sys/kern/kern_descrip.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
  37  */
  38
  39 #include <sys/cdefs.h>
  40 __FBSDID("$FreeBSD$");
  41
  42 #include "opt_capsicum.h"
  43 #include "opt_ddb.h"
  44 #include "opt_ktrace.h"
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48
  49 #include <sys/capsicum.h>
  50 #include <sys/conf.h>
  51 #include <sys/fcntl.h>
  52 #include <sys/file.h>
  53 #include <sys/filedesc.h>
  54 #include <sys/filio.h>
  55 #include <sys/jail.h>
  56 #include <sys/kernel.h>
  57 #include <sys/limits.h>
  58 #include <sys/lock.h>
  59 #include <sys/malloc.h>
  60 #include <sys/mount.h>
  61 #include <sys/mutex.h>
  62 #include <sys/namei.h>
  63 #include <sys/selinfo.h>
  64 #include <sys/poll.h>
  65 #include <sys/priv.h>
  66 #include <sys/proc.h>
  67 #include <sys/protosw.h>
  68 #include <sys/racct.h>
  69 #include <sys/resourcevar.h>
  70 #include <sys/sbuf.h>
  71 #include <sys/signalvar.h>
  72 #include <sys/kdb.h>
  73 #include <sys/smr.h>
  74 #include <sys/stat.h>
  75 #include <sys/sx.h>
  76 #include <sys/syscallsubr.h>
  77 #include <sys/sysctl.h>
  78 #include <sys/sysproto.h>
  79 #include <sys/unistd.h>
  80 #include <sys/user.h>
  81 #include <sys/vnode.h>
  82 #include <sys/ktrace.h>
  83
  84 #include <net/vnet.h>
  85
  86 #include <security/audit/audit.h>
  87
  88 #include <vm/uma.h>
  89 #include <vm/vm.h>
  90
  91 #include <ddb/ddb.h>
  92
  93 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "filedesc", "Open file descriptor table");
  94 static MALLOC_DEFINE(M_PWD, "pwd", "Descriptor table vnodes");
  95 static MALLOC_DEFINE(M_PWDDESC, "pwddesc", "Pwd descriptors");
  96 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "filedesc_to_leader",
  97     "file desc to leader structures");
  98 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
  99 MALLOC_DEFINE(M_FILECAPS, "filecaps", "descriptor capabilities");
 100
 101 MALLOC_DECLARE(M_FADVISE);
 102
 103 static __read_mostly uma_zone_t file_zone;
 104 static __read_mostly uma_zone_t filedesc0_zone;
 105 __read_mostly uma_zone_t pwd_zone;
 106 VFS_SMR_DECLARE;
 107
 108 static int      closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp,
 109                     struct thread *td, bool holdleaders, bool audit);
 110 static void     export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd,
 111                     cap_rights_t *rightsp, struct kinfo_file *kif,
 112                     struct filedesc *fdp, int flags);
 113 static int      fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size);
 114 static void     fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd);
 115 static void     fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd);
 116 static void     fdunused(struct filedesc *fdp, int fd);
 117 static void     fdused(struct filedesc *fdp, int fd);
 118 static int      fget_unlocked_seq(struct thread *td, int fd,
 119                     cap_rights_t *needrightsp, struct file **fpp, seqc_t *seqp);
 120 static int      getmaxfd(struct thread *td);
 121 static u_long   *filecaps_copy_prep(const struct filecaps *src);
 122 static void     filecaps_copy_finish(const struct filecaps *src,
 123                     struct filecaps *dst, u_long *ioctls);
 124 static u_long   *filecaps_free_prep(struct filecaps *fcaps);
 125 static void     filecaps_free_finish(u_long *ioctls);
 126
 127 static struct pwd *pwd_alloc(void);
 128
 129 /*
 130  * Each process has:
 131  *
 132  * - An array of open file descriptors (fd_ofiles)
 133  * - An array of file flags (fd_ofileflags)
 134  * - A bitmap recording which descriptors are in use (fd_map)
 135  *
 136  * A process starts out with NDFILE descriptors.  The value of NDFILE has
 137  * been selected based the historical limit of 20 open files, and an
 138  * assumption that the majority of processes, especially short-lived
 139  * processes like shells, will never need more.
 140  *
 141  * If this initial allocation is exhausted, a larger descriptor table and
 142  * map are allocated dynamically, and the pointers in the process's struct
 143  * filedesc are updated to point to those.  This is repeated every time
 144  * the process runs out of file descriptors (provided it hasn't hit its
 145  * resource limit).
 146  *
 147  * Since threads may hold references to individual descriptor table
 148  * entries, the tables are never freed.  Instead, they are placed on a
 149  * linked list and freed only when the struct filedesc is released.
 150  */
 151 #define NDFILE          20
 152 #define NDSLOTSIZE      sizeof(NDSLOTTYPE)
 153 #define NDENTRIES       (NDSLOTSIZE * __CHAR_BIT)
 154 #define NDSLOT(x)       ((x) / NDENTRIES)
 155 #define NDBIT(x)        ((NDSLOTTYPE)1 << ((x) % NDENTRIES))
 156 #define NDSLOTS(x)      (((x) + NDENTRIES - 1) / NDENTRIES)
 157
 158 #define FILEDESC_FOREACH_FDE(fdp, _iterator, _fde)                              \
 159         struct filedesc *_fdp = (fdp);                                          \
 160         int _lastfile = fdlastfile_single(_fdp);                                \
 161         for (_iterator = 0; _iterator <= _lastfile; _iterator++)                \
 162                 if ((_fde = &_fdp->fd_ofiles[_iterator])->fde_file != NULL)
 163
 164 #define FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, _iterator, _fp)                                \
 165         struct filedesc *_fdp = (fdp);                                          \
 166         int _lastfile = fdlastfile_single(_fdp);                                \
 167         for (_iterator = 0; _iterator <= _lastfile; _iterator++)                \
 168                 if ((_fp = _fdp->fd_ofiles[_iterator].fde_file) != NULL)
 169
 170 /*
 171  * SLIST entry used to keep track of ofiles which must be reclaimed when
 172  * the process exits.
 173  */
 174 struct freetable {
 175         struct fdescenttbl *ft_table;
 176         SLIST_ENTRY(freetable) ft_next;
 177 };
 178
 179 /*
 180  * Initial allocation: a filedesc structure + the head of SLIST used to
 181  * keep track of old ofiles + enough space for NDFILE descriptors.
 182  */
 183
 184 struct fdescenttbl0 {
 185         int     fdt_nfiles;
 186         struct  filedescent fdt_ofiles[NDFILE];
 187 };
 188
 189 struct filedesc0 {
 190         struct filedesc fd_fd;
 191         SLIST_HEAD(, freetable) fd_free;
 192         struct  fdescenttbl0 fd_dfiles;
 193         NDSLOTTYPE fd_dmap[NDSLOTS(NDFILE)];
 194 };
 195
 196 /*
 197  * Descriptor management.
 198  */
 199 static int __exclusive_cache_line openfiles; /* actual number of open files */
 200 struct mtx sigio_lock;          /* mtx to protect pointers to sigio */
 201 void __read_mostly (*mq_fdclose)(struct thread *td, int fd, struct file *fp);
 202
 203 /*
 204  * If low >= size, just return low. Otherwise find the first zero bit in the
 205  * given bitmap, starting at low and not exceeding size - 1. Return size if
 206  * not found.
 207  */
 208 static int
 209 fd_first_free(struct filedesc *fdp, int low, int size)
 210 {
 211         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
 212         NDSLOTTYPE mask;
 213         int off, maxoff;
 214
 215         if (low >= size)
 216                 return (low);
 217
 218         off = NDSLOT(low);
 219         if (low % NDENTRIES) {
 220                 mask = ~(~(NDSLOTTYPE)0 >> (NDENTRIES - (low % NDENTRIES)));
 221                 if ((mask &= ~map[off]) != 0UL)
 222                         return (off * NDENTRIES + ffsl(mask) - 1);
 223                 ++off;
 224         }
 225         for (maxoff = NDSLOTS(size); off < maxoff; ++off)
 226                 if (map[off] != ~0UL)
 227                         return (off * NDENTRIES + ffsl(~map[off]) - 1);
 228         return (size);
 229 }
 230
 231 /*
 232  * Find the last used fd.
 233  *
 234  * Call this variant if fdp can't be modified by anyone else (e.g, during exec).
 235  * Otherwise use fdlastfile.
 236  */
 237 int
 238 fdlastfile_single(struct filedesc *fdp)
 239 {
 240         NDSLOTTYPE *map = fdp->fd_map;
 241         int off, minoff;
 242
 243         off = NDSLOT(fdp->fd_nfiles - 1);
 244         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
 245                 if (map[off] != 0)
 246                         return (off * NDENTRIES + flsl(map[off]) - 1);
 247         return (-1);
 248 }
 249
 250 int
 251 fdlastfile(struct filedesc *fdp)
 252 {
 253
 254         FILEDESC_LOCK_ASSERT(fdp);
 255         return (fdlastfile_single(fdp));
 256 }
 257
 258 static int
 259 fdisused(struct filedesc *fdp, int fd)
 260 {
 261
 262         KASSERT(fd >= 0 && fd < fdp->fd_nfiles,
 263             ("file descriptor %d out of range (0, %d)", fd, fdp->fd_nfiles));
 264
 265         return ((fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] & NDBIT(fd)) != 0);
 266 }
 267
 268 /*
 269  * Mark a file descriptor as used.
 270  */
 271 static void
 272 fdused_init(struct filedesc *fdp, int fd)
 273 {
 274
 275         KASSERT(!fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already used", fd));
 276
 277         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] |= NDBIT(fd);
 278 }
 279
 280 static void
 281 fdused(struct filedesc *fdp, int fd)
 282 {
 283
 284         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
 285
 286         fdused_init(fdp, fd);
 287         if (fd == fdp->fd_freefile)
 288                 fdp->fd_freefile++;
 289 }
 290
 291 /*
 292  * Mark a file descriptor as unused.
 293  */
 294 static void
 295 fdunused(struct filedesc *fdp, int fd)
 296 {
 297
 298         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
 299
 300         KASSERT(fdisused(fdp, fd), ("fd=%d is already unused", fd));
 301         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
 302             ("fd=%d is still in use", fd));
 303
 304         fdp->fd_map[NDSLOT(fd)] &= ~NDBIT(fd);
 305         if (fd < fdp->fd_freefile)
 306                 fdp->fd_freefile = fd;
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Free a file descriptor.
 311  *
 312  * Avoid some work if fdp is about to be destroyed.
 313  */
 314 static inline void
 315 fdefree_last(struct filedescent *fde)
 316 {
 317
 318         filecaps_free(&fde->fde_caps);
 319 }
 320
 321 static inline void
 322 fdfree(struct filedesc *fdp, int fd)
 323 {
 324         struct filedescent *fde;
 325
 326         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
 327         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
 328 #ifdef CAPABILITIES
 329         seqc_write_begin(&fde->fde_seqc);
 330 #endif
 331         fde->fde_file = NULL;
 332 #ifdef CAPABILITIES
 333         seqc_write_end(&fde->fde_seqc);
 334 #endif
 335         fdefree_last(fde);
 336         fdunused(fdp, fd);
 337 }
 338
 339 /*
 340  * System calls on descriptors.
 341  */
 342 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 343 struct getdtablesize_args {
 344         int     dummy;
 345 };
 346 #endif
 347 /* ARGSUSED */
 348 int
 349 sys_getdtablesize(struct thread *td, struct getdtablesize_args *uap)
 350 {
 351 #ifdef  RACCT
 352         uint64_t lim;
 353 #endif
 354
 355         td->td_retval[0] = getmaxfd(td);
 356 #ifdef  RACCT
 357         PROC_LOCK(td->td_proc);
 358         lim = racct_get_limit(td->td_proc, RACCT_NOFILE);
 359         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 360         if (lim < td->td_retval[0])
 361                 td->td_retval[0] = lim;
 362 #endif
 363         return (0);
 364 }
 365
 366 /*
 367  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
 368  *
 369  * Note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
 370  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
 371  */
 372 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 373 struct dup2_args {
 374         u_int   from;
 375         u_int   to;
 376 };
 377 #endif
 378 /* ARGSUSED */
 379 int
 380 sys_dup2(struct thread *td, struct dup2_args *uap)
 381 {
 382
 383         return (kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, (int)uap->from, (int)uap->to));
 384 }
 385
 386 /*
 387  * Duplicate a file descriptor.
 388  */
 389 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 390 struct dup_args {
 391         u_int   fd;
 392 };
 393 #endif
 394 /* ARGSUSED */
 395 int
 396 sys_dup(struct thread *td, struct dup_args *uap)
 397 {
 398
 399         return (kern_dup(td, FDDUP_NORMAL, 0, (int)uap->fd, 0));
 400 }
 401
 402 /*
 403  * The file control system call.
 404  */
 405 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 406 struct fcntl_args {
 407         int     fd;
 408         int     cmd;
 409         long    arg;
 410 };
 411 #endif
 412 /* ARGSUSED */
 413 int
 414 sys_fcntl(struct thread *td, struct fcntl_args *uap)
 415 {
 416
 417         return (kern_fcntl_freebsd(td, uap->fd, uap->cmd, uap->arg));
 418 }
 419
 420 int
 421 kern_fcntl_freebsd(struct thread *td, int fd, int cmd, long arg)
 422 {
 423         struct flock fl;
 424         struct __oflock ofl;
 425         intptr_t arg1;
 426         int error, newcmd;
 427
 428         error = 0;
 429         newcmd = cmd;
 430         switch (cmd) {
 431         case F_OGETLK:
 432         case F_OSETLK:
 433         case F_OSETLKW:
 434                 /*
 435                  * Convert old flock structure to new.
