]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/kern_descrip.c
Update compiler-rt to trunk r224034. This brings a number of new
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / kern_descrip.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
35  */
36
37 #include <sys/cdefs.h>
38 __FBSDID("$FreeBSD$");
39
40 #include "opt_capsicum.h"
41 #include "opt_compat.h"
42 #include "opt_ddb.h"
43 #include "opt_ktrace.h"
44
45 #include <sys/param.h>
46 #include <sys/systm.h>
47
48 #include <sys/capsicum.h>
49 #include <sys/conf.h>
50 #include <sys/fcntl.h>
51 #include <sys/file.h>
52 #include <sys/filedesc.h>
53 #include <sys/filio.h>
54 #include <sys/jail.h>
55 #include <sys/kernel.h>
56 #include <sys/limits.h>
57 #include <sys/lock.h>
58 #include <sys/malloc.h>
59 #include <sys/mount.h>
60 #include <sys/mutex.h>
61 #include <sys/namei.h>
62 #include <sys/selinfo.h>
63 #include <sys/priv.h>
64 #include <sys/proc.h>
65 #include <sys/protosw.h>
66 #include <sys/racct.h>
67 #include <sys/resourcevar.h>
68 #include <sys/sbuf.h>
69 #include <sys/signalvar.h>
70 #include <sys/socketvar.h>
71 #include <sys/stat.h>
72 #include <sys/sx.h>
73 #include <sys/syscallsubr.h>
74 #include <sys/sysctl.h>
75 #include <sys/sysproto.h>
76 #include <sys/unistd.h>
77 #include <sys/user.h>
78 #include <sys/vnode.h>
79 #ifdef KTRACE
80 #include <sys/ktrace.h>
81 #endif
82
83 #include <net/vnet.h>
84
85 #include <security/audit/audit.h>
86
87 #include <vm/uma.h>
88 #include <vm/vm.h>
89
90 #include <ddb/ddb.h>
91
92 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "filedesc", "Open file descriptor table");
93 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "filedesc_to_leader",
94     "file desc to leader structures");
95 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
96 MALLOC_DEFINE(M_FILECAPS, "filecaps", "descriptor capabilities");
97
98 MALLOC_DECLARE(M_FADVISE);
99
100 static uma_zone_t file_zone;
101 static uma_zone_t filedesc0_zone;
102
103 static int      closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp,
104                     struct thread *td, int holdleaders);
105 static int      do_dup(struct thread *td, int flags, int old, int new);
106 static int      fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size);
107 static int      fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size);
108 static void     fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd);
109 static void     fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd);
110 static void     fdunused(struct filedesc *fdp, int fd);
111 static void     fdused(struct filedesc *fdp, int fd);
112 static int      getmaxfd(struct proc *p);
113
114 /* Flags for do_dup() */
115 #define DUP_FIXED       0x1     /* Force fixed allocation. */
116 #define DUP_FCNTL       0x2     /* fcntl()-style errors. */
117 #define DUP_CLOEXEC     0x4     /* Atomically set FD_CLOEXEC. */
118
119 /*
120  * Each process has:
121  *
122  * - An array of open file descriptors (fd_ofiles)
123  * - An array of file flags (fd_ofileflags)
124  * - A bitmap recording which descriptors are in use (fd_map)
125  *
126  * A process starts out with NDFILE descriptors.  The value of NDFILE has
127  * been selected based the historical limit of 20 open files, and an
128  * assumption that the majority of processes, especially short-lived
129  * processes like shells, will never need more.
130  *
131  * If this initial allocation is exhausted, a larger descriptor table and
132  * map are allocated dynamically, and the pointers in the process's struct
133  * filedesc are updated to point to those.  This is repeated every time
134  * the process runs out of file descriptors (provided it hasn't hit its
135  * resource limit).
136  *
137  * Since threads may hold references to individual descriptor table
138  * entries, the tables are never freed.  Instead, they are placed on a
139  * linked list and freed only when the struct filedesc is released.
140  */
141 #define NDFILE          20
142 #define NDSLOTSIZE      sizeof(NDSLOTTYPE)
143 #define NDENTRIES       (NDSLOTSIZE * __CHAR_BIT)
144 #define NDSLOT(x)       ((x) / NDENTRIES)
145 #define NDBIT(x)        ((NDSLOTTYPE)1 << ((x) % NDENTRIES))
146 #define NDSLOTS(x)      (((x) + NDENTRIES - 1) / NDENTRIES)
147
148 /*
149  * SLIST entry used to keep track of ofiles which must be reclaimed when
150  * the process exits.
151  */
152 struct freetable {
153         struct fdescenttbl *ft_table;
154         SLIST_ENTRY(freetable) ft_next;
155 };
156
157 /*
158  * Initial allocation: a filedesc structure + the head of SLIST used to
159  * keep track of old ofiles + enough space for NDFILE descriptors.
160  */
161
162 struct fdescenttbl0 {
163         int     fdt_nfiles;
164         struct  filedescent fdt_ofiles[NDFILE];
165 };
166
167 struct filedesc0 {
168         struct filedesc fd_fd;
169         SLIST_HEAD(, freetable) fd_free;
170         struct  fdescenttbl0 fd_dfiles;
171         NDSLOTTYPE fd_dmap[NDSLOTS(NDFILE)];
172 };
173
174 /*
175  * Descriptor management.
176  */
177 volatile int openfiles;                 /* actual number of open files */
178 struct mtx sigio_lock;          /* mtx to protect pointers to sigio */
179 void (*mq_fdclose)(struct thread *td, int fd, struct file *fp);
180
181 /* A mutex to protect the association between a proc and filedesc. */
182 static struct mtx fdesc_mtx;
183
184 /*
185  * If low >= size, just return low. Otherwise find the first zero bit in the
186  * given bitmap, starting at low and not exceeding size - 1. Return size if
187  * not found.
188  */
189 static int
190 fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size)
191 {
192         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
193         NDSLOTTYPE mask;
194         int off, maxoff;
195
196         if (low >= size)
197                 return (low);
198
199         off = NDSLOT(low);
200         if (low % NDENTRIES) {
201                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 >> (NDENTRIES - (low % NDENTRIES)));
202                 if ((mask &= ~map[off]) != 0UL)
203                         return (off * NDENTRIES + ffsl(mask) - 1);
204                 ++off;
205         }
206         for (maxoff = NDSLOTS(size); off < maxoff; ++off)
207                 if (map[off] != ~0UL)
208                         return (off * NDENTRIES + ffsl(~map[off]) - 1);
209         return (size);
210 }
211
212 /*
213  * Find the highest non-zero bit in the given bitmap, starting at 0 and
214  * not exceeding size - 1. Return -1 if not found.
215  */
216 static int
217 fd_last_used(struct filedesc *fdp, int size)
218 {
219         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
220         NDSLOTTYPE mask;
221         int off, minoff;
222
223         off = NDSLOT(size);
224         if (size % NDENTRIES) {
225                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 << (size % NDENTRIES));
226                 if ((mask &= map[off]) != 0)
227                         return (off * NDENTRIES + flsl(mask) - 1);
228                 --off;
229         }
230         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
231                 if (map[off] != 0)
232                         return (off * NDENTRIES + flsl(map[off]) - 1);
233         return (-1);
234 }
235
236 #ifdef INVARIANTS
237 static int
238 fdisused(struct filedesc *fdp, int fd)
239 {
240
241         KASSERT(fd >= 0 && fd < fdp->fd_nfiles,
242             ("file descriptor %d out of range (0, %d)", fd, fdp->fd_nfiles));
243
244         return ((fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] & NDBIT(fd)) != 0);
245 }
246 #endif
247
248 /*
249  * Mark a file descriptor as used.
250  */
251 static void
252 fdused_init(struct filedesc *fdp, int fd)
253 {
254
255         KASSERT(!fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already used", fd));
256
257         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] |= NDBIT(fd);
258 }
259
260 static void
261 fdused(struct filedesc *fdp, int fd)
262 {
263
264         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
265
266         fdused_init(fdp, fd);
267         if (fd > fdp->fd_lastfile)
268                 fdp->fd_lastfile = fd;
269         if (fd == fdp->fd_freefile)
270                 fdp->fd_freefile = fd_first_free(fdp, fd, fdp->fd_nfiles);
271 }
272
273 /*
274  * Mark a file descriptor as unused.
275  */
276 static void
277 fdunused(struct filedesc *fdp, int fd)
278 {
279
280         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
281
282         KASSERT(fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already unused", fd));
283         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
284             ("fd=%d is still in use", fd));
285
286         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] &= ~NDBIT(fd);
287         if (fd < fdp->fd_freefile)
288                 fdp->fd_freefile = fd;
289         if (fd == fdp->fd_lastfile)
290                 fdp->fd_lastfile = fd_last_used(fdp, fd);
291 }
292
293 /*
294  * Free a file descriptor.
295  *
296  * Avoid some work if fdp is about to be destroyed.
297  */
298 static inline void
299 fdefree_last(struct filedescent *fde)
300 {
301
302         filecaps_free(&fde->fde_caps);
303 }
304
305 static inline void
306 fdfree(struct filedesc *fdp, int fd)
307 {
308         struct filedescent *fde;
309
310         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
311 #ifdef CAPABILITIES
312         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
313 #endif
314         fdefree_last(fde);
315         bzero(fde, fde_change_size);
316         fdunused(fdp, fd);
317 #ifdef CAPABILITIES
318         seq_write_end(&fde->fde_seq);
319 #endif
320 }
321
322 /*
323  * System calls on descriptors.
324  */
325 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
326 struct getdtablesize_args {
327         int     dummy;
328 };
329 #endif
330 /* ARGSUSED */
331 int
332 sys_getdtablesize(struct thread *td, struct getdtablesize_args *uap)
333 {
334         struct proc *p = td->td_proc;
335         uint64_t lim;
336
337         PROC_LOCK(p);
338         td->td_retval[0] =
339             min((int)lim_cur(p, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
340         lim = racct_get_limit(td->td_proc, RACCT_NOFILE);
341         PROC_UNLOCK(p);
342         if (lim < td->td_retval[0])
343                 td->td_retval[0] = lim;
344         return (0);
345 }
346
347 /*
348  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
349  *
350  * Note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
351  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
352  */
353 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
354 struct dup2_args {
355         u_int   from;
356         u_int   to;
357 };
358 #endif
359 /* ARGSUSED */
360 int
361 sys_dup2(struct thread *td, struct dup2_args *uap)
362 {
363
364         return (do_dup(td, DUP_FIXED, (int)uap->from, (int)uap->to));
365 }
366
367 /*
368  * Duplicate a file descriptor.
369  */
370 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
371 struct dup_args {
372         u_int   fd;
373 };
374 #endif
375 /* ARGSUSED */
376 int
377 sys_dup(struct thread *td, struct dup_args *uap)
378 {
379
380         return (do_dup(td, 0, (int)uap->fd, 0));
381 }
382
383 /*
384  * The file control system call.
385  */
386 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
387 struct fcntl_args {
388         int     fd;
389         int     cmd;
390         long    arg;
391 };
392 #endif
393 /* ARGSUSED */
394 int
395 sys_fcntl(struct thread *td, struct fcntl_args *uap)
396 {
397
398         return (kern_fcntl_freebsd(td, uap->fd, uap->cmd, uap->arg));
399 }
400
401 int
402 kern_fcntl_freebsd(struct thread *td, int fd, int cmd, long arg)
403 {
404         struct flock fl;
405         struct __oflock ofl;
406         intptr_t arg1;
407         int error;
408
409         error = 0;
410         switch (cmd) {
411         case F_OGETLK:
412         case F_OSETLK:
413         case F_OSETLKW:
414                 /*
415                  * Convert old flock structure to new.
