sys/kern/kern_descrip.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
  37  */
  38
  39 #include <sys/cdefs.h>
  40 __FBSDID("$FreeBSD$");
  41
  42 #include "opt_capsicum.h"
  43 #include "opt_compat.h"
  44 #include "opt_ddb.h"
  45 #include "opt_ktrace.h"
  46
  47 #include <sys/param.h>
  48 #include <sys/systm.h>
  49
  50 #include <sys/capsicum.h>
  51 #include <sys/conf.h>
  52 #include <sys/fcntl.h>
  53 #include <sys/file.h>
  54 #include <sys/filedesc.h>
  55 #include <sys/filio.h>
  56 #include <sys/jail.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/limits.h>
  59 #include <sys/lock.h>
  60 #include <sys/malloc.h>
  61 #include <sys/mount.h>
  62 #include <sys/mutex.h>
  63 #include <sys/namei.h>
  64 #include <sys/selinfo.h>
  65 #include <sys/priv.h>
  66 #include <sys/proc.h>
  67 #include <sys/protosw.h>
  68 #include <sys/racct.h>
  69 #include <sys/resourcevar.h>
  70 #include <sys/sbuf.h>
  71 #include <sys/signalvar.h>
  72 #include <sys/kdb.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/sx.h>
  75 #include <sys/syscallsubr.h>
  76 #include <sys/sysctl.h>
  77 #include <sys/sysproto.h>
  78 #include <sys/unistd.h>
  79 #include <sys/user.h>
  80 #include <sys/vnode.h>
  81 #ifdef KTRACE
  82 #include <sys/ktrace.h>
  83 #endif
  84
  85 #include <net/vnet.h>
  86
  87 #include <security/audit/audit.h>
  88
  89 #include <vm/uma.h>
  90 #include <vm/vm.h>
  91
  92 #include <ddb/ddb.h>
  93
  94 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "filedesc", "Open file descriptor table");
  95 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "filedesc_to_leader",
  96     "file desc to leader structures");
  97 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
  98 MALLOC_DEFINE(M_FILECAPS, "filecaps", "descriptor capabilities");
  99
 100 MALLOC_DECLARE(M_FADVISE);
 101
 102 static __read_mostly uma_zone_t file_zone;
 103 static __read_mostly uma_zone_t filedesc0_zone;
 104
 105 static int      closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp,
 106                     struct thread *td, int holdleaders);
 107 static int      fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size);
 108 static int      fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size);
 109 static void     fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd);
 110 static void     fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd);
 111 static void     fdunused(struct filedesc *fdp, int fd);
 112 static void     fdused(struct filedesc *fdp, int fd);
 113 static int      getmaxfd(struct thread *td);
 114
 115 /*
 116  * Each process has:
 117  *
 118  * - An array of open file descriptors (fd_ofiles)
 119  * - An array of file flags (fd_ofileflags)
 120  * - A bitmap recording which descriptors are in use (fd_map)
 121  *
 122  * A process starts out with NDFILE descriptors.  The value of NDFILE has
 123  * been selected based the historical limit of 20 open files, and an
 124  * assumption that the majority of processes, especially short-lived
 125  * processes like shells, will never need more.
 126  *
 127  * If this initial allocation is exhausted, a larger descriptor table and
 128  * map are allocated dynamically, and the pointers in the process's struct
 129  * filedesc are updated to point to those.  This is repeated every time
 130  * the process runs out of file descriptors (provided it hasn't hit its
 131  * resource limit).
 132  *
 133  * Since threads may hold references to individual descriptor table
 134  * entries, the tables are never freed.  Instead, they are placed on a
 135  * linked list and freed only when the struct filedesc is released.
 136  */
 137 #define NDFILE          20
 138 #define NDSLOTSIZE      sizeof(NDSLOTTYPE)
 139 #define NDENTRIES       (NDSLOTSIZE * __CHAR_BIT)
 140 #define NDSLOT(x)       ((x) / NDENTRIES)
 141 #define NDBIT(x)        ((NDSLOTTYPE)1 << ((x) % NDENTRIES))
 142 #define NDSLOTS(x)      (((x) + NDENTRIES - 1) / NDENTRIES)
 143
 144 /*
 145  * SLIST entry used to keep track of ofiles which must be reclaimed when
 146  * the process exits.
 147  */
 148 struct freetable {
 149         struct fdescenttbl *ft_table;
 150         SLIST_ENTRY(freetable) ft_next;
 151 };
 152
 153 /*
 154  * Initial allocation: a filedesc structure + the head of SLIST used to
 155  * keep track of old ofiles + enough space for NDFILE descriptors.
 156  */
 157
 158 struct fdescenttbl0 {
 159         int     fdt_nfiles;
 160         struct  filedescent fdt_ofiles[NDFILE];
 161 };
 162
 163 struct filedesc0 {
 164         struct filedesc fd_fd;
 165         SLIST_HEAD(, freetable) fd_free;
 166         struct  fdescenttbl0 fd_dfiles;
 167         NDSLOTTYPE fd_dmap[NDSLOTS(NDFILE)];
 168 };
 169
 170 /*
 171  * Descriptor management.
 172  */
 173 volatile int __exclusive_cache_line openfiles; /* actual number of open files */
 174 struct mtx sigio_lock;          /* mtx to protect pointers to sigio */
 175 void __read_mostly (*mq_fdclose)(struct thread *td, int fd, struct file *fp);
 176
 177 /*
 178  * If low >= size, just return low. Otherwise find the first zero bit in the
 179  * given bitmap, starting at low and not exceeding size - 1. Return size if
 180  * not found.
 181  */
 182 static int
 183 fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size)
 184 {
 185         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
 186         NDSLOTTYPE mask;
 187         int off, maxoff;
 188
 189         if (low >= size)
 190                 return (low);
 191
 192         off = NDSLOT(low);
 193         if (low % NDENTRIES) {
 194                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 >> (NDENTRIES - (low % NDENTRIES)));
 195                 if ((mask &= ~map[off]) != 0UL)
 196                         return (off * NDENTRIES + ffsl(mask) - 1);
 197                 ++off;
 198         }
 199         for (maxoff = NDSLOTS(size); off < maxoff; ++off)
 200                 if (map[off] != ~0UL)
 201                         return (off * NDENTRIES + ffsl(~map[off]) - 1);
 202         return (size);
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Find the highest non-zero bit in the given bitmap, starting at 0 and
 207  * not exceeding size - 1. Return -1 if not found.
 208  */
 209 static int
 210 fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size)
 211 {
 212         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
 213         NDSLOTTYPE mask;
 214         int off, minoff;
 215
 216         off = NDSLOT(size);
 217         if (size % NDENTRIES) {
 218                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 << (size % NDENTRIES));
 219                 if ((mask &= map[off]) != 0)
 220                         return (off * NDENTRIES + flsl(mask) - 1);
 221                 --off;
 222         }
 223         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
 224                 if (map[off] != 0)
 225                         return (off * NDENTRIES + flsl(map[off]) - 1);
 226         return (-1);
 227 }
 228
 229 static int
 230 fdisused(struct filedesc *fdp, int fd)
 231 {
 232
 233         KASSERT(fd >= 0 && fd < fdp->fd_nfiles,
 234             ("file descriptor %d out of range (0, %d)", fd, fdp->fd_nfiles));
 235
 236         return ((fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] & NDBIT(fd)) != 0);
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Mark a file descriptor as used.
 241  */
 242 static void
 243 fdused_init(struct filedesc *fdp, int fd)
 244 {
 245
 246         KASSERT(!fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already used", fd));
 247
 248         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] |= NDBIT(fd);
 249 }
 250
 251 static void
 252 fdused(struct filedesc *fdp, int fd)
 253 {
 254
 255         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
 256
 257         fdused_init(fdp, fd);
 258         if (fd > fdp->fd_lastfile)
 259                 fdp->fd_lastfile = fd;
 260         if (fd == fdp->fd_freefile)
 261                 fdp->fd_freefile = fd_first_free(fdp, fd, fdp->fd_nfiles);
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Mark a file descriptor as unused.
 266  */
 267 static void
 268 fdunused(struct filedesc *fdp, int fd)
 269 {
 270
 271         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
 272
 273         KASSERT(fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already unused", fd));
 274         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
 275             ("fd=%d is still in use", fd));
 276
 277         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] &= ~NDBIT(fd);
 278         if (fd < fdp->fd_freefile)
 279                 fdp->fd_freefile = fd;
 280         if (fd == fdp->fd_lastfile)
 281                 fdp->fd_lastfile = fd_last_used(fdp, fd);
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Free a file descriptor.
 286  *
 287  * Avoid some work if fdp is about to be destroyed.
 288  */
 289 static inline void
 290 fdefree_last(struct filedescent *fde)
 291 {
 292
 293         filecaps_free(&fde->fde_caps);
 294 }
 295
 296 static inline void
 297 fdfree(struct filedesc *fdp, int fd)
 298 {
 299         struct filedescent *fde;
 300
 301         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
 302 #ifdef CAPABILITIES
 303         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
 304 #endif
 305         fdefree_last(fde);
 306         fde->fde_file = NULL;
 307         fdunused(fdp, fd);
 308 #ifdef CAPABILITIES
 309         seq_write_end(&fde->fde_seq);
 310 #endif
 311 }
 312
 313 void
 314 pwd_ensure_dirs(void)
 315 {
 316         struct filedesc *fdp;
 317
 318         fdp = curproc->p_fd;
 319         FILEDESC_XLOCK(fdp);
 320         if (fdp->fd_cdir == NULL) {
 321                 fdp->fd_cdir = rootvnode;
 322                 vrefact(rootvnode);
 323         }
 324         if (fdp->fd_rdir == NULL) {
 325                 fdp->fd_rdir = rootvnode;
 326                 vrefact(rootvnode);
 327         }
 328         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * System calls on descriptors.
 333  */
 334 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 335 struct getdtablesize_args {
 336         int     dummy;
 337 };
 338 #endif
 339 /* ARGSUSED */
 340 int
 341 sys_getdtablesize(struct thread *td, struct getdtablesize_args *uap)
 342 {
 343 #ifdef  RACCT
 344         uint64_t lim;
 345 #endif
 346
 347         td->td_retval[0] =
 348             min((int)lim_cur(td, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
 349 #ifdef  RACCT
 350         PROC_LOCK(td->td_proc);
 351         lim = racct_get_limit(td->td_proc, RACCT_NOFILE);
 352         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 353         if (lim < td->td_retval[0])
 354                 td->td_retval[0] = lim;
 355 #endif
 356         return (0);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
 361  *
 362  * Note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
 363  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
 364  */
 365 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 366 struct dup2_args {
 367         u_int   from;
 368         u_int   to;
 369 };
 370 #endif
 371 /* ARGSUSED */
 372 int
 373 sys_dup2(struct thread *td, struct dup2_args *uap)
 374 {
 375
 376         return (kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, (int)uap->from, (int)uap->to));
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Duplicate a file descriptor.
 381  */
 382 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 383 struct dup_args {
 384         u_int   fd;
 385 };
 386 #endif
 387 /* ARGSUSED */
 388 int
 389 sys_dup(struct thread *td, struct dup_args *uap)
 390 {
 391
 392         return (kern_dup(td, FDDUP_NORMAL, 0, (int)uap->fd, 0));
 393 }
 394
 395 /*
 396  * The file control system call.
 397  */
 398 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 399 struct fcntl_args {
 400         int     fd;
 401         int     cmd;
 402         long    arg;
 403 };
 404 #endif
 405 /* ARGSUSED */
 406 int
 407 sys_fcntl(struct thread *td, struct fcntl_args *uap)
 408 {
 409
 410         return (kern_fcntl_freebsd(td, uap->fd, uap->cmd, uap->arg));
 411 }
 412
 413 int
 414 kern_fcntl_freebsd(struct thread *td, int fd, int cmd, long arg)
 415 {
 416         struct flock fl;
 417         struct __oflock ofl;
 418         intptr_t arg1;
 419         int error, newcmd;
 420
 421         error = 0;
 422         newcmd = cmd;
 423         switch (cmd) {
 424         case F_OGETLK:
 425         case F_OSETLK:
 426         case F_OSETLKW:
 427                 /*
 428                  * Convert old flock structure to new.