 436                  */
 437                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &ofl, sizeof(ofl));
 438                 fl.l_start = ofl.l_start;
 439                 fl.l_len = ofl.l_len;
 440                 fl.l_pid = ofl.l_pid;
 441                 fl.l_type = ofl.l_type;
 442                 fl.l_whence = ofl.l_whence;
 443                 fl.l_sysid = 0;
 444
 445                 switch (cmd) {
 446                 case F_OGETLK:
 447                         newcmd = F_GETLK;
 448                         break;
 449                 case F_OSETLK:
 450                         newcmd = F_SETLK;
 451                         break;
 452                 case F_OSETLKW:
 453                         newcmd = F_SETLKW;
 454                         break;
 455                 }
 456                 arg1 = (intptr_t)&fl;
 457                 break;
 458         case F_GETLK:
 459         case F_SETLK:
 460         case F_SETLKW:
 461         case F_SETLK_REMOTE:
 462                 error = copyin((void *)(intptr_t)arg, &fl, sizeof(fl));
 463                 arg1 = (intptr_t)&fl;
 464                 break;
 465         default:
 466                 arg1 = arg;
 467                 break;
 468         }
 469         if (error)
 470                 return (error);
 471         error = kern_fcntl(td, fd, newcmd, arg1);
 472         if (error)
 473                 return (error);
 474         if (cmd == F_OGETLK) {
 475                 ofl.l_start = fl.l_start;
 476                 ofl.l_len = fl.l_len;
 477                 ofl.l_pid = fl.l_pid;
 478                 ofl.l_type = fl.l_type;
 479                 ofl.l_whence = fl.l_whence;
 480                 error = copyout(&ofl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(ofl));
 481         } else if (cmd == F_GETLK) {
 482                 error = copyout(&fl, (void *)(intptr_t)arg, sizeof(fl));
 483         }
 484         return (error);
 485 }
 486
 487 int
 488 kern_fcntl(struct thread *td, int fd, int cmd, intptr_t arg)
 489 {
 490         struct filedesc *fdp;
 491         struct flock *flp;
 492         struct file *fp, *fp2;
 493         struct filedescent *fde;
 494         struct proc *p;
 495         struct vnode *vp;
 496         struct mount *mp;
 497         struct kinfo_file *kif;
 498         int error, flg, kif_sz, seals, tmp, got_set, got_cleared;
 499         uint64_t bsize;
 500         off_t foffset;
 501
 502         error = 0;
 503         flg = F_POSIX;
 504         p = td->td_proc;
 505         fdp = p->p_fd;
 506
 507         AUDIT_ARG_FD(cmd);
 508         AUDIT_ARG_CMD(cmd);
 509         switch (cmd) {
 510         case F_DUPFD:
 511                 tmp = arg;
 512                 error = kern_dup(td, FDDUP_FCNTL, 0, fd, tmp);
 513                 break;
 514
 515         case F_DUPFD_CLOEXEC:
 516                 tmp = arg;
 517                 error = kern_dup(td, FDDUP_FCNTL, FDDUP_FLAG_CLOEXEC, fd, tmp);
 518                 break;
 519
 520         case F_DUP2FD:
 521                 tmp = arg;
 522                 error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, fd, tmp);
 523                 break;
 524
 525         case F_DUP2FD_CLOEXEC:
 526                 tmp = arg;
 527                 error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, FDDUP_FLAG_CLOEXEC, fd, tmp);
 528                 break;
 529
 530         case F_GETFD:
 531                 error = EBADF;
 532                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
 533                 fde = fdeget_noref(fdp, fd);
 534                 if (fde != NULL) {
 535                         td->td_retval[0] =
 536                             (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
 537                         error = 0;
 538                 }
 539                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 540                 break;
 541
 542         case F_SETFD:
 543                 error = EBADF;
 544                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
 545                 fde = fdeget_noref(fdp, fd);
 546                 if (fde != NULL) {
 547                         fde->fde_flags = (fde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE) |
 548                             (arg & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
 549                         error = 0;
 550                 }
 551                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 552                 break;
 553
 554         case F_GETFL:
 555                 error = fget_fcntl(td, fd, &cap_fcntl_rights, F_GETFL, &fp);
 556                 if (error != 0)
 557                         break;
 558                 td->td_retval[0] = OFLAGS(fp->f_flag);
 559                 fdrop(fp, td);
 560                 break;
 561
 562         case F_SETFL:
 563                 error = fget_fcntl(td, fd, &cap_fcntl_rights, F_SETFL, &fp);
 564                 if (error != 0)
 565                         break;
 566                 if (fp->f_ops == &path_fileops) {
 567                         fdrop(fp, td);
 568                         error = EBADF;
 569                         break;
 570                 }
 571                 do {
 572                         tmp = flg = fp->f_flag;
 573                         tmp &= ~FCNTLFLAGS;
 574                         tmp |= FFLAGS(arg & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
 575                 } while (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flg, tmp) == 0);
 576                 got_set = tmp & ~flg;
 577                 got_cleared = flg & ~tmp;
 578                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
 579                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
 580                 if (error != 0)
 581                         goto revert_f_setfl;
 582                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
 583                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, &tmp, td->td_ucred, td);
 584                 if (error == 0) {
 585                         fdrop(fp, td);
 586                         break;
 587                 }
 588                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
 589                 tmp = 0;
 590                 (void)fo_ioctl(fp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
 591 revert_f_setfl:
 592                 do {
 593                         tmp = flg = fp->f_flag;
 594                         tmp &= ~FCNTLFLAGS;
 595                         tmp |= got_cleared;
 596                         tmp &= ~got_set;
 597                 } while (atomic_cmpset_int(&fp->f_flag, flg, tmp) == 0);
 598                 fdrop(fp, td);
 599                 break;
 600
 601         case F_GETOWN:
 602                 error = fget_fcntl(td, fd, &cap_fcntl_rights, F_GETOWN, &fp);
 603                 if (error != 0)
 604                         break;
 605                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
 606                 if (error == 0)
 607                         td->td_retval[0] = tmp;
 608                 fdrop(fp, td);
 609                 break;
 610
 611         case F_SETOWN:
 612                 error = fget_fcntl(td, fd, &cap_fcntl_rights, F_SETOWN, &fp);
 613                 if (error != 0)
 614                         break;
 615                 tmp = arg;
 616                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, &tmp, td->td_ucred, td);
 617                 fdrop(fp, td);
 618                 break;
 619
 620         case F_SETLK_REMOTE:
 621                 error = priv_check(td, PRIV_NFS_LOCKD);
 622                 if (error != 0)
 623                         return (error);
 624                 flg = F_REMOTE;
 625                 goto do_setlk;
 626
 627         case F_SETLKW:
 628                 flg |= F_WAIT;
 629                 /* FALLTHROUGH F_SETLK */
 630
 631         case F_SETLK:
 632         do_setlk:
 633                 flp = (struct flock *)arg;
 634                 if ((flg & F_REMOTE) != 0 && flp->l_sysid == 0) {
 635                         error = EINVAL;
 636                         break;
 637                 }
 638
 639                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_flock_rights, &fp);
 640                 if (error != 0)
 641                         break;
 642                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE || fp->f_ops == &path_fileops) {
 643                         error = EBADF;
 644                         fdrop(fp, td);
 645                         break;
 646                 }
 647
 648                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
 649                         foffset = foffset_get(fp);
 650                         if (foffset < 0 ||
 651                             (flp->l_start > 0 &&
 652                              foffset > OFF_MAX - flp->l_start)) {
 653                                 error = EOVERFLOW;
 654                                 fdrop(fp, td);
 655                                 break;
 656                         }
 657                         flp->l_start += foffset;
 658                 }
 659
 660                 vp = fp->f_vnode;
 661                 switch (flp->l_type) {
 662                 case F_RDLCK:
 663                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
 664                                 error = EBADF;
 665                                 break;
 666                         }
 667                         if ((p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) == 0) {
 668                                 PROC_LOCK(p->p_leader);
 669                                 p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 670                                 PROC_UNLOCK(p->p_leader);
 671                         }
 672                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 673                             flp, flg);
 674                         break;
 675                 case F_WRLCK:
 676                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
 677                                 error = EBADF;
 678                                 break;
 679                         }
 680                         if ((p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) == 0) {
 681                                 PROC_LOCK(p->p_leader);
 682                                 p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 683                                 PROC_UNLOCK(p->p_leader);
 684                         }
 685                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 686                             flp, flg);
 687                         break;
 688                 case F_UNLCK:
 689                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
 690                             flp, flg);
 691                         break;
 692                 case F_UNLCKSYS:
 693                         if (flg != F_REMOTE) {
 694                                 error = EINVAL;
 695                                 break;
 696                         }
 697                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 698                             F_UNLCKSYS, flp, flg);
 699                         break;
 700                 default:
 701                         error = EINVAL;
 702                         break;
 703                 }
 704                 if (error != 0 || flp->l_type == F_UNLCK ||
 705                     flp->l_type == F_UNLCKSYS) {
 706                         fdrop(fp, td);
 707                         break;
 708                 }
 709
 710                 /*
 711                  * Check for a race with close.
 712                  *
 713                  * The vnode is now advisory locked (or unlocked, but this case
 714                  * is not really important) as the caller requested.
 715                  * We had to drop the filedesc lock, so we need to recheck if
 716                  * the descriptor is still valid, because if it was closed
 717                  * in the meantime we need to remove advisory lock from the
 718                  * vnode - close on any descriptor leading to an advisory
 719                  * locked vnode, removes that lock.
 720                  * We will return 0 on purpose in that case, as the result of
 721                  * successful advisory lock might have been externally visible
 722                  * already. This is fine - effectively we pretend to the caller
 723                  * that the closing thread was a bit slower and that the
 724                  * advisory lock succeeded before the close.
 725                  */
 726                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_no_rights, &fp2);
 727                 if (error != 0) {
 728                         fdrop(fp, td);
 729                         break;
 730                 }
 731                 if (fp != fp2) {
 732                         flp->l_whence = SEEK_SET;
 733                         flp->l_start = 0;
 734                         flp->l_len = 0;
 735                         flp->l_type = F_UNLCK;
 736                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 737                             F_UNLCK, flp, F_POSIX);
 738                 }
 739                 fdrop(fp, td);
 740                 fdrop(fp2, td);
 741                 break;
 742
 743         case F_GETLK:
 744                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_flock_rights, &fp);
 745                 if (error != 0)
 746                         break;
 747                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE || fp->f_ops == &path_fileops) {
 748                         error = EBADF;
 749                         fdrop(fp, td);
 750                         break;
 751                 }
 752                 flp = (struct flock *)arg;
 753                 if (flp->l_type != F_RDLCK && flp->l_type != F_WRLCK &&
 754                     flp->l_type != F_UNLCK) {
 755                         error = EINVAL;
 756                         fdrop(fp, td);
 757                         break;
 758                 }
 759                 if (flp->l_whence == SEEK_CUR) {
 760                         foffset = foffset_get(fp);
 761                         if ((flp->l_start > 0 &&
 762                             foffset > OFF_MAX - flp->l_start) ||
 763                             (flp->l_start < 0 &&
 764                             foffset < OFF_MIN - flp->l_start)) {
 765                                 error = EOVERFLOW;
 766                                 fdrop(fp, td);
 767                                 break;
 768                         }
 769                         flp->l_start += foffset;
 770                 }
 771                 vp = fp->f_vnode;
 772                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK, flp,
 773                     F_POSIX);
 774                 fdrop(fp, td);
 775                 break;
 776
 777         case F_ADD_SEALS:
 778                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_no_rights, &fp);
 779                 if (error != 0)
 780                         break;
 781                 error = fo_add_seals(fp, arg);
 782                 fdrop(fp, td);
 783                 break;
 784
 785         case F_GET_SEALS:
 786                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_no_rights, &fp);
 787                 if (error != 0)
 788                         break;
 789                 if (fo_get_seals(fp, &seals) == 0)
 790                         td->td_retval[0] = seals;
 791                 else
 792                         error = EINVAL;
 793                 fdrop(fp, td);
 794                 break;
 795
 796         case F_RDAHEAD:
 797                 arg = arg ? 128 * 1024: 0;
 798                 /* FALLTHROUGH */
 799         case F_READAHEAD:
 800                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_no_rights, &fp);
 801                 if (error != 0)
 802                         break;
 803                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE || fp->f_ops == &path_fileops) {
 804                         fdrop(fp, td);
 805                         error = EBADF;
 806                         break;
 807                 }
 808                 vp = fp->f_vnode;
 809                 if (vp->v_type != VREG) {
 810                         fdrop(fp, td);
 811                         error = ENOTTY;
 812                         break;
 813                 }
 814
 815                 /*
 816                  * Exclusive lock synchronizes against f_seqcount reads and
 817                  * writes in sequential_heuristic().
 818                  */
 819                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
 820                 if (error != 0) {
 821                         fdrop(fp, td);
 822                         break;
 823                 }
 824                 if (arg >= 0) {
 825                         bsize = fp->f_vnode->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
 826                         arg = MIN(arg, INT_MAX - bsize + 1);
 827                         fp->f_seqcount[UIO_READ] = MIN(IO_SEQMAX,
 828                             (arg + bsize - 1) / bsize);
 829                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
 830                 } else {
 831                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FRDAHEAD);
 832                 }
 833                 VOP_UNLOCK(vp);
 834                 fdrop(fp, td);
 835                 break;
 836
 837         case F_ISUNIONSTACK:
 838                 /*
 839                  * Check if the vnode is part of a union stack (either the
 840                  * "union" flag from mount(2) or unionfs).
 841                  *
 842                  * Prior to introduction of this op libc's readdir would call
 843                  * fstatfs(2), in effect unnecessarily copying kilobytes of
 844                  * data just to check fs name and a mount flag.
 845                  *
 846                  * Fixing the code to handle everything in the kernel instead
 847                  * is a non-trivial endeavor and has low priority, thus this
 848                  * horrible kludge facilitates the current behavior in a much
 849                  * cheaper manner until someone(tm) sorts this out.
 850                  */
 851                 error = fget_unlocked(td, fd, &cap_no_rights, &fp);
 852                 if (error != 0)
 853                         break;
 854                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 855                         fdrop(fp, td);
 856                         error = EBADF;
 857                         break;
 858                 }
 859                 vp = fp->f_vnode;
 860                 /*
 861                  * Since we don't prevent dooming the vnode even non-null mp
 862                  * found can become immediately stale. This is tolerable since
 863                  * mount points are type-stable (providing safe memory access)
 864                  * and any vfs op on this vnode going forward will return an
 865                  * error (meaning return value in this case is meaningless).
 866                  */
 867                 mp = atomic_load_ptr(&vp->v_mount);
 868                 if (__predict_false(mp == NULL)) {
 869                         fdrop(fp, td);
 870                         error = EBADF;
 871                         break;
 872                 }
 873                 td->td_retval[0] = 0;
 874                 if (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNIONFS ||
 875                     mp->mnt_flag & MNT_UNION)
 876                         td->td_retval[0] = 1;
 877                 fdrop(fp, td);
 878                 break;
 879
 880         case F_KINFO:
 881 #ifdef CAPABILITY_MODE
 882                 if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
 883                         error = ECAPMODE;
 884                         break;
 885                 }
 886 #endif
 887                 error = copyin((void *)arg, &kif_sz, sizeof(kif_sz));
 888                 if (error != 0)
 889                         break;
 890                 if (kif_sz != sizeof(*kif)) {
 891                         error = EINVAL;
 892                         break;
 893                 }
 894                 kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 895                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
 896                 error = fget_cap_noref(fdp, fd, &cap_fcntl_rights, &fp, NULL);
 897                 if (error == 0 && fhold(fp)) {
 898                         export_file_to_kinfo(fp, fd, NULL, kif, fdp, 0);
 899                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 900                         fdrop(fp, td);
 901                         if ((kif->kf_status & KF_ATTR_VALID) != 0) {
 902                                 kif->kf_structsize = sizeof(*kif);
 903                                 error = copyout(kif, (void *)arg, sizeof(*kif));
 904                         } else {
 905                                 error = EBADF;
 906                         }
 907                 } else {
 908                         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 909                         if (error == 0)
 910                                 error = EBADF;
 911                 }
 912                 free(kif, M_TEMP);
 913                 break;
 914
 915         default:
 916                 error = EINVAL;
 917                 break;
 918         }
 919         return (error);
 920 }
 921
 922 static int
 923 getmaxfd(struct thread *td)
 924 {
 925
 926         return (min((int)lim_cur(td, RLIMIT_NOFILE), maxfilesperproc));
 927 }
 928
 929 /*
 930  * Common code for dup, dup2, fcntl(F_DUPFD) and fcntl(F_DUP2FD).