416                  */
417                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &ofl, sizeof(ofl));
418                 fl.l_start = ofl.l_start;
419                 fl.l_len = ofl.l_len;
420                 fl.l_pid = ofl.l_pid;
421                 fl.l_type = ofl.l_type;
422                 fl.l_whence = ofl.l_whence;
423                 fl.l_sysid = 0;
424
425                 switch (cmd) {
426                 case F_OGETLK:
427                     cmd = F_GETLK;
428                     break;
429                 case F_OSETLK:
430                     cmd = F_SETLK;
431                     break;
432                 case F_OSETLKW:
433                     cmd = F_SETLKW;
434                     break;
435                 }
436                 arg1 = (intptr_t)&fl;
437                 break;
438         case F_GETLK:
439         case F_SETLK:
440         case F_SETLKW:
441         case F_SETLK_REMOTE:
442                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &fl, sizeof(fl));
443                 arg1 = (intptr_t)&fl;
444                 break;
445         default:
446                 arg1 = arg;
447                 break;
448         }
449         if (error)
450                 return (error);
451         error = kern_fcntl(td, fd, cmd, arg1);
452         if (error)
453                 return (error);
454         if (cmd == F_OGETLK) {
455                 ofl.l_start = fl.l_start;
456                 ofl.l_len = fl.l_len;
457                 ofl.l_pid = fl.l_pid;
458                 ofl.l_type = fl.l_type;
459                 ofl.l_whence = fl.l_whence;
460                 error = copyout(&ofl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(ofl));
461         } else if (cmd == F_GETLK) {
462                 error = copyout(&fl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(fl));
463         }
464         return (error);
465 }
466
467 int
468 kern_fcntl(struct thread *td, int fd, int cmd, intptr_t arg)
469 {
470         struct filedesc *fdp;
471         struct flock *flp;
472         struct file *fp, *fp2;
473         struct filedescent *fde;
474         struct proc *p;
475         struct vnode *vp;
476         cap_rights_t rights;
477         int error, flg, tmp;
478         uint64_t bsize;
479         off_t foffset;
480
481         error = 0;
482         flg = F_POSIX;
483         p = td->td_proc;
484         fdp = p->p_fd;
485
486         switch (cmd) {
487         case F_DUPFD:
488                 tmp = arg;
489                 error = do_dup(td, DUP_FCNTL, fd, tmp);
490                 break;
491
492         case F_DUPFD_CLOEXEC:
493                 tmp = arg;
494                 error = do_dup(td, DUP_FCNTL | DUP_CLOEXEC, fd, tmp);
495                 break;
496
497         case F_DUP2FD:
498                 tmp = arg;
499                 error = do_dup(td, DUP_FIXED, fd, tmp);
500                 break;
501
502         case F_DUP2FD_CLOEXEC:
503                 tmp = arg;
504                 error = do_dup(td, DUP_FIXED | DUP_CLOEXEC, fd, tmp);
505                 break;
506
507         case F_GETFD:
508                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
509                 if (fget_locked(fdp, fd) == NULL) {
510                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
511                         error = EBADF;
512                         break;
513                 }
514                 fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
515                 td->td_retval[0] =
516                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
517                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
518                 break;
519
520         case F_SETFD:
521                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
522                 if (fget_locked(fdp, fd) == NULL) {
523                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
524                         error = EBADF;
525                         break;
526                 }
527                 fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
528                 fde->fde_flags = (fde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE) |
529                     (arg & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
530                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
531                 break;
532
533         case F_GETFL:
534                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
535                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETFL, &fp, NULL);
536                 if (error != 0)
537                         break;
538                 td->td_retval[0] = OFLAGS(fp->f_flag);
539                 fdrop(fp, td);
540                 break;
541
542         case F_SETFL:
543                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
544                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETFL, &fp, NULL);
545                 if (error != 0)
546                         break;
547                 do {
548                         tmp = flg = fp->f_flag;
549                         tmp &= ~FCNTLFLAGS;
550                         tmp |= FFLAGS(arg & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
551                 } while(atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flg, tmp) == 0);
552                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
553                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
554                 if (error != 0) {
555                         fdrop(fp, td);
556                         break;
557                 }
558                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
559                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, &tmp, td->td_ucred, td);
560                 if (error == 0) {
561                         fdrop(fp, td);
562                         break;
563                 }
564                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
565                 tmp = 0;
566                 (void)fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
567                 fdrop(fp, td);
568                 break;
569
570         case F_GETOWN:
571                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
572                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_GETOWN, &fp, NULL);
573                 if (error != 0)
574                         break;
575                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
576                 if (error == 0)
577                         td->td_retval[0] = tmp;
578                 fdrop(fp, td);
579                 break;
580
581         case F_SETOWN:
582                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
583                     cap_rights_init(&rights, CAP_FCNTL), F_SETOWN, &fp, NULL);
584                 if (error != 0)
585                         break;
586                 tmp = arg;
587                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
588                 fdrop(fp, td);
589                 break;
590
591         case F_SETLK_REMOTE:
592                 error = priv_check(td, PRIV_NFS_LOCKD);
593                 if (error)
594                         return (error);
595                 flg = F_REMOTE;
596                 goto do_setlk;
597
598         case F_SETLKW:
599                 flg |= F_WAIT;
600                 /* FALLTHROUGH F_SETLK */
601
602         case F_SETLK:
603         do_setlk:
604                 cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK);
605                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, 0, &fp, NULL);
606                 if (error != 0)
607                         break;
608                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
609                         error = EBADF;
610                         fdrop(fp, td);
611                         break;
612                 }
613
614                 flp = (struct flock *)arg;
615                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
616                         foffset = foffset_get(fp);
617                         if (foffset < 0 ||
618                             (flp->l_start > 0 &&
619                              foffset > OFF_MAX - flp->l_start)) {
620                                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
621                                 error = EOVERFLOW;
622                                 fdrop(fp, td);
623                                 break;
624                         }
625                         flp->l_start += foffset;
626                 }
627
628                 vp = fp->f_vnode;
629                 switch (flp->l_type) {
630                 case F_RDLCK:
631                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
632                                 error = EBADF;
633                                 break;
634                         }
635                         PROC_LOCK(p->p_leader);
636                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
637                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
638                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
639                             flp, flg);
640                         break;
641                 case F_WRLCK:
642                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
643                                 error = EBADF;
644                                 break;
645                         }
646                         PROC_LOCK(p->p_leader);
647                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
648                         PROC_UNLOCK(p->p_leader);
649                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
650                             flp, flg);
651                         break;
652                 case F_UNLCK:
653                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
654                             flp, flg);
655                         break;
656                 case F_UNLCKSYS:
657                         /*
658                          * Temporary api for testing remote lock
659                          * infrastructure.
660                          */
661                         if (flg != F_REMOTE) {
662                                 error = EINVAL;
663                                 break;
664                         }
665                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
666                             F_UNLCKSYS, flp, flg);
667                         break;
668                 default:
669                         error = EINVAL;
670                         break;
671                 }
672                 if (error != 0 || flp->l_type == F_UNLCK ||
673                     flp->l_type == F_UNLCKSYS) {
674                         fdrop(fp, td);
675                         break;
676                 }
677
678                 /*
679                  * Check for a race with close.
680                  *
681                  * The vnode is now advisory locked (or unlocked, but this case
682                  * is not really important) as the caller requested.
683                  * We had to drop the filedesc lock, so we need to recheck if
684                  * the descriptor is still valid, because if it was closed
685                  * in the meantime we need to remove advisory lock from the
686                  * vnode - close on any descriptor leading to an advisory
687                  * locked vnode, removes that lock.
688                  * We will return 0 on purpose in that case, as the result of
689                  * successful advisory lock might have been externally visible
690                  * already. This is fine - effectively we pretend to the caller
691                  * that the closing thread was a bit slower and that the
692                  * advisory lock succeeded before the close.
693                  */
694                 error = fget_unlocked(fdp, fd, &rights, 0, &fp2, NULL);
695                 if (error != 0) {
696                         fdrop(fp, td);
697                         break;
698                 }
699                 if (fp != fp2) {
700                         flp->l_whence = SEEK_SET;
701                         flp->l_start = 0;
702                         flp->l_len = 0;
703                         flp->l_type = F_UNLCK;
704                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
705                             F_UNLCK, flp, F_POSIX);
706                 }
707                 fdrop(fp, td);
708                 fdrop(fp2, td);
709                 break;
710
711         case F_GETLK:
712                 error = fget_unlocked(fdp, fd,
713                     cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), 0, &fp, NULL);
714                 if (error != 0)
715                         break;
716                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
717                         error = EBADF;
718                         fdrop(fp, td);
719                         break;
720                 }
721                 flp = (struct flock *)arg;
722                 if (flp->l_type != F_RDLCK && flp->l_type != F_WRLCK &&
723                     flp->l_type != F_UNLCK) {
724                         error = EINVAL;
725                         fdrop(fp, td);
726                         break;
727                 }
728                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
729                         foffset = foffset_get(fp);
730                         if ((flp->l_start > 0 &&
731                             foffset > OFF_MAX - flp->l_start) ||
732                             (flp->l_start < 0 &&
733                              foffset < OFF_MIN - flp->l_start)) {
734                                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
735                                 error = EOVERFLOW;
736                                 fdrop(fp, td);
737                                 break;
738                         }
739                         flp->l_start += foffset;
740                 }
741                 vp = fp->f_vnode;
742                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK, flp,
743                     F_POSIX);
744                 fdrop(fp, td);
745                 break;
746
747         case F_RDAHEAD:
748                 arg = arg ? 128 * 1024: 0;
749                 /* FALLTHROUGH */
750         case F_READAHEAD:
751                 error = fget_unlocked(fdp, fd, NULL, 0, &fp, NULL);
752                 if (error != 0)
753                         break;
754                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
755                         fdrop(fp, td);
756                         error = EBADF;
757                         break;
758                 }
759                 vp = fp->f_vnode;
760                 /*
761                  * Exclusive lock synchronizes against f_seqcount reads and
762                  * writes in sequential_heuristic().
763                  */
764                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
765                 if (error != 0) {
766                         fdrop(fp, td);
767                         break;
768                 }
769                 if (arg >= 0) {
770                         bsize = fp->f_vnode->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
771                         fp->f_seqcount = (arg + bsize - 1) / bsize;
772                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
773                 } else {
774                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
775                 }
776                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
777                 fdrop(fp, td);
778                 break;
779
780         default:
781                 error = EINVAL;
782                 break;
783         }
784         return (error);
785 }
786
787 static int
788 getmaxfd(struct proc *p)
789 {
790         int maxfd;
791
792         PROC_LOCK(p);
793         maxfd = min((int)lim_cur(p, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc);
794         PROC_UNLOCK(p);
795
796         return (maxfd);
797 }
798
799 /*
800  * Common code for dup, dup2, fcntl(F_DUPFD) and fcntl(F_DUP2FD).
801  */
802 static int
803 do_dup(struct thread *td, int flags, int old, int new)
804 {
805         struct filedesc *fdp;
806         struct filedescent *oldfde, *newfde;
807         struct proc *p;
808         struct file *fp;
809         struct file *delfp;
810         int error, maxfd;
811
812         p = td->td_proc;
813         fdp = p->p_fd;
814
815         /*
816          * Verify we have a valid descriptor to dup from and possibly to
817          * dup to. Unlike dup() and dup2(), fcntl()'s F_DUPFD should
818          * return EINVAL when the new descriptor is out of bounds.
819          */
820         if (old < 0)
821                 return (EBADF);
822         if (new < 0)
823                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
824         maxfd = getmaxfd(p);
825         if (new >= maxfd)
826                 return (flags & DUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
827
828         FILEDESC_XLOCK(fdp);
829         if (fget_locked(fdp, old) == NULL) {
830                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
831                 return (EBADF);
832         }
833         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
834         if (flags & DUP_FIXED && old == new) {
835                 td->td_retval[0] = new;
836                 if (flags & DUP_CLOEXEC)
837                         fdp->fd_ofiles[new].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
838                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
839                 return (0);
840         }
841         fp = oldfde->fde_file;
842         fhold(fp);
843
844         /*
845          * If the caller specified a file descriptor, make sure the file
846          * table is large enough to hold it, and grab it.  Otherwise, just
847          * allocate a new descriptor the usual way.
848          */
849         if (flags & DUP_FIXED) {
850                 if (new >= fdp->fd_nfiles) {
851                         /*
852                          * The resource limits are here instead of e.g.
853                          * fdalloc(), because the file descriptor table may be
854                          * shared between processes, so we can't really use
855                          * racct_add()/racct_sub().  Instead of counting the
856                          * number of actually allocated descriptors, just put
857                          * the limit on the size of the file descriptor table.
858                          */
859 #ifdef RACCT
860                         PROC_LOCK(p);
861                         error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, new + 1);
862                         PROC_UNLOCK(p);
863                         if (error != 0) {
864                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
865                                 fdrop(fp, td);
866                                 return (EMFILE);
867                         }
868 #endif
869                         fdgrowtable_exp(fdp, new + 1);
870                         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
871                 }
872                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
873                 if (newfde->fde_file == NULL)
874                         fdused(fdp, new);
875         } else {
876                 if ((error = fdalloc(td, new, &new)) != 0) {
877                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
878                         fdrop(fp, td);
879                         return (error);
880                 }
881                 newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
882         }
883
884         KASSERT(fp == oldfde->fde_file, ("old fd has been modified"));
885         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
886
887         delfp = newfde->fde_file;
888
889         /*
890          * Duplicate the source descriptor.
891          */
892 #ifdef CAPABILITIES
893         seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
894 #endif
895         filecaps_free(&newfde->fde_caps);
896         memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
897         filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
898         if ((flags & DUP_CLOEXEC) != 0)
899                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags | UF_EXCLOSE;
900         else
901                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE;
902 #ifdef CAPABILITIES
903         seq_write_end(&newfde->fde_seq);
904 #endif
905         td->td_retval[0] = new;
906
907         if (delfp != NULL) {
908                 (void) closefp(fdp, new, delfp, td, 1);
909                 /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
910         } else {
911                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
912         }
913
914         return (0);
915 }
916
917 /*
918  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
919  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
920  * free sigio.
921  */
922 void
923 funsetown(struct sigio **sigiop)
924 {
925         struct sigio *sigio;
926
927         SIGIO_LOCK();
928         sigio = *sigiop;
929         if (sigio == NULL) {
930                 SIGIO_UNLOCK();
931                 return;
932         }
933         *(sigio->sio_myref) = NULL;
934         if ((sigio)->sio_pgid < 0) {
935                 struct pgrp *pg = (sigio)->sio_pgrp;
936                 PGRP_LOCK(pg);
937                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
938                              sigio, sio_pgsigio);
939                 PGRP_UNLOCK(pg);
940         } else {
941                 struct proc *p = (sigio)->sio_proc;
942                 PROC_LOCK(p);
943                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
944                              sigio, sio_pgsigio);
945                 PROC_UNLOCK(p);
946         }
947         SIGIO_UNLOCK();
948         crfree(sigio->sio_ucred);
949         free(sigio, M_SIGIO);
950 }
951
952 /*
953  * Free a list of sigio structures.
954  * We only need to lock the SIGIO_LOCK because we have made ourselves
955  * inaccessible to callers of fsetown and therefore do not need to lock
956  * the proc or pgrp struct for the list manipulation.
957  */
958 void
959 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
960 {
961         struct proc *p;
962         struct pgrp *pg;
963         struct sigio *sigio;
964
965         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
966         if (sigio == NULL)
967                 return;
968         p = NULL;
969         pg = NULL;
970
971         /*
972          * Every entry of the list should belong
973          * to a single proc or pgrp.