 429                  */
 430                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &ofl, sizeof(ofl));
 431                 fl.l_start = ofl.l_start;
 432                 fl.l_len = ofl.l_len;
 433                 fl.l_pid = ofl.l_pid;
 434                 fl.l_type = ofl.l_type;
 435                 fl.l_whence = ofl.l_whence;
 436                 fl.l_sysid = 0;
 437
 438                 switch (cmd) {
 439                 case F_OGETLK:
 440                         newcmd = F_GETLK;
 441                         break;
 442                 case F_OSETLK:
 443                         newcmd = F_SETLK;
 444                         break;
 445                 case F_OSETLKW:
 446                         newcmd = F_SETLKW;
 447                         break;
 448                 }
 449                 arg1 = (intptr_t)&fl;
 450                 break;
 451         case F_GETLK:
 452         case F_SETLK:
 453         case F_SETLKW:
 454         case F_SETLK_REMOTE:
 455                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &fl, sizeof(fl));
 456                 arg1 = (intptr_t)&fl;
 457                 break;
 458         default:
 459                 arg1 = arg;
 460                 break;
 461         }
 462         if (error)
 463                 return (error);
 464         error = kern_fcntl(td, fd, newcmd, arg1);
 465         if (error)
 466                 return (error);
 467         if (cmd == F_OGETLK) {
 468                 ofl.l_start = fl.l_start;
 469                 ofl.l_len = fl.l_len;
 470                 ofl.l_pid = fl.l_pid;
 471                 ofl.l_type = fl.l_type;
 472                 ofl.l_whence = fl.l_whence;
 473                 error = copyout(&ofl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(ofl));
 474         } else if (cmd == F_GETLK) {
 475                 error = copyout(&fl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(fl));
 476         }
 477         return (error);
 478 }
 479
 480 int
 481 kern_fcntl(struct thread *td, int fd, int cmd, intptr_t arg)
 482 {
 483         struct filedesc *fdp;
 484         struct flock *flp;
 485         struct file *fp, *fp2;
 486         struct filedescent *fde;
 487         struct proc *p;
 488         struct vnode *vp;
 489         cap_rights_t rights;
 490         int error, flg, tmp;
 491         uint64_t bsize;
 492         off_t foffset;
 493
 494         error = 0;
 495         flg = F_POSIX;
 496         p = td->td_proc;
 497         fdp = p->p_fd;
 498
 499         AUDIT_ARG_FD(cmd);
 500         AUDIT_ARG_CMD(cmd);
 501         switch (cmd) {
 502         case F_DUPFD:
 503                 tmp = arg;
 504                 error = kern_dup(td, FDDUP_FCNTL, 0, fd, tmp);
 505                 break;
 506
 507         case F_DUPFD_CLOEXEC:
 508                 tmp = arg;
 509                 error = kern_dup(td, FDDUP_FCNTL, FDDUP_FLAG_CLOEXEC, fd, tmp);
 510                 break;
 511
 512         case F_DUP2FD:
 513                 tmp = arg;
 514                 error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, fd, tmp);
 515                 break;
 516
 517         case F_DUP2FD_CLOEXEC:
 518                 tmp = arg;
 519                 error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, FDDUP_FLAG_CLOEXEC, fd, tmp);
 520                 break;
 521
 522         case F_GETFD:
 523                 error = EBADF;
 524                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
 525                 fde = fdeget_locked(fdp, fd);
 526                 if (fde != NULL) {
 527                         td->td_retval[0] =
 528                             (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
 529                         error = 0;
 530                 }
 531                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 532                 break;
 533
 534         case F_SETFD:
 535                 error = EBADF;
 536                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
 537                 fde = fdeget_locked(fdp, fd);
 538                 if (fde != NULL) {
 539                         fde->fde_flags = (fde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE) |
 540                             (arg & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
 541                         error = 0;
 542                 }
 543                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 544                 break;
 545
 546         case F_GETFL:
 547                 error = fget_fcntl(td, fd,
 548                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETFL, &fp);
 549                 if (error != 0)
 550                         break;
 551                 td->td_retval[0] = OFLAGS(fp->f_flag);
 552                 fdrop(fp, td);
 553                 break;
 554
 555         case F_SETFL:
 556                 error = fget_fcntl(td, fd,
 557                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETFL, &fp);
 558                 if (error != 0)
 559                         break;
 560                 do {
 561                         tmp = flg = fp->f_flag;
 562                         tmp &= ~FCNTLFLAGS;
 563                         tmp |= FFLAGS(arg & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
 564                 } while(atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flg, tmp) == 0);
 565                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
 566                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
 567                 if (error != 0) {
 568                         fdrop(fp, td);
 569                         break;
 570                 }
 571                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
 572                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, &tmp, td->td_ucred, td);
 573                 if (error == 0) {
 574                         fdrop(fp, td);
 575                         break;
 576                 }
 577                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
 578                 tmp = 0;
 579                 (void)fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
 580                 fdrop(fp, td);
 581                 break;
 582
 583         case F_GETOWN:
 584                 error = fget_fcntl(td, fd,
 585                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETOWN, &fp);
 586                 if (error != 0)
 587                         break;
 588                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
 589                 if (error == 0)
 590                         td->td_retval[0] = tmp;
 591                 fdrop(fp, td);
 592                 break;
 593
 594         case F_SETOWN:
 595                 error = fget_fcntl(td, fd,
 596                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETOWN, &fp);
 597                 if (error != 0)
 598                         break;
 599                 tmp = arg;
 600                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
 601                 fdrop(fp, td);
 602                 break;
 603
 604         case F_SETLK_REMOTE:
 605                 error = priv_check(td, PRIV_NFS_LOCKD);
 606                 if (error)
 607                         return (error);
 608                 flg = F_REMOTE;
 609                 goto do_setlk;
 610
 611         case F_SETLKW:
 612                 flg |= F_WAIT;
 613                 /* FALLTHROUGH F_SETLK */
 614
 615         case F_SETLK:
 616         do_setlk:
 617                 cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK);
 618                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, &fp, NULL);
 619                 if (error != 0)
 620                         break;
 621                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 622                         error = EBADF;
 623                         fdrop(fp, td);
 624                         break;
 625                 }
 626
 627                 flp = (struct flock *)arg;
 628                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
 629                         foffset = foffset_get(fp);
 630                         if (foffset < 0 ||
 631                             (flp->l_start > 0 &&
 632                              foffset > OFF_MAX - flp->l_start)) {
 633                                 error = EOVERFLOW;
 634                                 fdrop(fp, td);
 635                                 break;
 636                         }
 637                         flp->l_start += foffset;
 638                 }
 639
 640                 vp = fp->f_vnode;
 641                 switch (flp->l_type) {
 642                 case F_RDLCK:
 643                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
 644                                 error = EBADF;
 645                                 break;
 646                         }
 647                         PROC_LOCK(p->p_leader);
 648                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 649                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
 650                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 651                             flp, flg);
 652                         break;
 653                 case F_WRLCK:
 654                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
 655                                 error = EBADF;
 656                                 break;
 657                         }
 658                         PROC_LOCK(p->p_leader);
 659                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 660                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
 661                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 662                             flp, flg);
 663                         break;
 664                 case F_UNLCK:
 665                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
 666                             flp, flg);
 667                         break;
 668                 case F_UNLCKSYS:
 669                         /*
 670                          * Temporary api for testing remote lock
 671                          * infrastructure.
 672                          */
 673                         if (flg != F_REMOTE) {
 674                                 error = EINVAL;
 675                                 break;
 676                         }
 677                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 678                             F_UNLCKSYS, flp, flg);
 679                         break;
 680                 default:
 681                         error = EINVAL;
 682                         break;
 683                 }
 684                 if (error != 0 || flp->l_type == F_UNLCK ||
 685                     flp->l_type == F_UNLCKSYS) {
 686                         fdrop(fp, td);
 687                         break;
 688                 }
 689
 690                 /*
 691                  * Check for a race with close.
 692                  *
 693                  * The vnode is now advisory locked (or unlocked, but this case
 694                  * is not really important) as the caller requested.
 695                  * We had to drop the filedesc lock, so we need to recheck if
 696                  * the descriptor is still valid, because if it was closed
 697                  * in the meantime we need to remove advisory lock from the
 698                  * vnode - close on any descriptor leading to an advisory
 699                  * locked vnode, removes that lock.
 700                  * We will return 0 on purpose in that case, as the result of
 701                  * successful advisory lock might have been externally visible
 702                  * already. This is fine - effectively we pretend to the caller
 703                  * that the closing thread was a bit slower and that the
 704                  * advisory lock succeeded before the close.
 705                  */
 706                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, &fp2, NULL);
 707                 if (error != 0) {
 708                         fdrop(fp, td);
 709                         break;
 710                 }
 711                 if (fp != fp2) {
 712                         flp->l_whence = SEEK_SET;
 713                         flp->l_start = 0;
 714                         flp->l_len = 0;
 715                         flp->l_type = F_UNLCK;
 716                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 717                             F_UNLCK, flp, F_POSIX);
 718                 }
 719                 fdrop(fp, td);
 720                 fdrop(fp2, td);
 721                 break;
 722
 723         case F_GETLK:
 724                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
 725                     cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp, NULL);
 726                 if (error != 0)
 727                         break;
 728                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 729                         error = EBADF;
 730                         fdrop(fp, td);
 731                         break;
 732                 }
 733                 flp = (struct flock *)arg;
 734                 if (flp->l_type != F_RDLCK && flp->l_type != F_WRLCK &&
 735                     flp->l_type != F_UNLCK) {
 736                         error = EINVAL;
 737                         fdrop(fp, td);
 738                         break;
 739                 }
 740                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
 741                         foffset = foffset_get(fp);
 742                         if ((flp->l_start > 0 &&
 743                             foffset > OFF_MAX - flp->l_start) ||
 744                             (flp->l_start < 0 &&
 745                             foffset < OFF_MIN - flp->l_start)) {
 746                                 error = EOVERFLOW;
 747                                 fdrop(fp, td);
 748                                 break;
 749                         }
 750                         flp->l_start += foffset;
 751                 }
 752                 vp = fp->f_vnode;
 753                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK, flp,
 754                     F_POSIX);
 755                 fdrop(fp, td);
 756                 break;
 757
 758         case F_RDAHEAD:
 759                 arg = arg ? 128 * 1024: 0;
 760                 /* FALLTHROUGH */
 761         case F_READAHEAD:
 762                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
 763                     cap_rights_init(&rights), &fp, NULL);
 764                 if (error != 0)
 765                         break;
 766                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 767                         fdrop(fp, td);
 768                         error = EBADF;
 769                         break;
 770                 }
 771                 vp = fp->f_vnode;
 772                 /*
 773                  * Exclusive lock synchronizes against f_seqcount reads and
 774                  * writes in sequential_heuristic().
 775                  */
 776                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
 777                 if (error != 0) {
 778                         fdrop(fp, td);
 779                         break;
 780                 }
 781                 if (arg >= 0) {
 782                         bsize = fp->f_vnode->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
 783                         fp->f_seqcount = (arg + bsize - 1) / bsize;
 784                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
 785                 } else {
 786                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
 787                 }
 788                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 789                 fdrop(fp, td);
 790                 break;
 791
 792         default:
 793                 error = EINVAL;
 794                 break;
 795         }
 796         return (error);
 797 }
 798
 799 static int
 800 getmaxfd(struct thread *td)
 801 {
 802
 803         return (min((int)lim_cur(td, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc));
 804 }
 805
 806 /*
 807  * Common code for dup, dup2, fcntl(F_DUPFD) and fcntl(F_DUP2FD).
 808  */
 809 int
 810 kern_dup(struct thread *td, u_int mode, int flags, int old, int new)
 811 {
 812         struct filedesc *fdp;
 813         struct filedescent *oldfde, *newfde;
 814         struct proc *p;
 815         struct file *delfp;
 816         int error, maxfd;
 817
 818         p = td->td_proc;
 819         fdp = p->p_fd;
 820
 821         MPASS((flags & ~(FDDUP_FLAG_CLOEXEC)) == 0);
 822         MPASS(mode < FDDUP_LASTMODE);
 823
 824         AUDIT_ARG_FD(old);
 825         /* XXXRW: if (flags & FDDUP_FIXED) AUDIT_ARG_FD2(new); */
 826
 827         /*
 828          * Verify we have a valid descriptor to dup from and possibly to
 829          * dup to. Unlike dup() and dup2(), fcntl()'s F_DUPFD should
 830          * return EINVAL when the new descriptor is out of bounds.
 831          */
 832         if (old < 0)
 833                 return (EBADF);
 834         if (new < 0)
 835                 return (mode == FDDUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
 836         maxfd = getmaxfd(td);
 837         if (new >= maxfd)
 838                 return (mode == FDDUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
 839
 840         error = EBADF;
 841         FILEDESC_XLOCK(fdp);
 842         if (fget_locked(fdp, old) == NULL)
 843                 goto unlock;
 844         if ((mode == FDDUP_FIXED || mode == FDDUP_MUSTREPLACE) && old == new) {
 845                 td->td_retval[0] = new;
 846                 if (flags & FDDUP_FLAG_CLOEXEC)
 847                         fdp->fd_ofiles[new].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
 848                 error = 0;
 849                 goto unlock;
 850         }
 851
 852         /*
 853          * If the caller specified a file descriptor, make sure the file
 854          * table is large enough to hold it, and grab it.  Otherwise, just
 855          * allocate a new descriptor the usual way.
 856          */
 857         switch (mode) {
 858         case FDDUP_NORMAL:
 859         case FDDUP_FCNTL:
 860                 if ((error = fdalloc(td, new, &new)) != 0)
 861                         goto unlock;
 862                 break;
 863         case FDDUP_MUSTREPLACE:
 864                 /* Target file descriptor must exist. */
 865                 if (fget_locked(fdp, new) == NULL)
 866                         goto unlock;
 867                 break;
 868         case FDDUP_FIXED:
 869                 if (new >= fdp->fd_nfiles) {
 870                         /*
 871                          * The resource limits are here instead of e.g.
 872                          * fdalloc(), because the file descriptor table may be
 873                          * shared between processes, so we can't really use
 874                          * racct_add()/racct_sub().  Instead of counting the
 875                          * number of actually allocated descriptors, just put
 876                          * the limit on the size of the file descriptor table.
 877                          */
 878 #ifdef RACCT
 879                         if (racct_enable) {
 880                                 PROC_LOCK(p);
 881                                 error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, new + 1);
 882                                 PROC_UNLOCK(p);
 883                                 if (error != 0) {
 884                                         error = EMFILE;
 885                                         goto unlock;
 886                                 }
 887                         }
 888 #endif
 889                         fdgrowtable_exp(fdp, new + 1);
 890                 }
 891                 if (!fdisused(fdp, new))
 892                         fdused(fdp, new);
 893                 break;
 894         default:
 895                 KASSERT(0, ("%s unsupported mode %d", __func__, mode));
 896         }
 897
 898         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
 899
 900         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
 901         fhold(oldfde->fde_file);
 902         newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
 903         delfp = newfde->fde_file;
 904
 905         /*
 906          * Duplicate the source descriptor.
 907          */
 908 #ifdef CAPABILITIES
 909         seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
 910 #endif
 911         filecaps_free(&newfde->fde_caps);
 912         memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
 913         filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps, true);
 914         if ((flags & FDDUP_FLAG_CLOEXEC) != 0)
 915                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags | UF_EXCLOSE;
 916         else
 917                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE;
 918 #ifdef CAPABILITIES
 919         seq_write_end(&newfde->fde_seq);
 920 #endif
 921         td->td_retval[0] = new;
 922
 923         error = 0;
 924
 925         if (delfp != NULL) {
 926                 (void) closefp(fdp, new, delfp, td, 1);
 927                 FILEDESC_UNLOCK_ASSERT(fdp);
 928         } else {
 929 unlock:
 930                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 931         }
 932
 933         return (error);
 934 }
 935
 936 /*
 937  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
 938  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
 939  * free sigio.
 940  */
 941 void
 942 funsetown(struct sigio **sigiop)
 943 {
 944         struct sigio *sigio;
 945
 946         if (*sigiop == NULL)
 947                 return;
 948         SIGIO_LOCK();
 949         sigio = *sigiop;
 950         if (sigio == NULL) {
 951                 SIGIO_UNLOCK();
 952                 return;
 953         }
 954         *(sigio->sio_myref) = NULL;
 955         if ((sigio)->sio_pgid < 0) {
 956                 struct pgrp *pg = (sigio)->sio_pgrp;
 957                 PGRP_LOCK(pg);
 958                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
 959                             sigio, sio_pgsigio);
 960                 PGRP_UNLOCK(pg);
 961         } else {
 962                 struct proc *p = (sigio)->sio_proc;
 963                 PROC_LOCK(p);
 964                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
 965                             sigio, sio_pgsigio);
 966                 PROC_UNLOCK(p);
 967         }
 968         SIGIO_UNLOCK();
 969         crfree(sigio->sio_ucred);
 970         free(sigio, M_SIGIO);
 971 }
 972
 973 /*
 974  * Free a list of sigio structures.
 975  * We only need to lock the SIGIO_LOCK because we have made ourselves
 976  * inaccessible to callers of fsetown and therefore do not need to lock
 977  * the proc or pgrp struct for the list manipulation.
 978  */
 979 void
 980 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
 981 {
 982         struct proc *p;
 983         struct pgrp *pg;
 984         struct sigio *sigio;
 985
 986         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
 987         if (sigio == NULL)
 988                 return;
 989         p = NULL;
 990         pg = NULL;
 991
 992         /*
 993          * Every entry of the list should belong
 994          * to a single proc or pgrp.
 995          */
 996         if (sigio->sio_pgid < 0) {
 997                 pg = sigio->sio_pgrp;
 998                 PGRP_LOCK_ASSERT(pg, MA_NOTOWNED);
 999         } else /* if (sigio->sio_pgid > 0) */ {
1000                 p = sigio->sio_proc;
1001                 PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_NOTOWNED);
1002         }
1003
1004         SIGIO_LOCK();
1005         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL) {
1006                 *(sigio->sio_myref) = NULL;
1007                 if (pg != NULL) {
1008                         KASSERT(sigio->sio_pgid < 0,
1009                             ("Proc sigio in pgrp sigio list"));
1010                         KASSERT(sigio->sio_pgrp == pg,
1011                             ("Bogus pgrp in sigio list"));
1012                         PGRP_LOCK(pg);
1013                         SLIST_REMOVE(&pg->pg_sigiolst, sigio, sigio,
1014                             sio_pgsigio);
1015                         PGRP_UNLOCK(pg);
1016                 } else /* if (p != NULL) */ {
1017                         KASSERT(sigio->sio_pgid > 0,
1018                             ("Pgrp sigio in proc sigio list"));
1019                         KASSERT(sigio->sio_proc == p,
1020                             ("Bogus proc in sigio list"));
1021                         PROC_LOCK(p);
1022                         SLIST_REMOVE(&p->p_sigiolst, sigio, sigio,
1023                             sio_pgsigio);
1024                         PROC_UNLOCK(p);
1025                 }
1026                 SIGIO_UNLOCK();
1027                 crfree(sigio->sio_ucred);
1028                 free(sigio, M_SIGIO);
1029                 SIGIO_LOCK();
1030         }
1031         SIGIO_UNLOCK();
1032 }
1033
1034 /*
1035  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
1036  *
1037  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
1038  * the process or process group.
