]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/kern_descrip.c
filedesc: plus sys/kdb.h include which crept in with r274007
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / kern_descrip.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
35  */
36
37 #include <sys/cdefs.h>
38 __FBSDID("$FreeBSD$");
39
40 #include "opt_capsicum.h"
41 #include "opt_compat.h"
42 #include "opt_ddb.h"
43 #include "opt_ktrace.h"
44
45 #include <sys/param.h>
46 #include <sys/systm.h>
47
48 #include <sys/capsicum.h>
49 #include <sys/conf.h>
50 #include <sys/fcntl.h>
51 #include <sys/file.h>
52 #include <sys/filedesc.h>
53 #include <sys/filio.h>
54 #include <sys/jail.h>
55 #include <sys/kernel.h>
56 #include <sys/limits.h>
57 #include <sys/lock.h>
58 #include <sys/malloc.h>
59 #include <sys/mount.h>
60 #include <sys/mutex.h>
61 #include <sys/namei.h>
62 #include <sys/selinfo.h>
63 #include <sys/priv.h>
64 #include <sys/proc.h>
65 #include <sys/protosw.h>
66 #include <sys/racct.h>
67 #include <sys/resourcevar.h>
68 #include <sys/sbuf.h>
69 #include <sys/signalvar.h>
70 #include <sys/socketvar.h>
71 #include <sys/stat.h>
72 #include <sys/sx.h>
73 #include <sys/syscallsubr.h>
74 #include <sys/sysctl.h>
75 #include <sys/sysproto.h>
76 #include <sys/unistd.h>
77 #include <sys/user.h>
78 #include <sys/vnode.h>
79 #ifdef KTRACE
80 #include <sys/ktrace.h>
81 #endif
82
83 #include <net/vnet.h>
84
85 #include <security/audit/audit.h>
86
87 #include <vm/uma.h>
88 #include <vm/vm.h>
89
90 #include <ddb/ddb.h>
91
92 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "filedesc", "Open file descriptor table");
93 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "filedesc_to_leader",
94     "file desc to leader structures");
95 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
96 MALLOC_DEFINE(M_FILECAPS, "filecaps", "descriptor capabilities");
97
98 MALLOC_DECLARE(M_FADVISE);
99
100 static uma_zone_t file_zone;
101 static uma_zone_t filedesc0_zone;
102
103 static int      closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp,
104                     struct thread *td, int holdleaders);
105 static int      do_dup(struct thread *td, int flags, int old, int new);
106 static int      fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size);
107 static int      fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size);
108 static void     fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd);
109 static void     fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd);
110 static void     fdunused(struct filedesc *fdp, int fd);
111 static void     fdused(struct filedesc *fdp, int fd);
112 static int      getmaxfd(struct proc *p);
113
114 /* Flags for do_dup() */
115 #define DUP_FIXED       0x1     /* Force fixed allocation. */
116 #define DUP_FCNTL       0x2     /* fcntl()-style errors. */
117 #define DUP_CLOEXEC     0x4     /* Atomically set FD_CLOEXEC. */
118
119 /*
120  * Each process has:
121  *
122  * - An array of open file descriptors (fd_ofiles)
123  * - An array of file flags (fd_ofileflags)
124  * - A bitmap recording which descriptors are in use (fd_map)
125  *
126  * A process starts out with NDFILE descriptors.  The value of NDFILE has
127  * been selected based the historical limit of 20 open files, and an
128  * assumption that the majority of processes, especially short-lived
129  * processes like shells, will never need more.
130  *
131  * If this initial allocation is exhausted, a larger descriptor table and
132  * map are allocated dynamically, and the pointers in the process's struct
133  * filedesc are updated to point to those.  This is repeated every time
134  * the process runs out of file descriptors (provided it hasn't hit its
135  * resource limit).
136  *
137  * Since threads may hold references to individual descriptor table
138  * entries, the tables are never freed.  Instead, they are placed on a
139  * linked list and freed only when the struct filedesc is released.
140  */
141 #define NDFILE          20
142 #define NDSLOTSIZE      sizeof(NDSLOTTYPE)
143 #define NDENTRIES       (NDSLOTSIZE * __CHAR_BIT)
144 #define NDSLOT(x)       ((x) / NDENTRIES)
145 #define NDBIT(x)        ((NDSLOTTYPE)1 << ((x) % NDENTRIES))
146 #define NDSLOTS(x)      (((x) + NDENTRIES - 1) / NDENTRIES)
147
148 /*
149  * SLIST entry used to keep track of ofiles which must be reclaimed when
150  * the process exits.
151  */
152 struct freetable {
153         struct fdescenttbl *ft_table;
154         SLIST_ENTRY(freetable) ft_next;
155 };
156
157 /*
158  * Initial allocation: a filedesc structure + the head of SLIST used to
159  * keep track of old ofiles + enough space for NDFILE descriptors.
160  */
161
162 struct fdescenttbl0 {
163         int     fdt_nfiles;
164         struct  filedescent fdt_ofiles[NDFILE];
165 };
166
167 struct filedesc0 {
168         struct filedesc fd_fd;
169         SLIST_HEAD(, freetable) fd_free;
170         struct  fdescenttbl0 fd_dfiles;
171         NDSLOTTYPE fd_dmap[NDSLOTS(NDFILE)];
172 };
173
174 /*
175  * Descriptor management.
176  */
177 volatile int openfiles;                 /* actual number of open files */
178 struct mtx sigio_lock;          /* mtx to protect pointers to sigio */
179 void (*mq_fdclose)(struct thread *td, int fd, struct file *fp);
180
181 /* A mutex to protect the association between a proc and filedesc. */
182 static struct mtx fdesc_mtx;
183
184 /*
185  * If low >= size, just return low. Otherwise find the first zero bit in the
186  * given bitmap, starting at low and not exceeding size - 1. Return size if
187  * not found.
188  */
189 static int
190 fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size)
191 {
192         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
193         NDSLOTTYPE mask;
194         int off, maxoff;
195
196         if (low >= size)
197                 return (low);
198
199         off = NDSLOT(low);
200         if (low % NDENTRIES) {
201                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 >> (NDENTRIES - (low % NDENTRIES)));
202                 if ((mask &= ~map[off]) != 0UL)
203                         return (off * NDENTRIES + ffsl(mask) - 1);
204                 ++off;
205         }
206         for (maxoff = NDSLOTS(size); off < maxoff; ++off)
207                 if (map[off] != ~0UL)
208                         return (off * NDENTRIES + ffsl(~map[off]) - 1);
209         return (size);
210 }
211
212 /*
213  * Find the highest non-zero bit in the given bitmap, starting at 0 and
214  * not exceeding size - 1. Return -1 if not found.
215  */
216 static int
217 fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size)
218 {
219         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
220         NDSLOTTYPE mask;
221         int off, minoff;
222
223         off = NDSLOT(size);
224         if (size % NDENTRIES) {
225                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 << (size % NDENTRIES));
226                 if ((mask &= map[off]) != 0)
227                         return (off * NDENTRIES + flsl(mask) - 1);
228                 --off;
229         }
230         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
231                 if (map[off] != 0)
232                         return (off * NDENTRIES + flsl(map[off]) - 1);
233         return (-1);
234 }
235
236 #ifdef INVARIANTS
237 static int
238 fdisused(struct filedesc *fdp, int fd)
239 {
240
241         KASSERT(fd >= 0 && fd < fdp->fd_nfiles,
242             ("file descriptor %d out of range (0, %d)", fd, fdp->fd_nfiles));
243
244         return ((fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] & NDBIT(fd)) != 0);
245 }
246 #endif
247
248 /*
249  * Mark a file descriptor as used.
250  */
251 static void
252 fdused_init(struct filedesc *fdp, int fd)
253 {
254
255         KASSERT(!fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already used", fd));
256
257         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] |= NDBIT(fd);
258 }
259
260 static void
261 fdused(struct filedesc *fdp, int fd)
262 {
263
264         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
265
266         fdused_init(fdp, fd);
267         if (fd > fdp->fd_lastfile)
268                 fdp->fd_lastfile = fd;
269         if (fd == fdp->fd_freefile)
270                 fdp->fd_freefile = fd_first_free(fdp, fd, fdp->fd_nfiles);
271 }
272
273 /*
274  * Mark a file descriptor as unused.
275  */
276 static void
277 fdunused(struct filedesc *fdp, int fd)
278 {
279
280         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
281
282         KASSERT(fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already unused", fd));
283         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
284             ("fd=%d is still in use", fd));
285
286         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] &= ~NDBIT(fd);
287         if (fd < fdp->fd_freefile)
288                 fdp->fd_freefile = fd;
289         if (fd == fdp->fd_lastfile)
290                 fdp->fd_lastfile = fd_last_used(fdp, fd);
291 }
292
293 /*
294  * Free a file descriptor.
295  *
296  * Avoid some work if fdp is about to be destroyed.
297  */
298 static inline void
299 fdefree_last(struct filedescent *fde)
300 {
301
302         filecaps_free(&fde->fde_caps);
303 }
304
305 static inline void
306 fdfree(struct filedesc *fdp, int fd)
307 {
308         struct filedescent *fde;
309
310         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
311 #ifdef CAPABILITIES
312         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
313 #endif
314         fdefree_last(fde);
315         bzero(fde, fde_change_size);
316         fdunused(fdp, fd);
317 #ifdef CAPABILITIES
318         seq_write_end(&fde->fde_seq);
319 #endif
320 }
321
322 /*
323  * System calls on descriptors.
324  */
325 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
326 struct getdtablesize_args {
327         int     dummy;
328 };
329 #endif
330 /* ARGSUSED */
331 int
332 sys_getdtablesize(struct thread *td, struct getdtablesize_args *uap)
333 {
334         struct proc *p = td->td_proc;
335         uint64_t lim;
336
337         PROC_LOCK(p);
338         td->td_retval[0] =
339             min((int)lim_cur(p, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
340         lim = racct_get_limit(td->td_proc, RACCT_NOFILE);
341         PROC_UNLOCK(p);
342         if (lim < td->td_retval[0])
343                 td->td_retval[0] = lim;
344         return (0);
345 }
346
347 /*
348  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
349  *
350  * Note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
351  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
352  */
353 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
354 struct dup2_args {
355         u_int   from;
356         u_int   to;
357 };
358 #endif
359 /* ARGSUSED */
360 int
361 sys_dup2(struct thread *td, struct dup2_args *uap)
362 {
363
364         return (do_dup(td, DUP_FIXED, (int)uap->from, (int)uap->to));
365 }
366
367 /*
368  * Duplicate a file descriptor.
369  */
370 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
371 struct dup_args {
372         u_int   fd;
373 };
374 #endif
375 /* ARGSUSED */
376 int
377 sys_dup(struct thread *td, struct dup_args *uap)
378 {
379
380         return (do_dup(td, 0, (int)uap->fd, 0));
381 }
382
383 /*
384  * The file control system call.
385  */
386 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
387 struct fcntl_args {
388         int     fd;
389         int     cmd;
390         long    arg;
391 };
392 #endif
393 /* ARGSUSED */
394 int
395 sys_fcntl(struct thread *td, struct fcntl_args *uap)
396 {
397
398         return (kern_fcntl_freebsd(td, uap->fd, uap->cmd, uap->arg));
399 }
400
401 int
402 kern_fcntl_freebsd(struct thread *td, int fd, int cmd, long arg)
403 {
404         struct flock fl;
405         struct __oflock ofl;
406         intptr_t arg1;
407         int error;
408
409         error = 0;
410         switch (cmd) {
411         case F_OGETLK:
412         case F_OSETLK:
413         case F_OSETLKW:
414                 /*
415                  * Convert old flock structure to new.