 931  */
 932 int
 933 kern_dup(struct thread *td, u_int mode, int flags, int old, int new)
 934 {
 935         struct filedesc *fdp;
 936         struct filedescent *oldfde, *newfde;
 937         struct proc *p;
 938         struct file *delfp, *oldfp;
 939         u_long *oioctls, *nioctls;
 940         int error, maxfd;
 941
 942         p = td->td_proc;
 943         fdp = p->p_fd;
 944         oioctls = NULL;
 945
 946         MPASS((flags & ~(FDDUP_FLAG_CLOEXEC)) == 0);
 947         MPASS(mode < FDDUP_LASTMODE);
 948
 949         AUDIT_ARG_FD(old);
 950         /* XXXRW: if (flags & FDDUP_FIXED) AUDIT_ARG_FD2(new); */
 951
 952         /*
 953          * Verify we have a valid descriptor to dup from and possibly to
 954          * dup to. Unlike dup() and dup2(), fcntl()'s F_DUPFD should
 955          * return EINVAL when the new descriptor is out of bounds.
 956          */
 957         if (old < 0)
 958                 return (EBADF);
 959         if (new < 0)
 960                 return (mode == FDDUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
 961         maxfd = getmaxfd(td);
 962         if (new >= maxfd)
 963                 return (mode == FDDUP_FCNTL ? EINVAL : EBADF);
 964
 965         error = EBADF;
 966         FILEDESC_XLOCK(fdp);
 967         if (fget_noref(fdp, old) == NULL)
 968                 goto unlock;
 969         if (mode == FDDUP_FIXED && old == new) {
 970                 td->td_retval[0] = new;
 971                 if (flags & FDDUP_FLAG_CLOEXEC)
 972                         fdp->fd_ofiles[new].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
 973                 error = 0;
 974                 goto unlock;
 975         }
 976
 977         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
 978         oldfp = oldfde->fde_file;
 979         if (!fhold(oldfp))
 980                 goto unlock;
 981
 982         /*
 983          * If the caller specified a file descriptor, make sure the file
 984          * table is large enough to hold it, and grab it.  Otherwise, just
 985          * allocate a new descriptor the usual way.
 986          */
 987         switch (mode) {
 988         case FDDUP_NORMAL:
 989         case FDDUP_FCNTL:
 990                 if ((error = fdalloc(td, new, &new)) != 0) {
 991                         fdrop(oldfp, td);
 992                         goto unlock;
 993                 }
 994                 break;
 995         case FDDUP_FIXED:
 996                 if (new >= fdp->fd_nfiles) {
 997                         /*
 998                          * The resource limits are here instead of e.g.
 999                          * fdalloc(), because the file descriptor table may be
1000                          * shared between processes, so we can't really use
1001                          * racct_add()/racct_sub().  Instead of counting the
1002                          * number of actually allocated descriptors, just put
1003                          * the limit on the size of the file descriptor table.
1004                          */
1005 #ifdef RACCT
1006                         if (RACCT_ENABLED()) {
1007                                 error = racct_set_unlocked(p, RACCT_NOFILE, new + 1);
1008                                 if (error != 0) {
1009                                         error = EMFILE;
1010                                         fdrop(oldfp, td);
1011                                         goto unlock;
1012                                 }
1013                         }
1014 #endif
1015                         fdgrowtable_exp(fdp, new + 1);
1016                 }
1017                 if (!fdisused(fdp, new))
1018                         fdused(fdp, new);
1019                 break;
1020         default:
1021                 KASSERT(0, ("%s unsupported mode %d", __func__, mode));
1022         }
1023
1024         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
1025
1026         /* Refetch oldfde because the table may have grown and old one freed. */
1027         oldfde = &fdp->fd_ofiles[old];
1028         KASSERT(oldfp == oldfde->fde_file,
1029             ("fdt_ofiles shift from growth observed at fd %d",
1030             old));
1031
1032         newfde = &fdp->fd_ofiles[new];
1033         delfp = newfde->fde_file;
1034
1035         nioctls = filecaps_copy_prep(&oldfde->fde_caps);
1036
1037         /*
1038          * Duplicate the source descriptor.
1039          */
1040 #ifdef CAPABILITIES
1041         seqc_write_begin(&newfde->fde_seqc);
1042 #endif
1043         oioctls = filecaps_free_prep(&newfde->fde_caps);
1044         fde_copy(oldfde, newfde);
1045         filecaps_copy_finish(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps,
1046             nioctls);
1047         if ((flags & FDDUP_FLAG_CLOEXEC) != 0)
1048                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags | UF_EXCLOSE;
1049         else
1050                 newfde->fde_flags = oldfde->fde_flags & ~UF_EXCLOSE;
1051 #ifdef CAPABILITIES
1052         seqc_write_end(&newfde->fde_seqc);
1053 #endif
1054         td->td_retval[0] = new;
1055
1056         error = 0;
1057
1058         if (delfp != NULL) {
1059                 (void) closefp(fdp, new, delfp, td, true, false);
1060                 FILEDESC_UNLOCK_ASSERT(fdp);
1061         } else {
1062 unlock:
1063                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1064         }
1065
1066         filecaps_free_finish(oioctls);
1067         return (error);
1068 }
1069
1070 static void
1071 sigiofree(struct sigio *sigio)
1072 {
1073         crfree(sigio->sio_ucred);
1074         free(sigio, M_SIGIO);
1075 }
1076
1077 static struct sigio *
1078 funsetown_locked(struct sigio *sigio)
1079 {
1080         struct proc *p;
1081         struct pgrp *pg;
1082
1083         SIGIO_ASSERT_LOCKED();
1084
1085         if (sigio == NULL)
1086                 return (NULL);
1087         *sigio->sio_myref = NULL;
1088         if (sigio->sio_pgid < 0) {
1089                 pg = sigio->sio_pgrp;
1090                 PGRP_LOCK(pg);
1091                 SLIST_REMOVE(&pg->pg_sigiolst, sigio, sigio, sio_pgsigio);
1092                 PGRP_UNLOCK(pg);
1093         } else {
1094                 p = sigio->sio_proc;
1095                 PROC_LOCK(p);
1096                 SLIST_REMOVE(&p->p_sigiolst, sigio, sigio, sio_pgsigio);
1097                 PROC_UNLOCK(p);
1098         }
1099         return (sigio);
1100 }
1101
1102 /*
1103  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
1104  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
1105  * free sigio.
1106  */
1107 void
1108 funsetown(struct sigio **sigiop)
1109 {
1110         struct sigio *sigio;
1111
1112         /* Racy check, consumers must provide synchronization. */
1113         if (*sigiop == NULL)
1114                 return;
1115
1116         SIGIO_LOCK();
1117         sigio = funsetown_locked(*sigiop);
1118         SIGIO_UNLOCK();
1119         if (sigio != NULL)
1120                 sigiofree(sigio);
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Free a list of sigio structures.  The caller must ensure that new sigio
1125  * structures cannot be added after this point.  For process groups this is
1126  * guaranteed using the proctree lock; for processes, the P_WEXIT flag serves
1127  * as an interlock.
1128  */
1129 void
1130 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
1131 {
1132         struct proc *p;
1133         struct pgrp *pg;
1134         struct sigio *sigio, *tmp;
1135
1136         /* Racy check. */
1137         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
1138         if (sigio == NULL)
1139                 return;
1140
1141         p = NULL;
1142         pg = NULL;
1143
1144         SIGIO_LOCK();
1145         sigio = SLIST_FIRST(sigiolst);
1146         if (sigio == NULL) {
1147                 SIGIO_UNLOCK();
1148                 return;
1149         }
1150
1151         /*
1152          * Every entry of the list should belong to a single proc or pgrp.
1153          */
1154         if (sigio->sio_pgid < 0) {
1155                 pg = sigio->sio_pgrp;
1156                 sx_assert(&proctree_lock, SX_XLOCKED);
1157                 PGRP_LOCK(pg);
1158         } else /* if (sigio->sio_pgid > 0) */ {
1159                 p = sigio->sio_proc;
1160                 PROC_LOCK(p);
1161                 KASSERT((p->p_flag & P_WEXIT) != 0,
1162                     ("%s: process %p is not exiting", __func__, p));
1163         }
1164
1165         SLIST_FOREACH(sigio, sigiolst, sio_pgsigio) {
1166                 *sigio->sio_myref = NULL;
1167                 if (pg != NULL) {
1168                         KASSERT(sigio->sio_pgid < 0,
1169                             ("Proc sigio in pgrp sigio list"));
1170                         KASSERT(sigio->sio_pgrp == pg,
1171                             ("Bogus pgrp in sigio list"));
1172                 } else /* if (p != NULL) */ {
1173                         KASSERT(sigio->sio_pgid > 0,
1174                             ("Pgrp sigio in proc sigio list"));
1175                         KASSERT(sigio->sio_proc == p,
1176                             ("Bogus proc in sigio list"));
1177                 }
1178         }
1179
1180         if (pg != NULL)
1181                 PGRP_UNLOCK(pg);
1182         else
1183                 PROC_UNLOCK(p);
1184         SIGIO_UNLOCK();
1185
1186         SLIST_FOREACH_SAFE(sigio, sigiolst, sio_pgsigio, tmp)
1187                 sigiofree(sigio);
1188 }
1189
1190 /*
1191  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
1192  *
1193  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
1194  * the process or process group.
1195  */
1196 int
1197 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
1198 {
1199         struct proc *proc;
1200         struct pgrp *pgrp;
1201         struct sigio *osigio, *sigio;
1202         int ret;
1203
1204         if (pgid == 0) {
1205                 funsetown(sigiop);
1206                 return (0);
1207         }
1208
1209         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
1210         sigio->sio_pgid = pgid;
1211         sigio->sio_ucred = crhold(curthread->td_ucred);
1212         sigio->sio_myref = sigiop;
1213
1214         ret = 0;
1215         if (pgid > 0) {
1216                 ret = pget(pgid, PGET_NOTWEXIT | PGET_NOTID | PGET_HOLD, &proc);
1217                 SIGIO_LOCK();
1218                 osigio = funsetown_locked(*sigiop);
1219                 if (ret == 0) {
1220                         PROC_LOCK(proc);
1221                         _PRELE(proc);
1222                         if ((proc->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
1223                                 ret = ESRCH;
1224                         } else if (proc->p_session !=
1225                             curthread->td_proc->p_session) {
1226                                 /*
1227                                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a
1228                                  * process in another session.
1229                                  *
1230                                  * Remove this test to allow maximum flexibility
1231                                  * or restrict FSETOWN to the current process or
1232                                  * process group for maximum safety.
1233                                  */
1234                                 ret = EPERM;
1235                         } else {
1236                                 sigio->sio_proc = proc;
1237                                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio,
1238                                     sio_pgsigio);
1239                         }
1240                         PROC_UNLOCK(proc);
1241                 }
1242         } else /* if (pgid < 0) */ {
1243                 sx_slock(&proctree_lock);
1244                 SIGIO_LOCK();
1245                 osigio = funsetown_locked(*sigiop);
1246                 pgrp = pgfind(-pgid);
1247                 if (pgrp == NULL) {
1248                         ret = ESRCH;
1249                 } else {
1250                         if (pgrp->pg_session != curthread->td_proc->p_session) {
1251                                 /*
1252                                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a
1253                                  * process in another session.
1254                                  *
1255                                  * Remove this test to allow maximum flexibility
1256                                  * or restrict FSETOWN to the current process or
1257                                  * process group for maximum safety.
1258                                  */
1259                                 ret = EPERM;
1260                         } else {
1261                                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
1262                                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio,
1263                                     sio_pgsigio);
1264                         }
1265                         PGRP_UNLOCK(pgrp);
1266                 }
1267                 sx_sunlock(&proctree_lock);
1268         }
1269         if (ret == 0)
1270                 *sigiop = sigio;
1271         SIGIO_UNLOCK();
1272         if (osigio != NULL)
1273                 sigiofree(osigio);
1274         return (ret);
1275 }
1276
1277 /*
1278  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
1279  */
1280 pid_t
1281 fgetown(struct sigio **sigiop)
1282 {
1283         pid_t pgid;
1284
1285         SIGIO_LOCK();
1286         pgid = (*sigiop != NULL) ? (*sigiop)->sio_pgid : 0;
1287         SIGIO_UNLOCK();
1288         return (pgid);
1289 }
1290
1291 static int
1292 closefp_impl(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1293     bool audit)
1294 {
1295         int error;
1296
1297         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1298
1299         /*
1300          * We now hold the fp reference that used to be owned by the
1301          * descriptor array.  We have to unlock the FILEDESC *AFTER*
1302          * knote_fdclose to prevent a race of the fd getting opened, a knote
1303          * added, and deleteing a knote for the new fd.
1304          */
1305         if (__predict_false(!TAILQ_EMPTY(&fdp->fd_kqlist)))
1306                 knote_fdclose(td, fd);
1307
1308         /*
1309          * We need to notify mqueue if the object is of type mqueue.
1310          */
1311         if (__predict_false(fp->f_type == DTYPE_MQUEUE))
1312                 mq_fdclose(td, fd, fp);
1313         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1314
1315 #ifdef AUDIT
1316         if (AUDITING_TD(td) && audit)
1317                 audit_sysclose(td, fd, fp);
1318 #endif
1319         error = closef(fp, td);
1320
1321         /*
1322          * All paths leading up to closefp() will have already removed or
1323          * replaced the fd in the filedesc table, so a restart would not
1324          * operate on the same file.
1325          */
1326         if (error == ERESTART)
1327                 error = EINTR;
1328
1329         return (error);
1330 }
1331
1332 static int
1333 closefp_hl(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1334     bool holdleaders, bool audit)
1335 {
1336         int error;
1337
1338         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1339
1340         if (holdleaders) {
1341                 if (td->td_proc->p_fdtol != NULL) {
1342                         /*
1343                          * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
1344                          * process leaders can be traversed in closef().
1345                          */
1346                         fdp->fd_holdleaderscount++;
1347                 } else {
1348                         holdleaders = false;
1349                 }
1350         }
1351
1352         error = closefp_impl(fdp, fd, fp, td, audit);
1353         if (holdleaders) {
1354                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
1355                 fdp->fd_holdleaderscount--;
1356                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
1357                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
1358                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
1359                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
1360                 }
1361                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1362         }
1363         return (error);
1364 }
1365
1366 static int
1367 closefp(struct filedesc *fdp, int fd, struct file *fp, struct thread *td,
1368     bool holdleaders, bool audit)
1369 {
1370
1371         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1372
1373         if (__predict_false(td->td_proc->p_fdtol != NULL)) {
1374                 return (closefp_hl(fdp, fd, fp, td, holdleaders, audit));
1375         } else {
1376                 return (closefp_impl(fdp, fd, fp, td, audit));
1377         }
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Close a file descriptor.