1039  */
1040 int
1041 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
1042 {
1043         struct proc *proc;
1044         struct pgrp *pgrp;
1045         struct sigio *sigio;
1046         int ret;
1047
1048         if (pgid == 0) {
1049                 funsetown(sigiop);
1050                 return (0);
1051         }
1052
1053         ret = 0;
1054
1055         /* Allocate and fill in the new sigio out of locks. */
1056         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
1057         sigio->sio_pgid = pgid;
1058         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
1059         sigio->sio_myref = sigiop;
1060
1061         sx_slock(&proctree_lock);
1062         if (pgid > 0) {
1063                 proc = pfind(pgid);
1064                 if (proc == NULL) {
1065                         ret = ESRCH;
1066                         goto fail;
1067                 }
1068
1069                 /*
1070                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1071                  * in another session.
1072                  *
1073                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1074                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1075                  * group for maximum safety.
1076                  */
1077                 PROC_UNLOCK(proc);
1078                 if (proc->p_session != curthread->td_proc->p_session) {
1079                         ret = EPERM;
1080                         goto fail;
1081                 }
1082
1083                 pgrp = NULL;
1084         } else /* if (pgid < 0) */ {
1085                 pgrp = pgfind(-pgid);
1086                 if (pgrp == NULL) {
1087                         ret = ESRCH;
1088                         goto fail;
1089                 }
1090                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1091
1092                 /*
1093                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1094                  * in another session.
1095                  *
1096                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1097                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1098                  * group for maximum safety.
1099                  */
1100                 if (pgrp->pg_session != curthread->td_proc->p_session) {
1101                         ret = EPERM;
1102                         goto fail;
1103                 }
1104
1105                 proc = NULL;
1106         }
1107         funsetown(sigiop);
1108         if (pgid > 0) {
1109                 PROC_LOCK(proc);
1110                 /*
1111                  * Since funsetownlst() is called without the proctree
1112                  * locked, we need to check for P_WEXIT.
1113                  * XXX: is ESRCH correct?
1114                  */
1115                 if ((proc->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
1116                         PROC_UNLOCK(proc);
1117                         ret = ESRCH;
1118                         goto fail;
1119                 }
1120                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1121                 sigio->sio_proc = proc;
1122                 PROC_UNLOCK(proc);
1123         } else {
1124                 PGRP_LOCK(pgrp);
1125                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1126                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
1127                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1128         }
1129         sx_sunlock(&proctree_lock);
1130         SIGIO_LOCK();
1131         *sigiop = sigio;
1132         SIGIO_UNLOCK();
1133         return (0);
1134
1135 fail:
1136         sx_sunlock(&proctree_lock);
1137         crfree(sigio->sio_ucred);
1138         free(sigio, M_SIGIO);
1139         return (ret);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
1144  */
1145 pid_t
1146 fgetown(sigiop)
1147         struct sigio **sigiop;
1148 {
1149         pid_t pgid;
1150
1151         SIGIO_LOCK();
1152         pgid = (*sigiop != NULL) ? (*sigiop)->sio_pgid : 0;
1153         SIGIO_UNLOCK();
1154         return (pgid);
1155 }
1156
1157 /*
1158  * Function drops the filedesc lock on return.
1159  */
1160 static int
1161 closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1162     int holdleaders)
1163 {
1164         int error;
1165
1166         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1167
1168         if (holdleaders) {
1169                 if (td->td_proc->p_fdtol != NULL) {
1170                         /*
1171                          * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
1172                          * process leaders can be traversed in closef().
1173                          */
1174                         fdp->fd_holdleaderscount++;
1175                 } else {
1176                         holdleaders = 0;
1177                 }
1178         }
1179
1180         /*
1181          * We now hold the fp reference that used to be owned by the
1182          * descriptor array.  We have to unlock the FILEDESC *AFTER*
1183          * knote_fdclose to prevent a race of the fd getting opened, a knote
1184          * added, and deleteing a knote for the new fd.
1185          */
1186         knote_fdclose(td, fd);
1187
1188         /*
1189          * We need to notify mqueue if the object is of type mqueue.
1190          */
1191         if (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE)
1192                 mq_fdclose(td, fd, fp);
1193         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1194
1195         error = closef(fp, td);
1196         if (holdleaders) {
1197                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
1198                 fdp->fd_holdleaderscount--;
1199                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
1200                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
1201                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
1202                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
1203                 }
1204                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1205         }
1206         return (error);
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Close a file descriptor.
1211  */
1212 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1213 struct close_args {
1214         int     fd;
1215 };
1216 #endif
1217 /* ARGSUSED */
1218 int
1219 sys_close(struct thread *td, struct close_args *uap)
1220 {
1221
1222         return (kern_close(td, uap->fd));
1223 }
1224
1225 int
1226 kern_close(struct thread *td, int fd)
1227 {
1228         struct filedesc *fdp;
1229         struct file *fp;
1230
1231         fdp = td->td_proc->p_fd;
1232
1233         AUDIT_SYSCLOSE(td, fd);
1234
1235         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1236         if ((fp = fget_locked(fdp, fd)) == NULL) {
1237                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1238                 return (EBADF);
1239         }
1240         fdfree(fdp, fd);
1241
1242         /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
1243         return (closefp(fdp, fd, fp, td, 1));
1244 }
1245
1246 /*
1247  * Close open file descriptors.
1248  */
1249 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1250 struct closefrom_args {
1251         int     lowfd;
1252 };
1253 #endif
1254 /* ARGSUSED */
1255 int
1256 sys_closefrom(struct thread *td, struct closefrom_args *uap)
1257 {
1258         struct filedesc *fdp;
1259         int fd;
1260
1261         fdp = td->td_proc->p_fd;
1262         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1263
1264         /*
1265          * Treat negative starting file descriptor values identical to
1266          * closefrom(0) which closes all files.
1267          */
1268         if (uap->lowfd < 0)
1269                 uap->lowfd = 0;
1270         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1271         for (fd = uap->lowfd; fd <= fdp->fd_lastfile; fd++) {
1272                 if (fdp->fd_ofiles[fd].fde_file != NULL) {
1273                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1274                         (void)kern_close(td, fd);
1275                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1276                 }
1277         }
1278         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1279         return (0);
1280 }
1281
1282 #if defined(COMPAT_43)
1283 /*
1284  * Return status information about a file descriptor.
1285  */
1286 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1287 struct ofstat_args {
1288         int     fd;
1289         struct  ostat *sb;
1290 };
1291 #endif
1292 /* ARGSUSED */
1293 int
1294 ofstat(struct thread *td, struct ofstat_args *uap)
1295 {
1296         struct ostat oub;
1297         struct stat ub;
1298         int error;
1299
1300         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1301         if (error == 0) {
1302                 cvtstat(&ub, &oub);
1303                 error = copyout(&oub, uap->sb, sizeof(oub));
1304         }
1305         return (error);
1306 }
1307 #endif /* COMPAT_43 */
1308
1309 #if defined(COMPAT_FREEBSD11)
1310 int
1311 freebsd11_fstat(struct thread *td, struct freebsd11_fstat_args *uap)
1312 {
1313         struct stat sb;
1314         struct freebsd11_stat osb;
1315         int error;
1316
1317         error = kern_fstat(td, uap->fd, &sb);
1318         if (error != 0)
1319                 return (error);
1320         error = freebsd11_cvtstat(&sb, &osb);
1321         if (error == 0)
1322                 error = copyout(&osb, uap->sb, sizeof(osb));
1323         return (error);
1324 }
1325 #endif  /* COMPAT_FREEBSD11 */
1326
1327 /*
1328  * Return status information about a file descriptor.
1329  */
1330 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1331 struct fstat_args {
1332         int     fd;
1333         struct  stat *sb;
1334 };
1335 #endif
1336 /* ARGSUSED */
1337 int
1338 sys_fstat(struct thread *td, struct fstat_args *uap)
1339 {
1340         struct stat ub;
1341         int error;
1342
1343         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1344         if (error == 0)
1345                 error = copyout(&ub, uap->sb, sizeof(ub));
1346         return (error);
1347 }
1348
1349 int
1350 kern_fstat(struct thread *td, int fd, struct stat *sbp)
1351 {
1352         struct file *fp;
1353         cap_rights_t rights;
1354         int error;
1355
1356         AUDIT_ARG_FD(fd);
1357
1358         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FSTAT), &fp);
1359         if (error != 0)
1360                 return (error);
1361
1362         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
1363
1364         error = fo_stat(fp, sbp, td->td_ucred, td);
1365         fdrop(fp, td);
1366 #ifdef __STAT_TIME_T_EXT
1367         if (error == 0) {
1368                 sbp->st_atim_ext = 0;
1369                 sbp->st_mtim_ext = 0;
1370                 sbp->st_ctim_ext = 0;
1371                 sbp->st_btim_ext = 0;
1372         }
1373 #endif
1374 #ifdef KTRACE
1375         if (error == 0 && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1376                 ktrstat(sbp);
1377 #endif
1378         return (error);
1379 }
1380
1381 #if defined(COMPAT_FREEBSD11)
1382 /*
1383  * Return status information about a file descriptor.
1384  */
1385 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1386 struct freebsd11_nfstat_args {
1387         int     fd;
1388         struct  nstat *sb;
1389 };
1390 #endif
1391 /* ARGSUSED */
1392 int
1393 freebsd11_nfstat(struct thread *td, struct freebsd11_nfstat_args *uap)
1394 {
1395         struct nstat nub;
1396         struct stat ub;
1397         int error;
1398
1399         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1400         if (error == 0) {
1401                 freebsd11_cvtnstat(&ub, &nub);
1402                 error = copyout(&nub, uap->sb, sizeof(nub));
1403         }
1404         return (error);
1405 }
1406 #endif /* COMPAT_FREEBSD11 */
1407
1408 /*
1409  * Return pathconf information about a file descriptor.
1410  */
1411 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1412 struct fpathconf_args {
1413         int     fd;
1414         int     name;
1415 };
1416 #endif
1417 /* ARGSUSED */
1418 int
1419 sys_fpathconf(struct thread *td, struct fpathconf_args *uap)
1420 {
1421         long value;
1422         int error;
1423
1424         error = kern_fpathconf(td, uap->fd, uap->name, &value);
1425         if (error == 0)
1426                 td->td_retval[0] = value;
1427         return (error);
1428 }
1429
1430 int
1431 kern_fpathconf(struct thread *td, int fd, int name, long *valuep)
1432 {
1433         struct file *fp;
1434         struct vnode *vp;
1435         cap_rights_t rights;
1436         int error;
1437
1438         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FPATHCONF), &fp);
1439         if (error != 0)
1440                 return (error);
1441
1442         if (name == _PC_ASYNC_IO) {
1443                 *valuep = _POSIX_ASYNCHRONOUS_IO;
1444                 goto out;
1445         }
1446         vp = fp->f_vnode;
1447         if (vp != NULL) {
1448                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1449                 error = VOP_PATHCONF(vp, name, valuep);
1450                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1451         } else if (fp->f_type == DTYPE_PIPE || fp->f_type == DTYPE_SOCKET) {
1452                 if (name != _PC_PIPE_BUF) {
1453                         error = EINVAL;
1454                 } else {
1455                         *valuep = PIPE_BUF;
1456                         error = 0;
1457                 }
1458         } else {
1459                 error = EOPNOTSUPP;
1460         }
1461 out:
1462         fdrop(fp, td);
1463         return (error);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * Initialize filecaps structure.
1468  */
1469 void
1470 filecaps_init(struct filecaps *fcaps)
1471 {
1472
1473         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1474         fcaps->fc_nioctls = -1;
1475 }
1476
1477 /*
1478  * Copy filecaps structure allocating memory for ioctls array if needed.
1479  *
1480  * The last parameter indicates whether the fdtable is locked. If it is not and
1481  * ioctls are encountered, copying fails and the caller must lock the table.
1482  *
1483  * Note that if the table was not locked, the caller has to check the relevant
1484  * sequence counter to determine whether the operation was successful.
1485  */
1486 int
1487 filecaps_copy(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst, bool locked)
1488 {
1489         size_t size;
1490
1491         *dst = *src;
1492         if (src->fc_ioctls == NULL)
1493                 return (0);
1494         if (!locked)
1495                 return (1);
1496
1497         KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1498             ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1499
1500         size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1501         dst->fc_ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1502         bcopy(src->fc_ioctls, dst->fc_ioctls, size);
1503         return (0);
1504 }
1505
1506 /*
1507  * Move filecaps structure to the new place and clear the old place.
1508  */
1509 void
1510 filecaps_move(struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1511 {
1512
1513         *dst = *src;
1514         bzero(src, sizeof(*src));
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Fill the given filecaps structure with full rights.
1519  */
1520 static void
1521 filecaps_fill(struct filecaps *fcaps)
1522 {
1523
1524         CAP_ALL(&fcaps->fc_rights);
1525         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1526         fcaps->fc_nioctls = -1;
1527         fcaps->fc_fcntls = CAP_FCNTL_ALL;
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Free memory allocated within filecaps structure.
1532  */
1533 void
1534 filecaps_free(struct filecaps *fcaps)
1535 {
1536
1537         free(fcaps->fc_ioctls, M_FILECAPS);
1538         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Validate the given filecaps structure.
1543  */
1544 static void
1545 filecaps_validate(const struct filecaps *fcaps, const char *func)
1546 {
1547
1548         KASSERT(cap_rights_is_valid(&fcaps->fc_rights),
1549             ("%s: invalid rights", func));
1550         KASSERT((fcaps->fc_fcntls & ~CAP_FCNTL_ALL) == 0,
1551             ("%s: invalid fcntls", func));
1552         KASSERT(fcaps->fc_fcntls == 0 ||
1553             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_FCNTL),
1554             ("%s: fcntls without CAP_FCNTL", func));
1555         KASSERT(fcaps->fc_ioctls != NULL ? fcaps->fc_nioctls > 0 :
1556             (fcaps->fc_nioctls == -1 || fcaps->fc_nioctls == 0),
1557             ("%s: invalid ioctls", func));
1558         KASSERT(fcaps->fc_nioctls == 0 ||
1559             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_IOCTL),
1560             ("%s: ioctls without CAP_IOCTL", func));
1561 }
1562
1563 static void
1564 fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd)
1565 {
1566         int nfd1;
1567
1568         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1569
1570         nfd1 = fdp->fd_nfiles * 2;
1571         if (nfd1 < nfd)
1572                 nfd1 = nfd;
1573         fdgrowtable(fdp, nfd1);
1574 }
1575
1576 /*
1577  * Grow the file table to accommodate (at least) nfd descriptors.
1578  */
1579 static void
1580 fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd)
1581 {
1582         struct filedesc0 *fdp0;
1583         struct freetable *ft;
1584         struct fdescenttbl *ntable;
1585         struct fdescenttbl *otable;
1586         int nnfiles, onfiles;
1587         NDSLOTTYPE *nmap, *omap;
1588
1589         /*
1590          * If lastfile is -1 this struct filedesc was just allocated and we are
1591          * growing it to accommodate for the one we are going to copy from. There
1592          * is no need to have a lock on this one as it's not visible to anyone.