416                  */
417                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &ofl, sizeof(ofl));
418                 fl.l_start = ofl.l_start;
419                 fl.l_len = ofl.l_len;
420                 fl.l_pid = ofl.l_pid;
421                 fl.l_type = ofl.l_type;
422                 fl.l_whence = ofl.l_whence;
423                 fl.l_sysid = 0;
424
425                 switch (cmd) {
426                 case F_OGETLK:
427                     cmd = F_GETLK;
428                     break;
429                 case F_OSETLK:
430                     cmd = F_SETLK;
431                     break;
432                 case F_OSETLKW:
433                     cmd = F_SETLKW;
434                     break;
435                 }
436                 arg1 = (intptr_t)&fl;
437                 break;
438         case F_GETLK:
439         case F_SETLK:
440         case F_SETLKW:
441         case F_SETLK_REMOTE:
442                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &fl, sizeof(fl));
443                 arg1 = (intptr_t)&fl;
444                 break;
445         default:
446                 arg1 = arg;
447                 break;
448         }
449         if (error)
450                 return (error);
451         error = kern_fcntl(td, fd, cmd, arg1);
452         if (error)
453                 return (error);
454         if (cmd == F_OGETLK) {
455                 ofl.l_start = fl.l_start;
456                 ofl.l_len = fl.l_len;
457                 ofl.l_pid = fl.l_pid;
458                 ofl.l_type = fl.l_type;
459                 ofl.l_whence = fl.l_whence;
460                 error = copyout(&ofl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(ofl));
461         } else if (cmd == F_GETLK) {
462                 error = copyout(&fl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(fl));
463         }
464         return (error);
465 }
466
467 int
468 kern_fcntl(struct thread *td, int fd, int cmd, intptr_t arg)
469 {
470         struct filedesc *fdp;
471         struct flock *flp;
472         struct file *fp, *fp2;
473         struct filedescent *fde;
474         struct proc *p;
475         struct vnode *vp;
476         cap_rights_t rights;
477         int error, flg, tmp;
478         uint64_t bsize;
479         off_t foffset;
480
481         error = 0;
482         flg = F_POSIX;
483         p = td->td_proc;
484         fdp = p->p_fd;
485
486         switch (cmd) {
487         case F_DUPFD:
488                 tmp = arg;
489                 error = do_dup(td, DUP_FCNTL, fd, tmp);
490                 break;
491
492         case F_DUPFD_CLOEXEC:
493                 tmp = arg;
494                 error = do_dup(td, DUP_FCNTL | DUP_CLOEXEC, fd, tmp);
495                 break;
496
497         case F_DUP2FD:
498                 tmp = arg;
499                 error = do_dup(td, DUP_FIXED, fd, tmp);
500                 break;
501
502         case F_DUP2FD_CLOEXEC:
503                 tmp = arg;
504                 error = do_dup(td, DUP_FIXED | DUP_CLOEXEC, fd, tmp);
505                 break;
506
507         case F_GETFD:
508                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
509                 if (fget_locked(fdp, fd) == NULL) {
510                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
511                         error = EBADF;
512                         break;
513                 }
514                 fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
515                 td->td_retval[0] =
516                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
517                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
518                 break;
519
520         case F_SETFD:
521                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
522                 if (fget_locked(fdp, fd) == NULL) {
523                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
524                         error = EBADF;
525                         break;
526                 }
527                 fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
528                 fde->fde_flags = (fde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE) |
529                     (arg & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
530                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
531                 break;
532
533         case F_GETFL:
534                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
535                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETFL, &fp, NULL);
536                 if (error != 0)
537                         break;
538                 td->td_retval[0] = OFLAGS(fp->f_flag);
539                 fdrop(fp, td);
540                 break;
541
542         case F_SETFL:
543                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
544                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETFL, &fp, NULL);
545                 if (error != 0)
546                         break;
547                 do {
548                         tmp = flg = fp->f_flag;
549                         tmp &= ~FCNTLFLAGS;
550                         tmp |= FFLAGS(arg & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
551                 } while(atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flg, tmp) == 0);
552                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
553                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
554                 if (error != 0) {
555                         fdrop(fp, td);
556                         break;
557                 }
558                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
559                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, &tmp, td->td_ucred, td);
560                 if (error == 0) {
561                         fdrop(fp, td);
562                         break;
563                 }
564                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
565                 tmp = 0;
566                 (void)fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
567                 fdrop(fp, td);
568                 break;
569
570         case F_GETOWN:
571                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
572                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETOWN, &fp, NULL);
573                 if (error != 0)
574                         break;
575                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
576                 if (error == 0)
577                         td->td_retval[0] = tmp;
578                 fdrop(fp, td);
579                 break;
580
581         case F_SETOWN:
582                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
583                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETOWN, &fp, NULL);
584                 if (error != 0)
585                         break;
586                 tmp = arg;
587                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
588                 fdrop(fp, td);
589                 break;
590
591         case F_SETLK_REMOTE:
592                 error = priv_check(td, PRIV_NFS_LOCKD);
593                 if (error)
594                         return (error);
595                 flg = F_REMOTE;
596                 goto do_setlk;
597
598         case F_SETLKW:
599                 flg |= F_WAIT;
600                 /* FALLTHROUGH F_SETLK */
601
602         case F_SETLK:
603         do_setlk:
604                 cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK);
605                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, 0, &fp, NULL);
606                 if (error != 0)
607                         break;
608                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
609                         error = EBADF;
610                         fdrop(fp, td);
611                         break;
612                 }
613
614                 flp = (struct flock *)arg;
615                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
616                         foffset = foffset_get(fp);
617                         if (foffset < 0 ||
618                             (flp->l_start > 0 &&
619                              foffset > OFF_MAX - flp->l_start)) {
620                                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
621                                 error = EOVERFLOW;
622                                 fdrop(fp, td);
623                                 break;
624                         }
625                         flp->l_start += foffset;
626                 }
627
628                 vp = fp->f_vnode;
629                 switch (flp->l_type) {
630                 case F_RDLCK:
631                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
632                                 error = EBADF;
633                                 break;
634                         }
635                         PROC_LOCK(p->p_leader);
636                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
637                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
638                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
639                             flp, flg);
640                         break;
641                 case F_WRLCK:
642                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
643                                 error = EBADF;
644                                 break;
645                         }
646                         PROC_LOCK(p->p_leader);
647                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
648                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
649                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
650                             flp, flg);
651                         break;
652                 case F_UNLCK:
653                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
654                             flp, flg);
655                         break;
656                 case F_UNLCKSYS:
657                         /*
658                          * Temporary api for testing remote lock
659                          * infrastructure.
660                          */
661                         if (flg != F_REMOTE) {
662                                 error = EINVAL;
663                                 break;
664                         }
665                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
666                             F_UNLCKSYS, flp, flg);
667                         break;
668                 default:
669                         error = EINVAL;
670                         break;
671                 }
672                 if (error != 0 || flp->l_type == F_UNLCK ||
673                     flp->l_type == F_UNLCKSYS) {
674                         fdrop(fp, td);
675                         break;
676                 }
677
678                 /*
679                  * Check for a race with close.
680                  *
681                  * The vnode is now advisory locked (or unlocked, but this case
682                  * is not really important) as the caller requested.
683                  * We had to drop the filedesc lock, so we need to recheck if
684                  * the descriptor is still valid, because if it was closed
685                  * in the meantime we need to remove advisory lock from the
686                  * vnode - close on any descriptor leading to an advisory
687                  * locked vnode, removes that lock.
688                  * We will return 0 on purpose in that case, as the result of
689                  * successful advisory lock might have been externally visible
690                  * already. This is fine - effectively we pretend to the caller
691                  * that the closing thread was a bit slower and that the
692                  * advisory lock succeeded before the close.
693                  */
694                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, 0, &fp2, NULL);
695                 if (error != 0) {
696                         fdrop(fp, td);
697                         break;
698                 }
699                 if (fp != fp2) {
700                         flp->l_whence = SEEK_SET;
701                         flp->l_start = 0;
702                         flp->l_len = 0;
703                         flp->l_type = F_UNLCK;
704                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
705                             F_UNLCK, flp, F_POSIX);
706                 }
707                 fdrop(fp, td);
708                 fdrop(fp2, td);
709                 break;
710
711         case F_GETLK:
712                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
713                     cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), 0, &fp, NULL);
714                 if (error != 0)
715                         break;
716                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
717                         error = EBADF;
718                         fdrop(fp, td);
719                         break;
720                 }
721                 flp = (struct flock *)arg;
722                 if (flp->l_type != F_RDLCK && flp->l_type != F_WRLCK &&
723                     flp->l_type != F_UNLCK) {
724                         error = EINVAL;
725                         fdrop(fp, td);
726                         break;
727                 }
728                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
729                         foffset = foffset_get(fp);
730                         if ((flp->l_start > 0 &&
731                             foffset > OFF_MAX - flp->l_start) ||
732                             (flp->l_start < 0 &&
733                              foffset < OFF_MIN - flp->l_start)) {
734                                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
735                                 error = EOVERFLOW;
736                                 fdrop(fp, td);
737                                 break;
738                         }
739                         flp->l_start += foffset;
740                 }
741                 vp = fp->f_vnode;
742                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK, flp,
743                     F_POSIX);
744                 fdrop(fp, td);
745                 break;
746
747         case F_RDAHEAD:
748                 arg = arg ? 128 * 1024: 0;
749                 /* FALLTHROUGH */
750         case F_READAHEAD:
751                 error = fget_unlocked(fdp, fd, NULL, 0, &fp, NULL);
752                 if (error != 0)
753                         break;
754                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
755                         fdrop(fp, td);
756                         error = EBADF;
757                         break;
758                 }
759                 vp = fp->f_vnode;
760                 /*
761                  * Exclusive lock synchronizes against f_seqcount reads and
762                  * writes in sequential_heuristic().
763                  */
764                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
765                 if (error != 0) {
766                         fdrop(fp, td);
767                         break;
768                 }
769                 if (arg >= 0) {
770                         bsize = fp->f_vnode->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
771                         fp->f_seqcount = (arg + bsize - 1) / bsize;
772                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
773                 } else {
774                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
775                 }
776                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
777                 fdrop(fp, td);
778                 break;
779
780         default:
781                 error = EINVAL;
782                 break;
783         }
784         return (error);
785 }
786
787 static int
788 getmaxfd(struct proc *p)
789 {
790         int maxfd;
791
792         PROC_LOCK(p);
793         maxfd = min((int)lim_cur(p, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
794         PROC_UNLOCK(p);
795
796         return (maxfd);
797 }
798
799 /*
800  * Common code for dup, dup2, fcntl(F_DUPFD) and fcntl(F_DUP2FD).
801  */
802 static int
803 do_dup(struct thread *td, int flags, int old, int new)
804 {
805         struct filedesc *fdp;
806         struct filedescent *oldfde, *newfde;
807         struct proc *p;
808         struct file *fp;
809         struct file *delfp;
810         int error, maxfd;
811
812         p = td->td_proc;
813         fdp = p->p_fd;
814
815         /*
816          * Verify we have a valid descriptor to dup from and possibly to
817          * dup to. Unlike dup() and dup2(), fcntl()'s F_DUPFD should
818          * return EINVAL when the new descriptor is out of bounds.
819          */
820         if (old < 0)
821                 return (EBADF);
822         if (new < 0)
823                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
824         maxfd = getmaxfd(p);
825         if (new >= maxfd)
826                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
827
828         FILEDESC_XLOCK(fdp);
829         if (fget_locked(fdp, old) == NULL) {
830                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
831                 return (EBADF);
832         }
833         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
834         if (flags & DUP_FIXED && old == new) {
835                 td->td_retval[0] = new;
836                 if (flags & DUP_CLOEXEC)
837                         fdp->fd_ofiles[new].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
838                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
839                 return (0);
840         }
841         fp = oldfde->fde_file;
842         fhold(fp);
843
844         /*
845          * If the caller specified a file descriptor, make sure the file
846          * table is large enough to hold it, and grab it.  Otherwise, just
847          * allocate a new descriptor the usual way.
848          */
849         if (flags & DUP_FIXED) {
850                 if (new >= fdp->fd_nfiles) {
851                         /*
852                          * The resource limits are here instead of e.g.
853                          * fdalloc(), because the file descriptor table may be
854                          * shared between processes, so we can't really use
855                          * racct_add()/racct_sub().  Instead of counting the
856                          * number of actually allocated descriptors, just put
857                          * the limit on the size of the file descriptor table.
858                          */
859 #ifdef RACCT
860                         PROC_LOCK(p);
861                         error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, new + 1);
862                         PROC_UNLOCK(p);
863                         if (error != 0) {
864                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
865                                 fdrop(fp, td);
866                                 return (EMFILE);
867                         }
868 #endif
869                         fdgrowtable_exp(fdp, new + 1);
870                         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
871                 }
872                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
873                 if (newfde->fde_file == NULL)
874                         fdused(fdp, new);
875         } else {
876                 if ((error = fdalloc(td, new, &new)) != 0) {
877                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
878                         fdrop(fp, td);
879                         return (error);
880                 }
881                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
882         }
883
884         KASSERT(fp == oldfde->fde_file, ("old fd has been modified"));
885         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
886
887         delfp = newfde->fde_file;
888
889         /*
890          * Duplicate the source descriptor.
891          */
892 #ifdef CAPABILITIES
893         seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
894 #endif
895         filecaps_free(&newfde->fde_caps);
896         memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
897         filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
898         if ((flags & DUP_CLOEXEC) != 0)
899                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags | UF_EXCLOSE;
900         else
901                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE;
902 #ifdef CAPABILITIES
903         seq_write_end(&newfde->fde_seq);
904 #endif
905         td->td_retval[0] = new;
906
907         if (delfp != NULL) {
908                 (void) closefp(fdp, new, delfp, td, 1);
909                 /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
910         } else {
911                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
912         }
913
914         return (0);
915 }
916
917 /*
918  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
919  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
920  * free sigio.
921  */
922 void
923 funsetown(struct sigio **sigiop)
924 {
925         struct sigio *sigio;
926
927         SIGIO_LOCK();
928         sigio = *sigiop;
929         if (sigio == NULL) {
930                 SIGIO_UNLOCK();
931                 return;
932         }
933         *(sigio->sio_myref) = NULL;
934         if ((sigio)->sio_pgid < 0) {
935                 struct pgrp *pg = (sigio)->sio_pgrp;
936                 PGRP_LOCK(pg);
937                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
938                              sigio, sio_pgsigio);
939                 PGRP_UNLOCK(pg);
940         } else {
941                 struct proc *p = (sigio)->sio_proc;
942                 PROC_LOCK(p);
943                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
944                              sigio, sio_pgsigio);
945                 PROC_UNLOCK(p);
946         }
947         SIGIO_UNLOCK();
948         crfree(sigio->sio_ucred);
949         free(sigio, M_SIGIO);
950 }
951
952 /*
953  * Free a list of sigio structures.
954  * We only need to lock the SIGIO_LOCK because we have made ourselves
955  * inaccessible to callers of fsetown and therefore do not need to lock
956  * the proc or pgrp struct for the list manipulation.
957  */
958 void
959 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
960 {
961         struct proc *p;
962         struct pgrp *pg;
963         struct sigio *sigio;
964
965         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
966         if (sigio == NULL)
967                 return;
968         p = NULL;
969         pg = NULL;
970
971         /*
972          * Every entry of the list should belong
973          * to a single proc or pgrp.