974          */
975         if (sigio->sio_pgid < 0) {
976                 pg = sigio->sio_pgrp;
977                 PGRP_LOCK_ASSERT(pg, MA_NOTOWNED);
978         } else /* if (sigio->sio_pgid > 0) */ {
979                 p = sigio->sio_proc;
980                 PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_NOTOWNED);
981         }
982
983         SIGIO_LOCK();
984         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL) {
985                 *(sigio->sio_myref) = NULL;
986                 if (pg != NULL) {
987                         KASSERT(sigio->sio_pgid < 0,
988                             ("Proc sigio in pgrp sigio list"));
989                         KASSERT(sigio->sio_pgrp == pg,
990                             ("Bogus pgrp in sigio list"));
991                         PGRP_LOCK(pg);
992                         SLIST_REMOVE(&pg->pg_sigiolst, sigio, sigio,
993                             sio_pgsigio);
994                         PGRP_UNLOCK(pg);
995                 } else /* if (p != NULL) */ {
996                         KASSERT(sigio->sio_pgid > 0,
997                             ("Pgrp sigio in proc sigio list"));
998                         KASSERT(sigio->sio_proc == p,
999                             ("Bogus proc in sigio list"));
1000                         PROC_LOCK(p);
1001                         SLIST_REMOVE(&p->p_sigiolst, sigio, sigio,
1002                             sio_pgsigio);
1003                         PROC_UNLOCK(p);
1004                 }
1005                 SIGIO_UNLOCK();
1006                 crfree(sigio->sio_ucred);
1007                 free(sigio, M_SIGIO);
1008                 SIGIO_LOCK();
1009         }
1010         SIGIO_UNLOCK();
1011 }
1012
1013 /*
1014  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
1015  *
1016  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
1017  * the process or process group.
1018  */
1019 int
1020 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
1021 {
1022         struct proc *proc;
1023         struct pgrp *pgrp;
1024         struct sigio *sigio;
1025         int ret;
1026
1027         if (pgid == 0) {
1028                 funsetown(sigiop);
1029                 return (0);
1030         }
1031
1032         ret = 0;
1033
1034         /* Allocate and fill in the new sigio out of locks. */
1035         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
1036         sigio->sio_pgid = pgid;
1037         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
1038         sigio->sio_myref = sigiop;
1039
1040         sx_slock(&proctree_lock);
1041         if (pgid > 0) {
1042                 proc = pfind(pgid);
1043                 if (proc == NULL) {
1044                         ret = ESRCH;
1045                         goto fail;
1046                 }
1047
1048                 /*
1049                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1050                  * in another session.
1051                  *
1052                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1053                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1054                  * group for maximum safety.
1055                  */
1056                 PROC_UNLOCK(proc);
1057                 if (proc->p_session != curthread->td_proc->p_session) {
1058                         ret = EPERM;
1059                         goto fail;
1060                 }
1061
1062                 pgrp = NULL;
1063         } else /* if (pgid < 0) */ {
1064                 pgrp = pgfind(-pgid);
1065                 if (pgrp == NULL) {
1066                         ret = ESRCH;
1067                         goto fail;
1068                 }
1069                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1070
1071                 /*
1072                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
1073                  * in another session.
1074                  *
1075                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
1076                  * restrict FSETOWN to the current process or process
1077                  * group for maximum safety.
1078                  */
1079                 if (pgrp->pg_session != curthread->td_proc->p_session) {
1080                         ret = EPERM;
1081                         goto fail;
1082                 }
1083
1084                 proc = NULL;
1085         }
1086         funsetown(sigiop);
1087         if (pgid > 0) {
1088                 PROC_LOCK(proc);
1089                 /*
1090                  * Since funsetownlst() is called without the proctree
1091                  * locked, we need to check for P_WEXIT.
1092                  * XXX: is ESRCH correct?
1093                  */
1094                 if ((proc->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
1095                         PROC_UNLOCK(proc);
1096                         ret = ESRCH;
1097                         goto fail;
1098                 }
1099                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1100                 sigio->sio_proc = proc;
1101                 PROC_UNLOCK(proc);
1102         } else {
1103                 PGRP_LOCK(pgrp);
1104                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
1105                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
1106                 PGRP_UNLOCK(pgrp);
1107         }
1108         sx_sunlock(&proctree_lock);
1109         SIGIO_LOCK();
1110         *sigiop = sigio;
1111         SIGIO_UNLOCK();
1112         return (0);
1113
1114 fail:
1115         sx_sunlock(&proctree_lock);
1116         crfree(sigio->sio_ucred);
1117         free(sigio, M_SIGIO);
1118         return (ret);
1119 }
1120
1121 /*
1122  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
1123  */
1124 pid_t
1125 fgetown(sigiop)
1126         struct sigio **sigiop;
1127 {
1128         pid_t pgid;
1129
1130         SIGIO_LOCK();
1131         pgid = (*sigiop != NULL) ? (*sigiop)->sio_pgid : 0;
1132         SIGIO_UNLOCK();
1133         return (pgid);
1134 }
1135
1136 /*
1137  * Function drops the filedesc lock on return.
1138  */
1139 static int
1140 closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1141     int holdleaders)
1142 {
1143         int error;
1144
1145         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1146
1147         if (holdleaders) {
1148                 if (td->td_proc->p_fdtol != NULL) {
1149                         /*
1150                          * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
1151                          * process leaders can be traversed in closef().
1152                          */
1153                         fdp->fd_holdleaderscount++;
1154                 } else {
1155                         holdleaders = 0;
1156                 }
1157         }
1158
1159         /*
1160          * We now hold the fp reference that used to be owned by the
1161          * descriptor array.  We have to unlock the FILEDESC *AFTER*
1162          * knote_fdclose to prevent a race of the fd getting opened, a knote
1163          * added, and deleteing a knote for the new fd.
1164          */
1165         knote_fdclose(td, fd);
1166
1167         /*
1168          * We need to notify mqueue if the object is of type mqueue.
1169          */
1170         if (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE)
1171                 mq_fdclose(td, fd, fp);
1172         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1173
1174         error = closef(fp, td);
1175         if (holdleaders) {
1176                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
1177                 fdp->fd_holdleaderscount--;
1178                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
1179                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
1180                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
1181                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
1182                 }
1183                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1184         }
1185         return (error);
1186 }
1187
1188 /*
1189  * Close a file descriptor.
1190  */
1191 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1192 struct close_args {
1193         int     fd;
1194 };
1195 #endif
1196 /* ARGSUSED */
1197 int
1198 sys_close(td, uap)
1199         struct thread *td;
1200         struct close_args *uap;
1201 {
1202
1203         return (kern_close(td, uap->fd));
1204 }
1205
1206 int
1207 kern_close(td, fd)
1208         struct thread *td;
1209         int fd;
1210 {
1211         struct filedesc *fdp;
1212         struct file *fp;
1213
1214         fdp = td->td_proc->p_fd;
1215
1216         AUDIT_SYSCLOSE(td, fd);
1217
1218         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1219         if ((fp = fget_locked(fdp, fd)) == NULL) {
1220                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1221                 return (EBADF);
1222         }
1223         fdfree(fdp, fd);
1224
1225         /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
1226         return (closefp(fdp, fd, fp, td, 1));
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Close open file descriptors.
1231  */
1232 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1233 struct closefrom_args {
1234         int     lowfd;
1235 };
1236 #endif
1237 /* ARGSUSED */
1238 int
1239 sys_closefrom(struct thread *td, struct closefrom_args *uap)
1240 {
1241         struct filedesc *fdp;
1242         int fd;
1243
1244         fdp = td->td_proc->p_fd;
1245         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1246
1247         /*
1248          * Treat negative starting file descriptor values identical to
1249          * closefrom(0) which closes all files.
1250          */
1251         if (uap->lowfd < 0)
1252                 uap->lowfd = 0;
1253         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1254         for (fd = uap->lowfd; fd <= fdp->fd_lastfile; fd++) {
1255                 if (fdp->fd_ofiles[fd].fde_file != NULL) {
1256                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1257                         (void)kern_close(td, fd);
1258                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1259                 }
1260         }
1261         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1262         return (0);
1263 }
1264
1265 #if defined(COMPAT_43)
1266 /*
1267  * Return status information about a file descriptor.
1268  */
1269 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1270 struct ofstat_args {
1271         int     fd;
1272         struct  ostat *sb;
1273 };
1274 #endif
1275 /* ARGSUSED */
1276 int
1277 ofstat(struct thread *td, struct ofstat_args *uap)
1278 {
1279         struct ostat oub;
1280         struct stat ub;
1281         int error;
1282
1283         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1284         if (error == 0) {
1285                 cvtstat(&ub, &oub);
1286                 error = copyout(&oub, uap->sb, sizeof(oub));
1287         }
1288         return (error);
1289 }
1290 #endif /* COMPAT_43 */
1291
1292 /*
1293  * Return status information about a file descriptor.
1294  */
1295 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1296 struct fstat_args {
1297         int     fd;
1298         struct  stat *sb;
1299 };
1300 #endif
1301 /* ARGSUSED */
1302 int
1303 sys_fstat(struct thread *td, struct fstat_args *uap)
1304 {
1305         struct stat ub;
1306         int error;
1307
1308         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1309         if (error == 0)
1310                 error = copyout(&ub, uap->sb, sizeof(ub));
1311         return (error);
1312 }
1313
1314 int
1315 kern_fstat(struct thread *td, int fd, struct stat *sbp)
1316 {
1317         struct file *fp;
1318         cap_rights_t rights;
1319         int error;
1320
1321         AUDIT_ARG_FD(fd);
1322
1323         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FSTAT), &fp);
1324         if (error != 0)
1325                 return (error);
1326
1327         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
1328
1329         error = fo_stat(fp, sbp, td->td_ucred, td);
1330         fdrop(fp, td);
1331 #ifdef KTRACE
1332         if (error == 0 && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1333                 ktrstat(sbp);
1334 #endif
1335         return (error);
1336 }
1337
1338 /*
1339  * Return status information about a file descriptor.
1340  */
1341 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1342 struct nfstat_args {
1343         int     fd;
1344         struct  nstat *sb;
1345 };
1346 #endif
1347 /* ARGSUSED */
1348 int
1349 sys_nfstat(struct thread *td, struct nfstat_args *uap)
1350 {
1351         struct nstat nub;
1352         struct stat ub;
1353         int error;
1354
1355         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1356         if (error == 0) {
1357                 cvtnstat(&ub, &nub);
1358                 error = copyout(&nub, uap->sb, sizeof(nub));
1359         }
1360         return (error);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Return pathconf information about a file descriptor.
1365  */
1366 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1367 struct fpathconf_args {
1368         int     fd;
1369         int     name;
1370 };
1371 #endif
1372 /* ARGSUSED */
1373 int
1374 sys_fpathconf(struct thread *td, struct fpathconf_args *uap)
1375 {
1376         struct file *fp;
1377         struct vnode *vp;
1378         cap_rights_t rights;
1379         int error;
1380
1381         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FPATHCONF), &fp);
1382         if (error != 0)
1383                 return (error);
1384
1385         /* If asynchronous I/O is available, it works for all descriptors. */
1386         if (uap->name == _PC_ASYNC_IO) {
1387                 td->td_retval[0] = async_io_version;
1388                 goto out;
1389         }
1390         vp = fp->f_vnode;
1391         if (vp != NULL) {
1392                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1393                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, td->td_retval);
1394                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1395         } else if (fp->f_type == DTYPE_PIPE || fp->f_type == DTYPE_SOCKET) {
1396                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
1397                         error = EINVAL;
1398                 } else {
1399                         td->td_retval[0] = PIPE_BUF;
1400                         error = 0;
1401                 }
1402         } else {
1403                 error = EOPNOTSUPP;
1404         }
1405 out:
1406         fdrop(fp, td);
1407         return (error);
1408 }
1409
1410 /*
1411  * Initialize filecaps structure.
1412  */
1413 void
1414 filecaps_init(struct filecaps *fcaps)
1415 {
1416
1417         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1418         fcaps->fc_nioctls = -1;
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Copy filecaps structure allocating memory for ioctls array if needed.
1423  */
1424 void
1425 filecaps_copy(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1426 {
1427         size_t size;
1428
1429         *dst = *src;
1430         if (src->fc_ioctls != NULL) {
1431                 KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1432                     ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1433
1434                 size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1435                 dst->fc_ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1436                 bcopy(src->fc_ioctls, dst->fc_ioctls, size);
1437         }
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Move filecaps structure to the new place and clear the old place.
1442  */
1443 void
1444 filecaps_move(struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1445 {
1446
1447         *dst = *src;
1448         bzero(src, sizeof(*src));
1449 }
1450
1451 /*
1452  * Fill the given filecaps structure with full rights.
1453  */
1454 static void
1455 filecaps_fill(struct filecaps *fcaps)
1456 {
1457
1458         CAP_ALL(&fcaps->fc_rights);
1459         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1460         fcaps->fc_nioctls = -1;
1461         fcaps->fc_fcntls = CAP_FCNTL_ALL;
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Free memory allocated within filecaps structure.
1466  */
1467 void
1468 filecaps_free(struct filecaps *fcaps)
1469 {
1470
1471         free(fcaps->fc_ioctls, M_FILECAPS);
1472         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1473 }
1474
1475 /*
1476  * Validate the given filecaps structure.
1477  */
1478 static void
1479 filecaps_validate(const struct filecaps *fcaps, const char *func)
1480 {
1481
1482         KASSERT(cap_rights_is_valid(&fcaps->fc_rights),
1483             ("%s: invalid rights", func));
1484         KASSERT((fcaps->fc_fcntls & ~CAP_FCNTL_ALL) == 0,
1485             ("%s: invalid fcntls", func));
1486         KASSERT(fcaps->fc_fcntls == 0 ||
1487             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_FCNTL),
1488             ("%s: fcntls without CAP_FCNTL", func));
1489         KASSERT(fcaps->fc_ioctls != NULL ? fcaps->fc_nioctls > 0 :
1490             (fcaps->fc_nioctls == -1 || fcaps->fc_nioctls == 0),
1491             ("%s: invalid ioctls", func));
1492         KASSERT(fcaps->fc_nioctls == 0 ||
1493             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_IOCTL),
1494             ("%s: ioctls without CAP_IOCTL", func));
1495 }
1496
1497 static void
1498 fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd)
1499 {
1500         int nfd1;
1501
1502         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1503
1504         nfd1 = fdp->fd_nfiles * 2;
1505         if (nfd1 < nfd)
1506                 nfd1 = nfd;
1507         fdgrowtable(fdp, nfd1);
1508 }
1509
1510 /*
1511  * Grow the file table to accomodate (at least) nfd descriptors.