1593          */
1594         if (fdp->fd_lastfile != -1)
1595                 FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1596
1597         KASSERT(fdp->fd_nfiles > 0, ("zero-length file table"));
1598
1599         /* save old values */
1600         onfiles = fdp->fd_nfiles;
1601         otable = fdp->fd_files;
1602         omap = fdp->fd_map;
1603
1604         /* compute the size of the new table */
1605         nnfiles = NDSLOTS(nfd) * NDENTRIES; /* round up */
1606         if (nnfiles <= onfiles)
1607                 /* the table is already large enough */
1608                 return;
1609
1610         /*
1611          * Allocate a new table.  We need enough space for the number of
1612          * entries, file entries themselves and the struct freetable we will use
1613          * when we decommission the table and place it on the freelist.
1614          * We place the struct freetable in the middle so we don't have
1615          * to worry about padding.
1616          */
1617         ntable = malloc(offsetof(struct fdescenttbl, fdt_ofiles) +
1618             nnfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]) +
1619             sizeof(struct freetable),
1620             M_FILEDESC, M_ZERO | M_WAITOK);
1621         /* copy the old data */
1622         ntable->fdt_nfiles = nnfiles;
1623         memcpy(ntable->fdt_ofiles, otable->fdt_ofiles,
1624             onfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]));
1625
1626         /*
1627          * Allocate a new map only if the old is not large enough.  It will
1628          * grow at a slower rate than the table as it can map more
1629          * entries than the table can hold.
1630          */
1631         if (NDSLOTS(nnfiles) > NDSLOTS(onfiles)) {
1632                 nmap = malloc(NDSLOTS(nnfiles) * NDSLOTSIZE, M_FILEDESC,
1633                     M_ZERO | M_WAITOK);
1634                 /* copy over the old data and update the pointer */
1635                 memcpy(nmap, omap, NDSLOTS(onfiles) * sizeof(*omap));
1636                 fdp->fd_map = nmap;
1637         }
1638
1639         /*
1640          * Make sure that ntable is correctly initialized before we replace
1641          * fd_files poiner. Otherwise fget_unlocked() may see inconsistent
1642          * data.
1643          */
1644         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&fdp->fd_files, (uintptr_t)ntable);
1645
1646         /*
1647          * Do not free the old file table, as some threads may still
1648          * reference entries within it.  Instead, place it on a freelist
1649          * which will be processed when the struct filedesc is released.
1650          *
1651          * Note that if onfiles == NDFILE, we're dealing with the original
1652          * static allocation contained within (struct filedesc0 *)fdp,
1653          * which must not be freed.
1654          */
1655         if (onfiles > NDFILE) {
1656                 ft = (struct freetable *)&otable->fdt_ofiles[onfiles];
1657                 fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
1658                 ft->ft_table = otable;
1659                 SLIST_INSERT_HEAD(&fdp0->fd_free, ft, ft_next);
1660         }
1661         /*
1662          * The map does not have the same possibility of threads still
1663          * holding references to it.  So always free it as long as it
1664          * does not reference the original static allocation.
1665          */
1666         if (NDSLOTS(onfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
1667                 free(omap, M_FILEDESC);
1668 }
1669
1670 /*
1671  * Allocate a file descriptor for the process.
1672  */
1673 int
1674 fdalloc(struct thread *td, int minfd, int *result)
1675 {
1676         struct proc *p = td->td_proc;
1677         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1678         int fd, maxfd, allocfd;
1679 #ifdef RACCT
1680         int error;
1681 #endif
1682
1683         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1684
1685         if (fdp->fd_freefile > minfd)
1686                 minfd = fdp->fd_freefile;
1687
1688         maxfd = getmaxfd(td);
1689
1690         /*
1691          * Search the bitmap for a free descriptor starting at minfd.
1692          * If none is found, grow the file table.
1693          */
1694         fd = fd_first_free(fdp, minfd, fdp->fd_nfiles);
1695         if (fd >= maxfd)
1696                 return (EMFILE);
1697         if (fd >= fdp->fd_nfiles) {
1698                 allocfd = min(fd * 2, maxfd);
1699 #ifdef RACCT
1700                 if (racct_enable) {
1701                         PROC_LOCK(p);
1702                         error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, allocfd);
1703                         PROC_UNLOCK(p);
1704                         if (error != 0)
1705                                 return (EMFILE);
1706                 }
1707 #endif
1708                 /*
1709                  * fd is already equal to first free descriptor >= minfd, so
1710                  * we only need to grow the table and we are done.
1711                  */
1712                 fdgrowtable_exp(fdp, allocfd);
1713         }
1714
1715         /*
1716          * Perform some sanity checks, then mark the file descriptor as
1717          * used and return it to the caller.
1718          */
1719         KASSERT(fd >= 0 && fd < min(maxfd, fdp->fd_nfiles),
1720             ("invalid descriptor %d", fd));
1721         KASSERT(!fdisused(fdp, fd),
1722             ("fd_first_free() returned non-free descriptor"));
1723         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
1724             ("file descriptor isn't free"));
1725         fdused(fdp, fd);
1726         *result = fd;
1727         return (0);
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Allocate n file descriptors for the process.
1732  */
1733 int
1734 fdallocn(struct thread *td, int minfd, int *fds, int n)
1735 {
1736         struct proc *p = td->td_proc;
1737         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1738         int i;
1739
1740         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1741
1742         for (i = 0; i < n; i++)
1743                 if (fdalloc(td, 0, &fds[i]) != 0)
1744                         break;
1745
1746         if (i < n) {
1747                 for (i--; i >= 0; i--)
1748                         fdunused(fdp, fds[i]);
1749                 return (EMFILE);
1750         }
1751
1752         return (0);
1753 }
1754
1755 /*
1756  * Create a new open file structure and allocate a file descriptor for the
1757  * process that refers to it.  We add one reference to the file for the
1758  * descriptor table and one reference for resultfp. This is to prevent us
1759  * being preempted and the entry in the descriptor table closed after we
1760  * release the FILEDESC lock.
1761  */
1762 int
1763 falloc_caps(struct thread *td, struct file **resultfp, int *resultfd, int flags,
1764     struct filecaps *fcaps)
1765 {
1766         struct file *fp;
1767         int error, fd;
1768
1769         error = falloc_noinstall(td, &fp);
1770         if (error)
1771                 return (error);         /* no reference held on error */
1772
1773         error = finstall(td, fp, &fd, flags, fcaps);
1774         if (error) {
1775                 fdrop(fp, td);          /* one reference (fp only) */
1776                 return (error);
1777         }
1778
1779         if (resultfp != NULL)
1780                 *resultfp = fp;         /* copy out result */
1781         else
1782                 fdrop(fp, td);          /* release local reference */
1783
1784         if (resultfd != NULL)
1785                 *resultfd = fd;
1786
1787         return (0);
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Create a new open file structure without allocating a file descriptor.
1792  */
1793 int
1794 falloc_noinstall(struct thread *td, struct file **resultfp)
1795 {
1796         struct file *fp;
1797         int maxuserfiles = maxfiles - (maxfiles / 20);
1798         int openfiles_new;
1799         static struct timeval lastfail;
1800         static int curfail;
1801
1802         KASSERT(resultfp != NULL, ("%s: resultfp == NULL", __func__));
1803
1804         openfiles_new = atomic_fetchadd_int(&openfiles, 1) + 1;
1805         if ((openfiles_new >= maxuserfiles &&
1806             priv_check(td, PRIV_MAXFILES) != 0) ||
1807             openfiles_new >= maxfiles) {
1808                 atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
1809                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1810                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %i, (%s) "
1811                             "please see tuning(7).\n", td->td_ucred->cr_ruid, td->td_proc->p_comm);
1812                 }
1813                 return (ENFILE);
1814         }
1815         fp = uma_zalloc(file_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1816         refcount_init(&fp->f_count, 1);
1817         fp->f_cred = crhold(td->td_ucred);
1818         fp->f_ops = &badfileops;
1819         *resultfp = fp;
1820         return (0);
1821 }
1822
1823 /*
1824  * Install a file in a file descriptor table.
1825  */
1826 void
1827 _finstall(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd, int flags,
1828     struct filecaps *fcaps)
1829 {
1830         struct filedescent *fde;
1831
1832         MPASS(fp != NULL);
1833         if (fcaps != NULL)
1834                 filecaps_validate(fcaps, __func__);
1835         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1836
1837         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
1838 #ifdef CAPABILITIES
1839         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
1840 #endif
1841         fde->fde_file = fp;
1842         fde->fde_flags = (flags & O_CLOEXEC) != 0 ? UF_EXCLOSE : 0;
1843         if (fcaps != NULL)
1844                 filecaps_move(fcaps, &fde->fde_caps);
1845         else
1846                 filecaps_fill(&fde->fde_caps);
1847 #ifdef CAPABILITIES
1848         seq_write_end(&fde->fde_seq);
1849 #endif
1850 }
1851
1852 int
1853 finstall(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
1854     struct filecaps *fcaps)
1855 {
1856         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
1857         int error;
1858
1859         MPASS(fd != NULL);
1860
1861         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1862         if ((error = fdalloc(td, 0, fd))) {
1863                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1864                 return (error);
1865         }
1866         fhold(fp);
1867         _finstall(fdp, fp, *fd, flags, fcaps);
1868         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1869         return (0);
1870 }
1871
1872 /*
1873  * Build a new filedesc structure from another.
1874  * Copy the current, root, and jail root vnode references.
1875  *
1876  * If fdp is not NULL, return with it shared locked.
1877  */
1878 struct filedesc *
1879 fdinit(struct filedesc *fdp, bool prepfiles)
1880 {
1881         struct filedesc0 *newfdp0;
1882         struct filedesc *newfdp;
1883
1884         newfdp0 = uma_zalloc(filedesc0_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1885         newfdp = &newfdp0->fd_fd;
1886
1887         /* Create the file descriptor table. */
1888         FILEDESC_LOCK_INIT(newfdp);
1889         refcount_init(&newfdp->fd_refcnt, 1);
1890         refcount_init(&newfdp->fd_holdcnt, 1);
1891         newfdp->fd_cmask = CMASK;
1892         newfdp->fd_map = newfdp0->fd_dmap;
1893         newfdp->fd_lastfile = -1;
1894         newfdp->fd_files = (struct fdescenttbl *)&newfdp0->fd_dfiles;
1895         newfdp->fd_files->fdt_nfiles = NDFILE;
1896
1897         if (fdp == NULL)
1898                 return (newfdp);
1899
1900         if (prepfiles && fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles)
1901                 fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1902
1903         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1904         newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1905         if (newfdp->fd_cdir)
1906                 vrefact(newfdp->fd_cdir);
1907         newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1908         if (newfdp->fd_rdir)
1909                 vrefact(newfdp->fd_rdir);
1910         newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1911         if (newfdp->fd_jdir)
1912                 vrefact(newfdp->fd_jdir);
1913
1914         if (!prepfiles) {
1915                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1916         } else {
1917                 while (fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles) {
1918                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1919                         fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1920                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1921                 }
1922         }
1923
1924         return (newfdp);
1925 }
1926
1927 static struct filedesc *
1928 fdhold(struct proc *p)
1929 {
1930         struct filedesc *fdp;
1931
1932         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1933         fdp = p->p_fd;
1934         if (fdp != NULL)
1935                 refcount_acquire(&fdp->fd_holdcnt);
1936         return (fdp);
1937 }
1938
1939 static void
1940 fddrop(struct filedesc *fdp)
1941 {
1942
1943         if (fdp->fd_holdcnt > 1) {
1944                 if (refcount_release(&fdp->fd_holdcnt) == 0)
1945                         return;
1946         }
1947
1948         FILEDESC_LOCK_DESTROY(fdp);
1949         uma_zfree(filedesc0_zone, fdp);
1950 }
1951
1952 /*
1953  * Share a filedesc structure.
1954  */
1955 struct filedesc *
1956 fdshare(struct filedesc *fdp)
1957 {
1958
1959         refcount_acquire(&fdp->fd_refcnt);
1960         return (fdp);
1961 }
1962
1963 /*
1964  * Unshare a filedesc structure, if necessary by making a copy
1965  */
1966 void
1967 fdunshare(struct thread *td)
1968 {
1969         struct filedesc *tmp;
1970         struct proc *p = td->td_proc;
1971
1972         if (p->p_fd->fd_refcnt == 1)
1973                 return;
1974
1975         tmp = fdcopy(p->p_fd);
1976         fdescfree(td);
1977         p->p_fd = tmp;
1978 }
1979
1980 void
1981 fdinstall_remapped(struct thread *td, struct filedesc *fdp)
1982 {
1983
1984         fdescfree(td);
1985         td->td_proc->p_fd = fdp;
1986 }
1987
1988 /*
1989  * Copy a filedesc structure.  A NULL pointer in returns a NULL reference,
1990  * this is to ease callers, not catch errors.
1991  */
1992 struct filedesc *
1993 fdcopy(struct filedesc *fdp)
1994 {
1995         struct filedesc *newfdp;
1996         struct filedescent *nfde, *ofde;
1997         int i;
1998
1999         MPASS(fdp != NULL);
2000
2001         newfdp = fdinit(fdp, true);
2002         /* copy all passable descriptors (i.e. not kqueue) */
2003         newfdp->fd_freefile = -1;
2004         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
2005                 ofde = &fdp->fd_ofiles[i];
2006                 if (ofde->fde_file == NULL ||
2007                     (ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0) {
2008                         if (newfdp->fd_freefile == -1)
2009                                 newfdp->fd_freefile = i;
2010                         continue;
2011                 }
2012                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
2013                 *nfde = *ofde;
2014                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps, true);
2015                 fhold(nfde->fde_file);
2016                 fdused_init(newfdp, i);
2017                 newfdp->fd_lastfile = i;
2018         }
2019         if (newfdp->fd_freefile == -1)
2020                 newfdp->fd_freefile = i;
2021         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
2022         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2023         return (newfdp);
2024 }
2025
2026 /*
2027  * Copies a filedesc structure, while remapping all file descriptors
2028  * stored inside using a translation table.
2029  *
2030  * File descriptors are copied over to the new file descriptor table,
2031  * regardless of whether the close-on-exec flag is set.
2032  */
2033 int
2034 fdcopy_remapped(struct filedesc *fdp, const int *fds, size_t nfds,
2035     struct filedesc **ret)
2036 {
2037         struct filedesc *newfdp;
2038         struct filedescent *nfde, *ofde;
2039         int error, i;
2040
2041         MPASS(fdp != NULL);
2042
2043         newfdp = fdinit(fdp, true);
2044         if (nfds > fdp->fd_lastfile + 1) {
2045                 /* New table cannot be larger than the old one. */
2046                 error = E2BIG;
2047                 goto bad;
2048         }
2049         /* Copy all passable descriptors (i.e. not kqueue). */
2050         newfdp->fd_freefile = nfds;
2051         for (i = 0; i < nfds; ++i) {
2052                 if (fds[i] < 0 || fds[i] > fdp->fd_lastfile) {
2053                         /* File descriptor out of bounds. */
2054                         error = EBADF;
2055                         goto bad;
2056                 }
2057                 ofde = &fdp->fd_ofiles[fds[i]];
2058                 if (ofde->fde_file == NULL) {
2059                         /* Unused file descriptor. */
2060                         error = EBADF;
2061                         goto bad;
2062                 }
2063                 if ((ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0) {
2064                         /* File descriptor cannot be passed. */
2065                         error = EINVAL;
2066                         goto bad;
2067                 }
2068                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
2069                 *nfde = *ofde;
2070                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps, true);
2071                 fhold(nfde->fde_file);
2072                 fdused_init(newfdp, i);
2073                 newfdp->fd_lastfile = i;
2074         }
2075         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
2076         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2077         *ret = newfdp;
2078         return (0);
2079 bad:
2080         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2081         fdescfree_remapped(newfdp);
2082         return (error);
2083 }
2084
2085 /*
2086  * Clear POSIX style locks. This is only used when fdp looses a reference (i.e.