974          */
975         if (sigio->sio_pgid < 0) {
976                 pg = sigio->sio_pgrp;
977                 PGRP_LOCK_ASSERT(pg, MA_NOTOWNED);
978         } else /* if (sigio->sio_pgid > 0) */ {
979                 p = sigio->sio_proc;
980                 PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_NOTOWNED);
981         }
982
983         SIGIO_LOCK();
984         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL) {
985                 *(sigio->sio_myref) = NULL;
986                 if (pg != NULL) {
987                         KASSERT(sigio->sio_pgid < 0,
988                             ("Proc sigio in pgrp sigio list"));
989                         KASSERT(sigio->sio_pgrp == pg,
990                             ("Bogus pgrp in sigio list"));
991                         PGRP_LOCK(pg);
992                         SLIST_REMOVE(&pg->pg_sigiolst, sigio, sigio,
993                             sio_pgsigio);
994                         PGRP_UNLOCK(pg);
995                 } else /* if (p != NULL) */ {
996                         KASSERT(sigio->sio_pgid > 0,
997                             ("Pgrp sigio in proc sigio list"));
998                         KASSERT(sigio->sio_proc == p,
999                             ("Bogus proc in sigio list"));
1000                         PROC_LOCK(p);
1001                         SLIST_REMOVE(&p->p_sigiolst, sigio, sigio,
1002                             sio_pgsigio);
1003                         PROC_UNLOCK(p);
1004                 }
1005                 SIGIO_UNLOCK();
1006                 crfree(sigio->sio_ucred);
1007                 free(sigio, M_SIGIO);
1008                 SIGIO_LOCK();
1009         }
1010         SIGIO_UNLOCK();
1011 }
1012
1013 /*
1014  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
1015  *
1016  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
1017  * the process or process group.
1018  */
1019 int
1020 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
1021 {
1022         struct proc *proc;
1023         struct pgrp *pgrp;
1024         struct sigio *sigio;
1025         int ret;
1026
1027         if (pgid == 0) {
1028                 funsetown(sigiop);
1029                 return (0);
1030         }
1031
1032         ret = 0;
1033
1034         /* Allocate and fill in the new sigio out of locks. */
1035         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
1036         sigio->sio_pgid = pgid;
1037         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
1038         sigio->sio_myref = sigiop;
1039
1040         sx_slock(&proctree_lock);
1041         if (pgid > 0) {
1042                 proc = pfind(pgid);
1043                 if (proc == NULL) {
1044                         ret = ESRCH;
1045                         goto fail;
1046                 }
1047
1048                 /*
1049                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1050                  * in another session.
1051                  *
1052                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1053                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1054                  * group for maximum safety.
1055                  */
1056                 PROC_UNLOCK(proc);
1057                 if (proc->p_session != curthread->td_proc->p_session) {
1058                         ret = EPERM;
1059                         goto fail;
1060                 }
1061
1062                 pgrp = NULL;
1063         } else /* if (pgid < 0) */ {
1064                 pgrp = pgfind(-pgid);
1065                 if (pgrp == NULL) {
1066                         ret = ESRCH;
1067                         goto fail;
1068                 }
1069                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1070
1071                 /*
1072                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1073                  * in another session.
1074                  *
1075                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1076                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1077                  * group for maximum safety.
1078                  */
1079                 if (pgrp->pg_session != curthread->td_proc->p_session) {
1080                         ret = EPERM;
1081                         goto fail;
1082                 }
1083
1084                 proc = NULL;
1085         }
1086         funsetown(sigiop);
1087         if (pgid > 0) {
1088                 PROC_LOCK(proc);
1089                 /*
1090                  * Since funsetownlst() is called without the proctree
1091                  * locked, we need to check for P_WEXIT.
1092                  * XXX: is ESRCH correct?
1093                  */
1094                 if ((proc->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
1095                         PROC_UNLOCK(proc);
1096                         ret = ESRCH;
1097                         goto fail;
1098                 }
1099                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1100                 sigio->sio_proc = proc;
1101                 PROC_UNLOCK(proc);
1102         } else {
1103                 PGRP_LOCK(pgrp);
1104                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1105                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
1106                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1107         }
1108         sx_sunlock(&proctree_lock);
1109         SIGIO_LOCK();
1110         *sigiop = sigio;
1111         SIGIO_UNLOCK();
1112         return (0);
1113
1114 fail:
1115         sx_sunlock(&proctree_lock);
1116         crfree(sigio->sio_ucred);
1117         free(sigio, M_SIGIO);
1118         return (ret);
1119 }
1120
1121 /*
1122  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
1123  */
1124 pid_t
1125 fgetown(sigiop)
1126         struct sigio **sigiop;
1127 {
1128         pid_t pgid;
1129
1130         SIGIO_LOCK();
1131         pgid = (*sigiop != NULL) ? (*sigiop)->sio_pgid : 0;
1132         SIGIO_UNLOCK();
1133         return (pgid);
1134 }
1135
1136 /*
1137  * Function drops the filedesc lock on return.
1138  */
1139 static int
1140 closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1141     int holdleaders)
1142 {
1143         int error;
1144
1145         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1146
1147         if (holdleaders) {
1148                 if (td->td_proc->p_fdtol != NULL) {
1149                         /*
1150                          * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
1151                          * process leaders can be traversed in closef().
1152                          */
1153                         fdp->fd_holdleaderscount++;
1154                 } else {
1155                         holdleaders = 0;
1156                 }
1157         }
1158
1159         /*
1160          * We now hold the fp reference that used to be owned by the
1161          * descriptor array.  We have to unlock the FILEDESC *AFTER*
1162          * knote_fdclose to prevent a race of the fd getting opened, a knote
1163          * added, and deleteing a knote for the new fd.
1164          */
1165         knote_fdclose(td, fd);
1166
1167         /*
1168          * We need to notify mqueue if the object is of type mqueue.
1169          */
1170         if (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE)
1171                 mq_fdclose(td, fd, fp);
1172         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1173
1174         error = closef(fp, td);
1175         if (holdleaders) {
1176                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
1177                 fdp->fd_holdleaderscount--;
1178                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
1179                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
1180                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
1181                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
1182                 }
1183                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1184         }
1185         return (error);
1186 }
1187
1188 /*
1189  * Close a file descriptor.
1190  */
1191 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1192 struct close_args {
1193         int     fd;
1194 };
1195 #endif
1196 /* ARGSUSED */
1197 int
1198 sys_close(td, uap)
1199         struct thread *td;
1200         struct close_args *uap;
1201 {
1202
1203         return (kern_close(td, uap->fd));
1204 }
1205
1206 int
1207 kern_close(td, fd)
1208         struct thread *td;
1209         int fd;
1210 {
1211         struct filedesc *fdp;
1212         struct file *fp;
1213
1214         fdp = td->td_proc->p_fd;
1215
1216         AUDIT_SYSCLOSE(td, fd);
1217
1218         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1219         if ((fp = fget_locked(fdp, fd)) == NULL) {
1220                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1221                 return (EBADF);
1222         }
1223         fdfree(fdp, fd);
1224
1225         /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
1226         return (closefp(fdp, fd, fp, td, 1));
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Close open file descriptors.
1231  */
1232 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1233 struct closefrom_args {
1234         int     lowfd;
1235 };
1236 #endif
1237 /* ARGSUSED */
1238 int
1239 sys_closefrom(struct thread *td, struct closefrom_args *uap)
1240 {
1241         struct filedesc *fdp;
1242         int fd;
1243
1244         fdp = td->td_proc->p_fd;
1245         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1246
1247         /*
1248          * Treat negative starting file descriptor values identical to
1249          * closefrom(0) which closes all files.
1250          */
1251         if (uap->lowfd < 0)
1252                 uap->lowfd = 0;
1253         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1254         for (fd = uap->lowfd; fd <= fdp->fd_lastfile; fd++) {
1255                 if (fdp->fd_ofiles[fd].fde_file != NULL) {
1256                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1257                         (void)kern_close(td, fd);
1258                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1259                 }
1260         }
1261         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1262         return (0);
1263 }
1264
1265 #if defined(COMPAT_43)
1266 /*
1267  * Return status information about a file descriptor.
1268  */
1269 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1270 struct ofstat_args {
1271         int     fd;
1272         struct  ostat *sb;
1273 };
1274 #endif
1275 /* ARGSUSED */
1276 int
1277 ofstat(struct thread *td, struct ofstat_args *uap)
1278 {
1279         struct ostat oub;
1280         struct stat ub;
1281         int error;
1282
1283         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1284         if (error == 0) {
1285                 cvtstat(&ub, &oub);
1286                 error = copyout(&oub, uap->sb, sizeof(oub));
1287         }
1288         return (error);
1289 }
1290 #endif /* COMPAT_43 */
1291
1292 /*
1293  * Return status information about a file descriptor.
1294  */
1295 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1296 struct fstat_args {
1297         int     fd;
1298         struct  stat *sb;
1299 };
1300 #endif
1301 /* ARGSUSED */
1302 int
1303 sys_fstat(struct thread *td, struct fstat_args *uap)
1304 {
1305         struct stat ub;
1306         int error;
1307
1308         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1309         if (error == 0)
1310                 error = copyout(&ub, uap->sb, sizeof(ub));
1311         return (error);
1312 }
1313
1314 int
1315 kern_fstat(struct thread *td, int fd, struct stat *sbp)
1316 {
1317         struct file *fp;
1318         cap_rights_t rights;
1319         int error;
1320
1321         AUDIT_ARG_FD(fd);
1322
1323         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FSTAT), &fp);
1324         if (error != 0)
1325                 return (error);
1326
1327         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
1328
1329         error = fo_stat(fp, sbp, td->td_ucred, td);
1330         fdrop(fp, td);
1331 #ifdef KTRACE
1332         if (error == 0 && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1333                 ktrstat(sbp);
1334 #endif
1335         return (error);
1336 }
1337
1338 /*
1339  * Return status information about a file descriptor.
1340  */
1341 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1342 struct nfstat_args {
1343         int     fd;
1344         struct  nstat *sb;
1345 };
1346 #endif
1347 /* ARGSUSED */
1348 int
1349 sys_nfstat(struct thread *td, struct nfstat_args *uap)
1350 {
1351         struct nstat nub;
1352         struct stat ub;
1353         int error;
1354
1355         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1356         if (error == 0) {
1357                 cvtnstat(&ub, &nub);
1358                 error = copyout(&nub, uap->sb, sizeof(nub));
1359         }
1360         return (error);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Return pathconf information about a file descriptor.
1365  */
1366 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1367 struct fpathconf_args {
1368         int     fd;
1369         int     name;
1370 };
1371 #endif
1372 /* ARGSUSED */
1373 int
1374 sys_fpathconf(struct thread *td, struct fpathconf_args *uap)
1375 {
1376         struct file *fp;
1377         struct vnode *vp;
1378         cap_rights_t rights;
1379         int error;
1380
1381         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FPATHCONF), &fp);
1382         if (error != 0)
1383                 return (error);
1384
1385         /* If asynchronous I/O is available, it works for all descriptors. */
1386         if (uap->name == _PC_ASYNC_IO) {
1387                 td->td_retval[0] = async_io_version;
1388                 goto out;
1389         }
1390         vp = fp->f_vnode;
1391         if (vp != NULL) {
1392                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1393                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, td->td_retval);
1394                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1395         } else if (fp->f_type == DTYPE_PIPE || fp->f_type == DTYPE_SOCKET) {
1396                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
1397                         error = EINVAL;
1398                 } else {
1399                         td->td_retval[0] = PIPE_BUF;
1400                         error = 0;
1401                 }
1402         } else {
1403                 error = EOPNOTSUPP;
1404         }
1405 out:
1406         fdrop(fp, td);
1407         return (error);
1408 }
1409
1410 /*
1411  * Initialize filecaps structure.
1412  */
1413 void
1414 filecaps_init(struct filecaps *fcaps)
1415 {
1416
1417         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1418         fcaps->fc_nioctls = -1;
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Copy filecaps structure allocating memory for ioctls array if needed.
1423  */
1424 void
1425 filecaps_copy(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1426 {
1427         size_t size;
1428
1429         *dst = *src;
1430         if (src->fc_ioctls != NULL) {
1431                 KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1432                     ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1433
1434                 size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1435                 dst->fc_ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1436                 bcopy(src->fc_ioctls, dst->fc_ioctls, size);
1437         }
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Move filecaps structure to the new place and clear the old place.
1442  */
1443 void
1444 filecaps_move(struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1445 {
1446
1447         *dst = *src;
1448         bzero(src, sizeof(*src));
1449 }
1450
1451 /*
1452  * Fill the given filecaps structure with full rights.
1453  */
1454 static void
1455 filecaps_fill(struct filecaps *fcaps)
1456 {
1457
1458         CAP_ALL(&fcaps->fc_rights);
1459         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1460         fcaps->fc_nioctls = -1;
1461         fcaps->fc_fcntls = CAP_FCNTL_ALL;
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Free memory allocated within filecaps structure.
1466  */
1467 void
1468 filecaps_free(struct filecaps *fcaps)
1469 {
1470
1471         free(fcaps->fc_ioctls, M_FILECAPS);
1472         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1473 }
1474
1475 /*
1476  * Validate the given filecaps structure.
