]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/kern_descrip.c
Update llvm/clang to r241361.
[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 thread *td);
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 /*
182  * If low >= size, just return low. Otherwise find the first zero bit in the
183  * given bitmap, starting at low and not exceeding size - 1. Return size if
184  * not found.
185  */
186 static int
187 fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size)
188 {
189         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
190         NDSLOTTYPE mask;
191         int off, maxoff;
192
193         if (low >= size)
194                 return (low);
195
196         off = NDSLOT(low);
197         if (low % NDENTRIES) {
198                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 >> (NDENTRIES - (low % NDENTRIES)));
199                 if ((mask &= ~map[off]) != 0UL)
200                         return (off * NDENTRIES + ffsl(mask) - 1);
201                 ++off;
202         }
203         for (maxoff = NDSLOTS(size); off < maxoff; ++off)
204                 if (map[off] != ~0UL)
205                         return (off * NDENTRIES + ffsl(~map[off]) - 1);
206         return (size);
207 }
208
209 /*
210  * Find the highest non-zero bit in the given bitmap, starting at 0 and
211  * not exceeding size - 1. Return -1 if not found.
212  */
213 static int
214 fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size)
215 {
216         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
217         NDSLOTTYPE mask;
218         int off, minoff;
219
220         off = NDSLOT(size);
221         if (size % NDENTRIES) {
222                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 << (size % NDENTRIES));
223                 if ((mask &= map[off]) != 0)
224                         return (off * NDENTRIES + flsl(mask) - 1);
225                 --off;
226         }
227         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
228                 if (map[off] != 0)
229                         return (off * NDENTRIES + flsl(map[off]) - 1);
230         return (-1);
231 }
232
233 #ifdef INVARIANTS
234 static int
235 fdisused(struct filedesc *fdp, int fd)
236 {
237
238         KASSERT(fd >= 0 && fd < fdp->fd_nfiles,
239             ("file descriptor %d out of range (0, %d)", fd, fdp->fd_nfiles));
240
241         return ((fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] & NDBIT(fd)) != 0);
242 }
243 #endif
244
245 /*
246  * Mark a file descriptor as used.
247  */
248 static void
249 fdused_init(struct filedesc *fdp, int fd)
250 {
251
252         KASSERT(!fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already used", fd));
253
254         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] |= NDBIT(fd);
255 }
256
257 static void
258 fdused(struct filedesc *fdp, int fd)
259 {
260
261         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
262
263         fdused_init(fdp, fd);
264         if (fd > fdp->fd_lastfile)
265                 fdp->fd_lastfile = fd;
266         if (fd == fdp->fd_freefile)
267                 fdp->fd_freefile = fd_first_free(fdp, fd, fdp->fd_nfiles);
268 }
269
270 /*
271  * Mark a file descriptor as unused.
272  */
273 static void
274 fdunused(struct filedesc *fdp, int fd)
275 {
276
277         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
278
279         KASSERT(fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already unused", fd));
280         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
281             ("fd=%d is still in use", fd));
282
283         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] &= ~NDBIT(fd);
284         if (fd < fdp->fd_freefile)
285                 fdp->fd_freefile = fd;
286         if (fd == fdp->fd_lastfile)
287                 fdp->fd_lastfile = fd_last_used(fdp, fd);
288 }
289
290 /*
291  * Free a file descriptor.
292  *
293  * Avoid some work if fdp is about to be destroyed.
294  */
295 static inline void
296 fdefree_last(struct filedescent *fde)
297 {
298
299         filecaps_free(&fde->fde_caps);
300 }
301
302 static inline void
303 fdfree(struct filedesc *fdp, int fd)
304 {
305         struct filedescent *fde;
306
307         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
308 #ifdef CAPABILITIES
309         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
310 #endif
311         fdefree_last(fde);
312         fde->fde_file = NULL;
313         fdunused(fdp, fd);
314 #ifdef CAPABILITIES
315         seq_write_end(&fde->fde_seq);
316 #endif
317 }
318
319 /*
320  * System calls on descriptors.
321  */
322 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
323 struct getdtablesize_args {
324         int     dummy;
325 };
326 #endif
327 /* ARGSUSED */
328 int
329 sys_getdtablesize(struct thread *td, struct getdtablesize_args *uap)
330 {
331 #ifdef  RACCT
332         uint64_t lim;
333 #endif
334
335         td->td_retval[0] =
336             min((int)lim_cur(td, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
337 #ifdef  RACCT
338         PROC_LOCK(td->td_proc);
339         lim = racct_get_limit(td->td_proc, RACCT_NOFILE);
340         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
341         if (lim < td->td_retval[0])
342                 td->td_retval[0] = lim;
343 #endif
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_fcntl(td, fd,
535                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETFL, &fp);
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_fcntl(td, fd,
544                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETFL, &fp);
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_fcntl(td, fd,
572                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETOWN, &fp);
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_fcntl(td, fd,
583                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETOWN, &fp);
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, &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                                 error = EOVERFLOW;
621                                 fdrop(fp, td);
622                                 break;
623                         }
624                         flp->l_start += foffset;
625                 }
626
627                 vp = fp->f_vnode;
628                 switch (flp->l_type) {
629                 case F_RDLCK:
630                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
631                                 error = EBADF;
632                                 break;
633                         }
634                         PROC_LOCK(p->p_leader);
635                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
636                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
637                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
638                             flp, flg);
639                         break;
640                 case F_WRLCK:
641                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
642                                 error = EBADF;
643                                 break;
644                         }
645                         PROC_LOCK(p->p_leader);
646                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
647                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
648                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
649                             flp, flg);
650                         break;
651                 case F_UNLCK:
652                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
653                             flp, flg);
654                         break;
655                 case F_UNLCKSYS:
656                         /*
657                          * Temporary api for testing remote lock
658                          * infrastructure.
659                          */
660                         if (flg != F_REMOTE) {
661                                 error = EINVAL;
662                                 break;
663                         }
664                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
665                             F_UNLCKSYS, flp, flg);
666                         break;
667                 default:
668                         error = EINVAL;
669                         break;
670                 }
671                 if (error != 0 || flp->l_type == F_UNLCK ||
672                     flp->l_type == F_UNLCKSYS) {
673                         fdrop(fp, td);
674                         break;
675                 }
676
677                 /*
678                  * Check for a race with close.
679                  *
680                  * The vnode is now advisory locked (or unlocked, but this case
681                  * is not really important) as the caller requested.
682                  * We had to drop the filedesc lock, so we need to recheck if
683                  * the descriptor is still valid, because if it was closed
684                  * in the meantime we need to remove advisory lock from the
685                  * vnode - close on any descriptor leading to an advisory
686                  * locked vnode, removes that lock.
687                  * We will return 0 on purpose in that case, as the result of
688                  * successful advisory lock might have been externally visible
689                  * already. This is fine - effectively we pretend to the caller
690                  * that the closing thread was a bit slower and that the
691                  * advisory lock succeeded before the close.
692                  */
693                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, &fp2, NULL);
694                 if (error != 0) {
695                         fdrop(fp, td);
696                         break;
697                 }
698                 if (fp != fp2) {
699                         flp->l_whence = SEEK_SET;
700                         flp->l_start = 0;
701                         flp->l_len = 0;
702                         flp->l_type = F_UNLCK;
703                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
704                             F_UNLCK, flp, F_POSIX);
705                 }
706                 fdrop(fp, td);
707                 fdrop(fp2, td);
708                 break;
709
710         case F_GETLK:
711                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
712                     cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp, NULL);
713                 if (error != 0)
714                         break;
715                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
716                         error = EBADF;
717                         fdrop(fp, td);
718                         break;
719                 }
720                 flp = (struct flock *)arg;
721                 if (flp->l_type != F_RDLCK && flp->l_type != F_WRLCK &&
722                     flp->l_type != F_UNLCK) {
723                         error = EINVAL;
724                         fdrop(fp, td);
725                         break;
726                 }
727                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
728                         foffset = foffset_get(fp);
729                         if ((flp->l_start > 0 &&
730                             foffset > OFF_MAX - flp->l_start) ||
731                             (flp->l_start < 0 &&
732                             foffset < OFF_MIN - flp->l_start)) {
733                                 error = EOVERFLOW;
734                                 fdrop(fp, td);
735                                 break;
736                         }
737                         flp->l_start += foffset;
738                 }
739                 vp = fp->f_vnode;
740                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK, flp,
741                     F_POSIX);
742                 fdrop(fp, td);
743                 break;
744
745         case F_RDAHEAD:
746                 arg = arg ? 128 * 1024: 0;
747                 /* FALLTHROUGH */
748         case F_READAHEAD:
749                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
750                     cap_rights_init(&rights), &fp, NULL);
751                 if (error != 0)
752                         break;
753                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
754                         fdrop(fp, td);
755                         error = EBADF;
756                         break;
757                 }
758                 vp = fp->f_vnode;
759                 /*
760                  * Exclusive lock synchronizes against f_seqcount reads and
761                  * writes in sequential_heuristic().
762                  */
763                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
764                 if (error != 0) {
765                         fdrop(fp, td);
766                         break;
767                 }
768                 if (arg >= 0) {
769                         bsize = fp->f_vnode->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
770                         fp->f_seqcount = (arg + bsize - 1) / bsize;
771                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
772                 } else {
773                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
774                 }
775                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
776                 fdrop(fp, td);
777                 break;
778
779         default:
780                 error = EINVAL;
781                 break;
782         }
783         return (error);
784 }
785
786 static int
787 getmaxfd(struct thread *td)
788 {
789
790         return (min((int)lim_cur(td, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc));
791 }
792
793 /*
794  * Common code for dup, dup2, fcntl(F_DUPFD) and fcntl(F_DUP2FD).
795  */
796 static int
797 do_dup(struct thread *td, int flags, int old, int new)
798 {
799         struct filedesc *fdp;
800         struct filedescent *oldfde, *newfde;
801         struct proc *p;
802         struct file *fp;
803         struct file *delfp;
804         int error, maxfd;
805
806         p = td->td_proc;
807         fdp = p->p_fd;
808
809         /*
810          * Verify we have a valid descriptor to dup from and possibly to
811          * dup to. Unlike dup() and dup2(), fcntl()'s F_DUPFD should
812          * return EINVAL when the new descriptor is out of bounds.
813          */
814         if (old < 0)
815                 return (EBADF);
816         if (new < 0)
817                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
818         maxfd = getmaxfd(td);
819         if (new >= maxfd)
820                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
821
822         FILEDESC_XLOCK(fdp);
823         if (fget_locked(fdp, old) == NULL) {
824                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
825                 return (EBADF);
826         }
827         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
828         if (flags & DUP_FIXED && old == new) {
829                 td->td_retval[0] = new;
830                 if (flags & DUP_CLOEXEC)
831                         fdp->fd_ofiles[new].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
832                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
833                 return (0);
834         }
835         fp = oldfde->fde_file;
836         fhold(fp);
837
838         /*
839          * If the caller specified a file descriptor, make sure the file
840          * table is large enough to hold it, and grab it.  Otherwise, just
841          * allocate a new descriptor the usual way.
842          */
843         if (flags & DUP_FIXED) {
844                 if (new >= fdp->fd_nfiles) {
845                         /*
846                          * The resource limits are here instead of e.g.
847                          * fdalloc(), because the file descriptor table may be
848                          * shared between processes, so we can't really use
849                          * racct_add()/racct_sub().  Instead of counting the
850                          * number of actually allocated descriptors, just put
851                          * the limit on the size of the file descriptor table.
852                          */
853 #ifdef RACCT
854                         if (racct_enable) {
855                                 PROC_LOCK(p);
856                                 error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, new + 1);
857                                 PROC_UNLOCK(p);
858                                 if (error != 0) {
859                                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
860                                         fdrop(fp, td);
861                                         return (EMFILE);
862                                 }
863                         }
864 #endif
865                         fdgrowtable_exp(fdp, new + 1);
866                         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
867                 }
868                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
869                 if (newfde->fde_file == NULL)
870                         fdused(fdp, new);
871         } else {
872                 if ((error = fdalloc(td, new, &new)) != 0) {
873                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
874                         fdrop(fp, td);
875                         return (error);
876                 }
877                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
878         }
879
880         KASSERT(fp == oldfde->fde_file, ("old fd has been modified"));
881         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
882
883         delfp = newfde->fde_file;
884
885         /*
886          * Duplicate the source descriptor.