1512  */
1513 static void
1514 fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd)
1515 {
1516         struct filedesc0 *fdp0;
1517         struct freetable *ft;
1518         struct fdescenttbl *ntable;
1519         struct fdescenttbl *otable;
1520         int nnfiles, onfiles;
1521         NDSLOTTYPE *nmap, *omap;
1522
1523         /*
1524          * If lastfile is -1 this struct filedesc was just allocated and we are
1525          * growing it to accomodate for the one we are going to copy from. There
1526          * is no need to have a lock on this one as it's not visible to anyone.
1527          */
1528         if (fdp->fd_lastfile != -1)
1529                 FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1530
1531         KASSERT(fdp->fd_nfiles > 0, ("zero-length file table"));
1532
1533         /* save old values */
1534         onfiles = fdp->fd_nfiles;
1535         otable = fdp->fd_files;
1536         omap = fdp->fd_map;
1537
1538         /* compute the size of the new table */
1539         nnfiles = NDSLOTS(nfd) * NDENTRIES; /* round up */
1540         if (nnfiles <= onfiles)
1541                 /* the table is already large enough */
1542                 return;
1543
1544         /*
1545          * Allocate a new table.  We need enough space for the number of
1546          * entries, file entries themselves and the struct freetable we will use
1547          * when we decommission the table and place it on the freelist.
1548          * We place the struct freetable in the middle so we don't have
1549          * to worry about padding.
1550          */
1551         ntable = malloc(offsetof(struct fdescenttbl, fdt_ofiles) +
1552             nnfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]) +
1553             sizeof(struct freetable),
1554             M_FILEDESC, M_ZERO | M_WAITOK);
1555         /* copy the old data */
1556         ntable->fdt_nfiles = nnfiles;
1557         memcpy(ntable->fdt_ofiles, otable->fdt_ofiles,
1558             onfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]));
1559
1560         /*
1561          * Allocate a new map only if the old is not large enough.  It will
1562          * grow at a slower rate than the table as it can map more
1563          * entries than the table can hold.
1564          */
1565         if (NDSLOTS(nnfiles) > NDSLOTS(onfiles)) {
1566                 nmap = malloc(NDSLOTS(nnfiles) * NDSLOTSIZE, M_FILEDESC,
1567                     M_ZERO | M_WAITOK);
1568                 /* copy over the old data and update the pointer */
1569                 memcpy(nmap, omap, NDSLOTS(onfiles) * sizeof(*omap));
1570                 fdp->fd_map = nmap;
1571         }
1572
1573         /*
1574          * Make sure that ntable is correctly initialized before we replace
1575          * fd_files poiner. Otherwise fget_unlocked() may see inconsistent
1576          * data.
1577          */
1578         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&fdp->fd_files, (uintptr_t)ntable);
1579
1580         /*
1581          * Do not free the old file table, as some threads may still
1582          * reference entries within it.  Instead, place it on a freelist
1583          * which will be processed when the struct filedesc is released.
1584          *
1585          * Note that if onfiles == NDFILE, we're dealing with the original
1586          * static allocation contained within (struct filedesc0 *)fdp,
1587          * which must not be freed.
1588          */
1589         if (onfiles > NDFILE) {
1590                 ft = (struct freetable *)&otable->fdt_ofiles[onfiles];
1591                 fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
1592                 ft->ft_table = otable;
1593                 SLIST_INSERT_HEAD(&fdp0->fd_free, ft, ft_next);
1594         }
1595         /*
1596          * The map does not have the same possibility of threads still
1597          * holding references to it.  So always free it as long as it
1598          * does not reference the original static allocation.
1599          */
1600         if (NDSLOTS(onfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
1601                 free(omap, M_FILEDESC);
1602 }
1603
1604 /*
1605  * Allocate a file descriptor for the process.
1606  */
1607 int
1608 fdalloc(struct thread *td, int minfd, int *result)
1609 {
1610         struct proc *p = td->td_proc;
1611         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1612         int fd = -1, maxfd, allocfd;
1613 #ifdef RACCT
1614         int error;
1615 #endif
1616
1617         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1618
1619         if (fdp->fd_freefile > minfd)
1620                 minfd = fdp->fd_freefile;
1621
1622         maxfd = getmaxfd(p);
1623
1624         /*
1625          * Search the bitmap for a free descriptor starting at minfd.
1626          * If none is found, grow the file table.
1627          */
1628         fd = fd_first_free(fdp, minfd, fdp->fd_nfiles);
1629         if (fd >= maxfd)
1630                 return (EMFILE);
1631         if (fd >= fdp->fd_nfiles) {
1632                 allocfd = min(fd * 2, maxfd);
1633 #ifdef RACCT
1634                 PROC_LOCK(p);
1635                 error = racct_set(p, RACCT_NOFILE, allocfd);
1636                 PROC_UNLOCK(p);
1637                 if (error != 0)
1638                         return (EMFILE);
1639 #endif
1640                 /*
1641                  * fd is already equal to first free descriptor >= minfd, so
1642                  * we only need to grow the table and we are done.
1643                  */
1644                 fdgrowtable_exp(fdp, allocfd);
1645         }
1646
1647         /*
1648          * Perform some sanity checks, then mark the file descriptor as
1649          * used and return it to the caller.
1650          */
1651         KASSERT(fd >= 0 && fd < min(maxfd, fdp->fd_nfiles),
1652             ("invalid descriptor %d", fd));
1653         KASSERT(!fdisused(fdp, fd),
1654             ("fd_first_free() returned non-free descriptor"));
1655         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
1656             ("file descriptor isn't free"));
1657         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_flags == 0, ("file flags are set"));
1658         fdused(fdp, fd);
1659         *result = fd;
1660         return (0);
1661 }
1662
1663 /*
1664  * Allocate n file descriptors for the process.
1665  */
1666 int
1667 fdallocn(struct thread *td, int minfd, int *fds, int n)
1668 {
1669         struct proc *p = td->td_proc;
1670         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1671         int i;
1672
1673         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1674
1675         for (i = 0; i < n; i++)
1676                 if (fdalloc(td, 0, &fds[i]) != 0)
1677                         break;
1678
1679         if (i < n) {
1680                 for (i--; i >= 0; i--)
1681                         fdunused(fdp, fds[i]);
1682                 return (EMFILE);
1683         }
1684
1685         return (0);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Create a new open file structure and allocate a file decriptor for the
1690  * process that refers to it.  We add one reference to the file for the
1691  * descriptor table and one reference for resultfp. This is to prevent us
1692  * being preempted and the entry in the descriptor table closed after we
1693  * release the FILEDESC lock.
1694  */
1695 int
1696 falloc(struct thread *td, struct file **resultfp, int *resultfd, int flags)
1697 {
1698         struct file *fp;
1699         int error, fd;
1700
1701         error = falloc_noinstall(td, &fp);
1702         if (error)
1703                 return (error);         /* no reference held on error */
1704
1705         error = finstall(td, fp, &fd, flags, NULL);
1706         if (error) {
1707                 fdrop(fp, td);          /* one reference (fp only) */
1708                 return (error);
1709         }
1710
1711         if (resultfp != NULL)
1712                 *resultfp = fp;         /* copy out result */
1713         else
1714                 fdrop(fp, td);          /* release local reference */
1715
1716         if (resultfd != NULL)
1717                 *resultfd = fd;
1718
1719         return (0);
1720 }
1721
1722 /*
1723  * Create a new open file structure without allocating a file descriptor.
1724  */
1725 int
1726 falloc_noinstall(struct thread *td, struct file **resultfp)
1727 {
1728         struct file *fp;
1729         int maxuserfiles = maxfiles - (maxfiles / 20);
1730         static struct timeval lastfail;
1731         static int curfail;
1732
1733         KASSERT(resultfp != NULL, ("%s: resultfp == NULL", __func__));
1734
1735         if ((openfiles >= maxuserfiles &&
1736             priv_check(td, PRIV_MAXFILES) != 0) ||
1737             openfiles >= maxfiles) {
1738                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1739                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %i, "
1740                             "please see tuning(7).\n", td->td_ucred->cr_ruid);
1741                 }
1742                 return (ENFILE);
1743         }
1744         atomic_add_int(&openfiles, 1);
1745         fp = uma_zalloc(file_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1746         refcount_init(&fp->f_count, 1);
1747         fp->f_cred = crhold(td->td_ucred);
1748         fp->f_ops = &badfileops;
1749         *resultfp = fp;
1750         return (0);
1751 }
1752
1753 /*
1754  * Install a file in a file descriptor table.
1755  */
1756 int
1757 finstall(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
1758     struct filecaps *fcaps)
1759 {
1760         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
1761         struct filedescent *fde;
1762         int error;
1763
1764         KASSERT(fd != NULL, ("%s: fd == NULL", __func__));
1765         KASSERT(fp != NULL, ("%s: fp == NULL", __func__));
1766         if (fcaps != NULL)
1767                 filecaps_validate(fcaps, __func__);
1768
1769         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1770         if ((error = fdalloc(td, 0, fd))) {
1771                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1772                 return (error);
1773         }
1774         fhold(fp);
1775         fde = &fdp->fd_ofiles[*fd];
1776 #ifdef CAPABILITIES
1777         seq_write_begin(&fde->fde_seq);
1778 #endif
1779         fde->fde_file = fp;
1780         if ((flags & O_CLOEXEC) != 0)
1781                 fde->fde_flags |= UF_EXCLOSE;
1782         if (fcaps != NULL)
1783                 filecaps_move(fcaps, &fde->fde_caps);
1784         else
1785                 filecaps_fill(&fde->fde_caps);
1786 #ifdef CAPABILITIES
1787         seq_write_end(&fde->fde_seq);
1788 #endif
1789         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1790         return (0);
1791 }
1792
1793 /*
1794  * Build a new filedesc structure from another.
1795  * Copy the current, root, and jail root vnode references.
1796  *
1797  * If fdp is not NULL, return with it shared locked.
1798  */
1799 struct filedesc *
1800 fdinit(struct filedesc *fdp, bool prepfiles)
1801 {
1802         struct filedesc0 *newfdp0;
1803         struct filedesc *newfdp;
1804
1805         newfdp0 = uma_zalloc(filedesc0_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
1806         newfdp = &newfdp0->fd_fd;
1807
1808         /* Create the file descriptor table. */
1809         FILEDESC_LOCK_INIT(newfdp);
1810         newfdp->fd_refcnt = 1;
1811         newfdp->fd_holdcnt = 1;
1812         newfdp->fd_cmask = CMASK;
1813         newfdp->fd_map = newfdp0->fd_dmap;
1814         newfdp->fd_lastfile = -1;
1815         newfdp->fd_files = (struct fdescenttbl *)&newfdp0->fd_dfiles;
1816         newfdp->fd_files->fdt_nfiles = NDFILE;
1817
1818         if (fdp == NULL)
1819                 return (newfdp);
1820
1821         if (prepfiles && fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles)
1822                 fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1823
1824         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1825         newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1826         if (newfdp->fd_cdir)
1827                 VREF(newfdp->fd_cdir);
1828         newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1829         if (newfdp->fd_rdir)
1830                 VREF(newfdp->fd_rdir);
1831         newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1832         if (newfdp->fd_jdir)
1833                 VREF(newfdp->fd_jdir);
1834
1835         if (!prepfiles) {
1836                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1837         } else {
1838                 while (fdp->fd_lastfile >= newfdp->fd_nfiles) {
1839                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1840                         fdgrowtable(newfdp, fdp->fd_lastfile + 1);
1841                         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1842                 }
1843         }
1844
1845         return (newfdp);
1846 }
1847
1848 static struct filedesc *
1849 fdhold(struct proc *p)
1850 {
1851         struct filedesc *fdp;
1852
1853         mtx_lock(&fdesc_mtx);
1854         fdp = p->p_fd;
1855         if (fdp != NULL)
1856                 fdp->fd_holdcnt++;
1857         mtx_unlock(&fdesc_mtx);
1858         return (fdp);
1859 }
1860
1861 static void
1862 fddrop(struct filedesc *fdp)
1863 {
1864         int i;
1865
1866         if (fdp->fd_holdcnt > 1) {
1867                 mtx_lock(&fdesc_mtx);
1868                 i = --fdp->fd_holdcnt;
1869                 mtx_unlock(&fdesc_mtx);
1870                 if (i > 0)
1871                         return;
1872         }
1873
1874         FILEDESC_LOCK_DESTROY(fdp);
1875         uma_zfree(filedesc0_zone, fdp);
1876 }
1877
1878 /*
1879  * Share a filedesc structure.
1880  */
1881 struct filedesc *
1882 fdshare(struct filedesc *fdp)
1883 {
1884
1885         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1886         fdp->fd_refcnt++;
1887         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1888         return (fdp);
1889 }
1890
1891 /*
1892  * Unshare a filedesc structure, if necessary by making a copy
1893  */
1894 void
1895 fdunshare(struct thread *td)
1896 {
1897         struct filedesc *tmp;
1898         struct proc *p = td->td_proc;
1899
1900         if (p->p_fd->fd_refcnt == 1)
1901                 return;
1902
1903         tmp = fdcopy(p->p_fd);
1904         fdescfree(td);
1905         p->p_fd = tmp;
1906 }
1907
1908 /*
1909  * Copy a filedesc structure.  A NULL pointer in returns a NULL reference,
1910  * this is to ease callers, not catch errors.