1477  */
1478 static void
1479 filecaps_validate(const struct filecaps *fcaps, const char *func)
1480 {
1481
1482         KASSERT(cap_rights_is_valid(&fcaps->fc_rights),
1483             ("%s: invalid rights", func));
1484         KASSERT((fcaps->fc_fcntls & ~CAP_FCNTL_ALL) == 0,
1485             ("%s: invalid fcntls", func));
1486         KASSERT(fcaps->fc_fcntls == 0 ||
1487             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_FCNTL),
1488             ("%s: fcntls without CAP_FCNTL", func));
1489         KASSERT(fcaps->fc_ioctls != NULL ? fcaps->fc_nioctls > 0 :
1490             (fcaps->fc_nioctls == -1 || fcaps->fc_nioctls == 0),
1491             ("%s: invalid ioctls", func));
1492         KASSERT(fcaps->fc_nioctls == 0 ||
1493             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_IOCTL),
1494             ("%s: ioctls without CAP_IOCTL", func));
1495 }
1496
1497 static void
1498 fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd)
1499 {
1500         int nfd1;
1501
1502         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1503
1504         nfd1 = fdp->fd_nfiles * 2;
1505         if (nfd1 < nfd)
1506                 nfd1 = nfd;
1507         fdgrowtable(fdp, nfd1);
1508 }
1509
1510 /*
1511  * Grow the file table to accomodate (at least) nfd descriptors.
1512  */
1513 static void
1514 fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd)
1515 {
1516         struct filedesc0 *fdp0;
1517         struct freetable *ft;
1518         struct fdescenttbl *ntable;
1519         struct fdescenttbl *otable;
1520         int nnfiles, onfiles;
1521         NDSLOTTYPE *nmap, *omap;
1522
1523         /*
1524          * If lastfile is -1 this struct filedesc was just allocated and we are
1525          * growing it to accomodate for the one we are going to copy from. There
1526          * is no need to have a lock on this one as it's not visible to anyone.
1527          */
1528         if (fdp->fd_lastfile != -1)
1529                 FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1530
1531         KASSERT(fdp->fd_nfiles > 0, ("zero-length file table"));
1532
1533         /* save old values */
1534         onfiles = fdp->fd_nfiles;
1535         otable = fdp->fd_files;
1536         omap = fdp->fd_map;
1537
1538         /* compute the size of the new table */
1539         nnfiles = NDSLOTS(nfd) * NDENTRIES; /* round up */
1540         if (nnfiles <= onfiles)
1541                 /* the table is already large enough */
1542                 return;
1543
1544         /*
1545          * Allocate a new table.  We need enough space for the number of
1546          * entries, file entries themselves and the struct freetable we will use
1547          * when we decommission the table and place it on the freelist.
1548          * We place the struct freetable in the middle so we don't have
1549          * to worry about padding.
1550          */
1551         ntable = malloc(offsetof(struct fdescenttbl, fdt_ofiles) +
1552             nnfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]) +
1553             sizeof(struct freetable),
1554             M_FILEDESC, M_ZERO | M_WAITOK);
1555         /* copy the old data */
1556         ntable->fdt_nfiles = nnfiles;
1557         memcpy(ntable->fdt_ofiles, otable->fdt_ofiles,
1558             onfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]));
1559
1560         /*
1561          * Allocate a new map only if the old is not large enough.  It will
1562          * grow at a slower rate than the table as it can map more
1563          * entries than the table can hold.
1564          */
1565         if (NDSLOTS(nnfiles) > NDSLOTS(onfiles)) {
1566                 nmap = malloc(NDSLOTS(nnfiles) * NDSLOTSIZE, M_FILEDESC,
1567                     M_ZERO | M_WAITOK);
1568                 /* copy over the old data and update the pointer */
1569                 memcpy(nmap, omap, NDSLOTS(onfiles) * sizeof(*omap));
1570                 fdp->fd_map = nmap;
1571         }
1572
1573         /*
1574          * Make sure that ntable is correctly initialized before we replace
1575          * fd_files poiner. Otherwise fget_unlocked() may see inconsistent
1576          * data.
1577          */
1578         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&fdp->fd_files, (uintptr_t)ntable);
1579
1580         /*
1581          * Do not free the old file table, as some threads may still
1582          * reference entries within it.  Instead, place it on a freelist
1583          * which will be processed when the struct filedesc is released.
1584          *
1585          * Note that if onfiles == NDFILE, we're dealing with the original
1586          * static allocation contained within (struct filedesc0 *)fdp,
1587          * which must not be freed.
1588          */
1589         if (onfiles > NDFILE) {
1590                 ft = (struct freetable *)&otable->fdt_ofiles[onfiles];
1591                 fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
1592                 ft->ft_table = otable;
1593                 SLIST_INSERT_HEAD(&fdp0->fd_free, ft, ft_next);
1594         }
1595         /*
1596          * The map does not have the same possibility of threads still
1597          * holding references to it.  So always free it as long as it
1598          * does not reference the original static allocation.
1599          */
1600         if (NDSLOTS(onfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
1601                 free(omap, M_FILEDESC);
1602 }
1603
1604 /*
1605  * Allocate a file descriptor for the process.
1606  */
1607 int
1608 fdalloc(struct thread *td, int minfd, int *result)
1609 {
1610         struct proc *p = td->td_proc;
1611         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1612         int fd = -1, maxfd, allocfd;
1613 #ifdef RACCT
1614         int error;
1615 #endif
1616
1617         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1618
1619         if (fdp->fd_freefile > minfd)
1620                 minfd = fdp->fd_freefile;
1621
1622         maxfd = getmaxfd(p);
1623
1624         /*
1625          * Search the bitmap for a free descriptor starting at minfd.
1626          * If none is found, grow the file table.
1627          */
1628         fd = fd_first_free(fdp, minfd, fdp->fd_nfiles);
1629         if (fd >= maxfd)
1630                 return (EMFILE);
1631         if (fd >= fdp->fd_nfiles) {
1632                 allocfd = min(fd * 2, maxfd);
1633 #ifdef RACCT
1634                 PROC_LOCK(p);
1635                 error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, allocfd);
1636                 PROC_UNLOCK(p);
1637                 if (error != 0)
1638                         return (EMFILE);
1639 #endif
1640                 /*
1641                  * fd is already equal to first free descriptor >= minfd, so
1642                  * we only need to grow the table and we are done.
1643                  */
1644                 fdgrowtable_exp(fdp, allocfd);
1645         }
1646
1647         /*
1648          * Perform some sanity checks, then mark the file descriptor as
1649          * used and return it to the caller.
1650          */
1651         KASSERT(fd >= 0 && fd < min(maxfd, fdp->fd_nfiles),
1652             ("invalid descriptor %d", fd));
1653         KASSERT(!fdisused(fdp, fd),
1654             ("fd_first_free() returned non-free descriptor"));
1655         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
1656             ("file descriptor isn't free"));
1657         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_flags == 0, ("file flags are set"));
1658         fdused(fdp, fd);
1659         *result = fd;
1660         return (0);
1661 }
1662
1663 /*
1664  * Allocate n file descriptors for the process.
1665  */
1666 int
1667 fdallocn(struct thread *td, int minfd, int *fds, int n)
1668 {
1669         struct proc *p = td->td_proc;
1670         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1671         int i;
1672
1673         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1674
1675         for (i = 0; i < n; i++)
1676                 if (fdalloc(td, 0, &fds[i]) != 0)
1677                         break;
1678
1679         if (i < n) {
1680                 for (i--; i >= 0; i--)
1681                         fdunused(fdp, fds[i]);
1682                 return (EMFILE);
1683         }
1684
1685         return (0);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Create a new open file structure and allocate a file decriptor for the
1690  * process that refers to it.  We add one reference to the file for the
1691  * descriptor table and one reference for resultfp. This is to prevent us
1692  * being preempted and the entry in the descriptor table closed after we
1693  * release the FILEDESC lock.
1694  */
1695 int
1696 falloc(struct thread *td, struct file **resultfp, int *resultfd, int flags)
1697 {
1698         struct file *fp;
1699         int error, fd;
1700
1701         error = falloc_noinstall(td, &fp);
1702         if (error)
1703                 return (error);         /* no reference held on error */
1704
1705         error = finstall(td, fp, &fd, flags, NULL);
1706         if (error) {
1707                 fdrop(fp, td);          /* one reference (fp only) */
1708                 return (error);
1709         }
1710
1711         if (resultfp != NULL)
1712                 *resultfp = fp;         /* copy out result */
1713         else
1714                 fdrop(fp, td);          /* release local reference */
1715
1716         if (resultfd != NULL)
1717                 *resultfd = fd;
1718
1719         return (0);
1720 }
1721
1722 /*
1723  * Create a new open file structure without allocating a file descriptor.
1724  */
1725 int
1726 falloc_noinstall(struct thread *td, struct file **resultfp)
1727 {
1728         struct file *fp;
1729         int maxuserfiles = maxfiles - (maxfiles / 20);
1730         static struct timeval lastfail;
1731         static int curfail;
1732
1733         KASSERT(resultfp != NULL, ("%s: resultfp == NULL", __func__));
1734
1735         if ((openfiles >= maxuserfiles &&
1736             priv_check(td, PRIV_MAXFILES) != 0) ||
1737             openfiles >= maxfiles) {
1738                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1739                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %i, "
1740                             "please see tuning(7).\n", td->td_ucred->cr_ruid);
1741                 }
1742                 return (ENFILE);
1743         }
1744         atomic_add_int(&openfiles, 1);
1745         fp = uma_zalloc(file_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1746         refcount_init(&fp->f_count, 1);
1747         fp->f_cred = crhold(td->td_ucred);
1748         fp->f_ops = &badfileops;
1749         *resultfp = fp;
1750         return (0);
1751 }
1752
1753 /*
1754  * Install a file in a file descriptor table.
1755  */
1756 int
1757 finstall(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
1758     struct filecaps *fcaps)
1759 {
1760         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
1761         struct filedescent *fde;
1762         int error;
1763
1764         KASSERT(fd != NULL, ("%s: fd == NULL", __func__));
1765         KASSERT(fp != NULL, ("%s: fp == NULL", __func__));
1766         if (fcaps != NULL)
1767                 filecaps_validate(fcaps, __func__);
1768
1769         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1770         if ((error = fdalloc(td, 0, fd))) {
1771                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1772                 return (error);
1773         }
1774         fhold(fp);
1775         fde = &fdp->fd_ofiles[*fd];
1776 #ifdef CAPABILITIES
1777         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
1778 #endif
1779         fde->fde_file = fp;
1780         if ((flags & O_CLOEXEC) != 0)
1781                 fde->fde_flags |= UF_EXCLOSE;
1782         if (fcaps != NULL)
1783                 filecaps_move(fcaps, &fde->fde_caps);
1784         else
1785                 filecaps_fill(&fde->fde_caps);
1786 #ifdef CAPABILITIES
1787         seq_write_end(&fde->fde_seq);
1788 #endif
1789         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1790         return (0);
1791 }
1792
1793 /*
1794  * Build a new filedesc structure from another.
1795  * Copy the current, root, and jail root vnode references.
1796  *
1797  * If fdp is not NULL, return with it shared locked.
1798  */
1799 struct filedesc *
1800 fdinit(struct filedesc *fdp)
1801 {
1802         struct filedesc0 *newfdp0;
1803         struct filedesc *newfdp;
1804
1805         newfdp0 = uma_zalloc(filedesc0_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1806         newfdp = &newfdp0->fd_fd;
1807
1808         /* Create the file descriptor table. */
1809         FILEDESC_LOCK_INIT(newfdp);
1810         newfdp->fd_refcnt = 1;
1811         newfdp->fd_holdcnt = 1;
1812         newfdp->fd_cmask = CMASK;
1813         newfdp->fd_map = newfdp0->fd_dmap;
1814         newfdp->fd_lastfile = -1;
1815         newfdp->fd_files = (struct fdescenttbl *)&newfdp0->fd_dfiles;
1816         newfdp->fd_files->fdt_nfiles = NDFILE;
1817
1818         if (fdp == NULL)
1819                 return (newfdp);
1820
1821         if (fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles)
1822                 fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1823
1824         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1825         newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1826         if (newfdp->fd_cdir)
1827                 VREF(newfdp->fd_cdir);
1828         newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1829         if (newfdp->fd_rdir)
1830                 VREF(newfdp->fd_rdir);
1831         newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1832         if (newfdp->fd_jdir)
1833                 VREF(newfdp->fd_jdir);
1834
1835         while (fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles) {
1836                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1837                 fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1838                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
1839         }
1840
1841         return (newfdp);
1842 }
1843
1844 static struct filedesc *
1845 fdhold(struct proc *p)
1846 {
1847         struct filedesc *fdp;
1848
1849         mtx_lock(&fdesc_mtx);
1850         fdp = p->p_fd;
1851         if (fdp != NULL)
1852                 fdp->fd_holdcnt++;
1853         mtx_unlock(&fdesc_mtx);
1854         return (fdp);
1855 }
1856
1857 static void
1858 fddrop(struct filedesc *fdp)
1859 {
1860         int i;
1861
1862         mtx_lock(&fdesc_mtx);
1863         i = --fdp->fd_holdcnt;
1864         mtx_unlock(&fdesc_mtx);
1865         if (i > 0)
1866                 return;
1867
1868         FILEDESC_LOCK_DESTROY(fdp);
1869         uma_zfree(filedesc0_zone, fdp);
1870 }
1871
1872 /*
1873  * Share a filedesc structure.
1874  */
1875 struct filedesc *
1876 fdshare(struct filedesc *fdp)
1877 {
1878
1879         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1880         fdp->fd_refcnt++;
1881         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1882         return (fdp);
1883 }
1884
1885 /*
1886  * Unshare a filedesc structure, if necessary by making a copy
1887  */
1888 void
1889 fdunshare(struct thread *td)
1890 {
1891         struct filedesc *tmp;
1892         struct proc *p = td->td_proc;
1893
1894         if (p->p_fd->fd_refcnt == 1)
1895                 return;
1896
1897         tmp = fdcopy(p->p_fd);
1898         fdescfree(td);
1899         p->p_fd = tmp;
1900 }
1901
1902 /*
1903  * Copy a filedesc structure.  A NULL pointer in returns a NULL reference,
1904  * this is to ease callers, not catch errors.