1382  */
1383 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1384 struct close_args {
1385         int     fd;
1386 };
1387 #endif
1388 /* ARGSUSED */
1389 int
1390 sys_close(struct thread *td, struct close_args *uap)
1391 {
1392
1393         return (kern_close(td, uap->fd));
1394 }
1395
1396 int
1397 kern_close(struct thread *td, int fd)
1398 {
1399         struct filedesc *fdp;
1400         struct file *fp;
1401
1402         fdp = td->td_proc->p_fd;
1403
1404         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1405         if ((fp = fget_noref(fdp, fd)) == NULL) {
1406                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1407                 return (EBADF);
1408         }
1409         fdfree(fdp, fd);
1410
1411         /* closefp() drops the FILEDESC lock for us. */
1412         return (closefp(fdp, fd, fp, td, true, true));
1413 }
1414
1415 static int
1416 close_range_cloexec(struct thread *td, u_int lowfd, u_int highfd)
1417 {
1418         struct filedesc *fdp;
1419         struct fdescenttbl *fdt;
1420         struct filedescent *fde;
1421         int fd;
1422
1423         fdp = td->td_proc->p_fd;
1424         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1425         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
1426         highfd = MIN(highfd, fdt->fdt_nfiles - 1);
1427         fd = lowfd;
1428         if (__predict_false(fd > highfd)) {
1429                 goto out_locked;
1430         }
1431         for (; fd <= highfd; fd++) {
1432                 fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
1433                 if (fde->fde_file != NULL)
1434                         fde->fde_flags |= UF_EXCLOSE;
1435         }
1436 out_locked:
1437         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1438         return (0);
1439 }
1440
1441 static int
1442 close_range_impl(struct thread *td, u_int lowfd, u_int highfd)
1443 {
1444         struct filedesc *fdp;
1445         const struct fdescenttbl *fdt;
1446         struct file *fp;
1447         int fd;
1448
1449         fdp = td->td_proc->p_fd;
1450         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1451         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
1452         highfd = MIN(highfd, fdt->fdt_nfiles - 1);
1453         fd = lowfd;
1454         if (__predict_false(fd > highfd)) {
1455                 goto out_locked;
1456         }
1457         for (;;) {
1458                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
1459                 if (fp == NULL) {
1460                         if (fd == highfd)
1461                                 goto out_locked;
1462                 } else {
1463                         fdfree(fdp, fd);
1464                         (void) closefp(fdp, fd, fp, td, true, true);
1465                         if (fd == highfd)
1466                                 goto out_unlocked;
1467                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1468                         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
1469                 }
1470                 fd++;
1471         }
1472 out_locked:
1473         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1474 out_unlocked:
1475         return (0);
1476 }
1477
1478 int
1479 kern_close_range(struct thread *td, int flags, u_int lowfd, u_int highfd)
1480 {
1481
1482         /*
1483          * Check this prior to clamping; closefrom(3) with only fd 0, 1, and 2
1484          * open should not be a usage error.  From a close_range() perspective,
1485          * close_range(3, ~0U, 0) in the same scenario should also likely not
1486          * be a usage error as all fd above 3 are in-fact already closed.
1487          */
1488         if (highfd < lowfd) {
1489                 return (EINVAL);
1490         }
1491
1492         if ((flags & CLOSE_RANGE_CLOEXEC) != 0)
1493                 return (close_range_cloexec(td, lowfd, highfd));
1494
1495         return (close_range_impl(td, lowfd, highfd));
1496 }
1497
1498 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1499 struct close_range_args {
1500         u_int   lowfd;
1501         u_int   highfd;
1502         int     flags;
1503 };
1504 #endif
1505 int
1506 sys_close_range(struct thread *td, struct close_range_args *uap)
1507 {
1508
1509         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1510         AUDIT_ARG_CMD(uap->highfd);
1511         AUDIT_ARG_FFLAGS(uap->flags);
1512
1513         if ((uap->flags & ~(CLOSE_RANGE_CLOEXEC)) != 0)
1514                 return (EINVAL);
1515         return (kern_close_range(td, uap->flags, uap->lowfd, uap->highfd));
1516 }
1517
1518 #ifdef COMPAT_FREEBSD12
1519 /*
1520  * Close open file descriptors.
1521  */
1522 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1523 struct freebsd12_closefrom_args {
1524         int     lowfd;
1525 };
1526 #endif
1527 /* ARGSUSED */
1528 int
1529 freebsd12_closefrom(struct thread *td, struct freebsd12_closefrom_args *uap)
1530 {
1531         u_int lowfd;
1532
1533         AUDIT_ARG_FD(uap->lowfd);
1534
1535         /*
1536          * Treat negative starting file descriptor values identical to
1537          * closefrom(0) which closes all files.
1538          */
1539         lowfd = MAX(0, uap->lowfd);
1540         return (kern_close_range(td, 0, lowfd, ~0U));
1541 }
1542 #endif  /* COMPAT_FREEBSD12 */
1543
1544 #if defined(COMPAT_43)
1545 /*
1546  * Return status information about a file descriptor.
1547  */
1548 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1549 struct ofstat_args {
1550         int     fd;
1551         struct  ostat *sb;
1552 };
1553 #endif
1554 /* ARGSUSED */
1555 int
1556 ofstat(struct thread *td, struct ofstat_args *uap)
1557 {
1558         struct ostat oub;
1559         struct stat ub;
1560         int error;
1561
1562         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1563         if (error == 0) {
1564                 cvtstat(&ub, &oub);
1565                 error = copyout(&oub, uap->sb, sizeof(oub));
1566         }
1567         return (error);
1568 }
1569 #endif /* COMPAT_43 */
1570
1571 #if defined(COMPAT_FREEBSD11)
1572 int
1573 freebsd11_fstat(struct thread *td, struct freebsd11_fstat_args *uap)
1574 {
1575         struct stat sb;
1576         struct freebsd11_stat osb;
1577         int error;
1578
1579         error = kern_fstat(td, uap->fd, &sb);
1580         if (error != 0)
1581                 return (error);
1582         error = freebsd11_cvtstat(&sb, &osb);
1583         if (error == 0)
1584                 error = copyout(&osb, uap->sb, sizeof(osb));
1585         return (error);
1586 }
1587 #endif  /* COMPAT_FREEBSD11 */
1588
1589 /*
1590  * Return status information about a file descriptor.
1591  */
1592 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1593 struct fstat_args {
1594         int     fd;
1595         struct  stat *sb;
1596 };
1597 #endif
1598 /* ARGSUSED */
1599 int
1600 sys_fstat(struct thread *td, struct fstat_args *uap)
1601 {
1602         struct stat ub;
1603         int error;
1604
1605         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1606         if (error == 0)
1607                 error = copyout(&ub, uap->sb, sizeof(ub));
1608         return (error);
1609 }
1610
1611 int
1612 kern_fstat(struct thread *td, int fd, struct stat *sbp)
1613 {
1614         struct file *fp;
1615         int error;
1616
1617         AUDIT_ARG_FD(fd);
1618
1619         error = fget(td, fd, &cap_fstat_rights, &fp);
1620         if (__predict_false(error != 0))
1621                 return (error);
1622
1623         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
1624
1625         error = fo_stat(fp, sbp, td->td_ucred);
1626         fdrop(fp, td);
1627 #ifdef __STAT_TIME_T_EXT
1628         sbp->st_atim_ext = 0;
1629         sbp->st_mtim_ext = 0;
1630         sbp->st_ctim_ext = 0;
1631         sbp->st_btim_ext = 0;
1632 #endif
1633 #ifdef KTRACE
1634         if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1635                 ktrstat_error(sbp, error);
1636 #endif
1637         return (error);
1638 }
1639
1640 #if defined(COMPAT_FREEBSD11)
1641 /*
1642  * Return status information about a file descriptor.
1643  */
1644 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1645 struct freebsd11_nfstat_args {
1646         int     fd;
1647         struct  nstat *sb;
1648 };
1649 #endif
1650 /* ARGSUSED */
1651 int
1652 freebsd11_nfstat(struct thread *td, struct freebsd11_nfstat_args *uap)
1653 {
1654         struct nstat nub;
1655         struct stat ub;
1656         int error;
1657
1658         error = kern_fstat(td, uap->fd, &ub);
1659         if (error != 0)
1660                 return (error);
1661         error = freebsd11_cvtnstat(&ub, &nub);
1662         if (error != 0)
1663                 error = copyout(&nub, uap->sb, sizeof(nub));
1664         return (error);
1665 }
1666 #endif /* COMPAT_FREEBSD11 */
1667
1668 /*
1669  * Return pathconf information about a file descriptor.
1670  */
1671 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1672 struct fpathconf_args {
1673         int     fd;
1674         int     name;
1675 };
1676 #endif
1677 /* ARGSUSED */
1678 int
1679 sys_fpathconf(struct thread *td, struct fpathconf_args *uap)
1680 {
1681         long value;
1682         int error;
1683
1684         error = kern_fpathconf(td, uap->fd, uap->name, &value);
1685         if (error == 0)
1686                 td->td_retval[0] = value;
1687         return (error);
1688 }
1689
1690 int
1691 kern_fpathconf(struct thread *td, int fd, int name, long *valuep)
1692 {
1693         struct file *fp;
1694         struct vnode *vp;
1695         int error;
1696
1697         error = fget(td, fd, &cap_fpathconf_rights, &fp);
1698         if (error != 0)
1699                 return (error);
1700
1701         if (name == _PC_ASYNC_IO) {
1702                 *valuep = _POSIX_ASYNCHRONOUS_IO;
1703                 goto out;
1704         }
1705         vp = fp->f_vnode;
1706         if (vp != NULL) {
1707                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1708                 error = VOP_PATHCONF(vp, name, valuep);
1709                 VOP_UNLOCK(vp);
1710         } else if (fp->f_type == DTYPE_PIPE || fp->f_type == DTYPE_SOCKET) {
1711                 if (name != _PC_PIPE_BUF) {
1712                         error = EINVAL;
1713                 } else {
1714                         *valuep = PIPE_BUF;
1715                         error = 0;
1716                 }
1717         } else {
1718                 error = EOPNOTSUPP;
1719         }
1720 out:
1721         fdrop(fp, td);
1722         return (error);
1723 }
1724
1725 /*
1726  * Copy filecaps structure allocating memory for ioctls array if needed.
1727  *
1728  * The last parameter indicates whether the fdtable is locked. If it is not and
1729  * ioctls are encountered, copying fails and the caller must lock the table.
1730  *
1731  * Note that if the table was not locked, the caller has to check the relevant
1732  * sequence counter to determine whether the operation was successful.
1733  */
1734 bool
1735 filecaps_copy(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst, bool locked)
1736 {
1737         size_t size;
1738
1739         if (src->fc_ioctls != NULL && !locked)
1740                 return (false);
1741         memcpy(dst, src, sizeof(*src));
1742         if (src->fc_ioctls == NULL)
1743                 return (true);
1744
1745         KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1746             ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1747
1748         size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1749         dst->fc_ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1750         memcpy(dst->fc_ioctls, src->fc_ioctls, size);
1751         return (true);
1752 }
1753
1754 static u_long *
1755 filecaps_copy_prep(const struct filecaps *src)
1756 {
1757         u_long *ioctls;
1758         size_t size;
1759
1760         if (__predict_true(src->fc_ioctls == NULL))
1761                 return (NULL);
1762
1763         KASSERT(src->fc_nioctls > 0,
1764             ("fc_ioctls != NULL, but fc_nioctls=%hd", src->fc_nioctls));
1765
1766         size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1767         ioctls = malloc(size, M_FILECAPS, M_WAITOK);
1768         return (ioctls);
1769 }
1770
1771 static void
1772 filecaps_copy_finish(const struct filecaps *src, struct filecaps *dst,
1773     u_long *ioctls)
1774 {
1775         size_t size;
1776
1777         *dst = *src;
1778         if (__predict_true(src->fc_ioctls == NULL)) {
1779                 MPASS(ioctls == NULL);
1780                 return;
1781         }
1782
1783         size = sizeof(src->fc_ioctls[0]) * src->fc_nioctls;
1784         dst->fc_ioctls = ioctls;
1785         bcopy(src->fc_ioctls, dst->fc_ioctls, size);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * Move filecaps structure to the new place and clear the old place.
1790  */
1791 void
1792 filecaps_move(struct filecaps *src, struct filecaps *dst)
1793 {
1794
1795         *dst = *src;
1796         bzero(src, sizeof(*src));
1797 }
1798
1799 /*
1800  * Fill the given filecaps structure with full rights.
1801  */
1802 static void
1803 filecaps_fill(struct filecaps *fcaps)
1804 {
1805
1806         CAP_ALL(&fcaps->fc_rights);
1807         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1808         fcaps->fc_nioctls = -1;
1809         fcaps->fc_fcntls = CAP_FCNTL_ALL;
1810 }
1811
1812 /*
1813  * Free memory allocated within filecaps structure.
1814  */
1815 static void
1816 filecaps_free_ioctl(struct filecaps *fcaps)
1817 {
1818
1819         free(fcaps->fc_ioctls, M_FILECAPS);
1820         fcaps->fc_ioctls = NULL;
1821 }
1822
1823 void
1824 filecaps_free(struct filecaps *fcaps)
1825 {
1826
1827         filecaps_free_ioctl(fcaps);
1828         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1829 }
1830
1831 static u_long *
1832 filecaps_free_prep(struct filecaps *fcaps)
1833 {
1834         u_long *ioctls;
1835
1836         ioctls = fcaps->fc_ioctls;
1837         bzero(fcaps, sizeof(*fcaps));
1838         return (ioctls);
1839 }
1840
1841 static void
1842 filecaps_free_finish(u_long *ioctls)
1843 {
1844
1845         free(ioctls, M_FILECAPS);
1846 }
1847
1848 /*
1849  * Validate the given filecaps structure.
1850  */
1851 static void
1852 filecaps_validate(const struct filecaps *fcaps, const char *func)
1853 {
1854
1855         KASSERT(cap_rights_is_valid(&fcaps->fc_rights),
1856             ("%s: invalid rights", func));
1857         KASSERT((fcaps->fc_fcntls & ~CAP_FCNTL_ALL) == 0,
1858             ("%s: invalid fcntls", func));
1859         KASSERT(fcaps->fc_fcntls == 0 ||
1860             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_FCNTL),
1861             ("%s: fcntls without CAP_FCNTL", func));
1862         /*
1863          * open calls without WANTIOCTLCAPS free caps but leave the counter
1864          */
1865 #if 0
1866         KASSERT(fcaps->fc_ioctls != NULL ? fcaps->fc_nioctls > 0 :
1867             (fcaps->fc_nioctls == -1 || fcaps->fc_nioctls == 0),
1868             ("%s: invalid ioctls", func));
1869 #endif
1870         KASSERT(fcaps->fc_nioctls == 0 ||
1871             cap_rights_is_set(&fcaps->fc_rights, CAP_IOCTL),
1872             ("%s: ioctls without CAP_IOCTL", func));
1873 }
1874
1875 static void
1876 fdgrowtable_exp(struct filedesc *fdp, int nfd)
1877 {
1878         int nfd1;
1879
1880         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
1881
1882         nfd1 = fdp->fd_nfiles * 2;
1883         if (nfd1 < nfd)
1884                 nfd1 = nfd;
1885         fdgrowtable(fdp, nfd1);
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Grow the file table to accommodate (at least) nfd descriptors.