1911  */
1912 struct filedesc *
1913 fdcopy(struct filedesc *fdp)
1914 {
1915         struct filedesc *newfdp;
1916         struct filedescent *nfde, *ofde;
1917         int i;
1918
1919         MPASS(fdp != NULL);
1920
1921         newfdp = fdinit(fdp, true);
1922         /* copy all passable descriptors (i.e. not kqueue) */
1923         newfdp->fd_freefile = -1;
1924         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1925                 ofde = &fdp->fd_ofiles[i];
1926                 if (ofde->fde_file == NULL ||
1927                     (ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0) {
1928                         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1929                                 newfdp->fd_freefile = i;
1930                         continue;
1931                 }
1932                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
1933                 *nfde = *ofde;
1934                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps);
1935                 fhold(nfde->fde_file);
1936                 fdused_init(newfdp, i);
1937                 newfdp->fd_lastfile = i;
1938         }
1939         if (newfdp->fd_freefile == -1)
1940                 newfdp->fd_freefile = i;
1941         newfdp->fd_cmask = fdp->fd_cmask;
1942         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1943         return (newfdp);
1944 }
1945
1946 /*
1947  * Clear POSIX style locks. This is only used when fdp looses a reference (i.e.
1948  * one of processes using it exits) and the table used to be shared.
1949  */
1950 static void
1951 fdclearlocks(struct thread *td)
1952 {
1953         struct filedesc *fdp;
1954         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1955         struct flock lf;
1956         struct file *fp;
1957         struct proc *p;
1958         struct vnode *vp;
1959         int i;
1960
1961         p = td->td_proc;
1962         fdp = p->p_fd;
1963         fdtol = p->p_fdtol;
1964         MPASS(fdtol != NULL);
1965
1966         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1967         KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1968             ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1969             fdtol->fdl_refcount));
1970         if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1971             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1972                 for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1973                         fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
1974                         if (fp == NULL || fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1975                                 continue;
1976                         fhold(fp);
1977                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1978                         lf.l_whence = SEEK_SET;
1979                         lf.l_start = 0;
1980                         lf.l_len = 0;
1981                         lf.l_type = F_UNLCK;
1982                         vp = fp->f_vnode;
1983                         (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1984                             (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
1985                             &lf, F_POSIX);
1986                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1987                         fdrop(fp, td);
1988                 }
1989         }
1990 retry:
1991         if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1992                 if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1993                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1994                         /*
1995                          * close() or do_dup() has cleared a reference
1996                          * in a shared file descriptor table.
1997                          */
1998                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1999                         sx_sleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
2000                             FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK, "fdlhold", 0);
2001                         goto retry;
2002                 }
2003                 if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
2004                         /*
2005                          * Ensure that fdtol->fdl_leader remains
2006                          * valid in closef().
2007                          */
2008                         fdtol->fdl_wakeup = 1;
2009                         sx_sleep(fdtol, FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK,
2010                             "fdlhold", 0);
2011                         goto retry;
2012                 }
2013         }
2014         fdtol->fdl_refcount--;
2015         if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
2016             fdtol->fdl_holdcount == 0) {
2017                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
2018                 fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
2019         } else
2020                 fdtol = NULL;
2021         p->p_fdtol = NULL;
2022         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2023         if (fdtol != NULL)
2024                 free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
2025 }
2026
2027 /*
2028  * Release a filedesc structure.
2029  */
2030 void
2031 fdescfree(struct thread *td)
2032 {
2033         struct filedesc0 *fdp0;
2034         struct filedesc *fdp;
2035         struct freetable *ft, *tft;
2036         struct filedescent *fde;
2037         struct file *fp;
2038         struct vnode *cdir, *jdir, *rdir;
2039         int i;
2040
2041         fdp = td->td_proc->p_fd;
2042         MPASS(fdp != NULL);
2043
2044 #ifdef RACCT
2045         PROC_LOCK(td->td_proc);
2046         racct_set(td->td_proc, RACCT_NOFILE, 0);
2047         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
2048 #endif
2049
2050         if (td->td_proc->p_fdtol != NULL)
2051                 fdclearlocks(td);
2052
2053         mtx_lock(&fdesc_mtx);
2054         td->td_proc->p_fd = NULL;
2055         mtx_unlock(&fdesc_mtx);
2056
2057         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2058         i = --fdp->fd_refcnt;
2059         if (i > 0) {
2060                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2061                 return;
2062         }
2063
2064         cdir = fdp->fd_cdir;
2065         fdp->fd_cdir = NULL;
2066         rdir = fdp->fd_rdir;
2067         fdp->fd_rdir = NULL;
2068         jdir = fdp->fd_jdir;
2069         fdp->fd_jdir = NULL;
2070         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2071
2072         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2073                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2074                 fp = fde->fde_file;
2075                 if (fp != NULL) {
2076                         fdefree_last(fde);
2077                         (void) closef(fp, td);
2078                 }
2079         }
2080
2081         if (NDSLOTS(fdp->fd_nfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
2082                 free(fdp->fd_map, M_FILEDESC);
2083         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
2084                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2085
2086         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
2087         SLIST_FOREACH_SAFE(ft, &fdp0->fd_free, ft_next, tft)
2088                 free(ft->ft_table, M_FILEDESC);
2089
2090         if (cdir != NULL)
2091                 vrele(cdir);
2092         if (rdir != NULL)
2093                 vrele(rdir);
2094         if (jdir != NULL)
2095                 vrele(jdir);
2096
2097         fddrop(fdp);
2098 }
2099
2100 /*
2101  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
2102  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
2103  * otherwise be off-limits to the process.  We check for filesystems where
2104  * the vnode can change out from under us after execve (like [lin]procfs).
2105  *
2106  * Since fdsetugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
2107  * sufficient.  We also don't check for setugidness since we know we are.
2108  */
2109 static bool
2110 is_unsafe(struct file *fp)
2111 {
2112         struct vnode *vp;
2113
2114         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
2115                 return (false);
2116
2117         vp = fp->f_vnode;
2118         return ((vp->v_vflag & VV_PROCDEP) != 0);
2119 }
2120
2121 /*
2122  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
2123  */
2124 void
2125 fdsetugidsafety(struct thread *td)
2126 {
2127         struct filedesc *fdp;
2128         struct file *fp;
2129         int i;
2130
2131         fdp = td->td_proc->p_fd;
2132         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2133         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2134         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2135                 fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
2136                 if (fp != NULL && is_unsafe(fp)) {
2137                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2138                         knote_fdclose(td, i);
2139                         /*
2140                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2141                          * a race while close blocks.
2142                          */
2143                         fdfree(fdp, i);
2144                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2145                         (void) closef(fp, td);
2146                 }
2147         }
2148 }
2149
2150 /*
2151  * If a specific file object occupies a specific file descriptor, close the
2152  * file descriptor entry and drop a reference on the file object.  This is a
2153  * convenience function to handle a subsequent error in a function that calls
2154  * falloc() that handles the race that another thread might have closed the
2155  * file descriptor out from under the thread creating the file object.
2156  */
2157 void
2158 fdclose(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int idx, struct thread *td)
2159 {
2160
2161         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2162         if (fdp->fd_ofiles[idx].fde_file == fp) {
2163                 fdfree(fdp, idx);
2164                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2165                 fdrop(fp, td);
2166         } else
2167                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2168 }
2169
2170 /*
2171  * Close any files on exec?
2172  */
2173 void
2174 fdcloseexec(struct thread *td)
2175 {
2176         struct filedesc *fdp;
2177         struct filedescent *fde;
2178         struct file *fp;
2179         int i;
2180
2181         fdp = td->td_proc->p_fd;
2182         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2183         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
2184                 fde = &fdp->fd_ofiles[i];
2185                 fp = fde->fde_file;
2186                 if (fp != NULL && (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE ||
2187                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE))) {
2188                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2189                         fdfree(fdp, i);
2190                         (void) closefp(fdp, i, fp, td, 0);
2191                         /* closefp() drops the FILEDESC lock. */
2192                 }
2193         }
2194 }
2195
2196 /*
2197  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2198  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2199  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2200  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2201  * stderr that is not already open.
2202  */
2203 int
2204 fdcheckstd(struct thread *td)
2205 {
2206         struct filedesc *fdp;
2207         register_t save;
2208         int i, error, devnull;
2209
2210         fdp = td->td_proc->p_fd;
2211         KASSERT(fdp->fd_refcnt == 1, ("the fdtable should not be shared"));
2212         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2213         devnull = -1;
2214         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2215                 if (fdp->fd_ofiles[i].fde_file != NULL)
2216                         continue;
2217
2218                 save = td->td_retval[0];
2219                 if (devnull != -1) {
2220                         error = do_dup(td, DUP_FIXED, devnull, i);
2221                 } else {
2222                         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/null",
2223                             UIO_SYSSPACE, O_RDWR, 0);
2224                         if (error == 0) {
2225                                 devnull = td->td_retval[0];
2226                                 KASSERT(devnull == i, ("we didn't get our fd"));
2227                         }
2228                 }
2229                 td->td_retval[0] = save;
2230                 if (error != 0)
2231                         return (error);
2232         }
2233         return (0);
2234 }
2235
2236 /*
2237  * Internal form of close.  Decrement reference count on file structure.
2238  * Note: td may be NULL when closing a file that was being passed in a
2239  * message.
2240  *
2241  * XXXRW: Giant is not required for the caller, but often will be held; this
2242  * makes it moderately likely the Giant will be recursed in the VFS case.
2243  */
2244 int
2245 closef(struct file *fp, struct thread *td)
2246 {
2247         struct vnode *vp;
2248         struct flock lf;
2249         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2250         struct filedesc *fdp;
2251
2252         /*
2253          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2254          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2255          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2256          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2257          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2258          * aren't passed with the descriptor, and the thread pointer
2259          * will be NULL.  Callers should be careful only to pass a
2260          * NULL thread pointer when there really is no owning
2261          * context that might have locks, or the locks will be
2262          * leaked.
2263          */
2264         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE && td != NULL) {
2265                 vp = fp->f_vnode;
2266                 if ((td->td_proc->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2267                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2268                         lf.l_start = 0;
2269                         lf.l_len = 0;
2270                         lf.l_type = F_UNLCK;
2271                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)td->td_proc->p_leader,
2272                             F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2273                 }
2274                 fdtol = td->td_proc->p_fdtol;
2275                 if (fdtol != NULL) {
2276                         /*
2277                          * Handle special case where file descriptor table is
2278                          * shared between multiple process leaders.
2279                          */
2280                         fdp = td->td_proc->p_fd;
2281                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2282                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2283                              fdtol != td->td_proc->p_fdtol;
2284                              fdtol = fdtol->fdl_next) {
2285                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2286                                      P_ADVLOCK) == 0)
2287                                         continue;
2288                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2289                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2290                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2291                                 lf.l_start = 0;
2292                                 lf.l_len = 0;
2293                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2294                                 vp = fp->f_vnode;
2295                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2296                                     (caddr_t)fdtol->fdl_leader, F_UNLCK, &lf,
2297                                     F_POSIX);
2298                                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2299                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2300                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2301                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2302                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2303                                         wakeup(fdtol);
2304                                 }
2305                         }
2306                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2307                 }
2308         }
2309         return (fdrop(fp, td));
2310 }
2311
2312 /*
2313  * Initialize the file pointer with the specified properties.
2314  *
2315  * The ops are set with release semantics to be certain that the flags, type,
2316  * and data are visible when ops is.  This is to prevent ops methods from being
2317  * called with bad data.
2318  */
2319 void
2320 finit(struct file *fp, u_int flag, short type, void *data, struct fileops *ops)
2321 {
2322         fp->f_data = data;
2323         fp->f_flag = flag;
2324         fp->f_type = type;
2325         atomic_store_rel_ptr((volatile uintptr_t *)&fp->f_ops, (uintptr_t)ops);
2326 }
2327
2328 int
2329 fget_unlocked(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2330     int needfcntl, struct file **fpp, cap_rights_t *haverightsp)
2331 {
2332 #ifdef CAPABILITIES
2333         struct filedescent fde;
2334 #endif
2335         struct fdescenttbl *fdt;
2336         struct file *fp;
2337         u_int count;
2338 #ifdef CAPABILITIES
2339         seq_t seq;
2340         cap_rights_t haverights;
2341         int error;
2342 #endif
2343
2344         fdt = fdp->fd_files;
2345         if (fd < 0 || fd >= fdt->fdt_nfiles)
2346                 return (EBADF);
2347         /*
2348          * Fetch the descriptor locklessly.  We avoid fdrop() races by
2349          * never raising a refcount above 0.  To accomplish this we have
2350          * to use a cmpset loop rather than an atomic_add.  The descriptor
2351          * must be re-verified once we acquire a reference to be certain
2352          * that the identity is still correct and we did not lose a race
2353          * due to preemption.
2354          */
2355         for (;;) {
2356 #ifdef CAPABILITIES
2357                 seq = seq_read(fd_seq(fdt, fd));
2358                 fde = fdt->fdt_ofiles[fd];
2359                 if (!seq_consistent(fd_seq(fdt, fd), seq)) {
2360                         cpu_spinwait();
2361                         continue;
2362                 }
2363                 fp = fde.fde_file;
2364 #else
2365                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
2366 #endif
2367                 if (fp == NULL)
2368                         return (EBADF);
2369 #ifdef CAPABILITIES
2370                 haverights = *cap_rights_fde(&fde);
2371                 if (needrightsp != NULL) {
2372                         error = cap_check(&haverights, needrightsp);
2373                         if (error != 0)
2374                                 return (error);
2375                         if (cap_rights_is_set(needrightsp, CAP_FCNTL)) {
2376                                 error = cap_fcntl_check_fde(&fde, needfcntl);
2377                                 if (error != 0)
2378                                         return (error);
2379                         }
2380                 }
2381 #endif
2382         retry:
2383                 count = fp->f_count;
2384                 if (count == 0) {
2385                         /*
2386                          * Force a reload. Other thread could reallocate the
2387                          * table before this fd was closed, so it possible that
2388                          * there is a stale fp pointer in cached version.
2389                          */
2390                         fdt = *(struct fdescenttbl * volatile *)&(fdp->fd_files);
2391                         continue;
2392                 }
2393                 /*
2394                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
2395                  * refreshed for verification.