1905  */
1906 struct filedesc *
1907 fdcopy(struct filedesc *fdp)
1908 {
1909         struct filedesc *newfdp;
1910         struct filedescent *nfde, *ofde;
1911         int i;
1912
1913         MPASS(fdp != NULL);
1914
1915         newfdp = fdinit(fdp);
1916         /* copy all passable descriptors (i.e. not kqueue) */
1917         newfdp->fd_freefile = -1;
1918         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1919                 ofde = &fdp->fd_ofiles[i];
1920                 if (ofde->fde_file == NULL ||
1921                     (ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0) {
1922                         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1923                                 newfdp->fd_freefile = i;
1924                         continue;
1925                 }
1926                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
1927                 *nfde = *ofde;
1928                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps);
1929                 fhold(nfde->fde_file);
1930                 fdused_init(newfdp, i);
1931                 newfdp->fd_lastfile = i;
1932         }
1933         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1934                 newfdp->fd_freefile = i;
1935         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
1936         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1937         return (newfdp);
1938 }
1939
1940 /*
1941  * Clear POSIX style locks. This is only used when fdp looses a reference (i.e.
1942  * one of processes using it exits) and the table used to be shared.
1943  */
1944 static void
1945 fdclearlocks(struct thread *td)
1946 {
1947         struct filedesc *fdp;
1948         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1949         struct flock lf;
1950         struct file *fp;
1951         struct proc *p;
1952         struct vnode *vp;
1953         int i;
1954
1955         p = td->td_proc;
1956         fdp = p->p_fd;
1957         fdtol = p->p_fdtol;
1958         MPASS(fdtol != NULL);
1959
1960         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1961         KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1962             ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1963             fdtol->fdl_refcount));
1964         if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1965             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1966                 for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1967                         fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
1968                         if (fp == NULL || fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1969                                 continue;
1970                         fhold(fp);
1971                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1972                         lf.l_whence = SEEK_SET;
1973                         lf.l_start = 0;
1974                         lf.l_len = 0;
1975                         lf.l_type = F_UNLCK;
1976                         vp = fp->f_vnode;
1977                         (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1978                             (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
1979                             &lf, F_POSIX);
1980                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1981                         fdrop(fp, td);
1982                 }
1983         }
1984 retry:
1985         if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1986                 if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1987                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1988                         /*
1989                          * close() or do_dup() has cleared a reference
1990                          * in a shared file descriptor table.
1991                          */
1992                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1993                         sx_sleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
1994                             FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK, "fdlhold", 0);
1995                         goto retry;
1996                 }
1997                 if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
1998                         /*
1999                          * Ensure that fdtol->fdl_leader remains
2000                          * valid in closef().
2001                          */
2002                         fdtol->fdl_wakeup = 1;
2003                         sx_sleep(fdtol, FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK,
2004                             "fdlhold", 0);
2005                         goto retry;
2006                 }
2007         }
2008         fdtol->fdl_refcount--;
2009         if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
2010             fdtol->fdl_holdcount == 0) {
2011                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
2012                 fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
2013         } else
2014                 fdtol = NULL;
2015         p->p_fdtol = NULL;
2016         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2017         if (fdtol != NULL)
2018                 free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
2019 }
2020
2021 /*
2022  * Release a filedesc structure.
2023  */
2024 void
2025 fdescfree(struct thread *td)
2026 {
2027         struct filedesc0 *fdp0;
2028         struct filedesc *fdp;
2029         struct freetable *ft;
2030         struct filedescent *fde;
2031         struct file *fp;
2032         struct vnode *cdir, *jdir, *rdir;
2033         int i;
2034
2035         fdp = td->td_proc->p_fd;
2036         MPASS(fdp != NULL);
2037
2038 #ifdef RACCT
2039         PROC_LOCK(td->td_proc);
2040         racct_set(td->td_proc, RACCT_NOFILE, 0);
2041         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
2042 #endif
2043
2044         if (td->td_proc->p_fdtol != NULL)
2045                 fdclearlocks(td);
2046
2047         mtx_lock(&fdesc_mtx);
2048         td->td_proc->p_fd = NULL;
2049         mtx_unlock(&fdesc_mtx);
2050
2051         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2052         i = --fdp->fd_refcnt;
2053         if (i > 0) {
2054                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2055                 return;
2056         }
2057
2058         cdir = fdp->fd_cdir;
2059         fdp->fd_cdir = NULL;
2060         rdir = fdp->fd_rdir;
2061         fdp->fd_rdir = NULL;
2062         jdir = fdp->fd_jdir;
2063         fdp->fd_jdir = NULL;
2064         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2065
2066         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2067                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2068                 fp = fde->fde_file;
2069                 if (fp != NULL) {
2070                         fdefree_last(fde);
2071                         (void) closef(fp, td);
2072                 }
2073         }
2074
2075         if (NDSLOTS(fdp->fd_nfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
2076                 free(fdp->fd_map, M_FILEDESC);
2077         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
2078                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2079
2080         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
2081         while ((ft = SLIST_FIRST(&fdp0->fd_free)) != NULL) {
2082                 SLIST_REMOVE_HEAD(&fdp0->fd_free, ft_next);
2083                 free(ft->ft_table, M_FILEDESC);
2084         }
2085
2086         if (cdir != NULL)
2087                 vrele(cdir);
2088         if (rdir != NULL)
2089                 vrele(rdir);
2090         if (jdir != NULL)
2091                 vrele(jdir);
2092
2093         fddrop(fdp);
2094 }
2095
2096 /*
2097  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
2098  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
2099  * otherwise be off-limits to the process.  We check for filesystems where
2100  * the vnode can change out from under us after execve (like [lin]procfs).
2101  *
2102  * Since fdsetugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
2103  * sufficient.  We also don't check for setugidness since we know we are.
2104  */
2105 static bool
2106 is_unsafe(struct file *fp)
2107 {
2108         struct vnode *vp;
2109
2110         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
2111                 return (false);
2112
2113         vp = fp->f_vnode;
2114         return ((vp->v_vflag & VV_PROCDEP) != 0);
2115 }
2116
2117 /*
2118  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
2119  */
2120 void
2121 fdsetugidsafety(struct thread *td)
2122 {
2123         struct filedesc *fdp;
2124         struct file *fp;
2125         int i;
2126
2127         fdp = td->td_proc->p_fd;
2128         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2129         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2130         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2131                 fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
2132                 if (fp != NULL && is_unsafe(fp)) {
2133                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2134                         knote_fdclose(td, i);
2135                         /*
2136                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2137                          * a race while close blocks.
2138                          */
2139                         fdfree(fdp, i);
2140                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2141                         (void) closef(fp, td);
2142                 }
2143         }
2144 }
2145
2146 /*
2147  * If a specific file object occupies a specific file descriptor, close the
2148  * file descriptor entry and drop a reference on the file object.  This is a
2149  * convenience function to handle a subsequent error in a function that calls
2150  * falloc() that handles the race that another thread might have closed the
2151  * file descriptor out from under the thread creating the file object.
2152  */
2153 void
2154 fdclose(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int idx, struct thread *td)
2155 {
2156
2157         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2158         if (fdp->fd_ofiles[idx].fde_file == fp) {
2159                 fdfree(fdp, idx);
2160                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2161                 fdrop(fp, td);
2162         } else
2163                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2164 }
2165
2166 /*
2167  * Close any files on exec?
2168  */
2169 void
2170 fdcloseexec(struct thread *td)
2171 {
2172         struct filedesc *fdp;
2173         struct filedescent *fde;
2174         struct file *fp;
2175         int i;
2176
2177         fdp = td->td_proc->p_fd;
2178         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2179         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2180                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2181                 fp = fde->fde_file;
2182                 if (fp != NULL && (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE ||
2183                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE))) {
2184                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2185                         fdfree(fdp, i);
2186                         (void) closefp(fdp, i, fp, td, 0);
2187                         /* closefp() drops the FILEDESC lock. */
2188                 }
2189         }
2190 }
2191
2192 /*
2193  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2194  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2195  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2196  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2197  * stderr that is not already open.
2198  */
2199 int
2200 fdcheckstd(struct thread *td)
2201 {
2202         struct filedesc *fdp;
2203         register_t save;
2204         int i, error, devnull;
2205
2206         fdp = td->td_proc->p_fd;
2207         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2208         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2209         devnull = -1;
2210         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2211                 if (fdp->fd_ofiles[i].fde_file != NULL)
2212                         continue;
2213
2214                 save = td->td_retval[0];
2215                 if (devnull != -1) {
2216                         error = do_dup(td, DUP_FIXED, devnull, i);
2217                 } else {
2218                         error = kern_open(td, "/dev/null", UIO_SYSSPACE,
2219                             O_RDWR, 0);
2220                         if (error == 0) {
2221                                 devnull = td->td_retval[0];
2222                                 KASSERT(devnull == i, ("we didn't get our fd"));
2223                         }
2224                 }
2225                 td->td_retval[0] = save;
2226                 if (error != 0)
2227                         return (error);
2228         }
2229         return (0);
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Internal form of close.  Decrement reference count on file structure.
2234  * Note: td may be NULL when closing a file that was being passed in a
2235  * message.
2236  *
2237  * XXXRW: Giant is not required for the caller, but often will be held; this
2238  * makes it moderately likely the Giant will be recursed in the VFS case.
2239  */
2240 int
2241 closef(struct file *fp, struct thread *td)
2242 {
2243         struct vnode *vp;
2244         struct flock lf;
2245         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2246         struct filedesc *fdp;
2247
2248         /*
2249          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2250          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2251          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2252          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2253          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2254          * aren't passed with the descriptor, and the thread pointer
2255          * will be NULL.  Callers should be careful only to pass a
2256          * NULL thread pointer when there really is no owning
2257          * context that might have locks, or the locks will be
2258          * leaked.
2259          */
2260         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE && td != NULL) {
2261                 vp = fp->f_vnode;
2262                 if ((td->td_proc->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2263                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2264                         lf.l_start = 0;
2265                         lf.l_len = 0;
2266                         lf.l_type = F_UNLCK;
2267                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)td->td_proc->p_leader,
2268                             F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2269                 }
2270                 fdtol = td->td_proc->p_fdtol;
2271                 if (fdtol != NULL) {
2272                         /*
2273                          * Handle special case where file descriptor table is
2274                          * shared between multiple process leaders.
2275                          */
2276                         fdp = td->td_proc->p_fd;
2277                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2278                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2279                              fdtol != td->td_proc->p_fdtol;
2280                              fdtol = fdtol->fdl_next) {
2281                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2282                                      P_ADVLOCK) == 0)
2283                                         continue;
2284                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2285                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2286                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2287                                 lf.l_start = 0;
2288                                 lf.l_len = 0;
2289                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2290                                 vp = fp->f_vnode;
2291                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2292                                     (caddr_t)fdtol->fdl_leader, F_UNLCK, &lf,
2293                                     F_POSIX);
2294                                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2295                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2296                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2297                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2298                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2299                                         wakeup(fdtol);
2300                                 }
2301                         }
2302                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2303                 }
2304         }
2305         return (fdrop(fp, td));
2306 }
2307
2308 /*
2309  * Initialize the file pointer with the specified properties.
2310  *
2311  * The ops are set with release semantics to be certain that the flags, type,
2312  * and data are visible when ops is.  This is to prevent ops methods from being
2313  * called with bad data.
2314  */
2315 void
2316 finit(struct file *fp, u_int flag, short type, void *data, struct fileops *ops)
2317 {
2318         fp->f_data = data;
2319         fp->f_flag = flag;
2320         fp->f_type = type;
2321         atomic_store_rel_ptr((volatile uintptr_t *)&fp->f_ops, (uintptr_t)ops);
2322 }
2323
2324 int
2325 fget_unlocked(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2326     int needfcntl, struct file **fpp, cap_rights_t *haverightsp)
2327 {
2328 #ifdef CAPABILITIES
2329         struct filedescent fde;
2330 #endif
2331         struct fdescenttbl *fdt;
2332         struct file *fp;
2333         u_int count;
2334 #ifdef CAPABILITIES
2335         seq_t seq;
2336         cap_rights_t haverights;
2337         int error;
2338 #endif
2339
2340         fdt = fdp->fd_files;
2341         if (fd < 0 || fd >= fdt->fdt_nfiles)
2342                 return (EBADF);
2343         /*
2344          * Fetch the descriptor locklessly.  We avoid fdrop() races by
2345          * never raising a refcount above 0.  To accomplish this we have
2346          * to use a cmpset loop rather than an atomic_add.  The descriptor
2347          * must be re-verified once we acquire a reference to be certain
2348          * that the identity is still correct and we did not lose a race
2349          * due to preemption.
2350          */
2351         for (;;) {
2352 #ifdef CAPABILITIES
2353                 seq = seq_read(fd_seq(fdt, fd));
2354                 fde = fdt->fdt_ofiles[fd];
2355                 if (!seq_consistent(fd_seq(fdt, fd), seq)) {
2356                         cpu_spinwait();
2357                         continue;
2358                 }
2359                 fp = fde.fde_file;
2360 #else
2361                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
2362 #endif
2363                 if (fp == NULL)
2364                         return (EBADF);
2365 #ifdef CAPABILITIES
2366                 haverights = *cap_rights_fde(&fde);
2367                 if (needrightsp != NULL) {
2368                         error = cap_check(&haverights, needrightsp);
2369                         if (error != 0)
2370                                 return (error);
2371                         if (cap_rights_is_set(needrightsp, CAP_FCNTL)) {
2372                                 error = cap_fcntl_check_fde(&fde, needfcntl);
2373                                 if (error != 0)
2374                                         return (error);
2375                         }
2376                 }
2377 #endif
2378         retry:
2379                 count = fp->f_count;
2380                 if (count == 0) {
2381                         /*
2382                          * Force a reload. Other thread could reallocate the
2383                          * table before this fd was closed, so it possible that
2384                          * there is a stale fp pointer in cached version.