887          */
888 #ifdef CAPABILITIES
889         seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
890 #endif
891         filecaps_free(&newfde->fde_caps);
892         memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
893         filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
894         if ((flags & DUP_CLOEXEC) != 0)
895                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags | UF_EXCLOSE;
896         else
897                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE;
898 #ifdef CAPABILITIES
899         seq_write_end(&newfde->fde_seq);
900 #endif
901         td->td_retval[0] = new;
902
903         if (delfp != NULL) {
904                 (void) closefp(fdp, new, delfp, td, 1);
905                 /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
906         } else {
907                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
908         }
909
910         return (0);
911 }
912
913 /*
914  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
915  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
916  * free sigio.
917  */
918 void
919 funsetown(struct sigio **sigiop)
920 {
921         struct sigio *sigio;
922
923         SIGIO_LOCK();
924         sigio = *sigiop;
925         if (sigio == NULL) {
926                 SIGIO_UNLOCK();
927                 return;
928         }
929         *(sigio->sio_myref) = NULL;
930         if ((sigio)->sio_pgid < 0) {
931                 struct pgrp *pg = (sigio)->sio_pgrp;
932                 PGRP_LOCK(pg);
933                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
934                             sigio, sio_pgsigio);
935                 PGRP_UNLOCK(pg);
936         } else {
937                 struct proc *p = (sigio)->sio_proc;
938                 PROC_LOCK(p);
939                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
940                             sigio, sio_pgsigio);
941                 PROC_UNLOCK(p);
942         }
943         SIGIO_UNLOCK();
944         crfree(sigio->sio_ucred);
945         free(sigio, M_SIGIO);
946 }
947
948 /*
949  * Free a list of sigio structures.
950  * We only need to lock the SIGIO_LOCK because we have made ourselves
951  * inaccessible to callers of fsetown and therefore do not need to lock
952  * the proc or pgrp struct for the list manipulation.
953  */
954 void
955 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
956 {
957         struct proc *p;
958         struct pgrp *pg;
959         struct sigio *sigio;
960
961         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
962         if (sigio == NULL)
963                 return;
964         p = NULL;
965         pg = NULL;
966
967         /*
968          * Every entry of the list should belong
969          * to a single proc or pgrp.
970          */
971         if (sigio->sio_pgid < 0) {
972                 pg = sigio->sio_pgrp;
973                 PGRP_LOCK_ASSERT(pg, MA_NOTOWNED);
974         } else /* if (sigio->sio_pgid > 0) */ {
975                 p = sigio->sio_proc;
976                 PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_NOTOWNED);
977         }
978
979         SIGIO_LOCK();
980         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL) {
981                 *(sigio->sio_myref) = NULL;
982                 if (pg != NULL) {
983                         KASSERT(sigio->sio_pgid < 0,
984                             ("Proc sigio in pgrp sigio list"));
985                         KASSERT(sigio->sio_pgrp == pg,
986                             ("Bogus pgrp in sigio list"));
987                         PGRP_LOCK(pg);
988                         SLIST_REMOVE(&pg->pg_sigiolst, sigio, sigio,
989                             sio_pgsigio);
990                         PGRP_UNLOCK(pg);
991                 } else /* if (p != NULL) */ {
992                         KASSERT(sigio->sio_pgid > 0,
993                             ("Pgrp sigio in proc sigio list"));
994                         KASSERT(sigio->sio_proc == p,
995                             ("Bogus proc in sigio list"));
996                         PROC_LOCK(p);
997                         SLIST_REMOVE(&p->p_sigiolst, sigio, sigio,
998                             sio_pgsigio);
999                         PROC_UNLOCK(p);
1000                 }
1001                 SIGIO_UNLOCK();
1002                 crfree(sigio->sio_ucred);
1003                 free(sigio, M_SIGIO);
1004                 SIGIO_LOCK();
1005         }
1006         SIGIO_UNLOCK();
1007 }
1008
1009 /*
1010  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
1011  *
1012  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
1013  * the process or process group.
1014  */
1015 int
1016 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
1017 {
1018         struct proc *proc;
1019         struct pgrp *pgrp;
1020         struct sigio *sigio;
1021         int ret;
1022
1023         if (pgid == 0) {
1024                 funsetown(sigiop);
1025                 return (0);
1026         }
1027
1028         ret = 0;
1029
1030         /* Allocate and fill in the new sigio out of locks. */
1031         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
1032         sigio->sio_pgid = pgid;
1033         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
1034         sigio->sio_myref = sigiop;
1035
1036         sx_slock(&proctree_lock);
1037         if (pgid > 0) {
1038                 proc = pfind(pgid);
1039                 if (proc == NULL) {
1040                         ret = ESRCH;
1041                         goto fail;
1042                 }
1043
1044                 /*
1045                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1046                  * in another session.
1047                  *
1048                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1049                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1050                  * group for maximum safety.
1051                  */
1052                 PROC_UNLOCK(proc);
1053                 if (proc->p_session != curthread->td_proc->p_session) {
1054                         ret = EPERM;
1055                         goto fail;
1056                 }
1057
1058                 pgrp = NULL;
1059         } else /* if (pgid < 0) */ {
1060                 pgrp = pgfind(-pgid);
1061                 if (pgrp == NULL) {
1062                         ret = ESRCH;
1063                         goto fail;
1064                 }
1065                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1066
1067                 /*
1068                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1069                  * in another session.
1070                  *
1071                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1072                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1073                  * group for maximum safety.
1074                  */
1075                 if (pgrp->pg_session != curthread->td_proc->p_session) {
1076                         ret = EPERM;
1077                         goto fail;
1078                 }
1079
1080                 proc = NULL;
1081         }
1082         funsetown(sigiop);
1083         if (pgid > 0) {
1084                 PROC_LOCK(proc);
1085                 /*
1086                  * Since funsetownlst() is called without the proctree
1087                  * locked, we need to check for P_WEXIT.
1088                  * XXX: is ESRCH correct?
1089                  */
1090                 if ((proc->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
1091                         PROC_UNLOCK(proc);
1092                         ret = ESRCH;
1093                         goto fail;
1094                 }
1095                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1096                 sigio->sio_proc = proc;
1097                 PROC_UNLOCK(proc);
1098         } else {
1099                 PGRP_LOCK(pgrp);
1100                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1101                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
1102                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1103         }
1104         sx_sunlock(&proctree_lock);
1105         SIGIO_LOCK();
1106         *sigiop = sigio;
1107         SIGIO_UNLOCK();
1108         return (0);
1109
1110 fail:
1111         sx_sunlock(&proctree_lock);
1112         crfree(sigio->sio_ucred);
1113         free(sigio, M_SIGIO);
1114         return (ret);
1115 }
1116
1117 /*
1118  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
1119  */
1120 pid_t
1121 fgetown(sigiop)
1122         struct sigio **sigiop;
1123 {
1124         pid_t pgid;
1125
1126         SIGIO_LOCK();
1127         pgid = (*sigiop != NULL) ? (*sigiop)->sio_pgid : 0;
1128         SIGIO_UNLOCK();
1129         return (pgid);
1130 }
1131
1132 /*
1133  * Function drops the filedesc lock on return.
1134  */
1135 static int
1136 closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1137     int holdleaders)
1138 {
1139         int error;
1140
1141         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1142
1143         if (holdleaders) {
1144                 if (td->td_proc->p_fdtol != NULL) {
1145                         /*
1146                          * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
1147                          * process leaders can be traversed in closef().
1148                          */
1149                         fdp->fd_holdleaderscount++;
1150                 } else {
1151                         holdleaders = 0;
1152                 }
1153         }
1154
1155         /*
1156          * We now hold the fp reference that used to be owned by the
1157          * descriptor array.  We have to unlock the FILEDESC *AFTER*
1158          * knote_fdclose to prevent a race of the fd getting opened, a knote
1159          * added, and deleteing a knote for the new fd.
1160          */
1161         knote_fdclose(td, fd);
1162
1163         /*
1164          * We need to notify mqueue if the object is of type mqueue.
1165          */
1166         if (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE)
1167                 mq_fdclose(td, fd, fp);
1168         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1169
1170         error = closef(fp, td);
1171         if (holdleaders) {
1172                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
1173                 fdp->fd_holdleaderscount--;
1174                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
1175                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
1176                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
1177                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
1178                 }
1179                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1180         }
1181         return (error);
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Close a file descriptor.
1186  */
1187 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1188 struct close_args {
1189         int     fd;
1190 };
1191 #endif
1192 /* ARGSUSED */
1193 int
1194 sys_close(struct thread *td, struct close_args *uap)
1195 {
1196
1197         return (kern_close(td, uap->fd));
1198 }
1199
1200 int
1201 kern_close(struct thread *td, int fd)
1202 {
1203         struct filedesc *fdp;
1204         struct file *fp;
1205
1206         fdp = td->td_proc->p_fd;
1207
1208         AUDIT_SYSCLOSE(td, fd);
1209
1210         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1211         if ((fp = fget_locked(fdp, fd)) == NULL) {
1212                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1213                 return (EBADF);
1214         }
1215         fdfree(fdp, fd);
1216
1217         /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
1218         return (closefp(fdp, fd, fp, td, 1));
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Close open file descriptors.
1223  */
1224 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1225 struct closefrom_args {
1226         int     lowfd;
1227 };
1228 #endif
1229 /* ARGSUSED */
1230 int
1231 sys_closefrom(struct thread *td, struct closefrom_args *uap)
1232 {
1233         struct filedesc *fdp;
1234         int fd;
1235
1236         fdp = td->td_proc->p_fd;
1237         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1238
1239         /*
1240          * Treat negative starting file descriptor values identical to
1241          * closefrom(0) which closes all files.
1242          */
1243         if (uap->lowfd < 0)
1244                 uap->lowfd = 0;
1245         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1246         for (fd = uap->lowfd; fd <= fdp->fd_lastfile; fd++) {
1247                 if (fdp->fd_ofiles[fd].fde_file != NULL) {
1248                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1249                         (void)kern_close(td, fd);
1250                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1251                 }
1252         }
1253         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1254         return (0);
1255 }
1256
1257 #if defined(COMPAT_43)
1258 /*
1259  * Return status information about a file descriptor.
1260  */
1261 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1262 struct ofstat_args {
1263         int     fd;
1264         struct  ostat *sb;
1265 };
1266 #endif
1267 /* ARGSUSED */
1268 int
1269 ofstat(struct thread *td, struct ofstat_args *uap)
1270 {
1271         struct ostat oub;
1272         struct stat ub;
1273         int error;
1274
1275         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1276         if (error == 0) {
1277                 cvtstat(&ub, &oub);
1278                 error = copyout(&oub, uap->sb, sizeof(oub));
1279         }
1280         return (error);
1281 }
1282 #endif /* COMPAT_43 */
1283
1284 /*
1285  * Return status information about a file descriptor.
1286  */
1287 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1288 struct fstat_args {
1289         int     fd;
1290         struct  stat *sb;
1291 };
1292 #endif
1293 /* ARGSUSED */
1294 int
1295 sys_fstat(struct thread *td, struct fstat_args *uap)
1296 {
1297         struct stat ub;
1298         int error;
1299
1300         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1301         if (error == 0)
1302                 error = copyout(&ub, uap->sb, sizeof(ub));
1303         return (error);
1304 }
1305
1306 int
1307 kern_fstat(struct thread *td, int fd, struct stat *sbp)
1308 {
1309         struct file *fp;
1310         cap_rights_t rights;
1311         int error;
1312
1313         AUDIT_ARG_FD(fd);
1314
1315         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FSTAT), &fp);
1316         if (error != 0)
1317                 return (error);
1318
1319         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
1320
1321         error = fo_stat(fp, sbp, td->td_ucred, td);
1322         fdrop(fp, td);
1323 #ifdef KTRACE
1324         if (error == 0 && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1325                 ktrstat(sbp);
1326 #endif
1327         return (error);
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Return status information about a file descriptor.