1890  */
1891 static void
1892 fdgrowtable(struct filedesc *fdp, int nfd)
1893 {
1894         struct filedesc0 *fdp0;
1895         struct freetable *ft;
1896         struct fdescenttbl *ntable;
1897         struct fdescenttbl *otable;
1898         int nnfiles, onfiles;
1899         NDSLOTTYPE *nmap, *omap;
1900
1901         KASSERT(fdp->fd_nfiles > 0, ("zero-length file table"));
1902
1903         /* save old values */
1904         onfiles = fdp->fd_nfiles;
1905         otable = fdp->fd_files;
1906         omap = fdp->fd_map;
1907
1908         /* compute the size of the new table */
1909         nnfiles = NDSLOTS(nfd) * NDENTRIES; /* round up */
1910         if (nnfiles <= onfiles)
1911                 /* the table is already large enough */
1912                 return;
1913
1914         /*
1915          * Allocate a new table.  We need enough space for the number of
1916          * entries, file entries themselves and the struct freetable we will use
1917          * when we decommission the table and place it on the freelist.
1918          * We place the struct freetable in the middle so we don't have
1919          * to worry about padding.
1920          */
1921         ntable = malloc(offsetof(struct fdescenttbl, fdt_ofiles) +
1922             nnfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]) +
1923             sizeof(struct freetable),
1924             M_FILEDESC, M_ZERO | M_WAITOK);
1925         /* copy the old data */
1926         ntable->fdt_nfiles = nnfiles;
1927         memcpy(ntable->fdt_ofiles, otable->fdt_ofiles,
1928             onfiles * sizeof(ntable->fdt_ofiles[0]));
1929
1930         /*
1931          * Allocate a new map only if the old is not large enough.  It will
1932          * grow at a slower rate than the table as it can map more
1933          * entries than the table can hold.
1934          */
1935         if (NDSLOTS(nnfiles) > NDSLOTS(onfiles)) {
1936                 nmap = malloc(NDSLOTS(nnfiles) * NDSLOTSIZE, M_FILEDESC,
1937                     M_ZERO | M_WAITOK);
1938                 /* copy over the old data and update the pointer */
1939                 memcpy(nmap, omap, NDSLOTS(onfiles) * sizeof(*omap));
1940                 fdp->fd_map = nmap;
1941         }
1942
1943         /*
1944          * Make sure that ntable is correctly initialized before we replace
1945          * fd_files poiner. Otherwise fget_unlocked() may see inconsistent
1946          * data.
1947          */
1948         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&fdp->fd_files, (uintptr_t)ntable);
1949
1950         /*
1951          * Free the old file table when not shared by other threads or processes.
1952          * The old file table is considered to be shared when either are true:
1953          * - The process has more than one thread.
1954          * - The file descriptor table has been shared via fdshare().
1955          *
1956          * When shared, the old file table will be placed on a freelist
1957          * which will be processed when the struct filedesc is released.
1958          *
1959          * Note that if onfiles == NDFILE, we're dealing with the original
1960          * static allocation contained within (struct filedesc0 *)fdp,
1961          * which must not be freed.
1962          */
1963         if (onfiles > NDFILE) {
1964                 /*
1965                  * Note we may be called here from fdinit while allocating a
1966                  * table for a new process in which case ->p_fd points
1967                  * elsewhere.
1968                  */
1969                 if (curproc->p_fd != fdp || FILEDESC_IS_ONLY_USER(fdp)) {
1970                         free(otable, M_FILEDESC);
1971                 } else {
1972                         ft = (struct freetable *)&otable->fdt_ofiles[onfiles];
1973                         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
1974                         ft->ft_table = otable;
1975                         SLIST_INSERT_HEAD(&fdp0->fd_free, ft, ft_next);
1976                 }
1977         }
1978         /*
1979          * The map does not have the same possibility of threads still
1980          * holding references to it.  So always free it as long as it
1981          * does not reference the original static allocation.
1982          */
1983         if (NDSLOTS(onfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
1984                 free(omap, M_FILEDESC);
1985 }
1986
1987 /*
1988  * Allocate a file descriptor for the process.
1989  */
1990 int
1991 fdalloc(struct thread *td, int minfd, int *result)
1992 {
1993         struct proc *p = td->td_proc;
1994         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1995         int fd, maxfd, allocfd;
1996 #ifdef RACCT
1997         int error;
1998 #endif
1999
2000         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
2001
2002         if (fdp->fd_freefile > minfd)
2003                 minfd = fdp->fd_freefile;
2004
2005         maxfd = getmaxfd(td);
2006
2007         /*
2008          * Search the bitmap for a free descriptor starting at minfd.
2009          * If none is found, grow the file table.
2010          */
2011         fd = fd_first_free(fdp, minfd, fdp->fd_nfiles);
2012         if (__predict_false(fd >= maxfd))
2013                 return (EMFILE);
2014         if (__predict_false(fd >= fdp->fd_nfiles)) {
2015                 allocfd = min(fd * 2, maxfd);
2016 #ifdef RACCT
2017                 if (RACCT_ENABLED()) {
2018                         error = racct_set_unlocked(p, RACCT_NOFILE, allocfd);
2019                         if (error != 0)
2020                                 return (EMFILE);
2021                 }
2022 #endif
2023                 /*
2024                  * fd is already equal to first free descriptor >= minfd, so
2025                  * we only need to grow the table and we are done.
2026                  */
2027                 fdgrowtable_exp(fdp, allocfd);
2028         }
2029
2030         /*
2031          * Perform some sanity checks, then mark the file descriptor as
2032          * used and return it to the caller.
2033          */
2034         KASSERT(fd >= 0 && fd < min(maxfd, fdp->fd_nfiles),
2035             ("invalid descriptor %d", fd));
2036         KASSERT(!fdisused(fdp, fd),
2037             ("fd_first_free() returned non-free descriptor"));
2038         KASSERT(fdp->fd_ofiles[fd].fde_file == NULL,
2039             ("file descriptor isn't free"));
2040         fdused(fdp, fd);
2041         *result = fd;
2042         return (0);
2043 }
2044
2045 /*
2046  * Allocate n file descriptors for the process.
2047  */
2048 int
2049 fdallocn(struct thread *td, int minfd, int *fds, int n)
2050 {
2051         struct proc *p = td->td_proc;
2052         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
2053         int i;
2054
2055         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
2056
2057         for (i = 0; i < n; i++)
2058                 if (fdalloc(td, 0, &fds[i]) != 0)
2059                         break;
2060
2061         if (i < n) {
2062                 for (i--; i >= 0; i--)
2063                         fdunused(fdp, fds[i]);
2064                 return (EMFILE);
2065         }
2066
2067         return (0);
2068 }
2069
2070 /*
2071  * Create a new open file structure and allocate a file descriptor for the
2072  * process that refers to it.  We add one reference to the file for the
2073  * descriptor table and one reference for resultfp. This is to prevent us
2074  * being preempted and the entry in the descriptor table closed after we
2075  * release the FILEDESC lock.
2076  */
2077 int
2078 falloc_caps(struct thread *td, struct file **resultfp, int *resultfd, int flags,
2079     struct filecaps *fcaps)
2080 {
2081         struct file *fp;
2082         int error, fd;
2083
2084         MPASS(resultfp != NULL);
2085         MPASS(resultfd != NULL);
2086
2087         error = _falloc_noinstall(td, &fp, 2);
2088         if (__predict_false(error != 0)) {
2089                 return (error);
2090         }
2091
2092         error = finstall_refed(td, fp, &fd, flags, fcaps);
2093         if (__predict_false(error != 0)) {
2094                 falloc_abort(td, fp);
2095                 return (error);
2096         }
2097
2098         *resultfp = fp;
2099         *resultfd = fd;
2100
2101         return (0);
2102 }
2103
2104 /*
2105  * Create a new open file structure without allocating a file descriptor.
2106  */
2107 int
2108 _falloc_noinstall(struct thread *td, struct file **resultfp, u_int n)
2109 {
2110         struct file *fp;
2111         int maxuserfiles = maxfiles - (maxfiles / 20);
2112         int openfiles_new;
2113         static struct timeval lastfail;
2114         static int curfail;
2115
2116         KASSERT(resultfp != NULL, ("%s: resultfp == NULL", __func__));
2117         MPASS(n > 0);
2118
2119         openfiles_new = atomic_fetchadd_int(&openfiles, 1) + 1;
2120         if ((openfiles_new >= maxuserfiles &&
2121             priv_check(td, PRIV_MAXFILES) != 0) ||
2122             openfiles_new >= maxfiles) {
2123                 atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
2124                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
2125                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %i, (%s) "
2126                             "please see tuning(7).\n", td->td_ucred->cr_ruid, td->td_proc->p_comm);
2127                 }
2128                 return (ENFILE);
2129         }
2130         fp = uma_zalloc(file_zone, M_WAITOK);
2131         bzero(fp, sizeof(*fp));
2132         refcount_init(&fp->f_count, n);
2133         fp->f_cred = crhold(td->td_ucred);
2134         fp->f_ops = &badfileops;
2135         *resultfp = fp;
2136         return (0);
2137 }
2138
2139 void
2140 falloc_abort(struct thread *td, struct file *fp)
2141 {
2142
2143         /*
2144          * For assertion purposes.
2145          */
2146         refcount_init(&fp->f_count, 0);
2147         _fdrop(fp, td);
2148 }
2149
2150 /*
2151  * Install a file in a file descriptor table.
2152  */
2153 void
2154 _finstall(struct filedesc *fdp, struct file *fp, int fd, int flags,
2155     struct filecaps *fcaps)
2156 {
2157         struct filedescent *fde;
2158
2159         MPASS(fp != NULL);
2160         if (fcaps != NULL)
2161                 filecaps_validate(fcaps, __func__);
2162         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
2163
2164         fde = &fdp->fd_ofiles[fd];
2165 #ifdef CAPABILITIES
2166         seqc_write_begin(&fde->fde_seqc);
2167 #endif
2168         fde->fde_file = fp;
2169         fde->fde_flags = (flags & O_CLOEXEC) != 0 ? UF_EXCLOSE : 0;
2170         if (fcaps != NULL)
2171                 filecaps_move(fcaps, &fde->fde_caps);
2172         else
2173                 filecaps_fill(&fde->fde_caps);
2174 #ifdef CAPABILITIES
2175         seqc_write_end(&fde->fde_seqc);
2176 #endif
2177 }
2178
2179 int
2180 finstall_refed(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
2181     struct filecaps *fcaps)
2182 {
2183         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2184         int error;
2185
2186         MPASS(fd != NULL);
2187
2188         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2189         error = fdalloc(td, 0, fd);
2190         if (__predict_true(error == 0)) {
2191                 _finstall(fdp, fp, *fd, flags, fcaps);
2192         }
2193         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2194         return (error);
2195 }
2196
2197 int
2198 finstall(struct thread *td, struct file *fp, int *fd, int flags,
2199     struct filecaps *fcaps)
2200 {
2201         int error;
2202
2203         MPASS(fd != NULL);
2204
2205         if (!fhold(fp))
2206                 return (EBADF);
2207         error = finstall_refed(td, fp, fd, flags, fcaps);
2208         if (__predict_false(error != 0)) {
2209                 fdrop(fp, td);
2210         }
2211         return (error);
2212 }
2213
2214 /*
2215  * Build a new filedesc structure from another.
2216  *
2217  * If fdp is not NULL, return with it shared locked.
2218  */
2219 struct filedesc *
2220 fdinit(void)
2221 {
2222         struct filedesc0 *newfdp0;
2223         struct filedesc *newfdp;
2224
2225         newfdp0 = uma_zalloc(filedesc0_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
2226         newfdp = &newfdp0->fd_fd;
2227
2228         /* Create the file descriptor table. */
2229         FILEDESC_LOCK_INIT(newfdp);
2230         refcount_init(&newfdp->fd_refcnt, 1);
2231         refcount_init(&newfdp->fd_holdcnt, 1);
2232         newfdp->fd_map = newfdp0->fd_dmap;
2233         newfdp->fd_files = (struct fdescenttbl *)&newfdp0->fd_dfiles;
2234         newfdp->fd_files->fdt_nfiles = NDFILE;
2235
2236         return (newfdp);
2237 }
2238
2239 /*
2240  * Build a pwddesc structure from another.
2241  * Copy the current, root, and jail root vnode references.
2242  *
2243  * If pdp is not NULL, return with it shared locked.
2244  */
2245 struct pwddesc *
2246 pdinit(struct pwddesc *pdp, bool keeplock)
2247 {
2248         struct pwddesc *newpdp;
2249         struct pwd *newpwd;
2250
2251         newpdp = malloc(sizeof(*newpdp), M_PWDDESC, M_WAITOK | M_ZERO);
2252
2253         PWDDESC_LOCK_INIT(newpdp);
2254         refcount_init(&newpdp->pd_refcount, 1);
2255         newpdp->pd_cmask = CMASK;
2256
2257         if (pdp == NULL) {
2258                 newpwd = pwd_alloc();
2259                 smr_serialized_store(&newpdp->pd_pwd, newpwd, true);
2260                 return (newpdp);
2261         }
2262
2263         PWDDESC_XLOCK(pdp);
2264         newpwd = pwd_hold_pwddesc(pdp);
2265         smr_serialized_store(&newpdp->pd_pwd, newpwd, true);
2266         if (!keeplock)
2267                 PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
2268         return (newpdp);
2269 }
2270
2271 /*
2272  * Hold either filedesc or pwddesc of the passed process.
2273  *
2274  * The process lock is used to synchronize against the target exiting and
2275  * freeing the data.
2276  *
2277  * Clearing can be ilustrated in 3 steps:
2278  * 1. set the pointer to NULL. Either routine can race against it, hence
2279  *   atomic_load_ptr.
2280  * 2. observe the process lock as not taken. Until then fdhold/pdhold can
2281  *   race to either still see the pointer or find NULL. It is still safe to
2282  *   grab a reference as clearing is stalled.
2283  * 3. after the lock is observed as not taken, any fdhold/pdhold calls are
2284  *   guaranteed to see NULL, making it safe to finish clearing
2285  */
2286 static struct filedesc *
2287 fdhold(struct proc *p)
2288 {
2289         struct filedesc *fdp;
2290
2291         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
2292         fdp = atomic_load_ptr(&p->p_fd);
2293         if (fdp != NULL)
2294                 refcount_acquire(&fdp->fd_holdcnt);
2295         return (fdp);
2296 }
2297
2298 static struct pwddesc *
2299 pdhold(struct proc *p)
2300 {
2301         struct pwddesc *pdp;
2302
2303         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
2304         pdp = atomic_load_ptr(&p->p_pd);
2305         if (pdp != NULL)
2306                 refcount_acquire(&pdp->pd_refcount);
2307         return (pdp);
2308 }
2309
2310 static void
2311 fddrop(struct filedesc *fdp)
2312 {
2313
2314         if (refcount_load(&fdp->fd_holdcnt) > 1) {
2315                 if (refcount_release(&fdp->fd_holdcnt) == 0)
2316                         return;
2317         }
2318
2319         FILEDESC_LOCK_DESTROY(fdp);
2320         uma_zfree(filedesc0_zone, fdp);
2321 }
2322
2323 static void
2324 pddrop(struct pwddesc *pdp)
2325 {
2326         struct pwd *pwd;
2327
2328         if (refcount_release_if_not_last(&pdp->pd_refcount))
2329                 return;
2330
2331         PWDDESC_XLOCK(pdp);
2332         if (refcount_release(&pdp->pd_refcount) == 0) {
2333                 PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
2334                 return;
2335         }
2336         pwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
2337         pwd_set(pdp, NULL);
2338         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
2339         pwd_drop(pwd);
2340
2341         PWDDESC_LOCK_DESTROY(pdp);
2342         free(pdp, M_PWDDESC);
2343 }
2344
2345 /*
2346  * Share a filedesc structure.