2385                          */
2386                         fdt = *(struct fdescenttbl * volatile *)&(fdp->fd_files);
2387                         continue;
2388                 }
2389                 /*
2390                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
2391                  * refreshed for verification.
2392                  */
2393                 if (atomic_cmpset_acq_int(&fp->f_count, count, count + 1) == 0)
2394                         goto retry;
2395                 fdt = fdp->fd_files;
2396 #ifdef  CAPABILITIES
2397                 if (seq_consistent_nomb(fd_seq(fdt, fd), seq))
2398 #else
2399                 if (fp == fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file)
2400 #endif
2401                         break;
2402                 fdrop(fp, curthread);
2403         }
2404         *fpp = fp;
2405         if (haverightsp != NULL) {
2406 #ifdef CAPABILITIES
2407                 *haverightsp = haverights;
2408 #else
2409                 CAP_ALL(haverightsp);
2410 #endif
2411         }
2412         return (0);
2413 }
2414
2415 /*
2416  * Extract the file pointer associated with the specified descriptor for the
2417  * current user process.
2418  *
2419  * If the descriptor doesn't exist or doesn't match 'flags', EBADF is
2420  * returned.
2421  *
2422  * File's rights will be checked against the capability rights mask.
2423  *
2424  * If an error occured the non-zero error is returned and *fpp is set to
2425  * NULL.  Otherwise *fpp is held and set and zero is returned.  Caller is
2426  * responsible for fdrop().
2427  */
2428 static __inline int
2429 _fget(struct thread *td, int fd, struct file **fpp, int flags,
2430     cap_rights_t *needrightsp, u_char *maxprotp)
2431 {
2432         struct filedesc *fdp;
2433         struct file *fp;
2434         cap_rights_t haverights, needrights;
2435         int error;
2436
2437         *fpp = NULL;
2438         if (td == NULL || (fdp = td->td_proc->p_fd) == NULL)
2439                 return (EBADF);
2440         if (needrightsp != NULL)
2441                 needrights = *needrightsp;
2442         else
2443                 cap_rights_init(&needrights);
2444         if (maxprotp != NULL)
2445                 cap_rights_set(&needrights, CAP_MMAP);
2446         error = fget_unlocked(fdp, fd, &needrights, 0, &fp, &haverights);
2447         if (error != 0)
2448                 return (error);
2449         if (fp->f_ops == &badfileops) {
2450                 fdrop(fp, td);
2451                 return (EBADF);
2452         }
2453
2454 #ifdef CAPABILITIES
2455         /*
2456          * If requested, convert capability rights to access flags.
2457          */
2458         if (maxprotp != NULL)
2459                 *maxprotp = cap_rights_to_vmprot(&haverights);
2460 #else /* !CAPABILITIES */
2461         if (maxprotp != NULL)
2462                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
2463 #endif /* CAPABILITIES */
2464
2465         /*
2466          * FREAD and FWRITE failure return EBADF as per POSIX.
2467          */
2468         error = 0;
2469         switch (flags) {
2470         case FREAD:
2471         case FWRITE:
2472                 if ((fp->f_flag & flags) == 0)
2473                         error = EBADF;
2474                 break;
2475         case FEXEC:
2476                 if ((fp->f_flag & (FREAD | FEXEC)) == 0 ||
2477                     ((fp->f_flag & FWRITE) != 0))
2478                         error = EBADF;
2479                 break;
2480         case 0:
2481                 break;
2482         default:
2483                 KASSERT(0, ("wrong flags"));
2484         }
2485
2486         if (error != 0) {
2487                 fdrop(fp, td);
2488                 return (error);
2489         }
2490
2491         *fpp = fp;
2492         return (0);
2493 }
2494
2495 int
2496 fget(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2497 {
2498
2499         return(_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL));
2500 }
2501
2502 int
2503 fget_mmap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, u_char *maxprotp,
2504     struct file **fpp)
2505 {
2506
2507         return (_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, maxprotp));
2508 }
2509
2510 int
2511 fget_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2512 {
2513
2514         return(_fget(td, fd, fpp, FREAD, rightsp, NULL));
2515 }
2516
2517 int
2518 fget_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2519 {
2520
2521         return (_fget(td, fd, fpp, FWRITE, rightsp, NULL));
2522 }
2523
2524 /*
2525  * Like fget() but loads the underlying vnode, or returns an error if the
2526  * descriptor does not represent a vnode.  Note that pipes use vnodes but
2527  * never have VM objects.  The returned vnode will be vref()'d.
2528  *
2529  * XXX: what about the unused flags ?
2530  */
2531 static __inline int
2532 _fgetvp(struct thread *td, int fd, int flags, cap_rights_t *needrightsp,
2533     struct vnode **vpp)
2534 {
2535         struct file *fp;
2536         int error;
2537
2538         *vpp = NULL;
2539         error = _fget(td, fd, &fp, flags, needrightsp, NULL);
2540         if (error != 0)
2541                 return (error);
2542         if (fp->f_vnode == NULL) {
2543                 error = EINVAL;
2544         } else {
2545                 *vpp = fp->f_vnode;
2546                 vref(*vpp);
2547         }
2548         fdrop(fp, td);
2549
2550         return (error);
2551 }
2552
2553 int
2554 fgetvp(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2555 {
2556
2557         return (_fgetvp(td, fd, 0, rightsp, vpp));
2558 }
2559
2560 int
2561 fgetvp_rights(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2562     struct filecaps *havecaps, struct vnode **vpp)
2563 {
2564         struct filedesc *fdp;
2565         struct file *fp;
2566 #ifdef CAPABILITIES
2567         int error;
2568 #endif
2569
2570         if (td == NULL || (fdp = td->td_proc->p_fd) == NULL)
2571                 return (EBADF);
2572
2573         fp = fget_locked(fdp, fd);
2574         if (fp == NULL || fp->f_ops == &badfileops)
2575                 return (EBADF);
2576
2577 #ifdef CAPABILITIES
2578         if (needrightsp != NULL) {
2579                 error = cap_check(cap_rights(fdp, fd), needrightsp);
2580                 if (error != 0)
2581                         return (error);
2582         }
2583 #endif
2584
2585         if (fp->f_vnode == NULL)
2586                 return (EINVAL);
2587
2588         *vpp = fp->f_vnode;
2589         vref(*vpp);
2590         filecaps_copy(&fdp->fd_ofiles[fd].fde_caps, havecaps);
2591
2592         return (0);
2593 }
2594
2595 int
2596 fgetvp_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2597 {
2598
2599         return (_fgetvp(td, fd, FREAD, rightsp, vpp));
2600 }
2601
2602 int
2603 fgetvp_exec(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2604 {
2605
2606         return (_fgetvp(td, fd, FEXEC, rightsp, vpp));
2607 }
2608
2609 #ifdef notyet
2610 int
2611 fgetvp_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
2612     struct vnode **vpp)
2613 {
2614
2615         return (_fgetvp(td, fd, FWRITE, rightsp, vpp));
2616 }
2617 #endif
2618
2619 /*
2620  * Like fget() but loads the underlying socket, or returns an error if the
2621  * descriptor does not represent a socket.
2622  *
2623  * We bump the ref count on the returned socket.  XXX Also obtain the SX lock
2624  * in the future.
2625  *
2626  * Note: fgetsock() and fputsock() are deprecated, as consumers should rely
2627  * on their file descriptor reference to prevent the socket from being free'd
2628  * during use.
2629  */
2630 int
2631 fgetsock(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct socket **spp,
2632     u_int *fflagp)
2633 {
2634         struct file *fp;
2635         int error;
2636
2637         *spp = NULL;
2638         if (fflagp != NULL)
2639                 *fflagp = 0;
2640         if ((error = _fget(td, fd, &fp, 0, rightsp, NULL)) != 0)
2641                 return (error);
2642         if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET) {
2643                 error = ENOTSOCK;
2644         } else {
2645                 *spp = fp->f_data;
2646                 if (fflagp)
2647                         *fflagp = fp->f_flag;
2648                 SOCK_LOCK(*spp);
2649                 soref(*spp);
2650                 SOCK_UNLOCK(*spp);
2651         }
2652         fdrop(fp, td);
2653
2654         return (error);
2655 }
2656
2657 /*
2658  * Drop the reference count on the socket and XXX release the SX lock in the
2659  * future.  The last reference closes the socket.
2660  *
2661  * Note: fputsock() is deprecated, see comment for fgetsock().
2662  */
2663 void
2664 fputsock(struct socket *so)
2665 {
2666
2667         ACCEPT_LOCK();
2668         SOCK_LOCK(so);
2669         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2670         sorele(so);
2671         CURVNET_RESTORE();
2672 }
2673
2674 /*
2675  * Handle the last reference to a file being closed.
2676  */
2677 int
2678 _fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
2679 {
2680         int error;
2681
2682         error = 0;
2683         if (fp->f_count != 0)
2684                 panic("fdrop: count %d", fp->f_count);
2685         if (fp->f_ops != &badfileops)
2686                 error = fo_close(fp, td);
2687         atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
2688         crfree(fp->f_cred);
2689         free(fp->f_advice, M_FADVISE);
2690         uma_zfree(file_zone, fp);
2691
2692         return (error);
2693 }
2694
2695 /*
2696  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
2697  *
2698  * Just attempt to get a record lock of the requested type on the entire file
2699  * (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
2700  */
2701 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2702 struct flock_args {
2703         int     fd;
2704         int     how;
2705 };
2706 #endif
2707 /* ARGSUSED */
2708 int
2709 sys_flock(struct thread *td, struct flock_args *uap)
2710 {
2711         struct file *fp;
2712         struct vnode *vp;
2713         struct flock lf;
2714         cap_rights_t rights;
2715         int error;
2716
2717         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp);
2718         if (error != 0)
2719                 return (error);
2720         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
2721                 fdrop(fp, td);
2722                 return (EOPNOTSUPP);
2723         }
2724
2725         vp = fp->f_vnode;
2726         lf.l_whence = SEEK_SET;
2727         lf.l_start = 0;
2728         lf.l_len = 0;
2729         if (uap->how & LOCK_UN) {
2730                 lf.l_type = F_UNLCK;
2731                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2732                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
2733                 goto done2;
2734         }
2735         if (uap->how & LOCK_EX)
2736                 lf.l_type = F_WRLCK;
2737         else if (uap->how & LOCK_SH)
2738                 lf.l_type = F_RDLCK;
2739         else {
2740                 error = EBADF;
2741                 goto done2;
2742         }
2743         atomic_set_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2744         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf,
2745             (uap->how & LOCK_NB) ? F_FLOCK : F_FLOCK | F_WAIT);
2746 done2:
2747         fdrop(fp, td);
2748         return (error);
2749 }
2750 /*
2751  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
2752  */
2753 int
2754 dupfdopen(struct thread *td, struct filedesc *fdp, int dfd, int mode,
2755     int openerror, int *indxp)
2756 {
2757         struct filedescent *newfde, *oldfde;
2758         struct file *fp;
2759         int error, indx;
2760
2761         KASSERT(openerror == ENODEV || openerror == ENXIO,
2762             ("unexpected error %d in %s", openerror, __func__));
2763
2764         /*
2765          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
2766          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
2767          * closed, then reject.
2768          */
2769         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2770         if ((fp = fget_locked(fdp, dfd)) == NULL) {
2771                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2772                 return (EBADF);
2773         }
2774
2775         error = fdalloc(td, 0, &indx);
2776         if (error != 0) {
2777                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2778                 return (error);
2779         }
2780
2781         /*
2782          * There are two cases of interest here.
2783          *
2784          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor (indx) and return.
2785          *
2786          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and store it in
2787          * (indx).  (dfd) is effectively closed by this operation.
2788          */
2789         switch (openerror) {
2790         case ENODEV:
2791                 /*
2792                  * Check that the mode the file is being opened for is a
2793                  * subset of the mode of the existing descriptor.
2794                  */
2795                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | fp->f_flag) != fp->f_flag) {
2796                         fdunused(fdp, indx);
2797                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2798                         return (EACCES);
2799                 }
2800                 fhold(fp);
2801                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2802                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2803 #ifdef CAPABILITIES
2804                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2805 #endif
2806                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2807                 filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
2808 #ifdef CAPABILITIES
2809                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2810 #endif
2811                 break;
2812         case ENXIO:
2813                 /*
2814                  * Steal away the file pointer from dfd and stuff it into indx.
2815                  */
2816                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2817                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2818 #ifdef CAPABILITIES
2819                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2820 #endif
2821                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2822                 bzero(oldfde, fde_change_size);
2823                 fdunused(fdp, dfd);
2824 #ifdef CAPABILITIES
2825                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2826 #endif
2827                 break;
2828         }
2829         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2830         *indxp = indx;
2831         return (0);
2832 }
2833
2834 /*
2835  * Scan all active processes and prisons to see if any of them have a current
2836  * or root directory of `olddp'. If so, replace them with the new mount point.