1332  */
1333 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1334 struct nfstat_args {
1335         int     fd;
1336         struct  nstat *sb;
1337 };
1338 #endif
1339 /* ARGSUSED */
1340 int
1341 sys_nfstat(struct thread *td, struct nfstat_args *uap)
1342 {
1343         struct nstat nub;
1344         struct stat ub;
1345         int error;
1346
1347         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1348         if (error == 0) {
1349                 cvtnstat(&ub, &nub);
1350                 error = copyout(&nub, uap->sb, sizeof(nub));
1351         }
1352         return (error);
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Return pathconf information about a file descriptor.
1357  */
1358 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1359 struct fpathconf_args {
1360         int     fd;
1361         int     name;
1362 };
1363 #endif
1364 /* ARGSUSED */
1365 int
1366 sys_fpathconf(struct thread *td, struct fpathconf_args *uap)
1367 {
1368         struct file *fp;
1369         struct vnode *vp;
1370         cap_rights_t rights;
1371         int error;
1372
1373         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FPATHCONF), &fp);
1374         if (error != 0)
1375                 return (error);
1376
1377         /* If asynchronous I/O is available, it works for all descriptors. */
1378         if (uap->name == _PC_ASYNC_IO) {
1379                 td->td_retval[0] = async_io_version;
1380                 goto out;
1381         }
1382         vp = fp->f_vnode;
1383         if (vp != NULL) {
1384                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1385                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, td->td_retval);
1386                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1387         } else if (fp->f_type == DTYPE_PIPE || fp->f_type == DTYPE_SOCKET) {
1388                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
1389                         error = EINVAL;
1390                 } else {
1391                         td->td_retval[0] = PIPE_BUF;
1392                         error = 0;
1393                 }
1394         } else {
1395                 error = EOPNOTSUPP;
1396         }
1397 out:
1398         fdrop(fp, td);
1399         return (error);
1400 }
1401
1402 /*
1403  * Initialize filecaps structure.
1404  */
1405 void
1406 filecaps_init(struct filecaps *fcaps)
1407 {
1408
1409         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1410         fcaps->fc_nioctls = -1;
1411 }
1412
1413 /*
1414  * Copy filecaps structure allocating memory for ioctls array if needed.
1415  */
1416 void
1417 filecaps_copy(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1418 {
1419         size_t size;
1420
1421         *dst = *src;
1422         if (src->fc_ioctls != NULL) {
1423                 KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1424                     ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1425
1426                 size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1427                 dst->fc_ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1428                 bcopy(src->fc_ioctls, dst->fc_ioctls, size);
1429         }
1430 }
1431
1432 /*
1433  * Move filecaps structure to the new place and clear the old place.
1434  */
1435 void
1436 filecaps_move(struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1437 {
1438
1439         *dst = *src;
1440         bzero(src, sizeof(*src));
1441 }
1442
1443 /*
1444  * Fill the given filecaps structure with full rights.
1445  */
1446 static void
1447 filecaps_fill(struct filecaps *fcaps)
1448 {
1449
1450         CAP_ALL(&fcaps->fc_rights);
1451         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1452         fcaps->fc_nioctls = -1;
1453         fcaps->fc_fcntls = CAP_FCNTL_ALL;
1454 }
1455
1456 /*
1457  * Free memory allocated within filecaps structure.
1458  */
1459 void
1460 filecaps_free(struct filecaps *fcaps)
1461 {
1462
1463         free(fcaps->fc_ioctls, M_FILECAPS);
1464         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1465 }
1466
1467 /*
1468  * Validate the given filecaps structure.
1469  */
1470 static void
1471 filecaps_validate(const struct filecaps *fcaps, const char *func)
1472 {
1473
1474         KASSERT(cap_rights_is_valid(&fcaps->fc_rights),
1475             ("%s: invalid rights", func));
1476         KASSERT((fcaps->fc_fcntls & ~CAP_FCNTL_ALL) == 0,
1477             ("%s: invalid fcntls", func));
1478         KASSERT(fcaps->fc_fcntls == 0 ||
1479             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_FCNTL),
1480             ("%s: fcntls without CAP_FCNTL", func));
1481         KASSERT(fcaps->fc_ioctls != NULL ? fcaps->fc_nioctls > 0 :
1482             (fcaps->fc_nioctls == -1 || fcaps->fc_nioctls == 0),
1483             ("%s: invalid ioctls", func));
1484         KASSERT(fcaps->fc_nioctls == 0 ||
1485             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_IOCTL),
1486             ("%s: ioctls without CAP_IOCTL", func));
1487 }
1488
1489 static void
1490 fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd)
1491 {
1492         int nfd1;
1493
1494         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1495
1496         nfd1 = fdp->fd_nfiles * 2;
1497         if (nfd1 < nfd)
1498                 nfd1 = nfd;
1499         fdgrowtable(fdp, nfd1);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Grow the file table to accomodate (at least) nfd descriptors.
1504  */
1505 static void
1506 fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd)
1507 {
1508         struct filedesc0 *fdp0;
1509         struct freetable *ft;
1510         struct fdescenttbl *ntable;
1511         struct fdescenttbl *otable;
1512         int nnfiles, onfiles;
1513         NDSLOTTYPE *nmap, *omap;
1514
1515         /*
1516          * If lastfile is -1 this struct filedesc was just allocated and we are
1517          * growing it to accomodate for the one we are going to copy from. There
1518          * is no need to have a lock on this one as it's not visible to anyone.
1519          */
1520         if (fdp->fd_lastfile != -1)
1521                 FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1522
1523         KASSERT(fdp->fd_nfiles > 0, ("zero-length file table"));
1524
1525         /* save old values */
1526         onfiles = fdp->fd_nfiles;
1527         otable = fdp->fd_files;
1528         omap = fdp->fd_map;
1529
1530         /* compute the size of the new table */
1531         nnfiles = NDSLOTS(nfd) * NDENTRIES; /* round up */
1532         if (nnfiles <= onfiles)
1533                 /* the table is already large enough */
1534                 return;
1535
1536         /*
1537          * Allocate a new table.  We need enough space for the number of
1538          * entries, file entries themselves and the struct freetable we will use
1539          * when we decommission the table and place it on the freelist.
1540          * We place the struct freetable in the middle so we don't have
1541          * to worry about padding.
1542          */
1543         ntable = malloc(offsetof(struct fdescenttbl, fdt_ofiles) +
1544             nnfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]) +
1545             sizeof(struct freetable),
1546             M_FILEDESC, M_ZERO | M_WAITOK);
1547         /* copy the old data */
1548         ntable->fdt_nfiles = nnfiles;
1549         memcpy(ntable->fdt_ofiles, otable->fdt_ofiles,
1550             onfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]));
1551
1552         /*
1553          * Allocate a new map only if the old is not large enough.  It will
1554          * grow at a slower rate than the table as it can map more
1555          * entries than the table can hold.
1556          */
1557         if (NDSLOTS(nnfiles) > NDSLOTS(onfiles)) {
1558                 nmap = malloc(NDSLOTS(nnfiles) * NDSLOTSIZE, M_FILEDESC,
1559                     M_ZERO | M_WAITOK);
1560                 /* copy over the old data and update the pointer */
1561                 memcpy(nmap, omap, NDSLOTS(onfiles) * sizeof(*omap));
1562                 fdp->fd_map = nmap;
1563         }
1564
1565         /*
1566          * Make sure that ntable is correctly initialized before we replace
1567          * fd_files poiner. Otherwise fget_unlocked() may see inconsistent
1568          * data.
1569          */
1570         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&fdp->fd_files, (uintptr_t)ntable);
1571
1572         /*
1573          * Do not free the old file table, as some threads may still
1574          * reference entries within it.  Instead, place it on a freelist
1575          * which will be processed when the struct filedesc is released.
1576          *
1577          * Note that if onfiles == NDFILE, we're dealing with the original
1578          * static allocation contained within (struct filedesc0 *)fdp,
1579          * which must not be freed.
1580          */
1581         if (onfiles > NDFILE) {
1582                 ft = (struct freetable *)&otable->fdt_ofiles[onfiles];
1583                 fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
1584                 ft->ft_table = otable;
1585                 SLIST_INSERT_HEAD(&fdp0->fd_free, ft, ft_next);
1586         }
1587         /*
1588          * The map does not have the same possibility of threads still
1589          * holding references to it.  So always free it as long as it
1590          * does not reference the original static allocation.
1591          */
1592         if (NDSLOTS(onfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
1593                 free(omap, M_FILEDESC);
1594 }
1595
1596 /*
1597  * Allocate a file descriptor for the process.
1598  */
1599 int
1600 fdalloc(struct thread *td, int minfd, int *result)
1601 {
1602         struct proc *p = td->td_proc;
1603         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1604         int fd, maxfd, allocfd;
1605 #ifdef RACCT
1606         int error;
1607 #endif
1608
1609         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1610
1611         if (fdp->fd_freefile > minfd)
1612                 minfd = fdp->fd_freefile;
1613
1614         maxfd = getmaxfd(td);
1615
1616         /*
1617          * Search the bitmap for a free descriptor starting at minfd.
1618          * If none is found, grow the file table.
1619          */
1620         fd = fd_first_free(fdp, minfd, fdp->fd_nfiles);
1621         if (fd >= maxfd)
1622                 return (EMFILE);
1623         if (fd >= fdp->fd_nfiles) {
1624                 allocfd = min(fd * 2, maxfd);
1625 #ifdef RACCT
1626                 if (racct_enable) {
1627                         PROC_LOCK(p);
1628                         error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, allocfd);
1629                         PROC_UNLOCK(p);
1630                         if (error != 0)
1631                                 return (EMFILE);
1632                 }
1633 #endif
1634                 /*
1635                  * fd is already equal to first free descriptor >= minfd, so
1636                  * we only need to grow the table and we are done.
1637                  */
1638                 fdgrowtable_exp(fdp, allocfd);
1639         }
1640
1641         /*
1642          * Perform some sanity checks, then mark the file descriptor as
1643          * used and return it to the caller.
1644          */
1645         KASSERT(fd >= 0 && fd < min(maxfd, fdp->fd_nfiles),
1646             ("invalid descriptor %d", fd));
1647         KASSERT(!fdisused(fdp, fd),
1648             ("fd_first_free() returned non-free descriptor"));
1649         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
1650             ("file descriptor isn't free"));
1651         fdused(fdp, fd);
1652         *result = fd;
1653         return (0);
1654 }
1655
1656 /*
1657  * Allocate n file descriptors for the process.
1658  */
1659 int
1660 fdallocn(struct thread *td, int minfd, int *fds, int n)
1661 {
1662         struct proc *p = td->td_proc;
1663         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1664         int i;
1665
1666         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1667
1668         for (i = 0; i < n; i++)
1669                 if (fdalloc(td, 0, &fds[i]) != 0)
1670                         break;
1671
1672         if (i < n) {
1673                 for (i--; i >= 0; i--)
1674                         fdunused(fdp, fds[i]);
1675                 return (EMFILE);
1676         }
1677
1678         return (0);
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Create a new open file structure and allocate a file decriptor for the
1683  * process that refers to it.  We add one reference to the file for the
1684  * descriptor table and one reference for resultfp. This is to prevent us
1685  * being preempted and the entry in the descriptor table closed after we
1686  * release the FILEDESC lock.
1687  */
1688 int
1689 falloc(struct thread *td, struct file **resultfp, int *resultfd, int flags)
1690 {
1691         struct file *fp;
1692         int error, fd;
1693
1694         error = falloc_noinstall(td, &fp);
1695         if (error)
1696                 return (error);         /* no reference held on error */
1697
1698         error = finstall(td, fp, &fd, flags, NULL);
1699         if (error) {
1700                 fdrop(fp, td);          /* one reference (fp only) */
1701                 return (error);
1702         }
1703
1704         if (resultfp != NULL)
1705                 *resultfp = fp;         /* copy out result */
1706         else
1707                 fdrop(fp, td);          /* release local reference */
1708
1709         if (resultfd != NULL)
1710                 *resultfd = fd;
1711
1712         return (0);
1713 }
1714
1715 /*
1716  * Create a new open file structure without allocating a file descriptor.