2087  * one of processes using it exits) and the table used to be shared.
2088  */
2089 static void
2090 fdclearlocks(struct thread *td)
2091 {
2092         struct filedesc *fdp;
2093         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2094         struct flock lf;
2095         struct file *fp;
2096         struct proc *p;
2097         struct vnode *vp;
2098         int i;
2099
2100         p = td->td_proc;
2101         fdp = p->p_fd;
2102         fdtol = p->p_fdtol;
2103         MPASS(fdtol != NULL);
2104
2105         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2106         KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
2107             ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
2108             fdtol->fdl_refcount));
2109         if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
2110             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2111                 for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2112                         fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
2113                         if (fp == NULL || fp->f_type != DTYPE_VNODE)
2114                                 continue;
2115                         fhold(fp);
2116                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2117                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2118                         lf.l_start = 0;
2119                         lf.l_len = 0;
2120                         lf.l_type = F_UNLCK;
2121                         vp = fp->f_vnode;
2122                         (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2123                             (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
2124                             &lf, F_POSIX);
2125                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2126                         fdrop(fp, td);
2127                 }
2128         }
2129 retry:
2130         if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
2131                 if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
2132                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2133                         /*
2134                          * close() or kern_dup() has cleared a reference
2135                          * in a shared file descriptor table.
2136                          */
2137                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
2138                         sx_sleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
2139                             FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK, "fdlhold", 0);
2140                         goto retry;
2141                 }
2142                 if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
2143                         /*
2144                          * Ensure that fdtol->fdl_leader remains
2145                          * valid in closef().
2146                          */
2147                         fdtol->fdl_wakeup = 1;
2148                         sx_sleep(fdtol, FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK,
2149                             "fdlhold", 0);
2150                         goto retry;
2151                 }
2152         }
2153         fdtol->fdl_refcount--;
2154         if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
2155             fdtol->fdl_holdcount == 0) {
2156                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
2157                 fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
2158         } else
2159                 fdtol = NULL;
2160         p->p_fdtol = NULL;
2161         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2162         if (fdtol != NULL)
2163                 free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
2164 }
2165
2166 /*
2167  * Release a filedesc structure.
2168  */
2169 static void
2170 fdescfree_fds(struct thread *td, struct filedesc *fdp, bool needclose)
2171 {
2172         struct filedesc0 *fdp0;
2173         struct freetable *ft, *tft;
2174         struct filedescent *fde;
2175         struct file *fp;
2176         int i;
2177
2178         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2179                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2180                 fp = fde->fde_file;
2181                 if (fp != NULL) {
2182                         fdefree_last(fde);
2183                         if (needclose)
2184                                 (void) closef(fp, td);
2185                         else
2186                                 fdrop(fp, td);
2187                 }
2188         }
2189
2190         if (NDSLOTS(fdp->fd_nfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
2191                 free(fdp->fd_map, M_FILEDESC);
2192         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
2193                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2194
2195         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
2196         SLIST_FOREACH_SAFE(ft, &fdp0->fd_free, ft_next, tft)
2197                 free(ft->ft_table, M_FILEDESC);
2198
2199         fddrop(fdp);
2200 }
2201
2202 void
2203 fdescfree(struct thread *td)
2204 {
2205         struct proc *p;
2206         struct filedesc *fdp;
2207         struct vnode *cdir, *jdir, *rdir;
2208
2209         p = td->td_proc;
2210         fdp = p->p_fd;
2211         MPASS(fdp != NULL);
2212
2213 #ifdef RACCT
2214         if (racct_enable) {
2215                 PROC_LOCK(p);
2216                 racct_set(p, RACCT_NOFILE, 0);
2217                 PROC_UNLOCK(p);
2218         }
2219 #endif
2220
2221         if (p->p_fdtol != NULL)
2222                 fdclearlocks(td);
2223
2224         PROC_LOCK(p);
2225         p->p_fd = NULL;
2226         PROC_UNLOCK(p);
2227
2228         if (refcount_release(&fdp->fd_refcnt) == 0)
2229                 return;
2230
2231         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2232         cdir = fdp->fd_cdir;
2233         fdp->fd_cdir = NULL;
2234         rdir = fdp->fd_rdir;
2235         fdp->fd_rdir = NULL;
2236         jdir = fdp->fd_jdir;
2237         fdp->fd_jdir = NULL;
2238         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2239
2240         if (cdir != NULL)
2241                 vrele(cdir);
2242         if (rdir != NULL)
2243                 vrele(rdir);
2244         if (jdir != NULL)
2245                 vrele(jdir);
2246
2247         fdescfree_fds(td, fdp, 1);
2248 }
2249
2250 void
2251 fdescfree_remapped(struct filedesc *fdp)
2252 {
2253
2254         if (fdp->fd_cdir != NULL)
2255                 vrele(fdp->fd_cdir);
2256         if (fdp->fd_rdir != NULL)
2257                 vrele(fdp->fd_rdir);
2258         if (fdp->fd_jdir != NULL)
2259                 vrele(fdp->fd_jdir);
2260
2261         fdescfree_fds(curthread, fdp, 0);
2262 }
2263
2264 /*
2265  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
2266  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
2267  * otherwise be off-limits to the process.  We check for filesystems where
2268  * the vnode can change out from under us after execve (like [lin]procfs).
2269  *
2270  * Since fdsetugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
2271  * sufficient.  We also don't check for setugidness since we know we are.
2272  */
2273 static bool
2274 is_unsafe(struct file *fp)
2275 {
2276         struct vnode *vp;
2277
2278         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
2279                 return (false);
2280
2281         vp = fp->f_vnode;
2282         return ((vp->v_vflag & VV_PROCDEP) != 0);
2283 }
2284
2285 /*
2286  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
2287  */
2288 void
2289 fdsetugidsafety(struct thread *td)
2290 {
2291         struct filedesc *fdp;
2292         struct file *fp;
2293         int i;
2294
2295         fdp = td->td_proc->p_fd;
2296         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2297         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2298         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2299                 fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
2300                 if (fp != NULL && is_unsafe(fp)) {
2301                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2302                         knote_fdclose(td, i);
2303                         /*
2304                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2305                          * a race while close blocks.
2306                          */
2307                         fdfree(fdp, i);
2308                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2309                         (void) closef(fp, td);
2310                 }
2311         }
2312 }
2313
2314 /*
2315  * If a specific file object occupies a specific file descriptor, close the
2316  * file descriptor entry and drop a reference on the file object.  This is a
2317  * convenience function to handle a subsequent error in a function that calls
2318  * falloc() that handles the race that another thread might have closed the
2319  * file descriptor out from under the thread creating the file object.
2320  */
2321 void
2322 fdclose(struct thread *td, struct file *fp, int idx)
2323 {
2324         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2325
2326         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2327         if (fdp->fd_ofiles[idx].fde_file == fp) {
2328                 fdfree(fdp, idx);
2329                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2330                 fdrop(fp, td);
2331         } else
2332                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2333 }
2334
2335 /*
2336  * Close any files on exec?
2337  */
2338 void
2339 fdcloseexec(struct thread *td)
2340 {
2341         struct filedesc *fdp;
2342         struct filedescent *fde;
2343         struct file *fp;
2344         int i;
2345
2346         fdp = td->td_proc->p_fd;
2347         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2348         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2349                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2350                 fp = fde->fde_file;
2351                 if (fp != NULL && (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE ||
2352                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE))) {
2353                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2354                         fdfree(fdp, i);
2355                         (void) closefp(fdp, i, fp, td, 0);
2356                         FILEDESC_UNLOCK_ASSERT(fdp);
2357                 }
2358         }
2359 }
2360
2361 /*
2362  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2363  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2364  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2365  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2366  * stderr that is not already open.
2367  */
2368 int
2369 fdcheckstd(struct thread *td)
2370 {
2371         struct filedesc *fdp;
2372         register_t save;
2373         int i, error, devnull;
2374
2375         fdp = td->td_proc->p_fd;
2376         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2377         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2378         devnull = -1;
2379         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2380                 if (fdp->fd_ofiles[i].fde_file != NULL)
2381                         continue;
2382
2383                 save = td->td_retval[0];
2384                 if (devnull != -1) {
2385                         error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, devnull, i);
2386                 } else {
2387                         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/null",
2388                             UIO_SYSSPACE, O_RDWR, 0);
2389                         if (error == 0) {
2390                                 devnull = td->td_retval[0];
2391                                 KASSERT(devnull == i, ("we didn't get our fd"));
2392                         }
2393                 }
2394                 td->td_retval[0] = save;
2395                 if (error != 0)
2396                         return (error);
2397         }
2398         return (0);
2399 }
2400
2401 /*
2402  * Internal form of close.  Decrement reference count on file structure.
2403  * Note: td may be NULL when closing a file that was being passed in a
2404  * message.
2405  *
2406  * XXXRW: Giant is not required for the caller, but often will be held; this
2407  * makes it moderately likely the Giant will be recursed in the VFS case.
2408  */
2409 int
2410 closef(struct file *fp, struct thread *td)
2411 {
2412         struct vnode *vp;
2413         struct flock lf;
2414         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2415         struct filedesc *fdp;
2416
2417         /*
2418          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2419          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2420          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2421          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2422          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2423          * aren't passed with the descriptor, and the thread pointer
2424          * will be NULL.  Callers should be careful only to pass a
2425          * NULL thread pointer when there really is no owning
2426          * context that might have locks, or the locks will be
2427          * leaked.
2428          */
2429         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE && td != NULL) {
2430                 vp = fp->f_vnode;
2431                 if ((td->td_proc->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2432                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2433                         lf.l_start = 0;
2434                         lf.l_len = 0;
2435                         lf.l_type = F_UNLCK;
2436                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)td->td_proc->p_leader,
2437                             F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2438                 }
2439                 fdtol = td->td_proc->p_fdtol;
2440                 if (fdtol != NULL) {
2441                         /*
2442                          * Handle special case where file descriptor table is
2443                          * shared between multiple process leaders.
2444                          */
2445                         fdp = td->td_proc->p_fd;
2446                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2447                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2448                             fdtol != td->td_proc->p_fdtol;
2449                             fdtol = fdtol->fdl_next) {
2450                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2451                                     P_ADVLOCK) == 0)
2452                                         continue;
2453                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2454                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2455                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2456                                 lf.l_start = 0;
2457                                 lf.l_len = 0;
2458                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2459                                 vp = fp->f_vnode;
2460                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2461                                     (caddr_t)fdtol->fdl_leader, F_UNLCK, &lf,
2462                                     F_POSIX);
2463                                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2464                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2465                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2466                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2467                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2468                                         wakeup(fdtol);
2469                                 }
2470                         }
2471                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2472                 }
2473         }
2474         return (fdrop(fp, td));
2475 }
2476
2477 /*
2478  * Initialize the file pointer with the specified properties.
2479  *
2480  * The ops are set with release semantics to be certain that the flags, type,
2481  * and data are visible when ops is.  This is to prevent ops methods from being
2482  * called with bad data.
2483  */
2484 void
2485 finit(struct file *fp, u_int flag, short type, void *data, struct fileops *ops)
2486 {
2487         fp->f_data = data;
2488         fp->f_flag = flag;
2489         fp->f_type = type;
2490         atomic_store_rel_ptr((volatile uintptr_t *)&fp->f_ops, (uintptr_t)ops);
2491 }
2492
2493 int
2494 fget_cap_locked(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2495     struct file **fpp, struct filecaps *havecapsp)
2496 {
2497         struct filedescent *fde;
2498         int error;
2499
2500         FILEDESC_LOCK_ASSERT(fdp);
2501
2502         fde = fdeget_locked(fdp, fd);
2503         if (fde == NULL) {
2504                 error = EBADF;
2505                 goto out;
2506         }
2507
2508 #ifdef CAPABILITIES
2509         error = cap_check(cap_rights_fde(fde), needrightsp);
2510         if (error != 0)
2511                 goto out;
2512 #endif
2513
2514         if (havecapsp != NULL)
2515                 filecaps_copy(&fde->fde_caps, havecapsp, true);
2516
2517         *fpp = fde->fde_file;
2518
2519         error = 0;
2520 out:
2521         return (error);
2522 }
2523
2524 int
2525 fget_cap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2526     struct file **fpp, struct filecaps *havecapsp)
2527 {
2528         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2529         int error;
2530 #ifndef CAPABILITIES
2531         error = fget_unlocked(fdp, fd, needrightsp, fpp, NULL);
2532         if (error == 0 && havecapsp != NULL)
2533                 filecaps_fill(havecapsp);
2534 #else
2535         struct file *fp;
2536         seq_t seq;
2537
2538         for (;;) {
2539                 error = fget_unlocked(fdp, fd, needrightsp, &fp, &seq);
2540                 if (error != 0)
2541                         return (error);
2542
2543                 if (havecapsp != NULL) {
2544                         if (!filecaps_copy(&fdp->fd_ofiles[fd].fde_caps,
2545                             havecapsp, false)) {
2546                                 fdrop(fp, td);
2547                                 goto get_locked;
2548                         }
2549                 }
2550
2551                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2552                         break;
2553                 fdrop(fp, td);
2554         }
2555
2556         *fpp = fp;
2557         return (0);
2558
2559 get_locked:
2560         FILEDESC_SLOCK(fdp);
2561         error = fget_cap_locked(fdp, fd, needrightsp, fpp, havecapsp);
2562         if (error == 0)
2563                 fhold(*fpp);
2564         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2565 #endif
2566         return (error);
2567 }
2568
2569 int
2570 fget_unlocked(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2571     struct file **fpp, seq_t *seqp)
2572 {
2573 #ifdef CAPABILITIES
2574         struct filedescent *fde;
2575 #endif
2576         struct fdescenttbl *fdt;
2577         struct file *fp;
2578         u_int count;
2579 #ifdef CAPABILITIES
2580         seq_t seq;
2581         cap_rights_t haverights;
2582         int error;
2583 #endif
2584
2585         fdt = fdp->fd_files;
2586         if ((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles)
2587                 return (EBADF);
2588         /*
2589          * Fetch the descriptor locklessly.  We avoid fdrop() races by
2590          * never raising a refcount above 0.  To accomplish this we have
2591          * to use a cmpset loop rather than an atomic_add.  The descriptor
2592          * must be re-verified once we acquire a reference to be certain
2593          * that the identity is still correct and we did not lose a race
2594          * due to preemption.
2595          */
2596         for (;;) {
2597 #ifdef CAPABILITIES
2598                 seq = seq_read(fd_seq(fdt, fd));
2599                 fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
2600                 haverights = *cap_rights_fde(fde);
2601                 fp = fde->fde_file;
2602                 if (!seq_consistent(fd_seq(fdt, fd), seq))
2603                         continue;
2604 #else
2605                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
2606 #endif
2607                 if (fp == NULL)
2608                         return (EBADF);
2609 #ifdef CAPABILITIES
2610                 error = cap_check(&haverights, needrightsp);
2611                 if (error != 0)
2612                         return (error);
2613 #endif
2614                 count = fp->f_count;
2615         retry:
2616                 if (count == 0) {
2617                         /*
2618                          * Force a reload. Other thread could reallocate the
2619                          * table before this fd was closed, so it possible that
2620                          * there is a stale fp pointer in cached version.