2347  */
2348 struct filedesc *
2349 fdshare(struct filedesc *fdp)
2350 {
2351
2352         refcount_acquire(&fdp->fd_refcnt);
2353         return (fdp);
2354 }
2355
2356 /*
2357  * Share a pwddesc structure.
2358  */
2359 struct pwddesc *
2360 pdshare(struct pwddesc *pdp)
2361 {
2362         refcount_acquire(&pdp->pd_refcount);
2363         return (pdp);
2364 }
2365
2366 /*
2367  * Unshare a filedesc structure, if necessary by making a copy
2368  */
2369 void
2370 fdunshare(struct thread *td)
2371 {
2372         struct filedesc *tmp;
2373         struct proc *p = td->td_proc;
2374
2375         if (refcount_load(&p->p_fd->fd_refcnt) == 1)
2376                 return;
2377
2378         tmp = fdcopy(p->p_fd);
2379         fdescfree(td);
2380         p->p_fd = tmp;
2381 }
2382
2383 /*
2384  * Unshare a pwddesc structure.
2385  */
2386 void
2387 pdunshare(struct thread *td)
2388 {
2389         struct pwddesc *pdp;
2390         struct proc *p;
2391
2392         p = td->td_proc;
2393         /* Not shared. */
2394         if (refcount_load(&p->p_pd->pd_refcount) == 1)
2395                 return;
2396
2397         pdp = pdcopy(p->p_pd);
2398         pdescfree(td);
2399         p->p_pd = pdp;
2400 }
2401
2402 /*
2403  * Copy a filedesc structure.  A NULL pointer in returns a NULL reference,
2404  * this is to ease callers, not catch errors.
2405  */
2406 struct filedesc *
2407 fdcopy(struct filedesc *fdp)
2408 {
2409         struct filedesc *newfdp;
2410         struct filedescent *nfde, *ofde;
2411         int i, lastfile;
2412
2413         MPASS(fdp != NULL);
2414
2415         newfdp = fdinit();
2416         FILEDESC_SLOCK(fdp);
2417         for (;;) {
2418                 lastfile = fdlastfile(fdp);
2419                 if (lastfile < newfdp->fd_nfiles)
2420                         break;
2421                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2422                 fdgrowtable(newfdp, lastfile + 1);
2423                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
2424         }
2425         /* copy all passable descriptors (i.e. not kqueue) */
2426         newfdp->fd_freefile = fdp->fd_freefile;
2427         FILEDESC_FOREACH_FDE(fdp, i, ofde) {
2428                 if ((ofde->fde_file->f_ops->fo_flags & DFLAG_PASSABLE) == 0 ||
2429                     !fhold(ofde->fde_file)) {
2430                         if (newfdp->fd_freefile == fdp->fd_freefile)
2431                                 newfdp->fd_freefile = i;
2432                         continue;
2433                 }
2434                 nfde = &newfdp->fd_ofiles[i];
2435                 *nfde = *ofde;
2436                 filecaps_copy(&ofde->fde_caps, &nfde->fde_caps, true);
2437                 fdused_init(newfdp, i);
2438         }
2439         MPASS(newfdp->fd_freefile != -1);
2440         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2441         return (newfdp);
2442 }
2443
2444 /*
2445  * Copy a pwddesc structure.
2446  */
2447 struct pwddesc *
2448 pdcopy(struct pwddesc *pdp)
2449 {
2450         struct pwddesc *newpdp;
2451
2452         MPASS(pdp != NULL);
2453
2454         newpdp = pdinit(pdp, true);
2455         newpdp->pd_cmask = pdp->pd_cmask;
2456         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
2457         return (newpdp);
2458 }
2459
2460 /*
2461  * Clear POSIX style locks. This is only used when fdp looses a reference (i.e.
2462  * one of processes using it exits) and the table used to be shared.
2463  */
2464 static void
2465 fdclearlocks(struct thread *td)
2466 {
2467         struct filedesc *fdp;
2468         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2469         struct flock lf;
2470         struct file *fp;
2471         struct proc *p;
2472         struct vnode *vp;
2473         int i;
2474
2475         p = td->td_proc;
2476         fdp = p->p_fd;
2477         fdtol = p->p_fdtol;
2478         MPASS(fdtol != NULL);
2479
2480         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2481         KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
2482             ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
2483             fdtol->fdl_refcount));
2484         if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
2485             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2486                 FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, i, fp) {
2487                         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE ||
2488                             !fhold(fp))
2489                                 continue;
2490                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2491                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2492                         lf.l_start = 0;
2493                         lf.l_len = 0;
2494                         lf.l_type = F_UNLCK;
2495                         vp = fp->f_vnode;
2496                         (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2497                             (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
2498                             &lf, F_POSIX);
2499                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2500                         fdrop(fp, td);
2501                 }
2502         }
2503 retry:
2504         if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
2505                 if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
2506                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2507                         /*
2508                          * close() or kern_dup() has cleared a reference
2509                          * in a shared file descriptor table.
2510                          */
2511                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
2512                         sx_sleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
2513                             FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK, "fdlhold", 0);
2514                         goto retry;
2515                 }
2516                 if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
2517                         /*
2518                          * Ensure that fdtol->fdl_leader remains
2519                          * valid in closef().
2520                          */
2521                         fdtol->fdl_wakeup = 1;
2522                         sx_sleep(fdtol, FILEDESC_LOCK(fdp), PLOCK,
2523                             "fdlhold", 0);
2524                         goto retry;
2525                 }
2526         }
2527         fdtol->fdl_refcount--;
2528         if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
2529             fdtol->fdl_holdcount == 0) {
2530                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
2531                 fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
2532         } else
2533                 fdtol = NULL;
2534         p->p_fdtol = NULL;
2535         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2536         if (fdtol != NULL)
2537                 free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
2538 }
2539
2540 /*
2541  * Release a filedesc structure.
2542  */
2543 static void
2544 fdescfree_fds(struct thread *td, struct filedesc *fdp)
2545 {
2546         struct filedesc0 *fdp0;
2547         struct freetable *ft, *tft;
2548         struct filedescent *fde;
2549         struct file *fp;
2550         int i;
2551
2552         KASSERT(refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0,
2553             ("%s: fd table %p carries references", __func__, fdp));
2554
2555         /*
2556          * Serialize with threads iterating over the table, if any.
2557          */
2558         if (refcount_load(&fdp->fd_holdcnt) > 1) {
2559                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2560                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2561         }
2562
2563         FILEDESC_FOREACH_FDE(fdp, i, fde) {
2564                 fp = fde->fde_file;
2565                 fdefree_last(fde);
2566                 (void) closef(fp, td);
2567         }
2568
2569         if (NDSLOTS(fdp->fd_nfiles) > NDSLOTS(NDFILE))
2570                 free(fdp->fd_map, M_FILEDESC);
2571         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
2572                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
2573
2574         fdp0 = (struct filedesc0 *)fdp;
2575         SLIST_FOREACH_SAFE(ft, &fdp0->fd_free, ft_next, tft)
2576                 free(ft->ft_table, M_FILEDESC);
2577
2578         fddrop(fdp);
2579 }
2580
2581 void
2582 fdescfree(struct thread *td)
2583 {
2584         struct proc *p;
2585         struct filedesc *fdp;
2586
2587         p = td->td_proc;
2588         fdp = p->p_fd;
2589         MPASS(fdp != NULL);
2590
2591 #ifdef RACCT
2592         if (RACCT_ENABLED())
2593                 racct_set_unlocked(p, RACCT_NOFILE, 0);
2594 #endif
2595
2596         if (p->p_fdtol != NULL)
2597                 fdclearlocks(td);
2598
2599         /*
2600          * Check fdhold for an explanation.
2601          */
2602         atomic_store_ptr(&p->p_fd, NULL);
2603         atomic_thread_fence_seq_cst();
2604         PROC_WAIT_UNLOCKED(p);
2605
2606         if (refcount_release(&fdp->fd_refcnt) == 0)
2607                 return;
2608
2609         fdescfree_fds(td, fdp);
2610 }
2611
2612 void
2613 pdescfree(struct thread *td)
2614 {
2615         struct proc *p;
2616         struct pwddesc *pdp;
2617
2618         p = td->td_proc;
2619         pdp = p->p_pd;
2620         MPASS(pdp != NULL);
2621
2622         /*
2623          * Check pdhold for an explanation.
2624          */
2625         atomic_store_ptr(&p->p_pd, NULL);
2626         atomic_thread_fence_seq_cst();
2627         PROC_WAIT_UNLOCKED(p);
2628
2629         pddrop(pdp);
2630 }
2631
2632 /*
2633  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
2634  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
2635  * otherwise be off-limits to the process.  We check for filesystems where
2636  * the vnode can change out from under us after execve (like [lin]procfs).
2637  *
2638  * Since fdsetugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
2639  * sufficient.  We also don't check for setugidness since we know we are.
2640  */
2641 static bool
2642 is_unsafe(struct file *fp)
2643 {
2644         struct vnode *vp;
2645
2646         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
2647                 return (false);
2648
2649         vp = fp->f_vnode;
2650         return ((vp->v_vflag & VV_PROCDEP) != 0);
2651 }
2652
2653 /*
2654  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
2655  */
2656 void
2657 fdsetugidsafety(struct thread *td)
2658 {
2659         struct filedesc *fdp;
2660         struct file *fp;
2661         int i;
2662
2663         fdp = td->td_proc->p_fd;
2664         KASSERT(refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 1,
2665             ("the fdtable should not be shared"));
2666         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2667         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2668                 fp = fdp->fd_ofiles[i].fde_file;
2669                 if (fp != NULL && is_unsafe(fp)) {
2670                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2671                         knote_fdclose(td, i);
2672                         /*
2673                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
2674                          * a race while close blocks.
2675                          */
2676                         fdfree(fdp, i);
2677                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2678                         (void) closef(fp, td);
2679                 }
2680         }
2681 }
2682
2683 /*
2684  * If a specific file object occupies a specific file descriptor, close the
2685  * file descriptor entry and drop a reference on the file object.  This is a
2686  * convenience function to handle a subsequent error in a function that calls
2687  * falloc() that handles the race that another thread might have closed the
2688  * file descriptor out from under the thread creating the file object.
2689  */
2690 void
2691 fdclose(struct thread *td, struct file *fp, int idx)
2692 {
2693         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2694
2695         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2696         if (fdp->fd_ofiles[idx].fde_file == fp) {
2697                 fdfree(fdp, idx);
2698                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2699                 fdrop(fp, td);
2700         } else
2701                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2702 }
2703
2704 /*
2705  * Close any files on exec?
2706  */
2707 void
2708 fdcloseexec(struct thread *td)
2709 {
2710         struct filedesc *fdp;
2711         struct filedescent *fde;
2712         struct file *fp;
2713         int i;
2714
2715         fdp = td->td_proc->p_fd;
2716         KASSERT(refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 1,
2717             ("the fdtable should not be shared"));
2718         FILEDESC_FOREACH_FDE(fdp, i, fde) {
2719                 fp = fde->fde_file;
2720                 if (fp->f_type == DTYPE_MQUEUE ||
2721                     (fde->fde_flags & UF_EXCLOSE)) {
2722                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2723                         fdfree(fdp, i);
2724                         (void) closefp(fdp, i, fp, td, false, false);
2725                         FILEDESC_UNLOCK_ASSERT(fdp);
2726                 }
2727         }
2728 }
2729
2730 /*
2731  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
2732  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
2733  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
2734  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
2735  * stderr that is not already open.
2736  */
2737 int
2738 fdcheckstd(struct thread *td)
2739 {
2740         struct filedesc *fdp;
2741         register_t save;
2742         int i, error, devnull;
2743
2744         fdp = td->td_proc->p_fd;
2745         KASSERT(refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 1,
2746             ("the fdtable should not be shared"));
2747         MPASS(fdp->fd_nfiles >= 3);
2748         devnull = -1;
2749         for (i = 0; i <= 2; i++) {
2750                 if (fdp->fd_ofiles[i].fde_file != NULL)
2751                         continue;
2752
2753                 save = td->td_retval[0];
2754                 if (devnull != -1) {
2755                         error = kern_dup(td, FDDUP_FIXED, 0, devnull, i);
2756                 } else {
2757                         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/null",
2758                             UIO_SYSSPACE, O_RDWR, 0);
2759                         if (error == 0) {
2760                                 devnull = td->td_retval[0];
2761                                 KASSERT(devnull == i, ("we didn't get our fd"));
2762                         }
2763                 }
2764                 td->td_retval[0] = save;
2765                 if (error != 0)
2766                         return (error);
2767         }
2768         return (0);
2769 }
2770
2771 /*
2772  * Internal form of close.  Decrement reference count on file structure.
2773  * Note: td may be NULL when closing a file that was being passed in a
2774  * message.
2775  */
2776 int
2777 closef(struct file *fp, struct thread *td)
2778 {
2779         struct vnode *vp;
2780         struct flock lf;
2781         struct filedesc_to_leader *fdtol;
2782         struct filedesc *fdp;
2783
2784         MPASS(td != NULL);
2785
2786         /*
2787          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
2788          * locks owned by this process.  This is handled by setting
2789          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
2790          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
2791          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
2792          * aren't passed with the descriptor, and the thread pointer
2793          * will be NULL.  Callers should be careful only to pass a
2794          * NULL thread pointer when there really is no owning
2795          * context that might have locks, or the locks will be
2796          * leaked.
2797          */
2798         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
2799                 vp = fp->f_vnode;
2800                 if ((td->td_proc->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
2801                         lf.l_whence = SEEK_SET;
2802                         lf.l_start = 0;
2803                         lf.l_len = 0;
2804                         lf.l_type = F_UNLCK;
2805                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)td->td_proc->p_leader,
2806                             F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
2807                 }
2808                 fdtol = td->td_proc->p_fdtol;
2809                 if (fdtol != NULL) {
2810                         /*
2811                          * Handle special case where file descriptor table is
2812                          * shared between multiple process leaders.
2813                          */
2814                         fdp = td->td_proc->p_fd;
2815                         FILEDESC_XLOCK(fdp);
2816                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
2817                             fdtol != td->td_proc->p_fdtol;
2818                             fdtol = fdtol->fdl_next) {
2819                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
2820                                     P_ADVLOCK) == 0)
2821                                         continue;
2822                                 fdtol->fdl_holdcount++;
2823                                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2824                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
2825                                 lf.l_start = 0;
2826                                 lf.l_len = 0;
2827                                 lf.l_type = F_UNLCK;
2828                                 vp = fp->f_vnode;
2829                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
2830                                     (caddr_t)fdtol->fdl_leader, F_UNLCK, &lf,
2831                                     F_POSIX);
2832                                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
2833                                 fdtol->fdl_holdcount--;
2834                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
2835                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
2836                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
2837                                         wakeup(fdtol);
2838                                 }
2839                         }
2840                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
2841                 }
2842         }
2843         return (fdrop_close(fp, td));
2844 }
2845
2846 /*
2847  * Hack for file descriptor passing code.