1717  */
1718 int
1719 falloc_noinstall(struct thread *td, struct file **resultfp)
1720 {
1721         struct file *fp;
1722         int maxuserfiles = maxfiles - (maxfiles / 20);
1723         static struct timeval lastfail;
1724         static int curfail;
1725
1726         KASSERT(resultfp != NULL, ("%s: resultfp == NULL", __func__));
1727
1728         if ((openfiles >= maxuserfiles &&
1729             priv_check(td, PRIV_MAXFILES) != 0) ||
1730             openfiles >= maxfiles) {
1731                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1732                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %i, "
1733                             "please see tuning(7).\n", td->td_ucred->cr_ruid);
1734                 }
1735                 return (ENFILE);
1736         }
1737         atomic_add_int(&openfiles, 1);
1738         fp = uma_zalloc(file_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1739         refcount_init(&fp->f_count, 1);
1740         fp->f_cred = crhold(td->td_ucred);
1741         fp->f_ops = &badfileops;
1742         *resultfp = fp;
1743         return (0);
1744 }
1745
1746 /*
1747  * Install a file in a file descriptor table.
1748  */
1749 void
1750 _finstall(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd, int flags,
1751     struct filecaps *fcaps)
1752 {
1753         struct filedescent *fde;
1754
1755         MPASS(fp != NULL);
1756         if (fcaps != NULL)
1757                 filecaps_validate(fcaps, __func__);
1758         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1759
1760         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
1761 #ifdef CAPABILITIES
1762         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
1763 #endif
1764         fde->fde_file = fp;
1765         fde->fde_flags = (flags & O_CLOEXEC) != 0 ? UF_EXCLOSE : 0;
1766         if (fcaps != NULL)
1767                 filecaps_move(fcaps, &fde->fde_caps);
1768         else
1769                 filecaps_fill(&fde->fde_caps);
1770 #ifdef CAPABILITIES
1771         seq_write_end(&fde->fde_seq);
1772 #endif
1773 }
1774
1775 int
1776 finstall(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
1777     struct filecaps *fcaps)
1778 {
1779         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
1780         int error;
1781
1782         MPASS(fd != NULL);
1783
1784         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1785         if ((error = fdalloc(td, 0, fd))) {
1786                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1787                 return (error);
1788         }
1789         fhold(fp);
1790         _finstall(fdp, fp, *fd, flags, fcaps);
1791         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1792         return (0);
1793 }
1794
1795 /*
1796  * Build a new filedesc structure from another.
1797  * Copy the current, root, and jail root vnode references.
1798  *
1799  * If fdp is not NULL, return with it shared locked.
1800  */
1801 struct filedesc *
1802 fdinit(struct filedesc *fdp, bool prepfiles)
1803 {
1804         struct filedesc0 *newfdp0;
1805         struct filedesc *newfdp;
1806
1807         newfdp0 = uma_zalloc(filedesc0_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1808         newfdp = &newfdp0->fd_fd;
1809
1810         /* Create the file descriptor table. */
1811         FILEDESC_LOCK_INIT(newfdp);
1812         refcount_init(&newfdp->fd_refcnt, 1);
1813         refcount_init(&newfdp->fd_holdcnt, 1);
1814         newfdp->fd_cmask = CMASK;
1815         newfdp->fd_map = newfdp0->fd_dmap;
1816         newfdp->fd_lastfile = -1;
1817         newfdp->fd_files = (struct fdescenttbl *)&newfdp0->fd_dfiles;
1818         newfdp->fd_files->fdt_nfiles = NDFILE;
1819
1820         if (fdp == NULL)
1821                 return (newfdp);
1822
1823         if (prepfiles && fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles)
1824                 fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1825
1826         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1827         newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1828         if (newfdp->fd_cdir)
1829                 VREF(newfdp->fd_cdir);
1830         newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1831         if (newfdp->fd_rdir)
1832                 VREF(newfdp->fd_rdir);
1833         newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1834         if (newfdp->fd_jdir)
1835                 VREF(newfdp->fd_jdir);
1836
1837         if (!prepfiles) {
1838                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1839         } else {
1840                 while (fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles) {
1841                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1842                         fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1843                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1844                 }
1845         }
1846
1847         return (newfdp);
1848 }
1849
1850 static struct filedesc *
1851 fdhold(struct proc *p)
1852 {
1853         struct filedesc *fdp;
1854
1855         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1856         fdp = p->p_fd;
1857         if (fdp != NULL)
1858                 refcount_acquire(&fdp->fd_holdcnt);
1859         return (fdp);
1860 }
1861
1862 static void
1863 fddrop(struct filedesc *fdp)
1864 {
1865
1866         if (fdp->fd_holdcnt > 1) {
1867                 if (refcount_release(&fdp->fd_holdcnt) == 0)
1868                         return;
1869         }
1870
1871         FILEDESC_LOCK_DESTROY(fdp);
1872         uma_zfree(filedesc0_zone, fdp);
1873 }
1874
1875 /*
1876  * Share a filedesc structure.
1877  */
1878 struct filedesc *
1879 fdshare(struct filedesc *fdp)
1880 {
1881
1882         refcount_acquire(&fdp->fd_refcnt);
1883         return (fdp);
1884 }
1885
1886 /*
1887  * Unshare a filedesc structure, if necessary by making a copy
1888  */
1889 void
1890 fdunshare(struct thread *td)
1891 {
1892         struct filedesc *tmp;
1893         struct proc *p = td->td_proc;
1894
1895         if (p->p_fd->fd_refcnt == 1)
1896                 return;
1897
1898         tmp = fdcopy(p->p_fd);
1899         fdescfree(td);
1900         p->p_fd = tmp;
1901 }
1902
1903 /*
1904  * Copy a filedesc structure.  A NULL pointer in returns a NULL reference,
1905  * this is to ease callers, not catch errors.
1906  */
1907 struct filedesc *
1908 fdcopy(struct filedesc *fdp)
1909 {
1910         struct filedesc *newfdp;
1911         struct filedescent *nfde, *ofde;
1912         int i;
1913
1914         MPASS(fdp != NULL);
1915
1916         newfdp = fdinit(fdp, true);
1917         /* copy all passable descriptors (i.e. not kqueue) */
1918         newfdp->fd_freefile = -1;
1919         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1920                 ofde = &fdp->fd_ofiles[i];
1921                 if (ofde->fde_file == NULL ||
1922                     (ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0) {
1923                         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1924                                 newfdp->fd_freefile = i;
1925                         continue;
1926                 }
1927                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
1928                 *nfde = *ofde;
1929                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps);
1930                 fhold(nfde->fde_file);
1931                 fdused_init(newfdp, i);
1932                 newfdp->fd_lastfile = i;
1933         }
1934         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1935                 newfdp->fd_freefile = i;
1936         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
1937         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1938         return (newfdp);
1939 }
1940
1941 /*
1942  * Clear POSIX style locks. This is only used when fdp looses a reference (i.e.
1943  * one of processes using it exits) and the table used to be shared.
1944  */
1945 static void
1946 fdclearlocks(struct thread *td)
1947 {
1948         struct filedesc *fdp;
1949         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1950         struct flock lf;
1951         struct file *fp;
1952         struct proc *p;
1953         struct vnode *vp;
1954         int i;
1955
1956         p = td->td_proc;
1957         fdp = p->p_fd;
1958         fdtol = p->p_fdtol;
1959         MPASS(fdtol != NULL);
1960
1961         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1962         KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1963             ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1964             fdtol->fdl_refcount));
1965         if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1966             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1967                 for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1968                         fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
1969                         if (fp == NULL || fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1970                                 continue;
1971                         fhold(fp);
1972                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1973                         lf.l_whence = SEEK_SET;
1974                         lf.l_start = 0;
1975                         lf.l_len = 0;
1976                         lf.l_type = F_UNLCK;
1977                         vp = fp->f_vnode;
1978                         (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1979                             (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
1980                             &lf, F_POSIX);
1981                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1982                         fdrop(fp, td);
1983                 }
1984         }
1985 retry:
1986         if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1987                 if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1988                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1989                         /*
1990                          * close() or do_dup() has cleared a reference
1991                          * in a shared file descriptor table.
1992                          */
1993                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1994                         sx_sleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
1995                             FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK, "fdlhold", 0);
1996                         goto retry;
1997                 }
1998                 if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
1999                         /*
2000                          * Ensure that fdtol->fdl_leader remains
2001                          * valid in closef().
2002                          */
2003                         fdtol->fdl_wakeup = 1;
2004                         sx_sleep(fdtol, FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK,
2005                             "fdlhold", 0);
2006                         goto retry;
2007                 }
2008         }
2009         fdtol->fdl_refcount--;
2010         if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
2011             fdtol->fdl_holdcount == 0) {
2012                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
2013                 fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
2014         } else
2015                 fdtol = NULL;
2016         p->p_fdtol = NULL;
2017         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2018         if (fdtol != NULL)
2019                 free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
2020 }
2021
2022 /*
2023  * Release a filedesc structure.
2024  */
2025 void
2026 fdescfree(struct thread *td)
2027 {
2028         struct proc *p;
2029         struct filedesc0 *fdp0;
2030         struct filedesc *fdp;
2031         struct freetable *ft, *tft;
2032         struct filedescent *fde;
2033         struct file *fp;
2034         struct vnode *cdir, *jdir, *rdir;
2035         int i;
2036
2037         p = td->td_proc;
2038         fdp = p->p_fd;
2039         MPASS(fdp != NULL);
2040
2041 #ifdef RACCT
2042         if (racct_enable) {
2043                 PROC_LOCK(p);
2044                 racct_set(p, RACCT_NOFILE, 0);
2045                 PROC_UNLOCK(p);
2046         }
2047 #endif
2048
2049         if (td->td_proc->p_fdtol != NULL)
2050                 fdclearlocks(td);
2051
2052         PROC_LOCK(p);
2053         p->p_fd = NULL;
2054         PROC_UNLOCK(p);
2055
2056         if (refcount_release(&fdp->fd_refcnt) == 0)
2057                 return;
2058
2059         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2060         cdir = fdp->fd_cdir;
2061         fdp->fd_cdir = NULL;
2062         rdir = fdp->fd_rdir;
2063         fdp->fd_rdir = NULL;
2064         jdir = fdp->fd_jdir;
2065         fdp->fd_jdir = NULL;
2066         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2067
2068         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2069                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2070                 fp = fde->fde_file;
2071                 if (fp != NULL) {
2072                         fdefree_last(fde);
2073                         (void) closef(fp, td);
2074                 }
2075         }
2076
2077         if (NDSLOTS(fdp->fd_nfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
2078                 free(fdp->fd_map, M_FILEDESC);
2079         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
2080                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2081
2082         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
2083         SLIST_FOREACH_SAFE(ft, &fdp0->fd_free, ft_next, tft)
2084                 free(ft->ft_table, M_FILEDESC);
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 thread *td, struct file *fp, int idx)
2155 {
2156         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2157
2158         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2159         if (fdp->fd_ofiles[idx].fde_file == fp) {
2160                 fdfree(fdp, idx);
2161                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2162                 fdrop(fp, td);
2163         } else
2164                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2165 }
2166
2167 /*
2168  * Close any files on exec?
2169  */
2170 void
2171 fdcloseexec(struct thread *td)
2172 {
2173         struct filedesc *fdp;
2174         struct filedescent *fde;
2175         struct file *fp;
2176         int i;
2177
2178         fdp = td->td_proc->p_fd;
2179         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2180         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2181                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2182                 fp = fde->fde_file;
2183                 if (fp != NULL && (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE ||
2184                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE))) {
2185                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2186                         fdfree(fdp, i);
2187                         (void) closefp(fdp, i, fp, td, 0);
2188                         /* closefp() drops the FILEDESC lock. */
2189                 }
2190         }
2191 }
2192
2193 /*
2194  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2195  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2196  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2197  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2198  * stderr that is not already open.