2621                          */
2622                         fdt = *(struct fdescenttbl * volatile *)&(fdp->fd_files);
2623                         continue;
2624                 }
2625                 /*
2626                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
2627                  * refreshed for verification.
2628                  */
2629                 if (atomic_fcmpset_acq_int(&fp->f_count, &count, count + 1) == 0)
2630                         goto retry;
2631                 fdt = fdp->fd_files;
2632 #ifdef  CAPABILITIES
2633                 if (seq_consistent_nomb(fd_seq(fdt, fd), seq))
2634 #else
2635                 if (fp == fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file)
2636 #endif
2637                         break;
2638                 fdrop(fp, curthread);
2639         }
2640         *fpp = fp;
2641         if (seqp != NULL) {
2642 #ifdef CAPABILITIES
2643                 *seqp = seq;
2644 #endif
2645         }
2646         return (0);
2647 }
2648
2649 /*
2650  * Extract the file pointer associated with the specified descriptor for the
2651  * current user process.
2652  *
2653  * If the descriptor doesn't exist or doesn't match 'flags', EBADF is
2654  * returned.
2655  *
2656  * File's rights will be checked against the capability rights mask.
2657  *
2658  * If an error occurred the non-zero error is returned and *fpp is set to
2659  * NULL.  Otherwise *fpp is held and set and zero is returned.  Caller is
2660  * responsible for fdrop().
2661  */
2662 static __inline int
2663 _fget(struct thread *td, int fd, struct file **fpp, int flags,
2664     cap_rights_t *needrightsp, seq_t *seqp)
2665 {
2666         struct filedesc *fdp;
2667         struct file *fp;
2668         int error;
2669
2670         *fpp = NULL;
2671         fdp = td->td_proc->p_fd;
2672         error = fget_unlocked(fdp, fd, needrightsp, &fp, seqp);
2673         if (error != 0)
2674                 return (error);
2675         if (fp->f_ops == &badfileops) {
2676                 fdrop(fp, td);
2677                 return (EBADF);
2678         }
2679
2680         /*
2681          * FREAD and FWRITE failure return EBADF as per POSIX.
2682          */
2683         error = 0;
2684         switch (flags) {
2685         case FREAD:
2686         case FWRITE:
2687                 if ((fp->f_flag & flags) == 0)
2688                         error = EBADF;
2689                 break;
2690         case FEXEC:
2691                 if ((fp->f_flag & (FREAD | FEXEC)) == 0 ||
2692                     ((fp->f_flag & FWRITE) != 0))
2693                         error = EBADF;
2694                 break;
2695         case 0:
2696                 break;
2697         default:
2698                 KASSERT(0, ("wrong flags"));
2699         }
2700
2701         if (error != 0) {
2702                 fdrop(fp, td);
2703                 return (error);
2704         }
2705
2706         *fpp = fp;
2707         return (0);
2708 }
2709
2710 int
2711 fget(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2712 {
2713
2714         return (_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL));
2715 }
2716
2717 int
2718 fget_mmap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, u_char *maxprotp,
2719     struct file **fpp)
2720 {
2721         int error;
2722 #ifndef CAPABILITIES
2723         error = _fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL);
2724         if (maxprotp != NULL)
2725                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
2726 #else
2727         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2728         seq_t seq;
2729
2730         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_MMAP));
2731         for (;;) {
2732                 error = _fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, &seq);
2733                 if (error != 0)
2734                         return (error);
2735                 /*
2736                  * If requested, convert capability rights to access flags.
2737                  */
2738                 if (maxprotp != NULL)
2739                         *maxprotp = cap_rights_to_vmprot(cap_rights(fdp, fd));
2740                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2741                         break;
2742                 fdrop(*fpp, td);
2743         }
2744 #endif
2745         return (error);
2746 }
2747
2748 int
2749 fget_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2750 {
2751
2752         return (_fget(td, fd, fpp, FREAD, rightsp, NULL));
2753 }
2754
2755 int
2756 fget_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2757 {
2758
2759         return (_fget(td, fd, fpp, FWRITE, rightsp, NULL));
2760 }
2761
2762 int
2763 fget_fcntl(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, int needfcntl,
2764     struct file **fpp)
2765 {
2766         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2767 #ifndef CAPABILITIES
2768         return (fget_unlocked(fdp, fd, rightsp, fpp, NULL));
2769 #else
2770         int error;
2771         seq_t seq;
2772
2773         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_FCNTL));
2774         for (;;) {
2775                 error = fget_unlocked(fdp, fd, rightsp, fpp, &seq);
2776                 if (error != 0)
2777                         return (error);
2778                 error = cap_fcntl_check(fdp, fd, needfcntl);
2779                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2780                         break;
2781                 fdrop(*fpp, td);
2782         }
2783         if (error != 0) {
2784                 fdrop(*fpp, td);
2785                 *fpp = NULL;
2786         }
2787         return (error);
2788 #endif
2789 }
2790
2791 /*
2792  * Like fget() but loads the underlying vnode, or returns an error if the
2793  * descriptor does not represent a vnode.  Note that pipes use vnodes but
2794  * never have VM objects.  The returned vnode will be vref()'d.
2795  *
2796  * XXX: what about the unused flags ?
2797  */
2798 static __inline int
2799 _fgetvp(struct thread *td, int fd, int flags, cap_rights_t *needrightsp,
2800     struct vnode **vpp)
2801 {
2802         struct file *fp;
2803         int error;
2804
2805         *vpp = NULL;
2806         error = _fget(td, fd, &fp, flags, needrightsp, NULL);
2807         if (error != 0)
2808                 return (error);
2809         if (fp->f_vnode == NULL) {
2810                 error = EINVAL;
2811         } else {
2812                 *vpp = fp->f_vnode;
2813                 vrefact(*vpp);
2814         }
2815         fdrop(fp, td);
2816
2817         return (error);
2818 }
2819
2820 int
2821 fgetvp(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2822 {
2823
2824         return (_fgetvp(td, fd, 0, rightsp, vpp));
2825 }
2826
2827 int
2828 fgetvp_rights(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2829     struct filecaps *havecaps, struct vnode **vpp)
2830 {
2831         struct filedesc *fdp;
2832         struct filecaps caps;
2833         struct file *fp;
2834         int error;
2835
2836         fdp = td->td_proc->p_fd;
2837         error = fget_cap_locked(fdp, fd, needrightsp, &fp, &caps);
2838         if (error != 0)
2839                 return (error);
2840         if (fp->f_ops == &badfileops) {
2841                 error = EBADF;
2842                 goto out;
2843         }
2844         if (fp->f_vnode == NULL) {
2845                 error = EINVAL;
2846                 goto out;
2847         }
2848
2849         *havecaps = caps;
2850         *vpp = fp->f_vnode;
2851         vrefact(*vpp);
2852
2853         return (0);
2854 out:
2855         filecaps_free(&caps);
2856         return (error);
2857 }
2858
2859 int
2860 fgetvp_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2861 {
2862
2863         return (_fgetvp(td, fd, FREAD, rightsp, vpp));
2864 }
2865
2866 int
2867 fgetvp_exec(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2868 {
2869
2870         return (_fgetvp(td, fd, FEXEC, rightsp, vpp));
2871 }
2872
2873 #ifdef notyet
2874 int
2875 fgetvp_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
2876     struct vnode **vpp)
2877 {
2878
2879         return (_fgetvp(td, fd, FWRITE, rightsp, vpp));
2880 }
2881 #endif
2882
2883 /*
2884  * Handle the last reference to a file being closed.
2885  */
2886 int
2887 _fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
2888 {
2889         int error;
2890
2891         if (fp->f_count != 0)
2892                 panic("fdrop: count %d", fp->f_count);
2893         error = fo_close(fp, td);
2894         atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
2895         crfree(fp->f_cred);
2896         free(fp->f_advice, M_FADVISE);
2897         uma_zfree(file_zone, fp);
2898
2899         return (error);
2900 }
2901
2902 /*
2903  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
2904  *
2905  * Just attempt to get a record lock of the requested type on the entire file
2906  * (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
2907  */
2908 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2909 struct flock_args {
2910         int     fd;
2911         int     how;
2912 };
2913 #endif
2914 /* ARGSUSED */
2915 int
2916 sys_flock(struct thread *td, struct flock_args *uap)
2917 {
2918         struct file *fp;
2919         struct vnode *vp;
2920         struct flock lf;
2921         cap_rights_t rights;
2922         int error;
2923
2924         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp);
2925         if (error != 0)
2926                 return (error);
2927         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
2928                 fdrop(fp, td);
2929                 return (EOPNOTSUPP);
2930         }
2931
2932         vp = fp->f_vnode;
2933         lf.l_whence = SEEK_SET;
2934         lf.l_start = 0;
2935         lf.l_len = 0;
2936         if (uap->how & LOCK_UN) {
2937                 lf.l_type = F_UNLCK;
2938                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2939                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
2940                 goto done2;
2941         }
2942         if (uap->how & LOCK_EX)
2943                 lf.l_type = F_WRLCK;
2944         else if (uap->how & LOCK_SH)
2945                 lf.l_type = F_RDLCK;
2946         else {
2947                 error = EBADF;
2948                 goto done2;
2949         }
2950         atomic_set_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2951         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf,
2952             (uap->how & LOCK_NB) ? F_FLOCK : F_FLOCK | F_WAIT);
2953 done2:
2954         fdrop(fp, td);
2955         return (error);
2956 }
2957 /*
2958  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
2959  */
2960 int
2961 dupfdopen(struct thread *td, struct filedesc *fdp, int dfd, int mode,
2962     int openerror, int *indxp)
2963 {
2964         struct filedescent *newfde, *oldfde;
2965         struct file *fp;
2966         int error, indx;
2967
2968         KASSERT(openerror == ENODEV || openerror == ENXIO,
2969             ("unexpected error %d in %s", openerror, __func__));
2970
2971         /*
2972          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
2973          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
2974          * closed, then reject.
2975          */
2976         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2977         if ((fp = fget_locked(fdp, dfd)) == NULL) {
2978                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2979                 return (EBADF);
2980         }
2981
2982         error = fdalloc(td, 0, &indx);
2983         if (error != 0) {
2984                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2985                 return (error);
2986         }
2987
2988         /*
2989          * There are two cases of interest here.
2990          *
2991          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor (indx) and return.
2992          *
2993          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and store it in
2994          * (indx).  (dfd) is effectively closed by this operation.
2995          */
2996         switch (openerror) {
2997         case ENODEV:
2998                 /*
2999                  * Check that the mode the file is being opened for is a
3000                  * subset of the mode of the existing descriptor.
3001                  */
3002                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | fp->f_flag) != fp->f_flag) {
3003                         fdunused(fdp, indx);
3004                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3005                         return (EACCES);
3006                 }
3007                 fhold(fp);
3008                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
3009                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
3010 #ifdef CAPABILITIES
3011                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
3012 #endif
3013                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
3014                 filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps, true);
3015 #ifdef CAPABILITIES
3016                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
3017 #endif
3018                 break;
3019         case ENXIO:
3020                 /*
3021                  * Steal away the file pointer from dfd and stuff it into indx.
3022                  */
3023                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
3024                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
3025 #ifdef CAPABILITIES
3026                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
3027 #endif
3028                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
3029                 oldfde->fde_file = NULL;
3030                 fdunused(fdp, dfd);
3031 #ifdef CAPABILITIES
3032                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
3033 #endif
3034                 break;
3035         }
3036         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3037         *indxp = indx;
3038         return (0);
3039 }
3040
3041 /*
3042  * This sysctl determines if we will allow a process to chroot(2) if it
3043  * has a directory open:
3044  *      0: disallowed for all processes.
3045  *      1: allowed for processes that were not already chroot(2)'ed.
3046  *      2: allowed for all processes.
3047  */
3048
3049 static int chroot_allow_open_directories = 1;
3050
3051 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, chroot_allow_open_directories, CTLFLAG_RW,
3052     &chroot_allow_open_directories, 0,
3053     "Allow a process to chroot(2) if it has a directory open");
3054
3055 /*
3056  * Helper function for raised chroot(2) security function:  Refuse if
3057  * any filedescriptors are open directories.
3058  */
3059 static int
3060 chroot_refuse_vdir_fds(struct filedesc *fdp)
3061 {
3062         struct vnode *vp;
3063         struct file *fp;
3064         int fd;
3065
3066         FILEDESC_LOCK_ASSERT(fdp);
3067
3068         for (fd = 0; fd <= fdp->fd_lastfile; fd++) {
3069                 fp = fget_locked(fdp, fd);
3070                 if (fp == NULL)
3071                         continue;
3072                 if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
3073                         vp = fp->f_vnode;
3074                         if (vp->v_type == VDIR)
3075                                 return (EPERM);
3076                 }
3077         }
3078         return (0);
3079 }
3080
3081 /*
3082  * Common routine for kern_chroot() and jail_attach().  The caller is
3083  * responsible for invoking priv_check() and mac_vnode_check_chroot() to
3084  * authorize this operation.
3085  */
3086 int
3087 pwd_chroot(struct thread *td, struct vnode *vp)
3088 {
3089         struct filedesc *fdp;
3090         struct vnode *oldvp;
3091         int error;
3092
3093         fdp = td->td_proc->p_fd;
3094         FILEDESC_XLOCK(fdp);
3095         if (chroot_allow_open_directories == 0 ||
3096             (chroot_allow_open_directories == 1 && fdp->fd_rdir != rootvnode)) {
3097                 error = chroot_refuse_vdir_fds(fdp);
3098                 if (error != 0) {
3099                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3100                         return (error);
3101                 }
3102         }
3103         oldvp = fdp->fd_rdir;
3104         vrefact(vp);
3105         fdp->fd_rdir = vp;
3106         if (fdp->fd_jdir == NULL) {
3107                 vrefact(vp);
3108                 fdp->fd_jdir = vp;
3109         }
3110         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3111         vrele(oldvp);
3112         return (0);
3113 }
3114
3115 void
3116 pwd_chdir(struct thread *td, struct vnode *vp)
3117 {
3118         struct filedesc *fdp;
3119         struct vnode *oldvp;
3120
3121         fdp = td->td_proc->p_fd;
3122         FILEDESC_XLOCK(fdp);
3123         VNASSERT(vp->v_usecount > 0, vp,
3124             ("chdir to a vnode with zero usecount"));
3125         oldvp = fdp->fd_cdir;
3126         fdp->fd_cdir = vp;
3127         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3128         vrele(oldvp);
3129 }
3130
3131 /*
3132  * Scan all active processes and prisons to see if any of them have a current
3133  * or root directory of `olddp'. If so, replace them with the new mount point.