2848  */
2849 void
2850 closef_nothread(struct file *fp)
2851 {
2852
2853         fdrop(fp, NULL);
2854 }
2855
2856 /*
2857  * Initialize the file pointer with the specified properties.
2858  *
2859  * The ops are set with release semantics to be certain that the flags, type,
2860  * and data are visible when ops is.  This is to prevent ops methods from being
2861  * called with bad data.
2862  */
2863 void
2864 finit(struct file *fp, u_int flag, short type, void *data, struct fileops *ops)
2865 {
2866         fp->f_data = data;
2867         fp->f_flag = flag;
2868         fp->f_type = type;
2869         atomic_store_rel_ptr((volatile uintptr_t *)&fp->f_ops, (uintptr_t)ops);
2870 }
2871
2872 void
2873 finit_vnode(struct file *fp, u_int flag, void *data, struct fileops *ops)
2874 {
2875         fp->f_seqcount[UIO_READ] = 1;
2876         fp->f_seqcount[UIO_WRITE] = 1;
2877         finit(fp, (flag & FMASK) | (fp->f_flag & FHASLOCK), DTYPE_VNODE,
2878             data, ops);
2879 }
2880
2881 int
2882 fget_cap_noref(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2883     struct file **fpp, struct filecaps *havecapsp)
2884 {
2885         struct filedescent *fde;
2886         int error;
2887
2888         FILEDESC_LOCK_ASSERT(fdp);
2889
2890         *fpp = NULL;
2891         fde = fdeget_noref(fdp, fd);
2892         if (fde == NULL) {
2893                 error = EBADF;
2894                 goto out;
2895         }
2896
2897 #ifdef CAPABILITIES
2898         error = cap_check(cap_rights_fde_inline(fde), needrightsp);
2899         if (error != 0)
2900                 goto out;
2901 #endif
2902
2903         if (havecapsp != NULL)
2904                 filecaps_copy(&fde->fde_caps, havecapsp, true);
2905
2906         *fpp = fde->fde_file;
2907
2908         error = 0;
2909 out:
2910         return (error);
2911 }
2912
2913 #ifdef CAPABILITIES
2914 int
2915 fget_cap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2916     struct file **fpp, struct filecaps *havecapsp)
2917 {
2918         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2919         int error;
2920         struct file *fp;
2921         seqc_t seq;
2922
2923         *fpp = NULL;
2924         for (;;) {
2925                 error = fget_unlocked_seq(td, fd, needrightsp, &fp, &seq);
2926                 if (error != 0)
2927                         return (error);
2928
2929                 if (havecapsp != NULL) {
2930                         if (!filecaps_copy(&fdp->fd_ofiles[fd].fde_caps,
2931                             havecapsp, false)) {
2932                                 fdrop(fp, td);
2933                                 goto get_locked;
2934                         }
2935                 }
2936
2937                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
2938                         break;
2939                 fdrop(fp, td);
2940         }
2941
2942         *fpp = fp;
2943         return (0);
2944
2945 get_locked:
2946         FILEDESC_SLOCK(fdp);
2947         error = fget_cap_noref(fdp, fd, needrightsp, fpp, havecapsp);
2948         if (error == 0 && !fhold(*fpp))
2949                 error = EBADF;
2950         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2951         return (error);
2952 }
2953 #else
2954 int
2955 fget_cap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
2956     struct file **fpp, struct filecaps *havecapsp)
2957 {
2958         int error;
2959         error = fget_unlocked(td, fd, needrightsp, fpp);
2960         if (havecapsp != NULL && error == 0)
2961                 filecaps_fill(havecapsp);
2962
2963         return (error);
2964 }
2965 #endif
2966
2967 #ifdef CAPABILITIES
2968 int
2969 fgetvp_lookup_smr(int fd, struct nameidata *ndp, struct vnode **vpp, bool *fsearch)
2970 {
2971         const struct filedescent *fde;
2972         const struct fdescenttbl *fdt;
2973         struct filedesc *fdp;
2974         struct file *fp;
2975         struct vnode *vp;
2976         const cap_rights_t *haverights;
2977         cap_rights_t rights;
2978         seqc_t seq;
2979
2980         VFS_SMR_ASSERT_ENTERED();
2981
2982         rights = *ndp->ni_rightsneeded;
2983         cap_rights_set_one(&rights, CAP_LOOKUP);
2984
2985         fdp = curproc->p_fd;
2986         fdt = fdp->fd_files;
2987         if (__predict_false((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles))
2988                 return (EBADF);
2989         seq = seqc_read_notmodify(fd_seqc(fdt, fd));
2990         fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
2991         haverights = cap_rights_fde_inline(fde);
2992         fp = fde->fde_file;
2993         if (__predict_false(fp == NULL))
2994                 return (EAGAIN);
2995         if (__predict_false(cap_check_inline_transient(haverights, &rights)))
2996                 return (EAGAIN);
2997         *fsearch = ((fp->f_flag & FSEARCH) != 0);
2998         vp = fp->f_vnode;
2999         if (__predict_false(vp == NULL)) {
3000                 return (EAGAIN);
3001         }
3002         if (!filecaps_copy(&fde->fde_caps, &ndp->ni_filecaps, false)) {
3003                 return (EAGAIN);
3004         }
3005         /*
3006          * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
3007          * refreshed for verification.
3008          */
3009         atomic_thread_fence_acq();
3010         fdt = fdp->fd_files;
3011         if (__predict_false(!seqc_consistent_no_fence(fd_seqc(fdt, fd), seq)))
3012                 return (EAGAIN);
3013         /*
3014          * If file descriptor doesn't have all rights,
3015          * all lookups relative to it must also be
3016          * strictly relative.
3017          *
3018          * Not yet supported by fast path.
3019          */
3020         CAP_ALL(&rights);
3021         if (!cap_rights_contains(&ndp->ni_filecaps.fc_rights, &rights) ||
3022             ndp->ni_filecaps.fc_fcntls != CAP_FCNTL_ALL ||
3023             ndp->ni_filecaps.fc_nioctls != -1) {
3024 #ifdef notyet
3025                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
3026 #else
3027                 return (EAGAIN);
3028 #endif
3029         }
3030         *vpp = vp;
3031         return (0);
3032 }
3033 #else
3034 int
3035 fgetvp_lookup_smr(int fd, struct nameidata *ndp, struct vnode **vpp, bool *fsearch)
3036 {
3037         const struct fdescenttbl *fdt;
3038         struct filedesc *fdp;
3039         struct file *fp;
3040         struct vnode *vp;
3041
3042         VFS_SMR_ASSERT_ENTERED();
3043
3044         fdp = curproc->p_fd;
3045         fdt = fdp->fd_files;
3046         if (__predict_false((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles))
3047                 return (EBADF);
3048         fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
3049         if (__predict_false(fp == NULL))
3050                 return (EAGAIN);
3051         *fsearch = ((fp->f_flag & FSEARCH) != 0);
3052         vp = fp->f_vnode;
3053         if (__predict_false(vp == NULL || vp->v_type != VDIR)) {
3054                 return (EAGAIN);
3055         }
3056         /*
3057          * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
3058          * refreshed for verification.
3059          */
3060         atomic_thread_fence_acq();
3061         fdt = fdp->fd_files;
3062         if (__predict_false(fp != fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file))
3063                 return (EAGAIN);
3064         filecaps_fill(&ndp->ni_filecaps);
3065         *vpp = vp;
3066         return (0);
3067 }
3068 #endif
3069
3070 int
3071 fgetvp_lookup(int fd, struct nameidata *ndp, struct vnode **vpp)
3072 {
3073         struct thread *td;
3074         struct file *fp;
3075         struct vnode *vp;
3076         struct componentname *cnp;
3077         cap_rights_t rights;
3078         int error;
3079
3080         td = curthread;
3081         rights = *ndp->ni_rightsneeded;
3082         cap_rights_set_one(&rights, CAP_LOOKUP);
3083         cnp = &ndp->ni_cnd;
3084
3085         error = fget_cap(td, ndp->ni_dirfd, &rights, &fp, &ndp->ni_filecaps);
3086         if (__predict_false(error != 0))
3087                 return (error);
3088         if (__predict_false(fp->f_ops == &badfileops)) {
3089                 error = EBADF;
3090                 goto out_free;
3091         }
3092         vp = fp->f_vnode;
3093         if (__predict_false(vp == NULL)) {
3094                 error = ENOTDIR;
3095                 goto out_free;
3096         }
3097         vrefact(vp);
3098         /*
3099          * XXX does not check for VDIR, handled by namei_setup
3100          */
3101         if ((fp->f_flag & FSEARCH) != 0)
3102                 cnp->cn_flags |= NOEXECCHECK;
3103         fdrop(fp, td);
3104
3105 #ifdef CAPABILITIES
3106         /*
3107          * If file descriptor doesn't have all rights,
3108          * all lookups relative to it must also be
3109          * strictly relative.
3110          */
3111         CAP_ALL(&rights);
3112         if (!cap_rights_contains(&ndp->ni_filecaps.fc_rights, &rights) ||
3113             ndp->ni_filecaps.fc_fcntls != CAP_FCNTL_ALL ||
3114             ndp->ni_filecaps.fc_nioctls != -1) {
3115                 ndp->ni_lcf |= NI_LCF_STRICTRELATIVE;
3116                 ndp->ni_resflags |= NIRES_STRICTREL;
3117         }
3118 #endif
3119
3120         /*
3121          * TODO: avoid copying ioctl caps if it can be helped to begin with
3122          */
3123         if ((cnp->cn_flags & WANTIOCTLCAPS) == 0)
3124                 filecaps_free_ioctl(&ndp->ni_filecaps);
3125
3126         *vpp = vp;
3127         return (0);
3128
3129 out_free:
3130         filecaps_free(&ndp->ni_filecaps);
3131         fdrop(fp, td);
3132         return (error);
3133 }
3134
3135 /*
3136  * Fetch the descriptor locklessly.
3137  *
3138  * We avoid fdrop() races by never raising a refcount above 0.  To accomplish
3139  * this we have to use a cmpset loop rather than an atomic_add.  The descriptor
3140  * must be re-verified once we acquire a reference to be certain that the
3141  * identity is still correct and we did not lose a race due to preemption.
3142  *
3143  * Force a reload of fdt when looping. Another thread could reallocate
3144  * the table before this fd was closed, so it is possible that there is
3145  * a stale fp pointer in cached version.
3146  */
3147 #ifdef CAPABILITIES
3148 static int
3149 fget_unlocked_seq(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3150     struct file **fpp, seqc_t *seqp)
3151 {
3152         struct filedesc *fdp;
3153         const struct filedescent *fde;
3154         const struct fdescenttbl *fdt;
3155         struct file *fp;
3156         seqc_t seq;
3157         cap_rights_t haverights;
3158         int error;
3159
3160         fdp = td->td_proc->p_fd;
3161         fdt = fdp->fd_files;
3162         if (__predict_false((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles))
3163                 return (EBADF);
3164
3165         for (;;) {
3166                 seq = seqc_read_notmodify(fd_seqc(fdt, fd));
3167                 fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
3168                 haverights = *cap_rights_fde_inline(fde);
3169                 fp = fde->fde_file;
3170                 if (__predict_false(fp == NULL)) {
3171                         if (seqc_consistent(fd_seqc(fdt, fd), seq))
3172                                 return (EBADF);
3173                         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
3174                         continue;
3175                 }
3176                 error = cap_check_inline(&haverights, needrightsp);
3177                 if (__predict_false(error != 0)) {
3178                         if (seqc_consistent(fd_seqc(fdt, fd), seq))
3179                                 return (error);
3180                         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
3181                         continue;
3182                 }
3183                 if (__predict_false(!refcount_acquire_if_not_zero(&fp->f_count))) {
3184                         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
3185                         continue;
3186                 }
3187                 /*
3188                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
3189                  * refreshed for verification.
3190                  */
3191                 atomic_thread_fence_acq();
3192                 fdt = fdp->fd_files;
3193                 if (seqc_consistent_no_fence(fd_seqc(fdt, fd), seq))
3194                         break;
3195                 fdrop(fp, td);
3196         }
3197         *fpp = fp;
3198         if (seqp != NULL) {
3199                 *seqp = seq;
3200         }
3201         return (0);
3202 }
3203 #else
3204 static int
3205 fget_unlocked_seq(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3206     struct file **fpp, seqc_t *seqp __unused)
3207 {
3208         struct filedesc *fdp;
3209         const struct fdescenttbl *fdt;
3210         struct file *fp;
3211
3212         fdp = td->td_proc->p_fd;
3213         fdt = fdp->fd_files;
3214         if (__predict_false((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles))
3215                 return (EBADF);
3216
3217         for (;;) {
3218                 fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
3219                 if (__predict_false(fp == NULL))
3220                         return (EBADF);
3221                 if (__predict_false(!refcount_acquire_if_not_zero(&fp->f_count))) {
3222                         fdt = atomic_load_ptr(&fdp->fd_files);
3223                         continue;
3224                 }
3225                 /*
3226                  * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
3227                  * refreshed for verification.
3228                  */
3229                 atomic_thread_fence_acq();
3230                 fdt = fdp->fd_files;
3231                 if (__predict_true(fp == fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file))
3232                         break;
3233                 fdrop(fp, td);
3234         }
3235         *fpp = fp;
3236         return (0);
3237 }
3238 #endif
3239
3240 /*
3241  * See the comments in fget_unlocked_seq for an explanation of how this works.
3242  *
3243  * This is a simplified variant which bails out to the aforementioned routine
3244  * if anything goes wrong. In practice this only happens when userspace is
3245  * racing with itself.
3246  */
3247 int
3248 fget_unlocked(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3249     struct file **fpp)
3250 {
3251         struct filedesc *fdp;
3252 #ifdef CAPABILITIES
3253         const struct filedescent *fde;
3254 #endif
3255         const struct fdescenttbl *fdt;
3256         struct file *fp;
3257 #ifdef CAPABILITIES
3258         seqc_t seq;
3259         const cap_rights_t *haverights;
3260 #endif
3261
3262         fdp = td->td_proc->p_fd;
3263         fdt = fdp->fd_files;
3264         if (__predict_false((u_int)fd >= fdt->fdt_nfiles)) {
3265                 *fpp = NULL;
3266                 return (EBADF);
3267         }
3268 #ifdef CAPABILITIES
3269         seq = seqc_read_notmodify(fd_seqc(fdt, fd));
3270         fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
3271         haverights = cap_rights_fde_inline(fde);
3272         fp = fde->fde_file;
3273 #else
3274         fp = fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file;
3275 #endif
3276         if (__predict_false(fp == NULL))
3277                 goto out_fallback;
3278 #ifdef CAPABILITIES
3279         if (__predict_false(cap_check_inline_transient(haverights, needrightsp)))
3280                 goto out_fallback;
3281 #endif
3282         if (__predict_false(!refcount_acquire_if_not_zero(&fp->f_count)))
3283                 goto out_fallback;
3284
3285         /*
3286          * Use an acquire barrier to force re-reading of fdt so it is
3287          * refreshed for verification.