2199  */
2200 int
2201 fdcheckstd(struct thread *td)
2202 {
2203         struct filedesc *fdp;
2204         register_t save;
2205         int i, error, devnull;
2206
2207         fdp = td->td_proc->p_fd;
2208         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2209         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2210         devnull = -1;
2211         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2212                 if (fdp->fd_ofiles[i].fde_file != NULL)
2213                         continue;
2214
2215                 save = td->td_retval[0];
2216                 if (devnull != -1) {
2217                         error = do_dup(td, DUP_FIXED, devnull, i);
2218                 } else {
2219                         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/null",
2220                             UIO_SYSSPACE, O_RDWR, 0);
2221                         if (error == 0) {
2222                                 devnull = td->td_retval[0];
2223                                 KASSERT(devnull == i, ("we didn't get our fd"));
2224                         }
2225                 }
2226                 td->td_retval[0] = save;
2227                 if (error != 0)
2228                         return (error);
2229         }
2230         return (0);
2231 }
2232
2233 /*
2234  * Internal form of close.  Decrement reference count on file structure.
2235  * Note: td may be NULL when closing a file that was being passed in a
2236  * message.
2237  *
2238  * XXXRW: Giant is not required for the caller, but often will be held; this
2239  * makes it moderately likely the Giant will be recursed in the VFS case.
2240  */
2241 int
2242 closef(struct file *fp, struct thread *td)
2243 {
2244         struct vnode *vp;
2245         struct flock lf;
2246         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2247         struct filedesc *fdp;
2248
2249         /*
2250          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2251          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2252          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2253          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2254          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2255          * aren't passed with the descriptor, and the thread pointer
2256          * will be NULL.  Callers should be careful only to pass a
2257          * NULL thread pointer when there really is no owning
2258          * context that might have locks, or the locks will be
2259          * leaked.
2260          */
2261         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE && td != NULL) {
2262                 vp = fp->f_vnode;
2263                 if ((td->td_proc->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2264                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2265                         lf.l_start = 0;
2266                         lf.l_len = 0;
2267                         lf.l_type = F_UNLCK;
2268                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)td->td_proc->p_leader,
2269                             F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2270                 }
2271                 fdtol = td->td_proc->p_fdtol;
2272                 if (fdtol != NULL) {
2273                         /*
2274                          * Handle special case where file descriptor table is
2275                          * shared between multiple process leaders.
2276                          */
2277                         fdp = td->td_proc->p_fd;
2278                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2279                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2280                             fdtol != td->td_proc->p_fdtol;
2281                             fdtol = fdtol->fdl_next) {
2282                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2283                                     P_ADVLOCK) == 0)
2284                                         continue;
2285                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2286                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2287                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2288                                 lf.l_start = 0;
2289                                 lf.l_len = 0;
2290                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2291                                 vp = fp->f_vnode;
2292                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2293                                     (caddr_t)fdtol->fdl_leader, F_UNLCK, &lf,
2294                                     F_POSIX);
2295                                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2296                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2297                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2298                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2299                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2300                                         wakeup(fdtol);
2301                                 }
2302                         }
2303                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2304                 }
2305         }
2306         return (fdrop(fp, td));
2307 }
2308
2309 /*
2310  * Initialize the file pointer with the specified properties.
2311  *
2312  * The ops are set with release semantics to be certain that the flags, type,
2313  * and data are visible when ops is.  This is to prevent ops methods from being
2314  * called with bad data.
2315  */
2316 void
2317 finit(struct file *fp, u_int flag, short type, void *data, struct fileops *ops)
2318 {
2319         fp->f_data = data;
2320         fp->f_flag = flag;
2321         fp->f_type = type;
2322         atomic_store_rel_ptr((volatile uintptr_t *)&fp->f_ops, (uintptr_t)ops);
2323 }
2324
2325 int
2326 fget_unlocked(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2327     struct file **fpp, seq_t *seqp)
2328 {
2329 #ifdef CAPABILITIES
2330         struct filedescent *fde;
2331 #endif
2332         struct fdescenttbl *fdt;
2333         struct file *fp;
2334         u_int count;
2335 #ifdef CAPABILITIES
2336         seq_t seq;
2337         cap_rights_t haverights;
2338         int error;
2339 #endif
2340
2341         fdt = fdp->fd_files;
2342         if ((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles)
2343                 return (EBADF);
2344         /*
2345          * Fetch the descriptor locklessly.  We avoid fdrop() races by
2346          * never raising a refcount above 0.  To accomplish this we have
2347          * to use a cmpset loop rather than an atomic_add.  The descriptor
2348          * must be re-verified once we acquire a reference to be certain
2349          * that the identity is still correct and we did not lose a race
2350          * due to preemption.
2351          */
2352         for (;;) {
2353 #ifdef CAPABILITIES
2354                 seq = seq_read(fd_seq(fdt, fd));
2355                 fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
2356                 haverights = *cap_rights_fde(fde);
2357                 fp = fde->fde_file;
2358                 if (!seq_consistent(fd_seq(fdt, fd), seq)) {
2359                         cpu_spinwait();
2360                         continue;
2361                 }
2362 #else
2363                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
2364 #endif
2365                 if (fp == NULL)
2366                         return (EBADF);
2367 #ifdef CAPABILITIES
2368                 error = cap_check(&haverights, needrightsp);
2369                 if (error != 0)
2370                         return (error);
2371 #endif
2372         retry:
2373                 count = fp->f_count;
2374                 if (count == 0) {
2375                         /*
2376                          * Force a reload. Other thread could reallocate the
2377                          * table before this fd was closed, so it possible that
2378                          * there is a stale fp pointer in cached version.
2379                          */
2380                         fdt = *(struct fdescenttbl * volatile *)&(fdp->fd_files);
2381                         continue;
2382                 }
2383                 /*
2384                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
2385                  * refreshed for verification.
2386                  */
2387                 if (atomic_cmpset_acq_int(&fp->f_count, count, count + 1) == 0)
2388                         goto retry;
2389                 fdt = fdp->fd_files;
2390 #ifdef  CAPABILITIES
2391                 if (seq_consistent_nomb(fd_seq(fdt, fd), seq))
2392 #else
2393                 if (fp == fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file)
2394 #endif
2395                         break;
2396                 fdrop(fp, curthread);
2397         }
2398         *fpp = fp;
2399         if (seqp != NULL) {
2400 #ifdef CAPABILITIES
2401                 *seqp = seq;
2402 #endif
2403         }
2404         return (0);
2405 }
2406
2407 /*
2408  * Extract the file pointer associated with the specified descriptor for the
2409  * current user process.
2410  *
2411  * If the descriptor doesn't exist or doesn't match 'flags', EBADF is
2412  * returned.
2413  *
2414  * File's rights will be checked against the capability rights mask.
2415  *
2416  * If an error occured the non-zero error is returned and *fpp is set to
2417  * NULL.  Otherwise *fpp is held and set and zero is returned.  Caller is
2418  * responsible for fdrop().
2419  */
2420 static __inline int
2421 _fget(struct thread *td, int fd, struct file **fpp, int flags,
2422     cap_rights_t *needrightsp, seq_t *seqp)
2423 {
2424         struct filedesc *fdp;
2425         struct file *fp;
2426         cap_rights_t needrights;
2427         int error;
2428
2429         *fpp = NULL;
2430         fdp = td->td_proc->p_fd;
2431         if (needrightsp == NULL)
2432                 needrightsp = cap_rights_init(&needrights);
2433         error = fget_unlocked(fdp, fd, needrightsp, &fp, seqp);
2434         if (error != 0)
2435                 return (error);
2436         if (fp->f_ops == &badfileops) {
2437                 fdrop(fp, td);
2438                 return (EBADF);
2439         }
2440
2441         /*
2442          * FREAD and FWRITE failure return EBADF as per POSIX.
2443          */
2444         error = 0;
2445         switch (flags) {
2446         case FREAD:
2447         case FWRITE:
2448                 if ((fp->f_flag & flags) == 0)
2449                         error = EBADF;
2450                 break;
2451         case FEXEC:
2452                 if ((fp->f_flag & (FREAD | FEXEC)) == 0 ||
2453                     ((fp->f_flag & FWRITE) != 0))
2454                         error = EBADF;
2455                 break;
2456         case 0:
2457                 break;
2458         default:
2459                 KASSERT(0, ("wrong flags"));
2460         }
2461
2462         if (error != 0) {
2463                 fdrop(fp, td);
2464                 return (error);
2465         }
2466
2467         *fpp = fp;
2468         return (0);
2469 }
2470
2471 int
2472 fget(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2473 {
2474
2475         return (_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL));
2476 }
2477
2478 int
2479 fget_mmap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, u_char *maxprotp,
2480     struct file **fpp)
2481 {
2482         int error;
2483 #ifndef CAPABILITIES
2484         error = _fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL);
2485         if (maxprotp != NULL)
2486                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
2487 #else
2488         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2489         seq_t seq;
2490
2491         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_MMAP));
2492         for (;;) {
2493                 error = _fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, &seq);
2494                 if (error != 0)
2495                         return (error);
2496                 /*
2497                  * If requested, convert capability rights to access flags.
2498                  */
2499                 if (maxprotp != NULL)
2500                         *maxprotp = cap_rights_to_vmprot(cap_rights(fdp, fd));
2501                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2502                         break;
2503                 fdrop(*fpp, td);
2504         }
2505 #endif
2506         return (error);
2507 }
2508
2509 int
2510 fget_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2511 {
2512
2513         return (_fget(td, fd, fpp, FREAD, rightsp, NULL));
2514 }
2515
2516 int
2517 fget_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2518 {
2519
2520         return (_fget(td, fd, fpp, FWRITE, rightsp, NULL));
2521 }
2522
2523 int
2524 fget_fcntl(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, int needfcntl,
2525     struct file **fpp)
2526 {
2527         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2528 #ifndef CAPABILITIES
2529         return (fget_unlocked(fdp, fd, rightsp, fpp, NULL));
2530 #else
2531         int error;
2532         seq_t seq;
2533
2534         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_FCNTL));
2535         for (;;) {
2536                 error = fget_unlocked(fdp, fd, rightsp, fpp, &seq);
2537                 if (error != 0)
2538                         return (error);
2539                 error = cap_fcntl_check(fdp, fd, needfcntl);
2540                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2541                         break;
2542                 fdrop(*fpp, td);
2543         }
2544         if (error != 0) {
2545                 fdrop(*fpp, td);
2546                 *fpp = NULL;
2547         }
2548         return (error);
2549 #endif
2550 }
2551
2552 /*
2553  * Like fget() but loads the underlying vnode, or returns an error if the
2554  * descriptor does not represent a vnode.  Note that pipes use vnodes but
2555  * never have VM objects.  The returned vnode will be vref()'d.
2556  *
2557  * XXX: what about the unused flags ?