2837  */
2838 void
2839 mountcheckdirs(struct vnode *olddp, struct vnode *newdp)
2840 {
2841         struct filedesc *fdp;
2842         struct prison *pr;
2843         struct proc *p;
2844         int nrele;
2845
2846         if (vrefcnt(olddp) == 1)
2847                 return;
2848         nrele = 0;
2849         sx_slock(&allproc_lock);
2850         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2851                 fdp = fdhold(p);
2852                 if (fdp == NULL)
2853                         continue;
2854                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2855                 if (fdp->fd_cdir == olddp) {
2856                         vref(newdp);
2857                         fdp->fd_cdir = newdp;
2858                         nrele++;
2859                 }
2860                 if (fdp->fd_rdir == olddp) {
2861                         vref(newdp);
2862                         fdp->fd_rdir = newdp;
2863                         nrele++;
2864                 }
2865                 if (fdp->fd_jdir == olddp) {
2866                         vref(newdp);
2867                         fdp->fd_jdir = newdp;
2868                         nrele++;
2869                 }
2870                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2871                 fddrop(fdp);
2872         }
2873         sx_sunlock(&allproc_lock);
2874         if (rootvnode == olddp) {
2875                 vref(newdp);
2876                 rootvnode = newdp;
2877                 nrele++;
2878         }
2879         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
2880         if (prison0.pr_root == olddp) {
2881                 vref(newdp);
2882                 prison0.pr_root = newdp;
2883                 nrele++;
2884         }
2885         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
2886         sx_slock(&allprison_lock);
2887         TAILQ_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
2888                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
2889                 if (pr->pr_root == olddp) {
2890                         vref(newdp);
2891                         pr->pr_root = newdp;
2892                         nrele++;
2893                 }
2894                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
2895         }
2896         sx_sunlock(&allprison_lock);
2897         while (nrele--)
2898                 vrele(olddp);
2899 }
2900
2901 struct filedesc_to_leader *
2902 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old, struct filedesc *fdp, struct proc *leader)
2903 {
2904         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2905
2906         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
2907                M_FILEDESC_TO_LEADER,
2908                M_WAITOK);
2909         fdtol->fdl_refcount = 1;
2910         fdtol->fdl_holdcount = 0;
2911         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2912         fdtol->fdl_leader = leader;
2913         if (old != NULL) {
2914                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2915                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
2916                 fdtol->fdl_prev = old;
2917                 old->fdl_next = fdtol;
2918                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
2919                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2920         } else {
2921                 fdtol->fdl_next = fdtol;
2922                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
2923         }
2924         return (fdtol);
2925 }
2926
2927 /*
2928  * Get file structures globally.
2929  */
2930 static int
2931 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2932 {
2933         struct xfile xf;
2934         struct filedesc *fdp;
2935         struct file *fp;
2936         struct proc *p;
2937         int error, n;
2938
2939         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2940         if (error != 0)
2941                 return (error);
2942         if (req->oldptr == NULL) {
2943                 n = 0;
2944                 sx_slock(&allproc_lock);
2945                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2946                         if (p->p_state == PRS_NEW)
2947                                 continue;
2948                         fdp = fdhold(p);
2949                         if (fdp == NULL)
2950                                 continue;
2951                         /* overestimates sparse tables. */
2952                         if (fdp->fd_lastfile > 0)
2953                                 n += fdp->fd_lastfile;
2954                         fddrop(fdp);
2955                 }
2956                 sx_sunlock(&allproc_lock);
2957                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, n * sizeof(xf)));
2958         }
2959         error = 0;
2960         bzero(&xf, sizeof(xf));
2961         xf.xf_size = sizeof(xf);
2962         sx_slock(&allproc_lock);
2963         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2964                 PROC_LOCK(p);
2965                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
2966                         PROC_UNLOCK(p);
2967                         continue;
2968                 }
2969                 if (p_cansee(req->td, p) != 0) {
2970                         PROC_UNLOCK(p);
2971                         continue;
2972                 }
2973                 xf.xf_pid = p->p_pid;
2974                 xf.xf_uid = p->p_ucred->cr_uid;
2975                 PROC_UNLOCK(p);
2976                 fdp = fdhold(p);
2977                 if (fdp == NULL)
2978                         continue;
2979                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
2980                 for (n = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
2981                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
2982                                 continue;
2983                         xf.xf_fd = n;
2984                         xf.xf_file = fp;
2985                         xf.xf_data = fp->f_data;
2986                         xf.xf_vnode = fp->f_vnode;
2987                         xf.xf_type = fp->f_type;
2988                         xf.xf_count = fp->f_count;
2989                         xf.xf_msgcount = 0;
2990                         xf.xf_offset = foffset_get(fp);
2991                         xf.xf_flag = fp->f_flag;
2992                         error = SYSCTL_OUT(req, &xf, sizeof(xf));
2993                         if (error)
2994                                 break;
2995                 }
2996                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2997                 fddrop(fdp);
2998                 if (error)
2999                         break;
3000         }
3001         sx_sunlock(&allproc_lock);
3002         return (error);
3003 }
3004
3005 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3006     0, 0, sysctl_kern_file, "S,xfile", "Entire file table");
3007
3008 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
3009 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
3010 #endif
3011
3012 static int
3013 xlate_fflags(int fflags)
3014 {
3015         static const struct {
3016                 int     fflag;
3017                 int     kf_fflag;
3018         } fflags_table[] = {
3019                 { FAPPEND, KF_FLAG_APPEND },
3020                 { FASYNC, KF_FLAG_ASYNC },
3021                 { FFSYNC, KF_FLAG_FSYNC },
3022                 { FHASLOCK, KF_FLAG_HASLOCK },
3023                 { FNONBLOCK, KF_FLAG_NONBLOCK },
3024                 { FREAD, KF_FLAG_READ },
3025                 { FWRITE, KF_FLAG_WRITE },
3026                 { O_CREAT, KF_FLAG_CREAT },
3027                 { O_DIRECT, KF_FLAG_DIRECT },
3028                 { O_EXCL, KF_FLAG_EXCL },
3029                 { O_EXEC, KF_FLAG_EXEC },
3030                 { O_EXLOCK, KF_FLAG_EXLOCK },
3031                 { O_NOFOLLOW, KF_FLAG_NOFOLLOW },
3032                 { O_SHLOCK, KF_FLAG_SHLOCK },
3033                 { O_TRUNC, KF_FLAG_TRUNC }
3034         };
3035         unsigned int i;
3036         int kflags;
3037
3038         kflags = 0;
3039         for (i = 0; i < nitems(fflags_table); i++)
3040                 if (fflags & fflags_table[i].fflag)
3041                         kflags |=  fflags_table[i].kf_fflag;
3042         return (kflags);
3043 }
3044
3045 /* Trim unused data from kf_path by truncating the structure size. */
3046 static void
3047 pack_kinfo(struct kinfo_file *kif)
3048 {
3049
3050         kif->kf_structsize = offsetof(struct kinfo_file, kf_path) +
3051             strlen(kif->kf_path) + 1;
3052         kif->kf_structsize = roundup(kif->kf_structsize, sizeof(uint64_t));
3053 }
3054
3055 static void
3056 export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3057     struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3058 {
3059         int error;
3060
3061         bzero(kif, sizeof(*kif));
3062
3063         /* Set a default type to allow for empty fill_kinfo() methods. */
3064         kif->kf_type = KF_TYPE_UNKNOWN;
3065         kif->kf_flags = xlate_fflags(fp->f_flag);
3066         if (rightsp != NULL)
3067                 kif->kf_cap_rights = *rightsp;
3068         else
3069                 cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3070         kif->kf_fd = fd;
3071         kif->kf_ref_count = fp->f_count;
3072         kif->kf_offset = foffset_get(fp);
3073
3074         /*
3075          * This may drop the filedesc lock, so the 'fp' cannot be
3076          * accessed after this call.
3077          */
3078         error = fo_fill_kinfo(fp, kif, fdp);
3079         if (error == 0)
3080                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3081         pack_kinfo(kif);
3082 }
3083
3084 static void
3085 export_vnode_to_kinfo(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3086     struct kinfo_file *kif)
3087 {
3088         int error;
3089
3090         bzero(kif, sizeof(*kif));
3091
3092         kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
3093         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
3094         if (error == 0)
3095                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3096         kif->kf_flags = xlate_fflags(fflags);
3097         kif->kf_fd = fd;
3098         kif->kf_ref_count = -1;
3099         kif->kf_offset = -1;
3100         pack_kinfo(kif);
3101         vrele(vp);
3102 }
3103
3104 struct export_fd_buf {
3105         struct filedesc         *fdp;
3106         struct sbuf             *sb;
3107         ssize_t                 remainder;
3108         struct kinfo_file       kif;
3109 };
3110
3111 static int
3112 export_kinfo_to_sb(struct export_fd_buf *efbuf)
3113 {
3114         struct kinfo_file *kif;
3115
3116         kif = &efbuf->kif;
3117         if (efbuf->remainder != -1) {
3118                 if (efbuf->remainder < kif->kf_structsize) {
3119                         /* Terminate export. */
3120                         efbuf->remainder = 0;
3121                         return (0);
3122                 }
3123                 efbuf->remainder -= kif->kf_structsize;
3124         }
3125         return (sbuf_bcat(efbuf->sb, kif, kif->kf_structsize) == 0 ? 0 : ENOMEM);
3126 }
3127
3128 static int
3129 export_file_to_sb(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3130     struct export_fd_buf *efbuf)
3131 {
3132         int error;
3133
3134         if (efbuf->remainder == 0)
3135                 return (0);
3136         export_file_to_kinfo(fp, fd, rightsp, &efbuf->kif, efbuf->fdp);
3137         FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3138         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3139         FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3140         return (error);
3141 }
3142
3143 static int
3144 export_vnode_to_sb(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3145     struct export_fd_buf *efbuf)
3146 {
3147         int error;
3148
3149         if (efbuf->remainder == 0)
3150                 return (0);
3151         if (efbuf->fdp != NULL)
3152                 FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3153         export_vnode_to_kinfo(vp, fd, fflags, &efbuf->kif);
3154         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3155         if (efbuf->fdp != NULL)
3156                 FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3157         return (error);
3158 }
3159
3160 /*
3161  * Store a process file descriptor information to sbuf.
3162  *
3163  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3164  */
3165 int
3166 kern_proc_filedesc_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3167 {
3168         struct file *fp;
3169         struct filedesc *fdp;
3170         struct export_fd_buf *efbuf;
3171         struct vnode *cttyvp, *textvp, *tracevp;
3172         int error, i;
3173         cap_rights_t rights;
3174
3175         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3176
3177         /* ktrace vnode */
3178         tracevp = p->p_tracevp;
3179         if (tracevp != NULL)
3180                 vref(tracevp);
3181         /* text vnode */
3182         textvp = p->p_textvp;
3183         if (textvp != NULL)
3184                 vref(textvp);
3185         /* Controlling tty. */
3186         cttyvp = NULL;
3187         if (p->p_pgrp != NULL && p->p_pgrp->pg_session != NULL) {
3188                 cttyvp = p->p_pgrp->pg_session->s_ttyvp;
3189                 if (cttyvp != NULL)
3190                         vref(cttyvp);
3191         }
3192         fdp = fdhold(p);
3193         PROC_UNLOCK(p);
3194         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3195         efbuf->fdp = NULL;
3196         efbuf->sb = sb;
3197         efbuf->remainder = maxlen;
3198         if (tracevp != NULL)
3199                 export_vnode_to_sb(tracevp, KF_FD_TYPE_TRACE, FREAD | FWRITE,
3200                     efbuf);
3201         if (textvp != NULL)
3202                 export_vnode_to_sb(textvp, KF_FD_TYPE_TEXT, FREAD, efbuf);
3203         if (cttyvp != NULL)
3204                 export_vnode_to_sb(cttyvp, KF_FD_TYPE_CTTY, FREAD | FWRITE,
3205                     efbuf);
3206         error = 0;
3207         if (fdp == NULL)
3208                 goto fail;
3209         efbuf->fdp = fdp;
3210         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3211         /* working directory */
3212         if (fdp->fd_cdir != NULL) {
3213                 vref(fdp->fd_cdir);
3214                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
3215         }
3216         /* root directory */
3217         if (fdp->fd_rdir != NULL) {
3218                 vref(fdp->fd_rdir);
3219                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, FREAD, efbuf);
3220         }
3221         /* jail directory */
3222         if (fdp->fd_jdir != NULL) {
3223                 vref(fdp->fd_jdir);
3224                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, FREAD, efbuf);
3225         }
3226         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3227                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3228                         continue;
3229 #ifdef CAPABILITIES
3230                 rights = *cap_rights(fdp, i);
3231 #else /* !CAPABILITIES */
3232                 cap_rights_init(&rights);
3233 #endif
3234                 /*
3235                  * Create sysctl entry.  It is OK to drop the filedesc
3236                  * lock inside of export_file_to_sb() as we will
3237                  * re-validate and re-evaluate its properties when the
3238                  * loop continues.