2396                  */
2397                 if (atomic_cmpset_acq_int(&fp->f_count, count, count + 1) == 0)
2398                         goto retry;
2399                 fdt = fdp->fd_files;
2400 #ifdef  CAPABILITIES
2401                 if (seq_consistent_nomb(fd_seq(fdt, fd), seq))
2402 #else
2403                 if (fp == fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file)
2404 #endif
2405                         break;
2406                 fdrop(fp, curthread);
2407         }
2408         *fpp = fp;
2409         if (haverightsp != NULL) {
2410 #ifdef CAPABILITIES
2411                 *haverightsp = haverights;
2412 #else
2413                 CAP_ALL(haverightsp);
2414 #endif
2415         }
2416         return (0);
2417 }
2418
2419 /*
2420  * Extract the file pointer associated with the specified descriptor for the
2421  * current user process.
2422  *
2423  * If the descriptor doesn't exist or doesn't match 'flags', EBADF is
2424  * returned.
2425  *
2426  * File's rights will be checked against the capability rights mask.
2427  *
2428  * If an error occured the non-zero error is returned and *fpp is set to
2429  * NULL.  Otherwise *fpp is held and set and zero is returned.  Caller is
2430  * responsible for fdrop().
2431  */
2432 static __inline int
2433 _fget(struct thread *td, int fd, struct file **fpp, int flags,
2434     cap_rights_t *needrightsp, u_char *maxprotp)
2435 {
2436         struct filedesc *fdp;
2437         struct file *fp;
2438         cap_rights_t haverights, needrights;
2439         int error;
2440
2441         *fpp = NULL;
2442         if (td == NULL || (fdp = td->td_proc->p_fd) == NULL)
2443                 return (EBADF);
2444         if (needrightsp != NULL)
2445                 needrights = *needrightsp;
2446         else
2447                 cap_rights_init(&needrights);
2448         if (maxprotp != NULL)
2449                 cap_rights_set(&needrights, CAP_MMAP);
2450         error = fget_unlocked(fdp, fd, &needrights, 0, &fp, &haverights);
2451         if (error != 0)
2452                 return (error);
2453         if (fp->f_ops == &badfileops) {
2454                 fdrop(fp, td);
2455                 return (EBADF);
2456         }
2457
2458 #ifdef CAPABILITIES
2459         /*
2460          * If requested, convert capability rights to access flags.
2461          */
2462         if (maxprotp != NULL)
2463                 *maxprotp = cap_rights_to_vmprot(&haverights);
2464 #else /* !CAPABILITIES */
2465         if (maxprotp != NULL)
2466                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
2467 #endif /* CAPABILITIES */
2468
2469         /*
2470          * FREAD and FWRITE failure return EBADF as per POSIX.
2471          */
2472         error = 0;
2473         switch (flags) {
2474         case FREAD:
2475         case FWRITE:
2476                 if ((fp->f_flag & flags) == 0)
2477                         error = EBADF;
2478                 break;
2479         case FEXEC:
2480                 if ((fp->f_flag & (FREAD | FEXEC)) == 0 ||
2481                     ((fp->f_flag & FWRITE) != 0))
2482                         error = EBADF;
2483                 break;
2484         case 0:
2485                 break;
2486         default:
2487                 KASSERT(0, ("wrong flags"));
2488         }
2489
2490         if (error != 0) {
2491                 fdrop(fp, td);
2492                 return (error);
2493         }
2494
2495         *fpp = fp;
2496         return (0);
2497 }
2498
2499 int
2500 fget(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2501 {
2502
2503         return(_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, NULL));
2504 }
2505
2506 int
2507 fget_mmap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, u_char *maxprotp,
2508     struct file **fpp)
2509 {
2510
2511         return (_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp, maxprotp));
2512 }
2513
2514 int
2515 fget_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2516 {
2517
2518         return(_fget(td, fd, fpp, FREAD, rightsp, NULL));
2519 }
2520
2521 int
2522 fget_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
2523 {
2524
2525         return (_fget(td, fd, fpp, FWRITE, rightsp, NULL));
2526 }
2527
2528 /*
2529  * Like fget() but loads the underlying vnode, or returns an error if the
2530  * descriptor does not represent a vnode.  Note that pipes use vnodes but
2531  * never have VM objects.  The returned vnode will be vref()'d.
2532  *
2533  * XXX: what about the unused flags ?
2534  */
2535 static __inline int
2536 _fgetvp(struct thread *td, int fd, int flags, cap_rights_t *needrightsp,
2537     struct vnode **vpp)
2538 {
2539         struct file *fp;
2540         int error;
2541
2542         *vpp = NULL;
2543         error = _fget(td, fd, &fp, flags, needrightsp, NULL);
2544         if (error != 0)
2545                 return (error);
2546         if (fp->f_vnode == NULL) {
2547                 error = EINVAL;
2548         } else {
2549                 *vpp = fp->f_vnode;
2550                 vref(*vpp);
2551         }
2552         fdrop(fp, td);
2553
2554         return (error);
2555 }
2556
2557 int
2558 fgetvp(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2559 {
2560
2561         return (_fgetvp(td, fd, 0, rightsp, vpp));
2562 }
2563
2564 int
2565 fgetvp_rights(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2566     struct filecaps *havecaps, struct vnode **vpp)
2567 {
2568         struct filedesc *fdp;
2569         struct file *fp;
2570 #ifdef CAPABILITIES
2571         int error;
2572 #endif
2573
2574         fdp = td->td_proc->p_fd;
2575         fp = fget_locked(fdp, fd);
2576         if (fp == NULL || fp->f_ops == &badfileops)
2577                 return (EBADF);
2578
2579 #ifdef CAPABILITIES
2580         if (needrightsp != NULL) {
2581                 error = cap_check(cap_rights(fdp, fd), needrightsp);
2582                 if (error != 0)
2583                         return (error);
2584         }
2585 #endif
2586
2587         if (fp->f_vnode == NULL)
2588                 return (EINVAL);
2589
2590         *vpp = fp->f_vnode;
2591         vref(*vpp);
2592         filecaps_copy(&fdp->fd_ofiles[fd].fde_caps, havecaps);
2593
2594         return (0);
2595 }
2596
2597 int
2598 fgetvp_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2599 {
2600
2601         return (_fgetvp(td, fd, FREAD, rightsp, vpp));
2602 }
2603
2604 int
2605 fgetvp_exec(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
2606 {
2607
2608         return (_fgetvp(td, fd, FEXEC, rightsp, vpp));
2609 }
2610
2611 #ifdef notyet
2612 int
2613 fgetvp_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
2614     struct vnode **vpp)
2615 {
2616
2617         return (_fgetvp(td, fd, FWRITE, rightsp, vpp));
2618 }
2619 #endif
2620
2621 /*
2622  * Like fget() but loads the underlying socket, or returns an error if the
2623  * descriptor does not represent a socket.
2624  *
2625  * We bump the ref count on the returned socket.  XXX Also obtain the SX lock
2626  * in the future.
2627  *
2628  * Note: fgetsock() and fputsock() are deprecated, as consumers should rely
2629  * on their file descriptor reference to prevent the socket from being free'd
2630  * during use.
2631  */
2632 int
2633 fgetsock(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct socket **spp,
2634     u_int *fflagp)
2635 {
2636         struct file *fp;
2637         int error;
2638
2639         *spp = NULL;
2640         if (fflagp != NULL)
2641                 *fflagp = 0;
2642         if ((error = _fget(td, fd, &fp, 0, rightsp, NULL)) != 0)
2643                 return (error);
2644         if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET) {
2645                 error = ENOTSOCK;
2646         } else {
2647                 *spp = fp->f_data;
2648                 if (fflagp)
2649                         *fflagp = fp->f_flag;
2650                 SOCK_LOCK(*spp);
2651                 soref(*spp);
2652                 SOCK_UNLOCK(*spp);
2653         }
2654         fdrop(fp, td);
2655
2656         return (error);
2657 }
2658
2659 /*
2660  * Drop the reference count on the socket and XXX release the SX lock in the
2661  * future.  The last reference closes the socket.
2662  *
2663  * Note: fputsock() is deprecated, see comment for fgetsock().
2664  */
2665 void
2666 fputsock(struct socket *so)
2667 {
2668
2669         ACCEPT_LOCK();
2670         SOCK_LOCK(so);
2671         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2672         sorele(so);
2673         CURVNET_RESTORE();
2674 }
2675
2676 /*
2677  * Handle the last reference to a file being closed.
2678  */
2679 int
2680 _fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
2681 {
2682         int error;
2683
2684         error = 0;
2685         if (fp->f_count != 0)
2686                 panic("fdrop: count %d", fp->f_count);
2687         if (fp->f_ops != &badfileops)
2688                 error = fo_close(fp, td);
2689         atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
2690         crfree(fp->f_cred);
2691         free(fp->f_advice, M_FADVISE);
2692         uma_zfree(file_zone, fp);
2693
2694         return (error);
2695 }
2696
2697 /*
2698  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
2699  *
2700  * Just attempt to get a record lock of the requested type on the entire file
2701  * (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
2702  */
2703 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2704 struct flock_args {
2705         int     fd;
2706         int     how;
2707 };
2708 #endif
2709 /* ARGSUSED */
2710 int
2711 sys_flock(struct thread *td, struct flock_args *uap)
2712 {
2713         struct file *fp;
2714         struct vnode *vp;
2715         struct flock lf;
2716         cap_rights_t rights;
2717         int error;
2718
2719         error = fget(td, uap->fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FLOCK), &fp);
2720         if (error != 0)
2721                 return (error);
2722         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
2723                 fdrop(fp, td);
2724                 return (EOPNOTSUPP);
2725         }
2726
2727         vp = fp->f_vnode;
2728         lf.l_whence = SEEK_SET;
2729         lf.l_start = 0;
2730         lf.l_len = 0;
2731         if (uap->how & LOCK_UN) {
2732                 lf.l_type = F_UNLCK;
2733                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2734                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
2735                 goto done2;
2736         }
2737         if (uap->how & LOCK_EX)
2738                 lf.l_type = F_WRLCK;
2739         else if (uap->how & LOCK_SH)
2740                 lf.l_type = F_RDLCK;
2741         else {
2742                 error = EBADF;
2743                 goto done2;
2744         }
2745         atomic_set_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
2746         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf,
2747             (uap->how & LOCK_NB) ? F_FLOCK : F_FLOCK | F_WAIT);
2748 done2:
2749         fdrop(fp, td);
2750         return (error);
2751 }
2752 /*
2753  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
2754  */
2755 int
2756 dupfdopen(struct thread *td, struct filedesc *fdp, int dfd, int mode,
2757     int openerror, int *indxp)
2758 {
2759         struct filedescent *newfde, *oldfde;
2760         struct file *fp;
2761         int error, indx;
2762
2763         KASSERT(openerror == ENODEV || openerror == ENXIO,
2764             ("unexpected error %d in %s", openerror, __func__));
2765
2766         /*
2767          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
2768          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
2769          * closed, then reject.
2770          */
2771         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2772         if ((fp = fget_locked(fdp, dfd)) == NULL) {
2773                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2774                 return (EBADF);
2775         }
2776
2777         error = fdalloc(td, 0, &indx);
2778         if (error != 0) {
2779                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2780                 return (error);
2781         }
2782
2783         /*
2784          * There are two cases of interest here.
2785          *
2786          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor (indx) and return.
2787          *
2788          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and store it in
2789          * (indx).  (dfd) is effectively closed by this operation.
2790          */
2791         switch (openerror) {
2792         case ENODEV:
2793                 /*
2794                  * Check that the mode the file is being opened for is a
2795                  * subset of the mode of the existing descriptor.
2796                  */
2797                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | fp->f_flag) != fp->f_flag) {
2798                         fdunused(fdp, indx);
2799                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2800                         return (EACCES);
2801                 }
2802                 fhold(fp);
2803                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2804                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2805 #ifdef CAPABILITIES
2806                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2807 #endif
2808                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2809                 filecaps_copy(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps);
2810 #ifdef CAPABILITIES
2811                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2812 #endif
2813                 break;
2814         case ENXIO:
2815                 /*
2816                  * Steal away the file pointer from dfd and stuff it into indx.
2817                  */
2818                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
2819                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
2820 #ifdef CAPABILITIES
2821                 seq_write_begin(&newfde->fde_seq);
2822 #endif
2823                 memcpy(newfde, oldfde, fde_change_size);
2824                 bzero(oldfde, fde_change_size);
2825                 fdunused(fdp, dfd);
2826 #ifdef CAPABILITIES
2827                 seq_write_end(&newfde->fde_seq);
2828 #endif
2829                 break;
2830         }
2831         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2832         *indxp = indx;
2833         return (0);
2834 }
2835
2836 /*
2837  * Scan all active processes and prisons to see if any of them have a current
2838  * or root directory of `olddp'. If so, replace them with the new mount point.
2839  */
2840 void
2841 mountcheckdirs(struct vnode *olddp, struct vnode *newdp)
2842 {
2843         struct filedesc *fdp;
2844         struct prison *pr;
2845         struct proc *p;
2846         int nrele;
2847
2848         if (vrefcnt(olddp) == 1)
2849                 return;
2850         nrele = 0;
2851         sx_slock(&allproc_lock);
2852         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2853                 fdp = fdhold(p);
2854                 if (fdp == NULL)
2855                         continue;
2856                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2857                 if (fdp->fd_cdir == olddp) {
2858                         vref(newdp);
2859                         fdp->fd_cdir = newdp;
2860                         nrele++;
2861                 }
2862                 if (fdp->fd_rdir == olddp) {
2863                         vref(newdp);
2864                         fdp->fd_rdir = newdp;
2865                         nrele++;
2866                 }
2867                 if (fdp->fd_jdir == olddp) {
2868                         vref(newdp);
2869                         fdp->fd_jdir = newdp;
2870                         nrele++;
2871                 }
2872                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2873                 fddrop(fdp);
2874         }
2875         sx_sunlock(&allproc_lock);
2876         if (rootvnode == olddp) {
2877                 vref(newdp);
2878                 rootvnode = newdp;
2879                 nrele++;
2880         }
2881         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
2882         if (prison0.pr_root == olddp) {
2883                 vref(newdp);
2884                 prison0.pr_root = newdp;
2885                 nrele++;
2886         }
2887         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
2888         sx_slock(&allprison_lock);
2889         TAILQ_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
2890                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
2891                 if (pr->pr_root == olddp) {
2892                         vref(newdp);
2893                         pr->pr_root = newdp;
2894                         nrele++;
2895                 }
2896                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
2897         }
2898         sx_sunlock(&allprison_lock);
2899         while (nrele--)
2900                 vrele(olddp);
2901 }
2902
2903 struct filedesc_to_leader *
2904 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old, struct filedesc *fdp, struct proc *leader)
2905 {
2906         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2907
2908         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
2909                M_FILEDESC_TO_LEADER,
2910                M_WAITOK);
2911         fdtol->fdl_refcount = 1;
2912         fdtol->fdl_holdcount = 0;
2913         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2914         fdtol->fdl_leader = leader;
2915         if (old != NULL) {
2916                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2917                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
2918                 fdtol->fdl_prev = old;
2919                 old->fdl_next = fdtol;
2920                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
2921                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2922         } else {
2923                 fdtol->fdl_next = fdtol;
2924                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
2925         }
2926         return (fdtol);
2927 }
2928
2929 /*
2930  * Get file structures globally.