2558  */
2559 static __inline int
2560 _fgetvp(struct thread *td, int fd, int flags, cap_rights_t *needrightsp,
2561     struct vnode **vpp)
2562 {
2563         struct file *fp;
2564         int error;
2565
2566         *vpp = NULL;
2567         error = _fget(td, fd, &fp, flags, needrightsp, NULL);
2568         if (error != 0)
2569                 return (error);
2570         if (fp->f_vnode == NULL) {
2571                 error = EINVAL;
2572         } else {
2573                 *vpp = fp->f_vnode;
2574                 vref(*vpp);
2575         }
2576         fdrop(fp, td);
2577
2578         return (error);
2579 }
2580
2581 int
2582 fgetvp(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2583 {
2584
2585         return (_fgetvp(td, fd, 0, rightsp, vpp));
2586 }
2587
2588 int
2589 fgetvp_rights(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2590     struct filecaps *havecaps, struct vnode **vpp)
2591 {
2592         struct filedesc *fdp;
2593         struct file *fp;
2594 #ifdef CAPABILITIES
2595         int error;
2596 #endif
2597
2598         fdp = td->td_proc->p_fd;
2599         fp = fget_locked(fdp, fd);
2600         if (fp == NULL || fp->f_ops == &badfileops)
2601                 return (EBADF);
2602
2603 #ifdef CAPABILITIES
2604         if (needrightsp != NULL) {
2605                 error = cap_check(cap_rights(fdp, fd), needrightsp);
2606                 if (error != 0)
2607                         return (error);
2608         }
2609 #endif
2610
2611         if (fp->f_vnode == NULL)
2612                 return (EINVAL);
2613
2614         *vpp = fp->f_vnode;
2615         vref(*vpp);
2616         filecaps_copy(&fdp->fd_ofiles[fd].fde_caps, havecaps);
2617
2618         return (0);
2619 }
2620
2621 int
2622 fgetvp_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2623 {
2624
2625         return (_fgetvp(td, fd, FREAD, rightsp, vpp));
2626 }
2627
2628 int
2629 fgetvp_exec(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2630 {
2631
2632         return (_fgetvp(td, fd, FEXEC, rightsp, vpp));
2633 }
2634
2635 #ifdef notyet
2636 int
2637 fgetvp_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
2638     struct vnode **vpp)
2639 {
2640
2641         return (_fgetvp(td, fd, FWRITE, rightsp, vpp));
2642 }
2643 #endif
2644
2645 /*
2646  * Like fget() but loads the underlying socket, or returns an error if the
2647  * descriptor does not represent a socket.
2648  *
2649  * We bump the ref count on the returned socket.  XXX Also obtain the SX lock
2650  * in the future.
2651  *
2652  * Note: fgetsock() and fputsock() are deprecated, as consumers should rely
2653  * on their file descriptor reference to prevent the socket from being free'd
2654  * during use.
2655  */
2656 int
2657 fgetsock(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct socket **spp,
2658     u_int *fflagp)
2659 {
2660         struct file *fp;
2661         int error;
2662
2663         *spp = NULL;
2664         if (fflagp != NULL)
2665                 *fflagp = 0;
2666         if ((error = _fget(td, fd, &fp, 0, rightsp, NULL)) != 0)
2667                 return (error);
2668         if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET) {
2669                 error = ENOTSOCK;
2670         } else {
2671                 *spp = fp->f_data;
2672                 if (fflagp)
2673                         *fflagp = fp->f_flag;
2674                 SOCK_LOCK(*spp);
2675                 soref(*spp);
2676                 SOCK_UNLOCK(*spp);
2677         }
2678         fdrop(fp, td);
2679
2680         return (error);
2681 }
2682
2683 /*
2684  * Drop the reference count on the socket and XXX release the SX lock in the
2685  * future.  The last reference closes the socket.
2686  *
2687  * Note: fputsock() is deprecated, see comment for fgetsock().
2688  */
2689 void
2690 fputsock(struct socket *so)
2691 {
2692
2693         ACCEPT_LOCK();
2694         SOCK_LOCK(so);
2695         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2696         sorele(so);
2697         CURVNET_RESTORE();
2698 }
2699
2700 /*
2701  * Handle the last reference to a file being closed.
2702  */
2703 int
2704 _fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
2705 {
2706         int error;
2707
2708         if (fp->f_count != 0)
2709                 panic("fdrop: count %d", fp->f_count);
2710         error = fo_close(fp, td);
2711         atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
2712         crfree(fp->f_cred);
2713         free(fp->f_advice, M_FADVISE);
2714         uma_zfree(file_zone, fp);
2715
2716         return (error);
2717 }
2718
2719 /*
2720  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
2721  *
2722  * Just attempt to get a record lock of the requested type on the entire file
2723  * (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
2724  */
2725 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2726 struct flock_args {
2727         int     fd;
2728         int     how;
2729 };
2730 #endif
2731 /* ARGSUSED */
2732 int
2733 sys_flock(struct thread *td, struct flock_args *uap)
2734 {
2735         struct file *fp;
2736         struct vnode *vp;
2737         struct flock lf;
2738         cap_rights_t rights;
2739         int error;
2740
2741         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp);
2742         if (error != 0)
2743                 return (error);
2744         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
2745                 fdrop(fp, td);
2746                 return (EOPNOTSUPP);
2747         }
2748
2749         vp = fp->f_vnode;
2750         lf.l_whence = SEEK_SET;
2751         lf.l_start = 0;
2752         lf.l_len = 0;
2753         if (uap->how & LOCK_UN) {
2754                 lf.l_type = F_UNLCK;
2755                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2756                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
2757                 goto done2;
2758         }
2759         if (uap->how & LOCK_EX)
2760                 lf.l_type = F_WRLCK;
2761         else if (uap->how & LOCK_SH)
2762                 lf.l_type = F_RDLCK;
2763         else {
2764                 error = EBADF;
2765                 goto done2;
2766         }
2767         atomic_set_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2768         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf,
2769             (uap->how & LOCK_NB) ? F_FLOCK : F_FLOCK | F_WAIT);
2770 done2:
2771         fdrop(fp, td);
2772         return (error);
2773 }
2774 /*
2775  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
2776  */
2777 int
2778 dupfdopen(struct thread *td, struct filedesc *fdp, int dfd, int mode,
2779     int openerror, int *indxp)
2780 {
2781         struct filedescent *newfde, *oldfde;
2782         struct file *fp;
2783         int error, indx;
2784
2785         KASSERT(openerror == ENODEV || openerror == ENXIO,
2786             ("unexpected error %d in %s", openerror, __func__));
2787
2788         /*
2789          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
2790          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
2791          * closed, then reject.
2792          */
2793         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2794         if ((fp = fget_locked(fdp, dfd)) == NULL) {
2795                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2796                 return (EBADF);
2797         }
2798
2799         error = fdalloc(td, 0, &indx);
2800         if (error != 0) {
2801                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2802                 return (error);
2803         }
2804
2805         /*
2806          * There are two cases of interest here.
2807          *
2808          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor (indx) and return.
2809          *
2810          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and store it in
2811          * (indx).  (dfd) is effectively closed by this operation.
2812          */
2813         switch (openerror) {
2814         case ENODEV:
2815                 /*
2816                  * Check that the mode the file is being opened for is a
2817                  * subset of the mode of the existing descriptor.
2818                  */
2819                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | fp->f_flag) != fp->f_flag) {
2820                         fdunused(fdp, indx);
2821                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2822                         return (EACCES);
2823                 }
2824                 fhold(fp);
2825                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2826                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2827 #ifdef CAPABILITIES
2828                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2829 #endif
2830                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2831                 filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
2832 #ifdef CAPABILITIES
2833                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2834 #endif
2835                 break;
2836         case ENXIO:
2837                 /*
2838                  * Steal away the file pointer from dfd and stuff it into indx.
2839                  */
2840                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2841                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2842 #ifdef CAPABILITIES
2843                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2844 #endif
2845                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2846                 oldfde->fde_file = NULL;
2847                 fdunused(fdp, dfd);
2848 #ifdef CAPABILITIES
2849                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2850 #endif
2851                 break;
2852         }
2853         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2854         *indxp = indx;
2855         return (0);
2856 }
2857
2858 /*
2859  * Scan all active processes and prisons to see if any of them have a current
2860  * or root directory of `olddp'. If so, replace them with the new mount point.
2861  */
2862 void
2863 mountcheckdirs(struct vnode *olddp, struct vnode *newdp)
2864 {
2865         struct filedesc *fdp;
2866         struct prison *pr;
2867         struct proc *p;
2868         int nrele;
2869
2870         if (vrefcnt(olddp) == 1)
2871                 return;
2872         nrele = 0;
2873         sx_slock(&allproc_lock);
2874         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2875                 PROC_LOCK(p);
2876                 fdp = fdhold(p);
2877                 PROC_UNLOCK(p);
2878                 if (fdp == NULL)
2879                         continue;
2880                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2881                 if (fdp->fd_cdir == olddp) {
2882                         vref(newdp);
2883                         fdp->fd_cdir = newdp;
2884                         nrele++;
2885                 }
2886                 if (fdp->fd_rdir == olddp) {
2887                         vref(newdp);
2888                         fdp->fd_rdir = newdp;
2889                         nrele++;
2890                 }
2891                 if (fdp->fd_jdir == olddp) {
2892                         vref(newdp);
2893                         fdp->fd_jdir = newdp;
2894                         nrele++;
2895                 }
2896                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2897                 fddrop(fdp);
2898         }
2899         sx_sunlock(&allproc_lock);
2900         if (rootvnode == olddp) {
2901                 vref(newdp);
2902                 rootvnode = newdp;
2903                 nrele++;
2904         }
2905         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
2906         if (prison0.pr_root == olddp) {
2907                 vref(newdp);
2908                 prison0.pr_root = newdp;
2909                 nrele++;
2910         }
2911         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
2912         sx_slock(&allprison_lock);
2913         TAILQ_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
2914                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
2915                 if (pr->pr_root == olddp) {
2916                         vref(newdp);
2917                         pr->pr_root = newdp;
2918                         nrele++;
2919                 }
2920                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
2921         }
2922         sx_sunlock(&allprison_lock);
2923         while (nrele--)
2924                 vrele(olddp);
2925 }
2926
2927 struct filedesc_to_leader *
2928 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old, struct filedesc *fdp, struct proc *leader)
2929 {
2930         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2931
2932         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
2933             M_FILEDESC_TO_LEADER, M_WAITOK);
2934         fdtol->fdl_refcount = 1;
2935         fdtol->fdl_holdcount = 0;
2936         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2937         fdtol->fdl_leader = leader;
2938         if (old != NULL) {
2939                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2940                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
2941                 fdtol->fdl_prev = old;
2942                 old->fdl_next = fdtol;
2943                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
2944                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2945         } else {
2946                 fdtol->fdl_next = fdtol;
2947                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
2948         }
2949         return (fdtol);
2950 }
2951
2952 /*
2953  * Get file structures globally.
