOCKS
 972 vn_lock(struct vnode *vp, int flags)
 973 #else
 974 debug_vn_lock(struct vnode *vp, int flags, const char *filename, int line)
 975 #endif
 976 {
 977         int error;
 978
 979         do {
 980 #ifdef  DEBUG_LOCKS
 981                 vp->filename = filename;
 982                 vp->line = line;
 983                 error = debuglockmgr(&vp->v_lock, flags,
 984                                      "vn_lock", filename, line);
 985 #else
 986                 error = lockmgr(&vp->v_lock, flags);
 987 #endif
 988                 if (error == 0)
 989                         break;
 990         } while (flags & LK_RETRY);
 991
 992         /*
 993          * Because we (had better!) have a ref on the vnode, once it
 994          * goes to VRECLAIMED state it will not be recycled until all
 995          * refs go away.  So we can just check the flag.
 996          */
 997         if (error == 0 && (vp->v_flag & VRECLAIMED)) {
 998                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
 999                 error = ENOENT;
1000         }
1001         return (error);
1002 }
1003
1004 /*
1005  * MPSAFE
1006  */
1007 void
1008 vn_unlock(struct vnode *vp)
1009 {
1010         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1011 }
1012
1013 /*
1014  * MPSAFE
1015  */
1016 int
1017 vn_islocked(struct vnode *vp)
1018 {
1019         return (lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Return the lock status of a vnode and unlock the vnode
1024  * if we owned the lock.  This is not a boolean, if the
1025  * caller cares what the lock status is the caller must
1026  * check the various possible values.
1027  *
1028  * This only unlocks exclusive locks held by the caller,
1029  * it will NOT unlock shared locks (there is no way to
1030  * tell who the shared lock belongs to).
1031  *
1032  * MPSAFE
1033  */
1034 int
1035 vn_islocked_unlock(struct vnode *vp)
1036 {
1037         int vpls;
1038
1039         vpls = lockstatus(&vp->v_lock, curthread);
1040         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1041                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE);
1042         return(vpls);
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Restore a vnode lock that we previously released via
1047  * vn_islocked_unlock().  This is a NOP if we did not
1048  * own the original lock.
1049  *
1050  * MPSAFE
1051  */
1052 void
1053 vn_islocked_relock(struct vnode *vp, int vpls)
1054 {
1055         int error;
1056
1057         if (vpls == LK_EXCLUSIVE)
1058                 error = lockmgr(&vp->v_lock, vpls);
1059 }
1060
1061 /*
1062  * MPSAFE
1063  */
1064 static int
1065 vn_closefile(struct file *fp)
1066 {
1067         int error;
1068
1069         fp->f_ops = &badfileops;
1070         error = vn_close(((struct vnode *)fp->f_data), fp->f_flag);
1071         return (error);
1072 }
1073
1074 /*
1075  * MPSAFE
1076  */
1077 static int
1078 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1079 {
1080         int error;
1081
1082         error = VOP_KQFILTER(((struct vnode *)fp->f_data), kn);
1083         return (error);
1084 }