3134  */
3135 void
3136 mountcheckdirs(struct vnode *olddp, struct vnode *newdp)
3137 {
3138         struct filedesc *fdp;
3139         struct prison *pr;
3140         struct proc *p;
3141         int nrele;
3142
3143         if (vrefcnt(olddp) == 1)
3144                 return;
3145         nrele = 0;
3146         sx_slock(&allproc_lock);
3147         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3148                 PROC_LOCK(p);
3149                 fdp = fdhold(p);
3150                 PROC_UNLOCK(p);
3151                 if (fdp == NULL)
3152                         continue;
3153                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
3154                 if (fdp->fd_cdir == olddp) {
3155                         vrefact(newdp);
3156                         fdp->fd_cdir = newdp;
3157                         nrele++;
3158                 }
3159                 if (fdp->fd_rdir == olddp) {
3160                         vrefact(newdp);
3161                         fdp->fd_rdir = newdp;
3162                         nrele++;
3163                 }
3164                 if (fdp->fd_jdir == olddp) {
3165                         vrefact(newdp);
3166                         fdp->fd_jdir = newdp;
3167                         nrele++;
3168                 }
3169                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3170                 fddrop(fdp);
3171         }
3172         sx_sunlock(&allproc_lock);
3173         if (rootvnode == olddp) {
3174                 vrefact(newdp);
3175                 rootvnode = newdp;
3176                 nrele++;
3177         }
3178         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
3179         if (prison0.pr_root == olddp) {
3180                 vrefact(newdp);
3181                 prison0.pr_root = newdp;
3182                 nrele++;
3183         }
3184         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
3185         sx_slock(&allprison_lock);
3186         TAILQ_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
3187                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
3188                 if (pr->pr_root == olddp) {
3189                         vrefact(newdp);
3190                         pr->pr_root = newdp;
3191                         nrele++;
3192                 }
3193                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
3194         }
3195         sx_sunlock(&allprison_lock);
3196         while (nrele--)
3197                 vrele(olddp);
3198 }
3199
3200 struct filedesc_to_leader *
3201 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old, struct filedesc *fdp, struct proc *leader)
3202 {
3203         struct filedesc_to_leader *fdtol;
3204
3205         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
3206             M_FILEDESC_TO_LEADER, M_WAITOK);
3207         fdtol->fdl_refcount = 1;
3208         fdtol->fdl_holdcount = 0;
3209         fdtol->fdl_wakeup = 0;
3210         fdtol->fdl_leader = leader;
3211         if (old != NULL) {
3212                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
3213                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
3214                 fdtol->fdl_prev = old;
3215                 old->fdl_next = fdtol;
3216                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
3217                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3218         } else {
3219                 fdtol->fdl_next = fdtol;
3220                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
3221         }
3222         return (fdtol);
3223 }
3224
3225 static int
3226 sysctl_kern_proc_nfds(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3227 {
3228         struct filedesc *fdp;
3229         int i, count, slots;
3230
3231         if (*(int *)arg1 != 0)
3232                 return (EINVAL);
3233
3234         fdp = curproc->p_fd;
3235         count = 0;
3236         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3237         slots = NDSLOTS(fdp->fd_lastfile + 1);
3238         for (i = 0; i < slots; i++)
3239                 count += bitcountl(fdp->fd_map[i]);
3240         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3241
3242         return (SYSCTL_OUT(req, &count, sizeof(count)));
3243 }
3244
3245 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_NFDS, nfds,
3246     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_nfds,
3247     "Number of open file descriptors");
3248
3249 /*
3250  * Get file structures globally.
3251  */
3252 static int
3253 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3254 {
3255         struct xfile xf;
3256         struct filedesc *fdp;
3257         struct file *fp;
3258         struct proc *p;
3259         int error, n;
3260
3261         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
3262         if (error != 0)
3263                 return (error);
3264         if (req->oldptr == NULL) {
3265                 n = 0;
3266                 sx_slock(&allproc_lock);
3267                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3268                         PROC_LOCK(p);
3269                         if (p->p_state == PRS_NEW) {
3270                                 PROC_UNLOCK(p);
3271                                 continue;
3272                         }
3273                         fdp = fdhold(p);
3274                         PROC_UNLOCK(p);
3275                         if (fdp == NULL)
3276                                 continue;
3277                         /* overestimates sparse tables. */
3278                         if (fdp->fd_lastfile > 0)
3279                                 n += fdp->fd_lastfile;
3280                         fddrop(fdp);
3281                 }
3282                 sx_sunlock(&allproc_lock);
3283                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, n * sizeof(xf)));
3284         }
3285         error = 0;
3286         bzero(&xf, sizeof(xf));
3287         xf.xf_size = sizeof(xf);
3288         sx_slock(&allproc_lock);
3289         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3290                 PROC_LOCK(p);
3291                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
3292                         PROC_UNLOCK(p);
3293                         continue;
3294                 }
3295                 if (p_cansee(req->td, p) != 0) {
3296                         PROC_UNLOCK(p);
3297                         continue;
3298                 }
3299                 xf.xf_pid = p->p_pid;
3300                 xf.xf_uid = p->p_ucred->cr_uid;
3301                 fdp = fdhold(p);
3302                 PROC_UNLOCK(p);
3303                 if (fdp == NULL)
3304                         continue;
3305                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3306                 for (n = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3307                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3308                                 continue;
3309                         xf.xf_fd = n;
3310                         xf.xf_file = fp;
3311                         xf.xf_data = fp->f_data;
3312                         xf.xf_vnode = fp->f_vnode;
3313                         xf.xf_type = fp->f_type;
3314                         xf.xf_count = fp->f_count;
3315                         xf.xf_msgcount = 0;
3316                         xf.xf_offset = foffset_get(fp);
3317                         xf.xf_flag = fp->f_flag;
3318                         error = SYSCTL_OUT(req, &xf, sizeof(xf));
3319                         if (error)
3320                                 break;
3321                 }
3322                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3323                 fddrop(fdp);
3324                 if (error)
3325                         break;
3326         }
3327         sx_sunlock(&allproc_lock);
3328         return (error);
3329 }
3330
3331 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3332     0, 0, sysctl_kern_file, "S,xfile", "Entire file table");
3333
3334 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
3335 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
3336 #endif
3337
3338 static int
3339 xlate_fflags(int fflags)
3340 {
3341         static const struct {
3342                 int     fflag;
3343                 int     kf_fflag;
3344         } fflags_table[] = {
3345                 { FAPPEND, KF_FLAG_APPEND },
3346                 { FASYNC, KF_FLAG_ASYNC },
3347                 { FFSYNC, KF_FLAG_FSYNC },
3348                 { FHASLOCK, KF_FLAG_HASLOCK },
3349                 { FNONBLOCK, KF_FLAG_NONBLOCK },
3350                 { FREAD, KF_FLAG_READ },
3351                 { FWRITE, KF_FLAG_WRITE },
3352                 { O_CREAT, KF_FLAG_CREAT },
3353                 { O_DIRECT, KF_FLAG_DIRECT },
3354                 { O_EXCL, KF_FLAG_EXCL },
3355                 { O_EXEC, KF_FLAG_EXEC },
3356                 { O_EXLOCK, KF_FLAG_EXLOCK },
3357                 { O_NOFOLLOW, KF_FLAG_NOFOLLOW },
3358                 { O_SHLOCK, KF_FLAG_SHLOCK },
3359                 { O_TRUNC, KF_FLAG_TRUNC }
3360         };
3361         unsigned int i;
3362         int kflags;
3363
3364         kflags = 0;
3365         for (i = 0; i < nitems(fflags_table); i++)
3366                 if (fflags & fflags_table[i].fflag)
3367                         kflags |=  fflags_table[i].kf_fflag;
3368         return (kflags);
3369 }
3370
3371 /* Trim unused data from kf_path by truncating the structure size. */
3372 static void
3373 pack_kinfo(struct kinfo_file *kif)
3374 {
3375
3376         kif->kf_structsize = offsetof(struct kinfo_file, kf_path) +
3377             strlen(kif->kf_path) + 1;
3378         kif->kf_structsize = roundup(kif->kf_structsize, sizeof(uint64_t));
3379 }
3380
3381 static void
3382 export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3383     struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp, int flags)
3384 {
3385         int error;
3386
3387         bzero(kif, sizeof(*kif));
3388
3389         /* Set a default type to allow for empty fill_kinfo() methods. */
3390         kif->kf_type = KF_TYPE_UNKNOWN;
3391         kif->kf_flags = xlate_fflags(fp->f_flag);
3392         if (rightsp != NULL)
3393                 kif->kf_cap_rights = *rightsp;
3394         else
3395                 cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3396         kif->kf_fd = fd;
3397         kif->kf_ref_count = fp->f_count;
3398         kif->kf_offset = foffset_get(fp);
3399
3400         /*
3401          * This may drop the filedesc lock, so the 'fp' cannot be
3402          * accessed after this call.
3403          */
3404         error = fo_fill_kinfo(fp, kif, fdp);
3405         if (error == 0)
3406                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3407         if ((flags & KERN_FILEDESC_PACK_KINFO) != 0)
3408                 pack_kinfo(kif);
3409         else
3410                 kif->kf_structsize = roundup2(sizeof(*kif), sizeof(uint64_t));
3411 }
3412
3413 static void
3414 export_vnode_to_kinfo(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3415     struct kinfo_file *kif, int flags)
3416 {
3417         int error;
3418
3419         bzero(kif, sizeof(*kif));
3420
3421         kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
3422         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
3423         if (error == 0)
3424                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3425         kif->kf_flags = xlate_fflags(fflags);
3426         cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3427         kif->kf_fd = fd;
3428         kif->kf_ref_count = -1;
3429         kif->kf_offset = -1;
3430         if ((flags & KERN_FILEDESC_PACK_KINFO) != 0)
3431                 pack_kinfo(kif);
3432         else
3433                 kif->kf_structsize = roundup2(sizeof(*kif), sizeof(uint64_t));
3434         vrele(vp);
3435 }
3436
3437 struct export_fd_buf {
3438         struct filedesc         *fdp;
3439         struct sbuf             *sb;
3440         ssize_t                 remainder;
3441         struct kinfo_file       kif;
3442         int                     flags;
3443 };
3444
3445 static int
3446 export_kinfo_to_sb(struct export_fd_buf *efbuf)
3447 {
3448         struct kinfo_file *kif;
3449
3450         kif = &efbuf->kif;
3451         if (efbuf->remainder != -1) {
3452                 if (efbuf->remainder < kif->kf_structsize) {
3453                         /* Terminate export. */
3454                         efbuf->remainder = 0;
3455                         return (0);
3456                 }
3457                 efbuf->remainder -= kif->kf_structsize;
3458         }
3459         return (sbuf_bcat(efbuf->sb, kif, kif->kf_structsize) == 0 ? 0 : ENOMEM);
3460 }
3461
3462 static int
3463 export_file_to_sb(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3464     struct export_fd_buf *efbuf)
3465 {
3466         int error;
3467
3468         if (efbuf->remainder == 0)
3469                 return (0);
3470         export_file_to_kinfo(fp, fd, rightsp, &efbuf->kif, efbuf->fdp,
3471             efbuf->flags);
3472         FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3473         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3474         FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3475         return (error);
3476 }
3477
3478 static int
3479 export_vnode_to_sb(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3480     struct export_fd_buf *efbuf)
3481 {
3482         int error;
3483
3484         if (efbuf->remainder == 0)
3485                 return (0);
3486         if (efbuf->fdp != NULL)
3487                 FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3488         export_vnode_to_kinfo(vp, fd, fflags, &efbuf->kif, efbuf->flags);
3489         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3490         if (efbuf->fdp != NULL)
3491                 FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3492         return (error);
3493 }
3494
3495 /*
3496  * Store a process file descriptor information to sbuf.
3497  *
3498  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3499  */
3500 int
3501 kern_proc_filedesc_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen,
3502     int flags)
3503 {
3504         struct file *fp;
3505         struct filedesc *fdp;
3506         struct export_fd_buf *efbuf;
3507         struct vnode *cttyvp, *textvp, *tracevp;
3508         int error, i;
3509         cap_rights_t rights;
3510
3511         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3512
3513         /* ktrace vnode */
3514         tracevp = p->p_tracevp;
3515         if (tracevp != NULL)
3516                 vrefact(tracevp);
3517         /* text vnode */
3518         textvp = p->p_textvp;
3519         if (textvp != NULL)
3520                 vrefact(textvp);
3521         /* Controlling tty. */
3522         cttyvp = NULL;
3523         if (p->p_pgrp != NULL && p->p_pgrp->pg_session != NULL) {
3524                 cttyvp = p->p_pgrp->pg_session->s_ttyvp;
3525                 if (cttyvp != NULL)
3526                         vrefact(cttyvp);
3527         }
3528         fdp = fdhold(p);
3529         PROC_UNLOCK(p);
3530         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3531         efbuf->fdp = NULL;
3532         efbuf->sb = sb;
3533         efbuf->remainder = maxlen;
3534         efbuf->flags = flags;
3535         if (tracevp != NULL)
3536                 export_vnode_to_sb(tracevp, KF_FD_TYPE_TRACE, FREAD | FWRITE,
3537                     efbuf);
3538         if (textvp != NULL)
3539                 export_vnode_to_sb(textvp, KF_FD_TYPE_TEXT, FREAD, efbuf);
3540         if (cttyvp != NULL)
3541                 export_vnode_to_sb(cttyvp, KF_FD_TYPE_CTTY, FREAD | FWRITE,
3542                     efbuf);
3543         error = 0;
3544         if (fdp == NULL)
3545                 goto fail;
3546         efbuf->fdp = fdp;
3547         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3548         /* working directory */
3549         if (fdp->fd_cdir != NULL) {
3550                 vrefact(fdp->fd_cdir);
3551                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
3552         }
3553         /* root directory */
3554         if (fdp->fd_rdir != NULL) {
3555                 vrefact(fdp->fd_rdir);
3556                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, FREAD, efbuf);
3557         }
3558         /* jail directory */
3559         if (fdp->fd_jdir != NULL) {
3560                 vrefact(fdp->fd_jdir);
3561                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, FREAD, efbuf);
3562         }
3563         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3564                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3565                         continue;
3566 #ifdef CAPABILITIES
3567                 rights = *cap_rights(fdp, i);
3568 #else /* !CAPABILITIES */
3569                 cap_rights_init(&rights);
3570 #endif
3571                 /*
3572                  * Create sysctl entry.  It is OK to drop the filedesc
3573                  * lock inside of export_file_to_sb() as we will
3574                  * re-validate and re-evaluate its properties when the
3575                  * loop continues.