2931  */
2932 static int
2933 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2934 {
2935         struct xfile xf;
2936         struct filedesc *fdp;
2937         struct file *fp;
2938         struct proc *p;
2939         int error, n;
2940
2941         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2942         if (error != 0)
2943                 return (error);
2944         if (req->oldptr == NULL) {
2945                 n = 0;
2946                 sx_slock(&allproc_lock);
2947                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2948                         if (p->p_state == PRS_NEW)
2949                                 continue;
2950                         fdp = fdhold(p);
2951                         if (fdp == NULL)
2952                                 continue;
2953                         /* overestimates sparse tables. */
2954                         if (fdp->fd_lastfile > 0)
2955                                 n += fdp->fd_lastfile;
2956                         fddrop(fdp);
2957                 }
2958                 sx_sunlock(&allproc_lock);
2959                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, n * sizeof(xf)));
2960         }
2961         error = 0;
2962         bzero(&xf, sizeof(xf));
2963         xf.xf_size = sizeof(xf);
2964         sx_slock(&allproc_lock);
2965         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
2966                 PROC_LOCK(p);
2967                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
2968                         PROC_UNLOCK(p);
2969                         continue;
2970                 }
2971                 if (p_cansee(req->td, p) != 0) {
2972                         PROC_UNLOCK(p);
2973                         continue;
2974                 }
2975                 xf.xf_pid = p->p_pid;
2976                 xf.xf_uid = p->p_ucred->cr_uid;
2977                 PROC_UNLOCK(p);
2978                 fdp = fdhold(p);
2979                 if (fdp == NULL)
2980                         continue;
2981                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
2982                 for (n = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
2983                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
2984                                 continue;
2985                         xf.xf_fd = n;
2986                         xf.xf_file = fp;
2987                         xf.xf_data = fp->f_data;
2988                         xf.xf_vnode = fp->f_vnode;
2989                         xf.xf_type = fp->f_type;
2990                         xf.xf_count = fp->f_count;
2991                         xf.xf_msgcount = 0;
2992                         xf.xf_offset = foffset_get(fp);
2993                         xf.xf_flag = fp->f_flag;
2994                         error = SYSCTL_OUT(req, &xf, sizeof(xf));
2995                         if (error)
2996                                 break;
2997                 }
2998                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2999                 fddrop(fdp);
3000                 if (error)
3001                         break;
3002         }
3003         sx_sunlock(&allproc_lock);
3004         return (error);
3005 }
3006
3007 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3008     0, 0, sysctl_kern_file, "S,xfile", "Entire file table");
3009
3010 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
3011 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
3012 #endif
3013
3014 static int
3015 xlate_fflags(int fflags)
3016 {
3017         static const struct {
3018                 int     fflag;
3019                 int     kf_fflag;
3020         } fflags_table[] = {
3021                 { FAPPEND, KF_FLAG_APPEND },
3022                 { FASYNC, KF_FLAG_ASYNC },
3023                 { FFSYNC, KF_FLAG_FSYNC },
3024                 { FHASLOCK, KF_FLAG_HASLOCK },
3025                 { FNONBLOCK, KF_FLAG_NONBLOCK },
3026                 { FREAD, KF_FLAG_READ },
3027                 { FWRITE, KF_FLAG_WRITE },
3028                 { O_CREAT, KF_FLAG_CREAT },
3029                 { O_DIRECT, KF_FLAG_DIRECT },
3030                 { O_EXCL, KF_FLAG_EXCL },
3031                 { O_EXEC, KF_FLAG_EXEC },
3032                 { O_EXLOCK, KF_FLAG_EXLOCK },
3033                 { O_NOFOLLOW, KF_FLAG_NOFOLLOW },
3034                 { O_SHLOCK, KF_FLAG_SHLOCK },
3035                 { O_TRUNC, KF_FLAG_TRUNC }
3036         };
3037         unsigned int i;
3038         int kflags;
3039
3040         kflags = 0;
3041         for (i = 0; i < nitems(fflags_table); i++)
3042                 if (fflags & fflags_table[i].fflag)
3043                         kflags |=  fflags_table[i].kf_fflag;
3044         return (kflags);
3045 }
3046
3047 /* Trim unused data from kf_path by truncating the structure size. */
3048 static void
3049 pack_kinfo(struct kinfo_file *kif)
3050 {
3051
3052         kif->kf_structsize = offsetof(struct kinfo_file, kf_path) +
3053             strlen(kif->kf_path) + 1;
3054         kif->kf_structsize = roundup(kif->kf_structsize, sizeof(uint64_t));
3055 }
3056
3057 static void
3058 export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3059     struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3060 {
3061         int error;
3062
3063         bzero(kif, sizeof(*kif));
3064
3065         /* Set a default type to allow for empty fill_kinfo() methods. */
3066         kif->kf_type = KF_TYPE_UNKNOWN;
3067         kif->kf_flags = xlate_fflags(fp->f_flag);
3068         if (rightsp != NULL)
3069                 kif->kf_cap_rights = *rightsp;
3070         else
3071                 cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3072         kif->kf_fd = fd;
3073         kif->kf_ref_count = fp->f_count;
3074         kif->kf_offset = foffset_get(fp);
3075
3076         /*
3077          * This may drop the filedesc lock, so the 'fp' cannot be
3078          * accessed after this call.
3079          */
3080         error = fo_fill_kinfo(fp, kif, fdp);
3081         if (error == 0)
3082                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3083         pack_kinfo(kif);
3084 }
3085
3086 static void
3087 export_vnode_to_kinfo(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3088     struct kinfo_file *kif)
3089 {
3090         int error;
3091
3092         bzero(kif, sizeof(*kif));
3093
3094         kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
3095         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
3096         if (error == 0)
3097                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
3098         kif->kf_flags = xlate_fflags(fflags);
3099         cap_rights_init(&kif->kf_cap_rights);
3100         kif->kf_fd = fd;
3101         kif->kf_ref_count = -1;
3102         kif->kf_offset = -1;
3103         pack_kinfo(kif);
3104         vrele(vp);
3105 }
3106
3107 struct export_fd_buf {
3108         struct filedesc         *fdp;
3109         struct sbuf             *sb;
3110         ssize_t                 remainder;
3111         struct kinfo_file       kif;
3112 };
3113
3114 static int
3115 export_kinfo_to_sb(struct export_fd_buf *efbuf)
3116 {
3117         struct kinfo_file *kif;
3118
3119         kif = &efbuf->kif;
3120         if (efbuf->remainder != -1) {
3121                 if (efbuf->remainder < kif->kf_structsize) {
3122                         /* Terminate export. */
3123                         efbuf->remainder = 0;
3124                         return (0);
3125                 }
3126                 efbuf->remainder -= kif->kf_structsize;
3127         }
3128         return (sbuf_bcat(efbuf->sb, kif, kif->kf_structsize) == 0 ? 0 : ENOMEM);
3129 }
3130
3131 static int
3132 export_file_to_sb(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3133     struct export_fd_buf *efbuf)
3134 {
3135         int error;
3136
3137         if (efbuf->remainder == 0)
3138                 return (0);
3139         export_file_to_kinfo(fp, fd, rightsp, &efbuf->kif, efbuf->fdp);
3140         FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3141         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3142         FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3143         return (error);
3144 }
3145
3146 static int
3147 export_vnode_to_sb(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
3148     struct export_fd_buf *efbuf)
3149 {
3150         int error;
3151
3152         if (efbuf->remainder == 0)
3153                 return (0);
3154         if (efbuf->fdp != NULL)
3155                 FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
3156         export_vnode_to_kinfo(vp, fd, fflags, &efbuf->kif);
3157         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
3158         if (efbuf->fdp != NULL)
3159                 FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
3160         return (error);
3161 }
3162
3163 /*
3164  * Store a process file descriptor information to sbuf.
3165  *
3166  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3167  */
3168 int
3169 kern_proc_filedesc_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3170 {
3171         struct file *fp;
3172         struct filedesc *fdp;
3173         struct export_fd_buf *efbuf;
3174         struct vnode *cttyvp, *textvp, *tracevp;
3175         int error, i;
3176         cap_rights_t rights;
3177
3178         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3179
3180         /* ktrace vnode */
3181         tracevp = p->p_tracevp;
3182         if (tracevp != NULL)
3183                 vref(tracevp);
3184         /* text vnode */
3185         textvp = p->p_textvp;
3186         if (textvp != NULL)
3187                 vref(textvp);
3188         /* Controlling tty. */
3189         cttyvp = NULL;
3190         if (p->p_pgrp != NULL && p->p_pgrp->pg_session != NULL) {
3191                 cttyvp = p->p_pgrp->pg_session->s_ttyvp;
3192                 if (cttyvp != NULL)
3193                         vref(cttyvp);
3194         }
3195         fdp = fdhold(p);
3196         PROC_UNLOCK(p);
3197         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3198         efbuf->fdp = NULL;
3199         efbuf->sb = sb;
3200         efbuf->remainder = maxlen;
3201         if (tracevp != NULL)
3202                 export_vnode_to_sb(tracevp, KF_FD_TYPE_TRACE, FREAD | FWRITE,
3203                     efbuf);
3204         if (textvp != NULL)
3205                 export_vnode_to_sb(textvp, KF_FD_TYPE_TEXT, FREAD, efbuf);
3206         if (cttyvp != NULL)
3207                 export_vnode_to_sb(cttyvp, KF_FD_TYPE_CTTY, FREAD | FWRITE,
3208                     efbuf);
3209         error = 0;
3210         if (fdp == NULL)
3211                 goto fail;
3212         efbuf->fdp = fdp;
3213         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3214         /* working directory */
3215         if (fdp->fd_cdir != NULL) {
3216                 vref(fdp->fd_cdir);
3217                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
3218         }
3219         /* root directory */
3220         if (fdp->fd_rdir != NULL) {
3221                 vref(fdp->fd_rdir);
3222                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, FREAD, efbuf);
3223         }
3224         /* jail directory */
3225         if (fdp->fd_jdir != NULL) {
3226                 vref(fdp->fd_jdir);
3227                 export_vnode_to_sb(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, FREAD, efbuf);
3228         }
3229         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3230                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3231                         continue;
3232 #ifdef CAPABILITIES
3233                 rights = *cap_rights(fdp, i);
3234 #else /* !CAPABILITIES */
3235                 cap_rights_init(&rights);
3236 #endif
3237                 /*
3238                  * Create sysctl entry.  It is OK to drop the filedesc
3239                  * lock inside of export_file_to_sb() as we will
3240                  * re-validate and re-evaluate its properties when the
3241                  * loop continues.