3239                  */
3240                 error = export_file_to_sb(fp, i, &rights, efbuf);
3241                 if (error != 0 || efbuf->remainder == 0)
3242                         break;
3243         }
3244         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3245         fddrop(fdp);
3246 fail:
3247         free(efbuf, M_TEMP);
3248         return (error);
3249 }
3250
3251 #define FILEDESC_SBUF_SIZE      (sizeof(struct kinfo_file) * 5)
3252
3253 /*
3254  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3255  */
3256 static int
3257 sysctl_kern_proc_filedesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3258 {
3259         struct sbuf sb;
3260         struct proc *p;
3261         ssize_t maxlen;
3262         int error, error2, *name;
3263
3264         name = (int *)arg1;
3265
3266         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, FILEDESC_SBUF_SIZE, req);
3267         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3268         if (error != 0) {
3269                 sbuf_delete(&sb);
3270                 return (error);
3271         }
3272         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3273         error = kern_proc_filedesc_out(p, &sb, maxlen);
3274         error2 = sbuf_finish(&sb);
3275         sbuf_delete(&sb);
3276         return (error != 0 ? error : error2);
3277 }
3278
3279 #ifdef KINFO_OFILE_SIZE
3280 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_ofile) == KINFO_OFILE_SIZE);
3281 #endif
3282
3283 #ifdef COMPAT_FREEBSD7
3284 static void
3285 kinfo_to_okinfo(struct kinfo_file *kif, struct kinfo_ofile *okif)
3286 {
3287
3288         okif->kf_structsize = sizeof(*okif);
3289         okif->kf_type = kif->kf_type;
3290         okif->kf_fd = kif->kf_fd;
3291         okif->kf_ref_count = kif->kf_ref_count;
3292         okif->kf_flags = kif->kf_flags & (KF_FLAG_READ | KF_FLAG_WRITE |
3293             KF_FLAG_APPEND | KF_FLAG_ASYNC | KF_FLAG_FSYNC | KF_FLAG_NONBLOCK |
3294             KF_FLAG_DIRECT | KF_FLAG_HASLOCK);
3295         okif->kf_offset = kif->kf_offset;
3296         okif->kf_vnode_type = kif->kf_vnode_type;
3297         okif->kf_sock_domain = kif->kf_sock_domain;
3298         okif->kf_sock_type = kif->kf_sock_type;
3299         okif->kf_sock_protocol = kif->kf_sock_protocol;
3300         strlcpy(okif->kf_path, kif->kf_path, sizeof(okif->kf_path));
3301         okif->kf_sa_local = kif->kf_sa_local;
3302         okif->kf_sa_peer = kif->kf_sa_peer;
3303 }
3304
3305 static int
3306 export_vnode_for_osysctl(struct vnode *vp, int type, struct kinfo_file *kif,
3307     struct kinfo_ofile *okif, struct filedesc *fdp, struct sysctl_req *req)
3308 {
3309         int error;
3310
3311         vref(vp);
3312         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3313         export_vnode_to_kinfo(vp, type, 0, kif);
3314         kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3315         error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3316         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3317         return (error);
3318 }
3319
3320 /*
3321  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3322  */
3323 static int
3324 sysctl_kern_proc_ofiledesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3325 {
3326         struct kinfo_ofile *okif;
3327         struct kinfo_file *kif;
3328         struct filedesc *fdp;
3329         int error, i, *name;
3330         struct file *fp;
3331         struct proc *p;
3332
3333         name = (int *)arg1;
3334         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3335         if (error != 0)
3336                 return (error);
3337         fdp = fdhold(p);
3338         PROC_UNLOCK(p);
3339         if (fdp == NULL)
3340                 return (ENOENT);
3341         kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK);
3342         okif = malloc(sizeof(*okif), M_TEMP, M_WAITOK);
3343         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3344         if (fdp->fd_cdir != NULL)
3345                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, kif,
3346                     okif, fdp, req);
3347         if (fdp->fd_rdir != NULL)
3348                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, kif,
3349                     okif, fdp, req);
3350         if (fdp->fd_jdir != NULL)
3351                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, kif,
3352                     okif, fdp, req);
3353         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3354                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3355                         continue;
3356                 export_file_to_kinfo(fp, i, NULL, kif, fdp);
3357                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3358                 kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3359                 error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3360                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3361                 if (error)
3362                         break;
3363         }
3364         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3365         fddrop(fdp);
3366         free(kif, M_TEMP);
3367         free(okif, M_TEMP);
3368         return (0);
3369 }
3370
3371 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_OFILEDESC, ofiledesc,
3372     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_ofiledesc,
3373     "Process ofiledesc entries");
3374 #endif  /* COMPAT_FREEBSD7 */
3375
3376 int
3377 vntype_to_kinfo(int vtype)
3378 {
3379         struct {
3380                 int     vtype;
3381                 int     kf_vtype;
3382         } vtypes_table[] = {
3383                 { VBAD, KF_VTYPE_VBAD },
3384                 { VBLK, KF_VTYPE_VBLK },
3385                 { VCHR, KF_VTYPE_VCHR },
3386                 { VDIR, KF_VTYPE_VDIR },
3387                 { VFIFO, KF_VTYPE_VFIFO },
3388                 { VLNK, KF_VTYPE_VLNK },
3389                 { VNON, KF_VTYPE_VNON },
3390                 { VREG, KF_VTYPE_VREG },
3391                 { VSOCK, KF_VTYPE_VSOCK }
3392         };
3393         unsigned int i;
3394
3395         /*
3396          * Perform vtype translation.
3397          */
3398         for (i = 0; i < nitems(vtypes_table); i++)
3399                 if (vtypes_table[i].vtype == vtype)
3400                         return (vtypes_table[i].kf_vtype);
3401
3402         return (KF_VTYPE_UNKNOWN);
3403 }
3404
3405 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_FILEDESC, filedesc,
3406     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_filedesc,
3407     "Process filedesc entries");
3408
3409 #ifdef DDB
3410 /*
3411  * For the purposes of debugging, generate a human-readable string for the
3412  * file type.
3413  */
3414 static const char *
3415 file_type_to_name(short type)
3416 {
3417
3418         switch (type) {
3419         case 0:
3420                 return ("zero");
3421         case DTYPE_VNODE:
3422                 return ("vnod");
3423         case DTYPE_SOCKET:
3424                 return ("sock");
3425         case DTYPE_PIPE:
3426                 return ("pipe");
3427         case DTYPE_FIFO:
3428                 return ("fifo");
3429         case DTYPE_KQUEUE:
3430                 return ("kque");
3431         case DTYPE_CRYPTO:
3432                 return ("crpt");
3433         case DTYPE_MQUEUE:
3434                 return ("mque");
3435         case DTYPE_SHM:
3436                 return ("shm");
3437         case DTYPE_SEM:
3438                 return ("ksem");
3439         default:
3440                 return ("unkn");
3441         }
3442 }
3443
3444 /*
3445  * For the purposes of debugging, identify a process (if any, perhaps one of
3446  * many) that references the passed file in its file descriptor array. Return
3447  * NULL if none.
3448  */
3449 static struct proc *
3450 file_to_first_proc(struct file *fp)
3451 {
3452         struct filedesc *fdp;
3453         struct proc *p;
3454         int n;
3455
3456         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3457                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3458                         continue;
3459                 fdp = p->p_fd;
3460                 if (fdp == NULL)
3461                         continue;
3462                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; n++) {
3463                         if (fp == fdp->fd_ofiles[n].fde_file)
3464                                 return (p);
3465                 }
3466         }
3467         return (NULL);
3468 }
3469
3470 static void
3471 db_print_file(struct file *fp, int header)
3472 {
3473         struct proc *p;
3474
3475         if (header)
3476                 db_printf("%8s %4s %8s %8s %4s %5s %6s %8s %5s %12s\n",
3477                     "File", "Type", "Data", "Flag", "GCFl", "Count",
3478                     "MCount", "Vnode", "FPID", "FCmd");
3479         p = file_to_first_proc(fp);
3480         db_printf("%8p %4s %8p %08x %04x %5d %6d %8p %5d %12s\n", fp,
3481             file_type_to_name(fp->f_type), fp->f_data, fp->f_flag,
3482             0, fp->f_count, 0, fp->f_vnode,
3483             p != NULL ? p->p_pid : -1, p != NULL ? p->p_comm : "-");
3484 }
3485
3486 DB_SHOW_COMMAND(file, db_show_file)
3487 {
3488         struct file *fp;
3489
3490         if (!have_addr) {
3491                 db_printf("usage: show file <addr>\n");
3492                 return;
3493         }
3494         fp = (struct file *)addr;
3495         db_print_file(fp, 1);
3496 }
3497
3498 DB_SHOW_COMMAND(files, db_show_files)
3499 {
3500         struct filedesc *fdp;
3501         struct file *fp;
3502         struct proc *p;
3503         int header;
3504         int n;
3505
3506         header = 1;
3507         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3508                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3509                         continue;
3510                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
3511                         continue;
3512                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3513                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3514                                 continue;
3515                         db_print_file(fp, header);
3516                         header = 0;
3517                 }
3518         }
3519 }
3520 #endif
3521
3522 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
3523     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
3524
3525 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
3526     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
3527
3528 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
3529     __DEVOLATILE(int *, &openfiles), 0, "System-wide number of open files");
3530
3531 /* ARGSUSED*/
3532 static void
3533 filelistinit(void *dummy)
3534 {
3535
3536         file_zone = uma_zcreate("Files", sizeof(struct file), NULL, NULL,
3537             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
3538         filedesc0_zone = uma_zcreate("filedesc0", sizeof(struct filedesc0),
3539             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
3540         mtx_init(&sigio_lock, "sigio lock", NULL, MTX_DEF);
3541         mtx_init(&fdesc_mtx, "fdesc", NULL, MTX_DEF);
3542 }
3543 SYSINIT(select, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_FIRST, filelistinit, NULL);
3544
3545 /*-------------------------------------------------------------------*/
3546
3547 static int
3548 badfo_readwrite(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3549     int flags, struct thread *td)
3550 {
3551
3552         return (EBADF);
3553 }
3554
3555 static int
3556 badfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3557     struct thread *td)
3558 {
3559
3560         return (EINVAL);
3561 }
3562
3563 static int
3564 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
3565     struct thread *td)
3566 {
3567
3568         return (EBADF);
3569 }
3570
3571 static int
3572 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3573     struct thread *td)
3574 {
3575
3576         return (0);
3577 }
3578
3579 static int
3580 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3581 {
3582
3583         return (EBADF);
3584 }
3585
3586 static int
3587 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
3588     struct thread *td)
3589 {
3590
3591         return (EBADF);
3592 }
3593
3594 static int
3595 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
3596 {
3597
3598         return (EBADF);
3599 }
3600
3601 static int
3602 badfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3603     struct thread *td)
3604 {
3605
3606         return (EBADF);
3607 }
3608
3609 static int
3610 badfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3611     struct thread *td)
3612 {
3613
3614         return (EBADF);
3615 }
3616
3617 static int
3618 badfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3619     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3620     int kflags, struct sendfile_sync *sfs, struct thread *td)
3621 {
3622
3623         return (EBADF);
3624 }
3625
3626 static int
3627 badfo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3628 {
3629
3630         return (0);
3631 }
3632
3633 struct fileops badfileops = {
3634         .fo_read = badfo_readwrite,
3635         .fo_write = badfo_readwrite,
3636         .fo_truncate = badfo_truncate,
3637         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
3638         .fo_poll = badfo_poll,
3639         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
3640         .fo_stat = badfo_stat,
3641         .fo_close = badfo_close,
3642         .fo_chmod = badfo_chmod,
3643         .fo_chown = badfo_chown,
3644         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
3645         .fo_fill_kinfo = badfo_fill_kinfo,
3646 };
3647
3648 int
3649 invfo_rdwr(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3650     int flags, struct thread *td)
3651 {
3652
3653         return (EOPNOTSUPP);
3654 }
3655
3656 int
3657 invfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3658     struct thread *td)
3659 {
3660
3661         return (EINVAL);
3662 }
3663
3664 int
3665 invfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data,
3666     struct ucred *active_cred, struct thread *td)
3667 {
3668
3669         return (ENOTTY);
3670 }
3671
3672 int
3673 invfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3674     struct thread *td)
3675 {
3676
3677         return (poll_no_poll(events));
3678 }
3679
3680 int
3681 invfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3682 {
3683
3684         return (EINVAL);
3685 }
3686
3687 int
3688 invfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3689     struct thread *td)
3690 {
3691
3692         return (EINVAL);
3693 }
3694
3695 int
3696 invfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3697     struct thread *td)
3698 {
3699
3700         return (EINVAL);
3701 }
3702
3703 int
3704 invfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3705     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3706     int kflags, struct sendfile_sync *sfs, struct thread *td)
3707 {
3708
3709         return (EINVAL);
3710 }
3711
3712 /*-------------------------------------------------------------------*/
3713
3714 /*
3715  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
3716  *
3717  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
3718  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
3719  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
3720  * references to this file will be direct to the other driver.
3721  *
3722  * XXX: we could give this one a cloning event handler if necessary.
3723  */
3724
3725 /* ARGSUSED */
3726 static int
3727 fdopen(struct cdev *dev, int mode, int type, struct thread *td)
3728 {
3729
3730         /*
3731          * XXX Kludge: set curthread->td_dupfd to contain the value of the
3732          * the file descriptor being sought for duplication. The error
3733          * return ensures that the vnode for this device will be released
3734          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
3735          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
3736          * will simply report the error.
3737          */
3738         td->td_dupfd = dev2unit(dev);
3739         return (ENODEV);
3740 }
3741
3742 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
3743         .d_version =    D_VERSION,
3744         .d_open =       fdopen,
3745         .d_name =       "FD",
3746 };
3747
3748 static void
3749 fildesc_drvinit(void *unused)
3750 {
3751         struct cdev *dev;
3752
3753         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 0, NULL,
3754             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/0");
3755         make_dev_alias(dev, "stdin");
3756         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 1, NULL,
3757             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/1");
3758         make_dev_alias(dev, "stdout");
3759         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 2, NULL,
3760             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/2");
3761         make_dev_alias(dev, "stderr");
3762 }
3763
3764 SYSINIT(fildescdev, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, fildesc_drvinit, NULL);