3576                  */
3577                 error = export_file_to_sb(fp, i, &rights, efbuf);
3578                 if (error != 0 || efbuf->remainder == 0)
3579                         break;
3580         }
3581         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3582         fddrop(fdp);
3583 fail:
3584         free(efbuf, M_TEMP);
3585         return (error);
3586 }
3587
3588 #define FILEDESC_SBUF_SIZE      (sizeof(struct kinfo_file) * 5)
3589
3590 /*
3591  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3592  */
3593 static int
3594 sysctl_kern_proc_filedesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3595 {
3596         struct sbuf sb;
3597         struct proc *p;
3598         ssize_t maxlen;
3599         int error, error2, *name;
3600
3601         name = (int *)arg1;
3602
3603         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, FILEDESC_SBUF_SIZE, req);
3604         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
3605         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3606         if (error != 0) {
3607                 sbuf_delete(&sb);
3608                 return (error);
3609         }
3610         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3611         error = kern_proc_filedesc_out(p, &sb, maxlen,
3612             KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
3613         error2 = sbuf_finish(&sb);
3614         sbuf_delete(&sb);
3615         return (error != 0 ? error : error2);
3616 }
3617
3618 #ifdef COMPAT_FREEBSD7
3619 #ifdef KINFO_OFILE_SIZE
3620 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_ofile) == KINFO_OFILE_SIZE);
3621 #endif
3622
3623 static void
3624 kinfo_to_okinfo(struct kinfo_file *kif, struct kinfo_ofile *okif)
3625 {
3626
3627         okif->kf_structsize = sizeof(*okif);
3628         okif->kf_type = kif->kf_type;
3629         okif->kf_fd = kif->kf_fd;
3630         okif->kf_ref_count = kif->kf_ref_count;
3631         okif->kf_flags = kif->kf_flags & (KF_FLAG_READ | KF_FLAG_WRITE |
3632             KF_FLAG_APPEND | KF_FLAG_ASYNC | KF_FLAG_FSYNC | KF_FLAG_NONBLOCK |
3633             KF_FLAG_DIRECT | KF_FLAG_HASLOCK);
3634         okif->kf_offset = kif->kf_offset;
3635         if (kif->kf_type == KF_TYPE_VNODE)
3636                 okif->kf_vnode_type = kif->kf_un.kf_file.kf_file_type;
3637         else
3638                 okif->kf_vnode_type = KF_VTYPE_VNON;
3639         strlcpy(okif->kf_path, kif->kf_path, sizeof(okif->kf_path));
3640         if (kif->kf_type == KF_TYPE_SOCKET) {
3641                 okif->kf_sock_domain = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0;
3642                 okif->kf_sock_type = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_type0;
3643                 okif->kf_sock_protocol = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_protocol0;
3644                 okif->kf_sa_local = kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local;
3645                 okif->kf_sa_peer = kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer;
3646         } else {
3647                 okif->kf_sa_local.ss_family = AF_UNSPEC;
3648                 okif->kf_sa_peer.ss_family = AF_UNSPEC;
3649         }
3650 }
3651
3652 static int
3653 export_vnode_for_osysctl(struct vnode *vp, int type, struct kinfo_file *kif,
3654     struct kinfo_ofile *okif, struct filedesc *fdp, struct sysctl_req *req)
3655 {
3656         int error;
3657
3658         vrefact(vp);
3659         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3660         export_vnode_to_kinfo(vp, type, 0, kif, KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
3661         kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3662         error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3663         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3664         return (error);
3665 }
3666
3667 /*
3668  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3669  */
3670 static int
3671 sysctl_kern_proc_ofiledesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3672 {
3673         struct kinfo_ofile *okif;
3674         struct kinfo_file *kif;
3675         struct filedesc *fdp;
3676         int error, i, *name;
3677         struct file *fp;
3678         struct proc *p;
3679
3680         name = (int *)arg1;
3681         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3682         if (error != 0)
3683                 return (error);
3684         fdp = fdhold(p);
3685         PROC_UNLOCK(p);
3686         if (fdp == NULL)
3687                 return (ENOENT);
3688         kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK);
3689         okif = malloc(sizeof(*okif), M_TEMP, M_WAITOK);
3690         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3691         if (fdp->fd_cdir != NULL)
3692                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, kif,
3693                     okif, fdp, req);
3694         if (fdp->fd_rdir != NULL)
3695                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, kif,
3696                     okif, fdp, req);
3697         if (fdp->fd_jdir != NULL)
3698                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, kif,
3699                     okif, fdp, req);
3700         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3701                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3702                         continue;
3703                 export_file_to_kinfo(fp, i, NULL, kif, fdp,
3704                     KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
3705                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3706                 kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3707                 error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3708                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3709                 if (error)
3710                         break;
3711         }
3712         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3713         fddrop(fdp);
3714         free(kif, M_TEMP);
3715         free(okif, M_TEMP);
3716         return (0);
3717 }
3718
3719 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_OFILEDESC, ofiledesc,
3720     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_ofiledesc,
3721     "Process ofiledesc entries");
3722 #endif  /* COMPAT_FREEBSD7 */
3723
3724 int
3725 vntype_to_kinfo(int vtype)
3726 {
3727         struct {
3728                 int     vtype;
3729                 int     kf_vtype;
3730         } vtypes_table[] = {
3731                 { VBAD, KF_VTYPE_VBAD },
3732                 { VBLK, KF_VTYPE_VBLK },
3733                 { VCHR, KF_VTYPE_VCHR },
3734                 { VDIR, KF_VTYPE_VDIR },
3735                 { VFIFO, KF_VTYPE_VFIFO },
3736                 { VLNK, KF_VTYPE_VLNK },
3737                 { VNON, KF_VTYPE_VNON },
3738                 { VREG, KF_VTYPE_VREG },
3739                 { VSOCK, KF_VTYPE_VSOCK }
3740         };
3741         unsigned int i;
3742
3743         /*
3744          * Perform vtype translation.
3745          */
3746         for (i = 0; i < nitems(vtypes_table); i++)
3747                 if (vtypes_table[i].vtype == vtype)
3748                         return (vtypes_table[i].kf_vtype);
3749
3750         return (KF_VTYPE_UNKNOWN);
3751 }
3752
3753 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_FILEDESC, filedesc,
3754     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_filedesc,
3755     "Process filedesc entries");
3756
3757 /*
3758  * Store a process current working directory information to sbuf.
3759  *
3760  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3761  */
3762 int
3763 kern_proc_cwd_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3764 {
3765         struct filedesc *fdp;
3766         struct export_fd_buf *efbuf;
3767         int error;
3768
3769         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3770
3771         fdp = fdhold(p);
3772         PROC_UNLOCK(p);
3773         if (fdp == NULL)
3774                 return (EINVAL);
3775
3776         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3777         efbuf->fdp = fdp;
3778         efbuf->sb = sb;
3779         efbuf->remainder = maxlen;
3780
3781         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3782         if (fdp->fd_cdir == NULL)
3783                 error = EINVAL;
3784         else {
3785                 vrefact(fdp->fd_cdir);
3786                 error = export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD,
3787                     FREAD, efbuf);
3788         }
3789         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3790         fddrop(fdp);
3791         free(efbuf, M_TEMP);
3792         return (error);
3793 }
3794
3795 /*
3796  * Get per-process current working directory.
3797  */
3798 static int
3799 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3800 {
3801         struct sbuf sb;
3802         struct proc *p;
3803         ssize_t maxlen;
3804         int error, error2, *name;
3805
3806         name = (int *)arg1;
3807
3808         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, sizeof(struct kinfo_file), req);
3809         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
3810         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3811         if (error != 0) {
3812                 sbuf_delete(&sb);
3813                 return (error);
3814         }
3815         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3816         error = kern_proc_cwd_out(p, &sb, maxlen);
3817         error2 = sbuf_finish(&sb);
3818         sbuf_delete(&sb);
3819         return (error != 0 ? error : error2);
3820 }
3821
3822 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd, CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3823     sysctl_kern_proc_cwd, "Process current working directory");
3824
3825 #ifdef DDB
3826 /*
3827  * For the purposes of debugging, generate a human-readable string for the
3828  * file type.
3829  */
3830 static const char *
3831 file_type_to_name(short type)
3832 {
3833
3834         switch (type) {
3835         case 0:
3836                 return ("zero");
3837         case DTYPE_VNODE:
3838                 return ("vnode");
3839         case DTYPE_SOCKET:
3840                 return ("socket");
3841         case DTYPE_PIPE:
3842                 return ("pipe");
3843         case DTYPE_FIFO:
3844                 return ("fifo");
3845         case DTYPE_KQUEUE:
3846                 return ("kqueue");
3847         case DTYPE_CRYPTO:
3848                 return ("crypto");
3849         case DTYPE_MQUEUE:
3850                 return ("mqueue");
3851         case DTYPE_SHM:
3852                 return ("shm");
3853         case DTYPE_SEM:
3854                 return ("ksem");
3855         case DTYPE_PTS:
3856                 return ("pts");
3857         case DTYPE_DEV:
3858                 return ("dev");
3859         case DTYPE_PROCDESC:
3860                 return ("proc");
3861         case DTYPE_LINUXEFD:
3862                 return ("levent");
3863         case DTYPE_LINUXTFD:
3864                 return ("ltimer");
3865         default:
3866                 return ("unkn");
3867         }
3868 }
3869
3870 /*
3871  * For the purposes of debugging, identify a process (if any, perhaps one of
3872  * many) that references the passed file in its file descriptor array. Return
3873  * NULL if none.
3874  */
3875 static struct proc *
3876 file_to_first_proc(struct file *fp)
3877 {
3878         struct filedesc *fdp;
3879         struct proc *p;
3880         int n;
3881
3882         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3883                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3884                         continue;
3885                 fdp = p->p_fd;
3886                 if (fdp == NULL)
3887                         continue;
3888                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; n++) {
3889                         if (fp == fdp->fd_ofiles[n].fde_file)
3890                                 return (p);
3891                 }
3892         }
3893         return (NULL);
3894 }
3895
3896 static void
3897 db_print_file(struct file *fp, int header)
3898 {
3899 #define XPTRWIDTH ((int)howmany(sizeof(void *) * NBBY, 4))
3900         struct proc *p;
3901
3902         if (header)
3903                 db_printf("%*s %6s %*s %8s %4s %5s %6s %*s %5s %s\n",
3904                     XPTRWIDTH, "File", "Type", XPTRWIDTH, "Data", "Flag",
3905                     "GCFl", "Count", "MCount", XPTRWIDTH, "Vnode", "FPID",
3906                     "FCmd");
3907         p = file_to_first_proc(fp);
3908         db_printf("%*p %6s %*p %08x %04x %5d %6d %*p %5d %s\n", XPTRWIDTH,
3909             fp, file_type_to_name(fp->f_type), XPTRWIDTH, fp->f_data,
3910             fp->f_flag, 0, fp->f_count, 0, XPTRWIDTH, fp->f_vnode,
3911             p != NULL ? p->p_pid : -1, p != NULL ? p->p_comm : "-");
3912
3913 #undef XPTRWIDTH
3914 }
3915
3916 DB_SHOW_COMMAND(file, db_show_file)
3917 {
3918         struct file *fp;
3919
3920         if (!have_addr) {
3921                 db_printf("usage: show file <addr>\n");
3922                 return;
3923         }
3924         fp = (struct file *)addr;
3925         db_print_file(fp, 1);
3926 }
3927
3928 DB_SHOW_COMMAND(files, db_show_files)
3929 {
3930         struct filedesc *fdp;
3931         struct file *fp;
3932         struct proc *p;
3933         int header;
3934         int n;
3935
3936         header = 1;
3937         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3938                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3939                         continue;
3940                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
3941                         continue;
3942                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3943                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3944                                 continue;
3945                         db_print_file(fp, header);
3946                         header = 0;
3947                 }
3948         }
3949 }
3950 #endif
3951
3952 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
3953     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
3954
3955 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
3956     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
3957
3958 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
3959     __DEVOLATILE(int *, &openfiles), 0, "System-wide number of open files");
3960
3961 /* ARGSUSED*/
3962 static void
3963 filelistinit(void *dummy)
3964 {
3965
3966         file_zone = uma_zcreate("Files", sizeof(struct file), NULL, NULL,
3967             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
3968         filedesc0_zone = uma_zcreate("filedesc0", sizeof(struct filedesc0),
3969             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
3970         mtx_init(&sigio_lock, "sigio lock", NULL, MTX_DEF);
3971 }
3972 SYSINIT(select, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_FIRST, filelistinit, NULL);
3973
3974 /*-------------------------------------------------------------------*/
3975
3976 static int
3977 badfo_readwrite(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3978     int flags, struct thread *td)
3979 {
3980
3981         return (EBADF);
3982 }
3983
3984 static int
3985 badfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3986     struct thread *td)
3987 {
3988
3989         return (EINVAL);
3990 }
3991
3992 static int
3993 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
3994     struct thread *td)
3995 {
3996
3997         return (EBADF);
3998 }
3999
4000 static int
4001 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
4002     struct thread *td)
4003 {
4004
4005         return (0);
4006 }
4007
4008 static int
4009 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
4010 {
4011
4012         return (EBADF);
4013 }
4014
4015 static int
4016 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
4017     struct thread *td)
4018 {
4019
4020         return (EBADF);
4021 }
4022
4023 static int
4024 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
4025 {
4026
4027         return (0);
4028 }
4029
4030 static int
4031 badfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
4032     struct thread *td)
4033 {
4034
4035         return (EBADF);
4036 }
4037
4038 static int
4039 badfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
4040     struct thread *td)
4041 {
4042
4043         return (EBADF);
4044 }
4045
4046 static int
4047 badfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
4048     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
4049     struct thread *td)
4050 {
4051
4052         return (EBADF);
4053 }
4054
4055 static int
4056 badfo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
4057 {
4058
4059         return (0);
4060 }
4061
4062 struct fileops badfileops = {
4063         .fo_read = badfo_readwrite,
4064         .fo_write = badfo_readwrite,
4065         .fo_truncate = badfo_truncate,
4066         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
4067         .fo_poll = badfo_poll,
4068         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
4069         .fo_stat = badfo_stat,
4070         .fo_close = badfo_close,
4071         .fo_chmod = badfo_chmod,
4072         .fo_chown = badfo_chown,
4073         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
4074         .fo_fill_kinfo = badfo_fill_kinfo,
4075 };
4076
4077 int
4078 invfo_rdwr(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
4079     int flags, struct thread *td)
4080 {
4081
4082         return (EOPNOTSUPP);
4083 }
4084
4085 int
4086 invfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
4087     struct thread *td)
4088 {
4089
4090         return (EINVAL);
4091 }
4092
4093 int
4094 invfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data,
4095     struct ucred *active_cred, struct thread *td)
4096 {
4097
4098         return (ENOTTY);
4099 }
4100
4101 int
4102 invfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
4103     struct thread *td)
4104 {
4105
4106         return (poll_no_poll(events));
4107 }
4108
4109 int
4110 invfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
4111 {
4112
4113         return (EINVAL);
4114 }
4115
4116 int
4117 invfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
4118     struct thread *td)
4119 {
4120
4121         return (EINVAL);
4122 }
4123
4124 int
4125 invfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
4126     struct thread *td)
4127 {
4128
4129         return (EINVAL);
4130 }
4131
4132 int
4133 invfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
4134     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
4135     struct thread *td)
4136 {
4137
4138         return (EINVAL);
4139 }
4140
4141 /*-------------------------------------------------------------------*/
4142
4143 /*
4144  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
4145  *
4146  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
4147  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
4148  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
4149  * references to this file will be direct to the other driver.
4150  *
4151  * XXX: we could give this one a cloning event handler if necessary.
4152  */
4153
4154 /* ARGSUSED */
4155 static int
4156 fdopen(struct cdev *dev, int mode, int type, struct thread *td)
4157 {
4158
4159         /*
4160          * XXX Kludge: set curthread->td_dupfd to contain the value of the
4161          * the file descriptor being sought for duplication. The error
4162          * return ensures that the vnode for this device will be released
4163          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
4164          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
4165          * will simply report the error.
4166          */
4167         td->td_dupfd = dev2unit(dev);
4168         return (ENODEV);
4169 }
4170
4171 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
4172         .d_version =    D_VERSION,
4173         .d_open =       fdopen,
4174         .d_name =       "FD",
4175 };
4176
4177 static void
4178 fildesc_drvinit(void *unused)
4179 {
4180         struct cdev *dev;
4181
4182         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 0, NULL,
4183             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/0");
4184         make_dev_alias(dev, "stdin");
4185         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 1, NULL,
4186             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/1");
4187         make_dev_alias(dev, "stdout");
4188         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 2, NULL,
4189             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/2");
4190         make_dev_alias(dev, "stderr");
4191 }
4192
4193 SYSINIT(fildescdev, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, fildesc_drvinit, NULL);