2954  */
2955 static int
2956 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2957 {
2958         struct xfile xf;
2959         struct filedesc *fdp;
2960         struct file *fp;
2961         struct proc *p;
2962         int error, n;
2963
2964         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2965         if (error != 0)
2966                 return (error);
2967         if (req->oldptr == NULL) {
2968                 n = 0;
2969                 sx_slock(&allproc_lock);
2970                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2971                         PROC_LOCK(p);
2972                         if (p->p_state == PRS_NEW) {
2973                                 PROC_UNLOCK(p);
2974                                 continue;
2975                         }
2976                         fdp = fdhold(p);
2977                         PROC_UNLOCK(p);
2978                         if (fdp == NULL)
2979                                 continue;
2980                         /* overestimates sparse tables. */
2981                         if (fdp->fd_lastfile > 0)
2982                                 n += fdp->fd_lastfile;
2983                         fddrop(fdp);
2984                 }
2985                 sx_sunlock(&allproc_lock);
2986                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, n * sizeof(xf)));
2987         }
2988         error = 0;
2989         bzero(&xf, sizeof(xf));
2990         xf.xf_size = sizeof(xf);
2991         sx_slock(&allproc_lock);
2992         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2993                 PROC_LOCK(p);
2994                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
2995                         PROC_UNLOCK(p);
2996                         continue;
2997                 }
2998                 if (p_cansee(req->td, p) != 0) {
2999                         PROC_UNLOCK(p);
3000                         continue;
3001                 }
3002                 xf.xf_pid = p->p_pid;
3003                 xf.xf_uid = p->p_ucred->cr_uid;
3004                 fdp = fdhold(p);
3005                 PROC_UNLOCK(p);
3006                 if (fdp == NULL)
3007                         continue;
3008                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3009                 for (n = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3010                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3011                                 continue;
3012                         xf.xf_fd = n;
3013                         xf.xf_file = fp;
3014                         xf.xf_data = fp->f_data;
3015                         xf.xf_vnode = fp->f_vnode;
3016                         xf.xf_type = fp->f_type;
3017                         xf.xf_count = fp->f_count;
3018                         xf.xf_msgcount = 0;
3019                         xf.xf_offset = foffset_get(fp);
3020                         xf.xf_flag = fp->f_flag;
3021                         error = SYSCTL_OUT(req, &xf, sizeof(xf));
3022                         if (error)
3023                                 break;
3024                 }
3025                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3026                 fddrop(fdp);
3027                 if (error)
3028                         break;
3029         }
3030         sx_sunlock(&allproc_lock);
3031         return (error);
3032 }
3033
3034 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3035     0, 0, sysctl_kern_file, "S,xfile", "Entire file table");
3036
3037 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
3038 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
3039 #endif
3040
3041 static int
3042 xlate_fflags(int fflags)
3043 {
3044         static const struct {
3045                 int     fflag;
3046                 int     kf_fflag;
3047         } fflags_table[] = {
3048                 { FAPPEND, KF_FLAG_APPEND },
3049                 { FASYNC, KF_FLAG_ASYNC },
3050                 { FFSYNC, KF_FLAG_FSYNC },
3051                 { FHASLOCK, KF_FLAG_HASLOCK },
3052                 { FNONBLOCK, KF_FLAG_NONBLOCK },
3053                 { FREAD, KF_FLAG_READ },
3054                 { FWRITE, KF_FLAG_WRITE },
3055                 { O_CREAT, KF_FLAG_CREAT },
3056                 { O_DIRECT, KF_FLAG_DIRECT },
3057                 { O_EXCL, KF_FLAG_EXCL },
3058                 { O_EXEC, KF_FLAG_EXEC },
3059                 { O_EXLOCK, KF_FLAG_EXLOCK },
3060                 { O_NOFOLLOW, KF_FLAG_NOFOLLOW },
3061                 { O_SHLOCK, KF_FLAG_SHLOCK },
3062                 { O_TRUNC, KF_FLAG_TRUNC }
3063         };
3064         unsigned int i;
3065         int kflags;
3066
3067         kflags = 0;
3068         for (i = 0; i < nitems(fflags_table); i++)
3069                 if (fflags & fflags_table[i].fflag)
3070                         kflags |=  fflags_table[i].kf_fflag;
3071         return (kflags);
3072 }
3073
3074 /* Trim unused data from kf_path by truncating the structure size. */
3075 static void
3076 pack_kinfo(struct kinfo_file *kif)
3077 {
3078
3079         kif->kf_structsize = offsetof(struct kinfo_file, kf_path) +
3080             strlen(kif->kf_path) + 1;
3081         kif->kf_structsize = roundup(kif->kf_structsize, sizeof(uint64_t));
3082 }
3083
3084 static void
3085 export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3086     struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3087 {
3088         int error;
3089
3090         bzero(kif, sizeof(*kif));
3091
3092         /* Set a default type to allow for empty fill_kinfo() methods. */
3093         kif->kf_type = KF_TYPE_UNKNOWN;
3094         kif->kf_flags = xlate_fflags(fp->f_flag);
3095         if (rightsp != NULL)
3096                 kif->kf_cap_rights = *rightsp;
3097         else
3098                 cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3099         kif->kf_fd = fd;
3100         kif->kf_ref_count = fp->f_count;
3101         kif->kf_offset = foffset_get(fp);
3102
3103         /*
3104          * This may drop the filedesc lock, so the 'fp' cannot be
3105          * accessed after this call.
3106          */
3107         error = fo_fill_kinfo(fp, kif, fdp);
3108         if (error == 0)
3109                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3110         pack_kinfo(kif);
3111 }
3112
3113 static void
3114 export_vnode_to_kinfo(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3115     struct kinfo_file *kif)
3116 {
3117         int error;
3118
3119         bzero(kif, sizeof(*kif));
3120
3121         kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
3122         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
3123         if (error == 0)
3124                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3125         kif->kf_flags = xlate_fflags(fflags);
3126         cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3127         kif->kf_fd = fd;
3128         kif->kf_ref_count = -1;
3129         kif->kf_offset = -1;
3130         pack_kinfo(kif);
3131         vrele(vp);
3132 }
3133
3134 struct export_fd_buf {
3135         struct filedesc         *fdp;
3136         struct sbuf             *sb;
3137         ssize_t                 remainder;
3138         struct kinfo_file       kif;
3139 };
3140
3141 static int
3142 export_kinfo_to_sb(struct export_fd_buf *efbuf)
3143 {
3144         struct kinfo_file *kif;
3145
3146         kif = &efbuf->kif;
3147         if (efbuf->remainder != -1) {
3148                 if (efbuf->remainder < kif->kf_structsize) {
3149                         /* Terminate export. */
3150                         efbuf->remainder = 0;
3151                         return (0);
3152                 }
3153                 efbuf->remainder -= kif->kf_structsize;
3154         }
3155         return (sbuf_bcat(efbuf->sb, kif, kif->kf_structsize) == 0 ? 0 : ENOMEM);
3156 }
3157
3158 static int
3159 export_file_to_sb(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3160     struct export_fd_buf *efbuf)
3161 {
3162         int error;
3163
3164         if (efbuf->remainder == 0)
3165                 return (0);
3166         export_file_to_kinfo(fp, fd, rightsp, &efbuf->kif, efbuf->fdp);
3167         FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3168         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3169         FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3170         return (error);
3171 }
3172
3173 static int
3174 export_vnode_to_sb(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3175     struct export_fd_buf *efbuf)
3176 {
3177         int error;
3178
3179         if (efbuf->remainder == 0)
3180                 return (0);
3181         if (efbuf->fdp != NULL)
3182                 FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3183         export_vnode_to_kinfo(vp, fd, fflags, &efbuf->kif);
3184         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3185         if (efbuf->fdp != NULL)
3186                 FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3187         return (error);
3188 }
3189
3190 /*
3191  * Store a process file descriptor information to sbuf.
3192  *
3193  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3194  */
3195 int
3196 kern_proc_filedesc_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3197 {
3198         struct file *fp;
3199         struct filedesc *fdp;
3200         struct export_fd_buf *efbuf;
3201         struct vnode *cttyvp, *textvp, *tracevp;
3202         int error, i;
3203         cap_rights_t rights;
3204
3205         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3206
3207         /* ktrace vnode */
3208         tracevp = p->p_tracevp;
3209         if (tracevp != NULL)
3210                 vref(tracevp);
3211         /* text vnode */
3212         textvp = p->p_textvp;
3213         if (textvp != NULL)
3214                 vref(textvp);
3215         /* Controlling tty. */
3216         cttyvp = NULL;
3217         if (p->p_pgrp != NULL && p->p_pgrp->pg_session != NULL) {
3218                 cttyvp = p->p_pgrp->pg_session->s_ttyvp;
3219                 if (cttyvp != NULL)
3220                         vref(cttyvp);
3221         }
3222         fdp = fdhold(p);
3223         PROC_UNLOCK(p);
3224         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3225         efbuf->fdp = NULL;
3226         efbuf->sb = sb;
3227         efbuf->remainder = maxlen;
3228         if (tracevp != NULL)
3229                 export_vnode_to_sb(tracevp, KF_FD_TYPE_TRACE, FREAD | FWRITE,
3230                     efbuf);
3231         if (textvp != NULL)
3232                 export_vnode_to_sb(textvp, KF_FD_TYPE_TEXT, FREAD, efbuf);
3233         if (cttyvp != NULL)
3234                 export_vnode_to_sb(cttyvp, KF_FD_TYPE_CTTY, FREAD | FWRITE,
3235                     efbuf);
3236         error = 0;
3237         if (fdp == NULL)
3238                 goto fail;
3239         efbuf->fdp = fdp;
3240         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3241         /* working directory */
3242         if (fdp->fd_cdir != NULL) {
3243                 vref(fdp->fd_cdir);
3244                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
3245         }
3246         /* root directory */
3247         if (fdp->fd_rdir != NULL) {
3248                 vref(fdp->fd_rdir);
3249                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, FREAD, efbuf);
3250         }
3251         /* jail directory */
3252         if (fdp->fd_jdir != NULL) {
3253                 vref(fdp->fd_jdir);
3254                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, FREAD, efbuf);
3255         }
3256         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3257                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3258                         continue;
3259 #ifdef CAPABILITIES
3260                 rights = *cap_rights(fdp, i);
3261 #else /* !CAPABILITIES */
3262                 cap_rights_init(&rights);
3263 #endif
3264                 /*
3265                  * Create sysctl entry.  It is OK to drop the filedesc
3266                  * lock inside of export_file_to_sb() as we will
3267                  * re-validate and re-evaluate its properties when the
3268                  * loop continues.
3269                  */
3270                 error = export_file_to_sb(fp, i, &rights, efbuf);
3271                 if (error != 0 || efbuf->remainder == 0)
3272                         break;
3273         }
3274         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3275         fddrop(fdp);
3276 fail:
3277         free(efbuf, M_TEMP);
3278         return (error);
3279 }
3280
3281 #define FILEDESC_SBUF_SIZE      (sizeof(struct kinfo_file) * 5)
3282
3283 /*
3284  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3285  */
3286 static int
3287 sysctl_kern_proc_filedesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3288 {
3289         struct sbuf sb;
3290         struct proc *p;
3291         ssize_t maxlen;
3292         int error, error2, *name;
3293
3294         name = (int *)arg1;
3295
3296         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, FILEDESC_SBUF_SIZE, req);
3297         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
3298         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3299         if (error != 0) {
3300                 sbuf_delete(&sb);
3301                 return (error);
3302         }
3303         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3304         error = kern_proc_filedesc_out(p, &sb, maxlen);
3305         error2 = sbuf_finish(&sb);
3306         sbuf_delete(&sb);
3307         return (error != 0 ? error : error2);
3308 }
3309
3310 #ifdef KINFO_OFILE_SIZE
3311 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_ofile) == KINFO_OFILE_SIZE);
3312 #endif
3313
3314 #ifdef COMPAT_FREEBSD7
3315 static void
3316 kinfo_to_okinfo(struct kinfo_file *kif, struct kinfo_ofile *okif)
3317 {
3318
3319         okif->kf_structsize = sizeof(*okif);
3320         okif->kf_type = kif->kf_type;
3321         okif->kf_fd = kif->kf_fd;
3322         okif->kf_ref_count = kif->kf_ref_count;
3323         okif->kf_flags = kif->kf_flags & (KF_FLAG_READ | KF_FLAG_WRITE |
3324             KF_FLAG_APPEND | KF_FLAG_ASYNC | KF_FLAG_FSYNC | KF_FLAG_NONBLOCK |
3325             KF_FLAG_DIRECT | KF_FLAG_HASLOCK);
3326         okif->kf_offset = kif->kf_offset;
3327         okif->kf_vnode_type = kif->kf_vnode_type;
3328         okif->kf_sock_domain = kif->kf_sock_domain;
3329         okif->kf_sock_type = kif->kf_sock_type;
3330         okif->kf_sock_protocol = kif->kf_sock_protocol;
3331         strlcpy(okif->kf_path, kif->kf_path, sizeof(okif->kf_path));
3332         okif->kf_sa_local = kif->kf_sa_local;
3333         okif->kf_sa_peer = kif->kf_sa_peer;
3334 }
3335
3336 static int
3337 export_vnode_for_osysctl(struct vnode *vp, int type, struct kinfo_file *kif,
3338     struct kinfo_ofile *okif, struct filedesc *fdp, struct sysctl_req *req)
3339 {
3340         int error;
3341
3342         vref(vp);
3343         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3344         export_vnode_to_kinfo(vp, type, 0, kif);
3345         kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3346         error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3347         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3348         return (error);
3349 }
3350
3351 /*
3352  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3353  */
3354 static int
3355 sysctl_kern_proc_ofiledesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3356 {
3357         struct kinfo_ofile *okif;
3358         struct kinfo_file *kif;
3359         struct filedesc *fdp;
3360         int error, i, *name;
3361         struct file *fp;
3362         struct proc *p;
3363
3364         name = (int *)arg1;
3365         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3366         if (error != 0)
3367                 return (error);
3368         fdp = fdhold(p);
3369         PROC_UNLOCK(p);
3370         if (fdp == NULL)
3371                 return (ENOENT);
3372         kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK);
3373         okif = malloc(sizeof(*okif), M_TEMP, M_WAITOK);
3374         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3375         if (fdp->fd_cdir != NULL)
3376                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, kif,
3377                     okif, fdp, req);
3378         if (fdp->fd_rdir != NULL)
3379                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, kif,
3380                     okif, fdp, req);
3381         if (fdp->fd_jdir != NULL)
3382                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, kif,
3383                     okif, fdp, req);
3384         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3385                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3386                         continue;
3387                 export_file_to_kinfo(fp, i, NULL, kif, fdp);
3388                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3389                 kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3390                 error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3391                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3392                 if (error)
3393                         break;
3394         }
3395         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3396         fddrop(fdp);
3397         free(kif, M_TEMP);
3398         free(okif, M_TEMP);
3399         return (0);
3400 }
3401
3402 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_OFILEDESC, ofiledesc,
3403     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_ofiledesc,
3404     "Process ofiledesc entries");
3405 #endif  /* COMPAT_FREEBSD7 */
3406
3407 int
3408 vntype_to_kinfo(int vtype)
3409 {
3410         struct {
3411                 int     vtype;
3412                 int     kf_vtype;
3413         } vtypes_table[] = {
3414                 { VBAD, KF_VTYPE_VBAD },
3415                 { VBLK, KF_VTYPE_VBLK },
3416                 { VCHR, KF_VTYPE_VCHR },
3417                 { VDIR, KF_VTYPE_VDIR },
3418                 { VFIFO, KF_VTYPE_VFIFO },
3419                 { VLNK, KF_VTYPE_VLNK },
3420                 { VNON, KF_VTYPE_VNON },
3421                 { VREG, KF_VTYPE_VREG },
3422                 { VSOCK, KF_VTYPE_VSOCK }
3423         };
3424         unsigned int i;
3425
3426         /*
3427          * Perform vtype translation.