3242                  */
3243                 error = export_file_to_sb(fp, i, &rights, efbuf);
3244                 if (error != 0 || efbuf->remainder == 0)
3245                         break;
3246         }
3247         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3248         fddrop(fdp);
3249 fail:
3250         free(efbuf, M_TEMP);
3251         return (error);
3252 }
3253
3254 #define FILEDESC_SBUF_SIZE      (sizeof(struct kinfo_file) * 5)
3255
3256 /*
3257  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3258  */
3259 static int
3260 sysctl_kern_proc_filedesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3261 {
3262         struct sbuf sb;
3263         struct proc *p;
3264         ssize_t maxlen;
3265         int error, error2, *name;
3266
3267         name = (int *)arg1;
3268
3269         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, FILEDESC_SBUF_SIZE, req);
3270         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3271         if (error != 0) {
3272                 sbuf_delete(&sb);
3273                 return (error);
3274         }
3275         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3276         error = kern_proc_filedesc_out(p, &sb, maxlen);
3277         error2 = sbuf_finish(&sb);
3278         sbuf_delete(&sb);
3279         return (error != 0 ? error : error2);
3280 }
3281
3282 #ifdef KINFO_OFILE_SIZE
3283 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_ofile) == KINFO_OFILE_SIZE);
3284 #endif
3285
3286 #ifdef COMPAT_FREEBSD7
3287 static void
3288 kinfo_to_okinfo(struct kinfo_file *kif, struct kinfo_ofile *okif)
3289 {
3290
3291         okif->kf_structsize = sizeof(*okif);
3292         okif->kf_type = kif->kf_type;
3293         okif->kf_fd = kif->kf_fd;
3294         okif->kf_ref_count = kif->kf_ref_count;
3295         okif->kf_flags = kif->kf_flags & (KF_FLAG_READ | KF_FLAG_WRITE |
3296             KF_FLAG_APPEND | KF_FLAG_ASYNC | KF_FLAG_FSYNC | KF_FLAG_NONBLOCK |
3297             KF_FLAG_DIRECT | KF_FLAG_HASLOCK);
3298         okif->kf_offset = kif->kf_offset;
3299         okif->kf_vnode_type = kif->kf_vnode_type;
3300         okif->kf_sock_domain = kif->kf_sock_domain;
3301         okif->kf_sock_type = kif->kf_sock_type;
3302         okif->kf_sock_protocol = kif->kf_sock_protocol;
3303         strlcpy(okif->kf_path, kif->kf_path, sizeof(okif->kf_path));
3304         okif->kf_sa_local = kif->kf_sa_local;
3305         okif->kf_sa_peer = kif->kf_sa_peer;
3306 }
3307
3308 static int
3309 export_vnode_for_osysctl(struct vnode *vp, int type, struct kinfo_file *kif,
3310     struct kinfo_ofile *okif, struct filedesc *fdp, struct sysctl_req *req)
3311 {
3312         int error;
3313
3314         vref(vp);
3315         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3316         export_vnode_to_kinfo(vp, type, 0, kif);
3317         kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3318         error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3319         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3320         return (error);
3321 }
3322
3323 /*
3324  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
3325  */
3326 static int
3327 sysctl_kern_proc_ofiledesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3328 {
3329         struct kinfo_ofile *okif;
3330         struct kinfo_file *kif;
3331         struct filedesc *fdp;
3332         int error, i, *name;
3333         struct file *fp;
3334         struct proc *p;
3335
3336         name = (int *)arg1;
3337         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3338         if (error != 0)
3339                 return (error);
3340         fdp = fdhold(p);
3341         PROC_UNLOCK(p);
3342         if (fdp == NULL)
3343                 return (ENOENT);
3344         kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK);
3345         okif = malloc(sizeof(*okif), M_TEMP, M_WAITOK);
3346         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3347         if (fdp->fd_cdir != NULL)
3348                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, kif,
3349                     okif, fdp, req);
3350         if (fdp->fd_rdir != NULL)
3351                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, kif,
3352                     okif, fdp, req);
3353         if (fdp->fd_jdir != NULL)
3354                 export_vnode_for_osysctl(fdp->fd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, kif,
3355                     okif, fdp, req);
3356         for (i = 0; fdp->fd_refcnt > 0 && i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
3357                 if ((fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file) == NULL)
3358                         continue;
3359                 export_file_to_kinfo(fp, i, NULL, kif, fdp);
3360                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3361                 kinfo_to_okinfo(kif, okif);
3362                 error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
3363                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
3364                 if (error)
3365                         break;
3366         }
3367         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3368         fddrop(fdp);
3369         free(kif, M_TEMP);
3370         free(okif, M_TEMP);
3371         return (0);
3372 }
3373
3374 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_OFILEDESC, ofiledesc,
3375     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_ofiledesc,
3376     "Process ofiledesc entries");
3377 #endif  /* COMPAT_FREEBSD7 */
3378
3379 int
3380 vntype_to_kinfo(int vtype)
3381 {
3382         struct {
3383                 int     vtype;
3384                 int     kf_vtype;
3385         } vtypes_table[] = {
3386                 { VBAD, KF_VTYPE_VBAD },
3387                 { VBLK, KF_VTYPE_VBLK },
3388                 { VCHR, KF_VTYPE_VCHR },
3389                 { VDIR, KF_VTYPE_VDIR },
3390                 { VFIFO, KF_VTYPE_VFIFO },
3391                 { VLNK, KF_VTYPE_VLNK },
3392                 { VNON, KF_VTYPE_VNON },
3393                 { VREG, KF_VTYPE_VREG },
3394                 { VSOCK, KF_VTYPE_VSOCK }
3395         };
3396         unsigned int i;
3397
3398         /*
3399          * Perform vtype translation.
3400          */
3401         for (i = 0; i < nitems(vtypes_table); i++)
3402                 if (vtypes_table[i].vtype == vtype)
3403                         return (vtypes_table[i].kf_vtype);
3404
3405         return (KF_VTYPE_UNKNOWN);
3406 }
3407
3408 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_FILEDESC, filedesc,
3409     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_filedesc,
3410     "Process filedesc entries");
3411
3412 /*
3413  * Store a process current working directory information to sbuf.
3414  *
3415  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
3416  */
3417 int
3418 kern_proc_cwd_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
3419 {
3420         struct filedesc *fdp;
3421         struct export_fd_buf *efbuf;
3422         int error;
3423
3424         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
3425
3426         fdp = fdhold(p);
3427         PROC_UNLOCK(p);
3428         if (fdp == NULL)
3429                 return (EINVAL);
3430
3431         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
3432         efbuf->fdp = fdp;
3433         efbuf->sb = sb;
3434         efbuf->remainder = maxlen;
3435
3436         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3437         if (fdp->fd_cdir == NULL)
3438                 error = EINVAL;
3439         else {
3440                 vref(fdp->fd_cdir);
3441                 error = export_vnode_to_sb(fdp->fd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD,
3442                     FREAD, efbuf);
3443         }
3444         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3445         fddrop(fdp);
3446         free(efbuf, M_TEMP);
3447         return (error);
3448 }
3449
3450 /*
3451  * Get per-process current working directory.
3452  */
3453 static int
3454 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3455 {
3456         struct sbuf sb;
3457         struct proc *p;
3458         ssize_t maxlen;
3459         int error, error2, *name;
3460
3461         name = (int *)arg1;
3462
3463         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, sizeof(struct kinfo_file), req);
3464         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
3465         if (error != 0) {
3466                 sbuf_delete(&sb);
3467                 return (error);
3468         }
3469         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
3470         error = kern_proc_cwd_out(p, &sb, maxlen);
3471         error2 = sbuf_finish(&sb);
3472         sbuf_delete(&sb);
3473         return (error != 0 ? error : error2);
3474 }
3475
3476 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd, CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
3477     sysctl_kern_proc_cwd, "Process current working directory");
3478
3479 #ifdef DDB
3480 /*
3481  * For the purposes of debugging, generate a human-readable string for the
3482  * file type.
3483  */
3484 static const char *
3485 file_type_to_name(short type)
3486 {
3487
3488         switch (type) {
3489         case 0:
3490                 return ("zero");
3491         case DTYPE_VNODE:
3492                 return ("vnod");
3493         case DTYPE_SOCKET:
3494                 return ("sock");
3495         case DTYPE_PIPE:
3496                 return ("pipe");
3497         case DTYPE_FIFO:
3498                 return ("fifo");
3499         case DTYPE_KQUEUE:
3500                 return ("kque");
3501         case DTYPE_CRYPTO:
3502                 return ("crpt");
3503         case DTYPE_MQUEUE:
3504                 return ("mque");
3505         case DTYPE_SHM:
3506                 return ("shm");
3507         case DTYPE_SEM:
3508                 return ("ksem");
3509         default:
3510                 return ("unkn");
3511         }
3512 }
3513
3514 /*
3515  * For the purposes of debugging, identify a process (if any, perhaps one of
3516  * many) that references the passed file in its file descriptor array. Return
3517  * NULL if none.
3518  */
3519 static struct proc *
3520 file_to_first_proc(struct file *fp)
3521 {
3522         struct filedesc *fdp;
3523         struct proc *p;
3524         int n;
3525
3526         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3527                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3528                         continue;
3529                 fdp = p->p_fd;
3530                 if (fdp == NULL)
3531                         continue;
3532                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; n++) {
3533                         if (fp == fdp->fd_ofiles[n].fde_file)
3534                                 return (p);
3535                 }
3536         }
3537         return (NULL);
3538 }
3539
3540 static void
3541 db_print_file(struct file *fp, int header)
3542 {
3543         struct proc *p;
3544
3545         if (header)
3546                 db_printf("%8s %4s %8s %8s %4s %5s %6s %8s %5s %12s\n",
3547                     "File", "Type", "Data", "Flag", "GCFl", "Count",
3548                     "MCount", "Vnode", "FPID", "FCmd");
3549         p = file_to_first_proc(fp);
3550         db_printf("%8p %4s %8p %08x %04x %5d %6d %8p %5d %12s\n", fp,
3551             file_type_to_name(fp->f_type), fp->f_data, fp->f_flag,
3552             0, fp->f_count, 0, fp->f_vnode,
3553             p != NULL ? p->p_pid : -1, p != NULL ? p->p_comm : "-");
3554 }
3555
3556 DB_SHOW_COMMAND(file, db_show_file)
3557 {
3558         struct file *fp;
3559
3560         if (!have_addr) {
3561                 db_printf("usage: show file <addr>\n");
3562                 return;
3563         }
3564         fp = (struct file *)addr;
3565         db_print_file(fp, 1);
3566 }
3567
3568 DB_SHOW_COMMAND(files, db_show_files)
3569 {
3570         struct filedesc *fdp;
3571         struct file *fp;
3572         struct proc *p;
3573         int header;
3574         int n;
3575
3576         header = 1;
3577         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
3578                 if (p->p_state == PRS_NEW)
3579                         continue;
3580                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
3581                         continue;
3582                 for (n = 0; n <= fdp->fd_lastfile; ++n) {
3583                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
3584                                 continue;
3585                         db_print_file(fp, header);
3586                         header = 0;
3587                 }
3588         }
3589 }
3590 #endif
3591
3592 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
3593     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
3594
3595 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
3596     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
3597
3598 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
3599     __DEVOLATILE(int *, &openfiles), 0, "System-wide number of open files");
3600
3601 /* ARGSUSED*/
3602 static void
3603 filelistinit(void *dummy)
3604 {
3605
3606         file_zone = uma_zcreate("Files", sizeof(struct file), NULL, NULL,
3607             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
3608         filedesc0_zone = uma_zcreate("filedesc0", sizeof(struct filedesc0),
3609             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
3610         mtx_init(&sigio_lock, "sigio lock", NULL, MTX_DEF);
3611         mtx_init(&fdesc_mtx, "fdesc", NULL, MTX_DEF);
3612 }
3613 SYSINIT(select, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_FIRST, filelistinit, NULL);
3614
3615 /*-------------------------------------------------------------------*/
3616
3617 static int
3618 badfo_readwrite(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3619     int flags, struct thread *td)
3620 {
3621
3622         return (EBADF);
3623 }
3624
3625 static int
3626 badfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3627     struct thread *td)
3628 {
3629
3630         return (EINVAL);
3631 }
3632
3633 static int
3634 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
3635     struct thread *td)
3636 {
3637
3638         return (EBADF);
3639 }
3640
3641 static int
3642 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3643     struct thread *td)
3644 {
3645
3646         return (0);
3647 }
3648
3649 static int
3650 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3651 {
3652
3653         return (EBADF);
3654 }
3655
3656 static int
3657 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
3658     struct thread *td)
3659 {
3660
3661         return (EBADF);
3662 }
3663
3664 static int
3665 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
3666 {
3667
3668         return (EBADF);
3669 }
3670
3671 static int
3672 badfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3673     struct thread *td)
3674 {
3675
3676         return (EBADF);
3677 }
3678
3679 static int
3680 badfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3681     struct thread *td)
3682 {
3683
3684         return (EBADF);
3685 }
3686
3687 static int
3688 badfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3689     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3690     int kflags, struct thread *td)
3691 {
3692
3693         return (EBADF);
3694 }
3695
3696 static int
3697 badfo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
3698 {
3699
3700         return (0);
3701 }
3702
3703 struct fileops badfileops = {
3704         .fo_read = badfo_readwrite,
3705         .fo_write = badfo_readwrite,
3706         .fo_truncate = badfo_truncate,
3707         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
3708         .fo_poll = badfo_poll,
3709         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
3710         .fo_stat = badfo_stat,
3711         .fo_close = badfo_close,
3712         .fo_chmod = badfo_chmod,
3713         .fo_chown = badfo_chown,
3714         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
3715         .fo_fill_kinfo = badfo_fill_kinfo,
3716 };
3717
3718 int
3719 invfo_rdwr(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
3720     int flags, struct thread *td)
3721 {
3722
3723         return (EOPNOTSUPP);
3724 }
3725
3726 int
3727 invfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
3728     struct thread *td)
3729 {
3730
3731         return (EINVAL);
3732 }
3733
3734 int
3735 invfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data,
3736     struct ucred *active_cred, struct thread *td)
3737 {
3738
3739         return (ENOTTY);
3740 }
3741
3742 int
3743 invfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
3744     struct thread *td)
3745 {
3746
3747         return (poll_no_poll(events));
3748 }
3749
3750 int
3751 invfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3752 {
3753
3754         return (EINVAL);
3755 }
3756
3757 int
3758 invfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
3759     struct thread *td)
3760 {
3761
3762         return (EINVAL);
3763 }
3764
3765 int
3766 invfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
3767     struct thread *td)
3768 {
3769
3770         return (EINVAL);
3771 }
3772
3773 int
3774 invfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
3775     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
3776     int kflags, struct thread *td)
3777 {
3778
3779         return (EINVAL);
3780 }
3781
3782 /*-------------------------------------------------------------------*/
3783
3784 /*
3785  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
3786  *
3787  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
3788  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
3789  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
3790  * references to this file will be direct to the other driver.
3791  *
3792  * XXX: we could give this one a cloning event handler if necessary.
3793  */
3794
3795 /* ARGSUSED */
3796 static int
3797 fdopen(struct cdev *dev, int mode, int type, struct thread *td)
3798 {
3799
3800         /*
3801          * XXX Kludge: set curthread->td_dupfd to contain the value of the
3802          * the file descriptor being sought for duplication. The error
3803          * return ensures that the vnode for this device will be released
3804          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
3805          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
3806          * will simply report the error.
3807          */
3808         td->td_dupfd = dev2unit(dev);
3809         return (ENODEV);
3810 }
3811
3812 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
3813         .d_version =    D_VERSION,
3814         .d_open =       fdopen,
3815         .d_name =       "FD",
3816 };
3817
3818 static void
3819 fildesc_drvinit(void *unused)
3820 {
3821         struct cdev *dev;
3822
3823         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 0, NULL,
3824             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/0");
3825         make_dev_alias(dev, "stdin");
3826         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 1, NULL,
3827             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/1");
3828         make_dev_alias(dev, "stdout");
3829         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 2, NULL,
3830             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/2");
3831         make_dev_alias(dev, "stderr");
3832 }
3833
3834 SYSINIT(fildescdev, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, fildesc_drvinit, NULL);