3428          */
3429         for (i = 0; i < nitems(vtypes_table); i++)
3430                 if (vtypes_table[i].vtype == vtype)
3431                         return (vtypes_table[i].kf_vtype);
3432
3433         return (KF_VTYPE_UNKNOWN);
3434 }
3435
3436 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_FILEDESC, filedesc,
3437     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_filedesc,
3438     "Process filedesc entries");
3439
3440 /*
3441  * Store a process current working directory information to sbuf.
3442  *
3443  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3444  */
3445 int
3446 kern_proc_cwd_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3447 {
3448         struct filedesc *fdp;
3449         struct export_fd_buf *efbuf;
3450         int error;
3451
3452         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3453
3454         fdp = fdhold(p);
3455         PROC_UNLOCK(p);
3456         if (fdp == NULL)
3457                 return (EINVAL);
3458
3459         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3460         efbuf->fdp = fdp;
3461         efbuf->sb = sb;
3462         efbuf->remainder = maxlen;
3463
3464         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3465         if (fdp->fd_cdir == NULL)
3466                 error = EINVAL;
3467         else {
3468                 vref(fdp->fd_cdir);
3469                 error = export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD,
3470                     FREAD, efbuf);
3471         }
3472         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3473         fddrop(fdp);
3474         free(efbuf, M_TEMP);
3475         return (error);
3476 }
3477
3478 /*
3479  * Get per-process current working directory.
3480  */
3481 static int
3482 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3483 {
3484         struct sbuf sb;
3485         struct proc *p;
3486         ssize_t maxlen;
3487         int error, error2, *name;
3488
3489         name = (int *)arg1;
3490
3491         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, sizeof(struct kinfo_file), req);
3492         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
3493         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3494         if (error != 0) {
3495                 sbuf_delete(&sb);
3496                 return (error);
3497         }
3498         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3499         error = kern_proc_cwd_out(p, &sb, maxlen);
3500         error2 = sbuf_finish(&sb);
3501         sbuf_delete(&sb);
3502         return (error != 0 ? error : error2);
3503 }
3504
3505 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd, CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3506     sysctl_kern_proc_cwd, "Process current working directory");
3507
3508 #ifdef DDB
3509 /*
3510  * For the purposes of debugging, generate a human-readable string for the
3511  * file type.
3512  */
3513 static const char *
3514 file_type_to_name(short type)
3515 {
3516
3517         switch (type) {
3518         case 0:
3519                 return ("zero");
3520         case DTYPE_VNODE:
3521                 return ("vnod");
3522         case DTYPE_SOCKET:
3523                 return ("sock");
3524         case DTYPE_PIPE:
3525                 return ("pipe");
3526         case DTYPE_FIFO:
3527                 return ("fifo");
3528         case DTYPE_KQUEUE:
3529                 return ("kque");
3530         case DTYPE_CRYPTO:
3531                 return ("crpt");
3532         case DTYPE_MQUEUE:
3533                 return ("mque");
3534         case DTYPE_SHM:
3535                 return ("shm");
3536         case DTYPE_SEM:
3537                 return ("ksem");
3538         default:
3539                 return ("unkn");
3540         }
3541 }
3542
3543 /*
3544  * For the purposes of debugging, identify a process (if any, perhaps one of
3545  * many) that references the passed file in its file descriptor array. Return
3546  * NULL if none.
3547  */
3548 static struct proc *
3549 file_to_first_proc(struct file *fp)
3550 {
3551         struct filedesc *fdp;
3552         struct proc *p;
3553         int n;
3554
3555         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3556                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3557                         continue;
3558                 fdp = p->p_fd;
3559                 if (fdp == NULL)
3560                         continue;
3561                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; n++) {
3562                         if (fp == fdp->fd_ofiles[n].fde_file)
3563                                 return (p);
3564                 }
3565         }
3566         return (NULL);
3567 }
3568
3569 static void
3570 db_print_file(struct file *fp, int header)
3571 {
3572         struct proc *p;
3573
3574         if (header)
3575                 db_printf("%8s %4s %8s %8s %4s %5s %6s %8s %5s %12s\n",
3576                     "File", "Type", "Data", "Flag", "GCFl", "Count",
3577                     "MCount", "Vnode", "FPID", "FCmd");
3578         p = file_to_first_proc(fp);
3579         db_printf("%8p %4s %8p %08x %04x %5d %6d %8p %5d %12s\n", fp,
3580             file_type_to_name(fp->f_type), fp->f_data, fp->f_flag,
3581             0, fp->f_count, 0, fp->f_vnode,
3582             p != NULL ? p->p_pid : -1, p != NULL ? p->p_comm : "-");
3583 }
3584
3585 DB_SHOW_COMMAND(file, db_show_file)
3586 {
3587         struct file *fp;
3588
3589         if (!have_addr) {
3590                 db_printf("usage: show file <addr>\n");
3591                 return;
3592         }
3593         fp = (struct file *)addr;
3594         db_print_file(fp, 1);
3595 }
3596
3597 DB_SHOW_COMMAND(files, db_show_files)
3598 {
3599         struct filedesc *fdp;
3600         struct file *fp;
3601         struct proc *p;
3602         int header;
3603         int n;
3604
3605         header = 1;
3606         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3607                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3608                         continue;
3609                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
3610                         continue;
3611                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3612                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3613                                 continue;
3614                         db_print_file(fp, header);
3615                         header = 0;
3616                 }
3617         }
3618 }
3619 #endif
3620
3621 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
3622     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
3623
3624 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
3625     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
3626
3627 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
3628     __DEVOLATILE(int *, &openfiles), 0, "System-wide number of open files");
3629
3630 /* ARGSUSED*/
3631 static void
3632 filelistinit(void *dummy)
3633 {
3634
3635         file_zone = uma_zcreate("Files", sizeof(struct file), NULL, NULL,
3636             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
3637         filedesc0_zone = uma_zcreate("filedesc0", sizeof(struct filedesc0),
3638             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
3639         mtx_init(&sigio_lock, "sigio lock", NULL, MTX_DEF);
3640 }
3641 SYSINIT(select, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_FIRST, filelistinit, NULL);
3642
3643 /*-------------------------------------------------------------------*/
3644
3645 static int
3646 badfo_readwrite(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3647     int flags, struct thread *td)
3648 {
3649
3650         return (EBADF);
3651 }
3652
3653 static int
3654 badfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3655     struct thread *td)
3656 {
3657
3658         return (EINVAL);
3659 }
3660
3661 static int
3662 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
3663     struct thread *td)
3664 {
3665
3666         return (EBADF);
3667 }
3668
3669 static int
3670 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3671     struct thread *td)
3672 {
3673
3674         return (0);
3675 }
3676
3677 static int
3678 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3679 {
3680
3681         return (EBADF);
3682 }
3683
3684 static int
3685 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
3686     struct thread *td)
3687 {
3688
3689         return (EBADF);
3690 }
3691
3692 static int
3693 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
3694 {
3695
3696         return (0);
3697 }
3698
3699 static int
3700 badfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3701     struct thread *td)
3702 {
3703
3704         return (EBADF);
3705 }
3706
3707 static int
3708 badfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3709     struct thread *td)
3710 {
3711
3712         return (EBADF);
3713 }
3714
3715 static int
3716 badfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3717     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3718     int kflags, struct thread *td)
3719 {
3720
3721         return (EBADF);
3722 }
3723
3724 static int
3725 badfo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3726 {
3727
3728         return (0);
3729 }
3730
3731 struct fileops badfileops = {
3732         .fo_read = badfo_readwrite,
3733         .fo_write = badfo_readwrite,
3734         .fo_truncate = badfo_truncate,
3735         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
3736         .fo_poll = badfo_poll,
3737         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
3738         .fo_stat = badfo_stat,
3739         .fo_close = badfo_close,
3740         .fo_chmod = badfo_chmod,
3741         .fo_chown = badfo_chown,
3742         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
3743         .fo_fill_kinfo = badfo_fill_kinfo,
3744 };
3745
3746 int
3747 invfo_rdwr(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3748     int flags, struct thread *td)
3749 {
3750
3751         return (EOPNOTSUPP);
3752 }
3753
3754 int
3755 invfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3756     struct thread *td)
3757 {
3758
3759         return (EINVAL);
3760 }
3761
3762 int
3763 invfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data,
3764     struct ucred *active_cred, struct thread *td)
3765 {
3766
3767         return (ENOTTY);
3768 }
3769
3770 int
3771 invfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3772     struct thread *td)
3773 {
3774
3775         return (poll_no_poll(events));
3776 }
3777
3778 int
3779 invfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3780 {
3781
3782         return (EINVAL);
3783 }
3784
3785 int
3786 invfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3787     struct thread *td)
3788 {
3789
3790         return (EINVAL);
3791 }
3792
3793 int
3794 invfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3795     struct thread *td)
3796 {
3797
3798         return (EINVAL);
3799 }
3800
3801 int
3802 invfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3803     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3804     int kflags, struct thread *td)
3805 {
3806
3807         return (EINVAL);
3808 }
3809
3810 /*-------------------------------------------------------------------*/
3811
3812 /*
3813  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
3814  *
3815  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
3816  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
3817  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
3818  * references to this file will be direct to the other driver.
3819  *
3820  * XXX: we could give this one a cloning event handler if necessary.
3821  */
3822
3823 /* ARGSUSED */
3824 static int
3825 fdopen(struct cdev *dev, int mode, int type, struct thread *td)
3826 {
3827
3828         /*
3829          * XXX Kludge: set curthread->td_dupfd to contain the value of the
3830          * the file descriptor being sought for duplication. The error
3831          * return ensures that the vnode for this device will be released
3832          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
3833          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
3834          * will simply report the error.
3835          */
3836         td->td_dupfd = dev2unit(dev);
3837         return (ENODEV);
3838 }
3839
3840 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
3841         .d_version =    D_VERSION,
3842         .d_open =       fdopen,
3843         .d_name =       "FD",
3844 };
3845
3846 static void
3847 fildesc_drvinit(void *unused)
3848 {
3849         struct cdev *dev;
3850
3851         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 0, NULL,
3852             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/0");
3853         make_dev_alias(dev, "stdin");
3854         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 1, NULL,
3855             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/1");
3856         make_dev_alias(dev, "stdout");
3857         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 2, NULL,
3858             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/2");
3859         make_dev_alias(dev, "stderr");
3860 }
3861
3862 SYSINIT(fildescdev, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, fildesc_drvinit, NULL);