3288          */
3289         atomic_thread_fence_acq();
3290         fdt = fdp->fd_files;
3291 #ifdef  CAPABILITIES
3292         if (__predict_false(!seqc_consistent_no_fence(fd_seqc(fdt, fd), seq)))
3293 #else
3294         if (__predict_false(fp != fdt->fdt_ofiles[fd].fde_file))
3295 #endif
3296                 goto out_fdrop;
3297         *fpp = fp;
3298         return (0);
3299 out_fdrop:
3300         fdrop(fp, td);
3301 out_fallback:
3302         *fpp = NULL;
3303         return (fget_unlocked_seq(td, fd, needrightsp, fpp, NULL));
3304 }
3305
3306 /*
3307  * Translate fd -> file when the caller guarantees the file descriptor table
3308  * can't be changed by others.
3309  *
3310  * Note this does not mean the file object itself is only visible to the caller,
3311  * merely that it wont disappear without having to be referenced.
3312  *
3313  * Must be paired with fput_only_user.
3314  */
3315 #ifdef  CAPABILITIES
3316 int
3317 fget_only_user(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3318     struct file **fpp)
3319 {
3320         const struct filedescent *fde;
3321         const struct fdescenttbl *fdt;
3322         const cap_rights_t *haverights;
3323         struct file *fp;
3324         int error;
3325
3326         MPASS(FILEDESC_IS_ONLY_USER(fdp));
3327
3328         *fpp = NULL;
3329         if (__predict_false(fd >= fdp->fd_nfiles))
3330                 return (EBADF);
3331
3332         fdt = fdp->fd_files;
3333         fde = &fdt->fdt_ofiles[fd];
3334         fp = fde->fde_file;
3335         if (__predict_false(fp == NULL))
3336                 return (EBADF);
3337         MPASS(refcount_load(&fp->f_count) > 0);
3338         haverights = cap_rights_fde_inline(fde);
3339         error = cap_check_inline(haverights, needrightsp);
3340         if (__predict_false(error != 0))
3341                 return (error);
3342         *fpp = fp;
3343         return (0);
3344 }
3345 #else
3346 int
3347 fget_only_user(struct filedesc *fdp, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3348     struct file **fpp)
3349 {
3350         struct file *fp;
3351
3352         MPASS(FILEDESC_IS_ONLY_USER(fdp));
3353
3354         *fpp = NULL;
3355         if (__predict_false(fd >= fdp->fd_nfiles))
3356                 return (EBADF);
3357
3358         fp = fdp->fd_ofiles[fd].fde_file;
3359         if (__predict_false(fp == NULL))
3360                 return (EBADF);
3361
3362         MPASS(refcount_load(&fp->f_count) > 0);
3363         *fpp = fp;
3364         return (0);
3365 }
3366 #endif
3367
3368 /*
3369  * Extract the file pointer associated with the specified descriptor for the
3370  * current user process.
3371  *
3372  * If the descriptor doesn't exist or doesn't match 'flags', EBADF is
3373  * returned.
3374  *
3375  * File's rights will be checked against the capability rights mask.
3376  *
3377  * If an error occurred the non-zero error is returned and *fpp is set to
3378  * NULL.  Otherwise *fpp is held and set and zero is returned.  Caller is
3379  * responsible for fdrop().
3380  */
3381 static __inline int
3382 _fget(struct thread *td, int fd, struct file **fpp, int flags,
3383     cap_rights_t *needrightsp)
3384 {
3385         struct file *fp;
3386         int error;
3387
3388         *fpp = NULL;
3389         error = fget_unlocked(td, fd, needrightsp, &fp);
3390         if (__predict_false(error != 0))
3391                 return (error);
3392         if (__predict_false(fp->f_ops == &badfileops)) {
3393                 fdrop(fp, td);
3394                 return (EBADF);
3395         }
3396
3397         /*
3398          * FREAD and FWRITE failure return EBADF as per POSIX.
3399          */
3400         error = 0;
3401         switch (flags) {
3402         case FREAD:
3403         case FWRITE:
3404                 if ((fp->f_flag & flags) == 0)
3405                         error = EBADF;
3406                 break;
3407         case FEXEC:
3408                 if (fp->f_ops != &path_fileops &&
3409                     ((fp->f_flag & (FREAD | FEXEC)) == 0 ||
3410                     (fp->f_flag & FWRITE) != 0))
3411                         error = EBADF;
3412                 break;
3413         case 0:
3414                 break;
3415         default:
3416                 KASSERT(0, ("wrong flags"));
3417         }
3418
3419         if (error != 0) {
3420                 fdrop(fp, td);
3421                 return (error);
3422         }
3423
3424         *fpp = fp;
3425         return (0);
3426 }
3427
3428 int
3429 fget(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
3430 {
3431
3432         return (_fget(td, fd, fpp, 0, rightsp));
3433 }
3434
3435 int
3436 fget_mmap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, vm_prot_t *maxprotp,
3437     struct file **fpp)
3438 {
3439         int error;
3440 #ifndef CAPABILITIES
3441         error = _fget(td, fd, fpp, 0, rightsp);
3442         if (maxprotp != NULL)
3443                 *maxprotp = VM_PROT_ALL;
3444         return (error);
3445 #else
3446         cap_rights_t fdrights;
3447         struct filedesc *fdp;
3448         struct file *fp;
3449         seqc_t seq;
3450
3451         *fpp = NULL;
3452         fdp = td->td_proc->p_fd;
3453         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_MMAP));
3454         for (;;) {
3455                 error = fget_unlocked_seq(td, fd, rightsp, &fp, &seq);
3456                 if (__predict_false(error != 0))
3457                         return (error);
3458                 if (__predict_false(fp->f_ops == &badfileops)) {
3459                         fdrop(fp, td);
3460                         return (EBADF);
3461                 }
3462                 if (maxprotp != NULL)
3463                         fdrights = *cap_rights(fdp, fd);
3464                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
3465                         break;
3466                 fdrop(fp, td);
3467         }
3468
3469         /*
3470          * If requested, convert capability rights to access flags.
3471          */
3472         if (maxprotp != NULL)
3473                 *maxprotp = cap_rights_to_vmprot(&fdrights);
3474         *fpp = fp;
3475         return (0);
3476 #endif
3477 }
3478
3479 int
3480 fget_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
3481 {
3482
3483         return (_fget(td, fd, fpp, FREAD, rightsp));
3484 }
3485
3486 int
3487 fget_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct file **fpp)
3488 {
3489
3490         return (_fget(td, fd, fpp, FWRITE, rightsp));
3491 }
3492
3493 int
3494 fget_fcntl(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, int needfcntl,
3495     struct file **fpp)
3496 {
3497 #ifndef CAPABILITIES
3498         return (fget_unlocked(td, fd, rightsp, fpp));
3499 #else
3500         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
3501         struct file *fp;
3502         int error;
3503         seqc_t seq;
3504
3505         *fpp = NULL;
3506         MPASS(cap_rights_is_set(rightsp, CAP_FCNTL));
3507         for (;;) {
3508                 error = fget_unlocked_seq(td, fd, rightsp, &fp, &seq);
3509                 if (error != 0)
3510                         return (error);
3511                 error = cap_fcntl_check(fdp, fd, needfcntl);
3512                 if (!fd_modified(fdp, fd, seq))
3513                         break;
3514                 fdrop(fp, td);
3515         }
3516         if (error != 0) {
3517                 fdrop(fp, td);
3518                 return (error);
3519         }
3520         *fpp = fp;
3521         return (0);
3522 #endif
3523 }
3524
3525 /*
3526  * Like fget() but loads the underlying vnode, or returns an error if the
3527  * descriptor does not represent a vnode.  Note that pipes use vnodes but
3528  * never have VM objects.  The returned vnode will be vref()'d.
3529  *
3530  * XXX: what about the unused flags ?
3531  */
3532 static __inline int
3533 _fgetvp(struct thread *td, int fd, int flags, cap_rights_t *needrightsp,
3534     struct vnode **vpp)
3535 {
3536         struct file *fp;
3537         int error;
3538
3539         *vpp = NULL;
3540         error = _fget(td, fd, &fp, flags, needrightsp);
3541         if (error != 0)
3542                 return (error);
3543         if (fp->f_vnode == NULL) {
3544                 error = EINVAL;
3545         } else {
3546                 *vpp = fp->f_vnode;
3547                 vrefact(*vpp);
3548         }
3549         fdrop(fp, td);
3550
3551         return (error);
3552 }
3553
3554 int
3555 fgetvp(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
3556 {
3557
3558         return (_fgetvp(td, fd, 0, rightsp, vpp));
3559 }
3560
3561 int
3562 fgetvp_rights(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *needrightsp,
3563     struct filecaps *havecaps, struct vnode **vpp)
3564 {
3565         struct filecaps caps;
3566         struct file *fp;
3567         int error;
3568
3569         error = fget_cap(td, fd, needrightsp, &fp, &caps);
3570         if (error != 0)
3571                 return (error);
3572         if (fp->f_ops == &badfileops) {
3573                 error = EBADF;
3574                 goto out;
3575         }
3576         if (fp->f_vnode == NULL) {
3577                 error = EINVAL;
3578                 goto out;
3579         }
3580
3581         *havecaps = caps;
3582         *vpp = fp->f_vnode;
3583         vrefact(*vpp);
3584         fdrop(fp, td);
3585
3586         return (0);
3587 out:
3588         filecaps_free(&caps);
3589         fdrop(fp, td);
3590         return (error);
3591 }
3592
3593 int
3594 fgetvp_read(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
3595 {
3596
3597         return (_fgetvp(td, fd, FREAD, rightsp, vpp));
3598 }
3599
3600 int
3601 fgetvp_exec(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp, struct vnode **vpp)
3602 {
3603
3604         return (_fgetvp(td, fd, FEXEC, rightsp, vpp));
3605 }
3606
3607 #ifdef notyet
3608 int
3609 fgetvp_write(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
3610     struct vnode **vpp)
3611 {
3612
3613         return (_fgetvp(td, fd, FWRITE, rightsp, vpp));
3614 }
3615 #endif
3616
3617 /*
3618  * Handle the last reference to a file being closed.
3619  *
3620  * Without the noinline attribute clang keeps inlining the func thorough this
3621  * file when fdrop is used.
3622  */
3623 int __noinline
3624 _fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
3625 {
3626         int error;
3627 #ifdef INVARIANTS
3628         int count;
3629
3630         count = refcount_load(&fp->f_count);
3631         if (count != 0)
3632                 panic("fdrop: fp %p count %d", fp, count);
3633 #endif
3634         error = fo_close(fp, td);
3635         atomic_subtract_int(&openfiles, 1);
3636         crfree(fp->f_cred);
3637         free(fp->f_advice, M_FADVISE);
3638         uma_zfree(file_zone, fp);
3639
3640         return (error);
3641 }
3642
3643 /*
3644  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
3645  *
3646  * Just attempt to get a record lock of the requested type on the entire file
3647  * (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
3648  */
3649 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
3650 struct flock_args {
3651         int     fd;
3652         int     how;
3653 };
3654 #endif
3655 /* ARGSUSED */
3656 int
3657 sys_flock(struct thread *td, struct flock_args *uap)
3658 {
3659         struct file *fp;
3660         struct vnode *vp;
3661         struct flock lf;
3662         int error;
3663
3664         error = fget(td, uap->fd, &cap_flock_rights, &fp);
3665         if (error != 0)
3666                 return (error);
3667         error = EOPNOTSUPP;
3668         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE && fp->f_type != DTYPE_FIFO) {
3669                 goto done;
3670         }
3671         if (fp->f_ops == &path_fileops) {
3672                 goto done;
3673         }
3674
3675         error = 0;
3676         vp = fp->f_vnode;
3677         lf.l_whence = SEEK_SET;
3678         lf.l_start = 0;
3679         lf.l_len = 0;
3680         if (uap->how & LOCK_UN) {
3681                 lf.l_type = F_UNLCK;
3682                 atomic_clear_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
3683                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
3684                 goto done;
3685         }
3686         if (uap->how & LOCK_EX)
3687                 lf.l_type = F_WRLCK;
3688         else if (uap->how & LOCK_SH)
3689                 lf.l_type = F_RDLCK;
3690         else {
3691                 error = EBADF;
3692                 goto done;
3693         }
3694         atomic_set_int(&fp->f_flag, FHASLOCK);
3695         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf,
3696             (uap->how & LOCK_NB) ? F_FLOCK : F_FLOCK | F_WAIT);
3697 done:
3698         fdrop(fp, td);
3699         return (error);
3700 }
3701 /*
3702  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
3703  */
3704 int
3705 dupfdopen(struct thread *td, struct filedesc *fdp, int dfd, int mode,
3706     int openerror, int *indxp)
3707 {
3708         struct filedescent *newfde, *oldfde;
3709         struct file *fp;
3710         u_long *ioctls;
3711         int error, indx;
3712
3713         KASSERT(openerror == ENODEV || openerror == ENXIO,
3714             ("unexpected error %d in %s", openerror, __func__));
3715
3716         /*
3717          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
3718          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
3719          * closed, then reject.
3720          */
3721         FILEDESC_XLOCK(fdp);
3722         if ((fp = fget_noref(fdp, dfd)) == NULL) {
3723                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3724                 return (EBADF);
3725         }
3726
3727         error = fdalloc(td, 0, &indx);
3728         if (error != 0) {
3729                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3730                 return (error);
3731         }
3732
3733         /*
3734          * There are two cases of interest here.
3735          *
3736          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor (indx) and return.
3737          *
3738          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and store it in
3739          * (indx).  (dfd) is effectively closed by this operation.
3740          */
3741         switch (openerror) {
3742         case ENODEV:
3743                 /*
3744                  * Check that the mode the file is being opened for is a
3745                  * subset of the mode of the existing descriptor.
3746                  */
3747                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | fp->f_flag) != fp->f_flag) {
3748                         fdunused(fdp, indx);
3749                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3750                         return (EACCES);
3751                 }
3752                 if (!fhold(fp)) {
3753                         fdunused(fdp, indx);
3754                         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3755                         return (EBADF);
3756                 }
3757                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
3758                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
3759                 ioctls = filecaps_copy_prep(&oldfde->fde_caps);
3760 #ifdef CAPABILITIES
3761                 seqc_write_begin(&newfde->fde_seqc);
3762 #endif
3763                 fde_copy(oldfde, newfde);
3764                 filecaps_copy_finish(&oldfde->fde_caps, &newfde->fde_caps,
3765                     ioctls);
3766 #ifdef CAPABILITIES
3767                 seqc_write_end(&newfde->fde_seqc);
3768 #endif
3769                 break;
3770         case ENXIO:
3771                 /*
3772                  * Steal away the file pointer from dfd and stuff it into indx.
3773                  */
3774                 newfde = &fdp->fd_ofiles[indx];
3775                 oldfde = &fdp->fd_ofiles[dfd];
3776 #ifdef CAPABILITIES
3777                 seqc_write_begin(&oldfde->fde_seqc);
3778                 seqc_write_begin(&newfde->fde_seqc);
3779 #endif
3780                 fde_copy(oldfde, newfde);
3781                 oldfde->fde_file = NULL;
3782                 fdunused(fdp, dfd);
3783 #ifdef CAPABILITIES
3784                 seqc_write_end(&newfde->fde_seqc);
3785                 seqc_write_end(&oldfde->fde_seqc);
3786 #endif
3787                 break;
3788         }
3789         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
3790         *indxp = indx;
3791         return (0);
3792 }
3793
3794 /*
3795  * This sysctl determines if we will allow a process to chroot(2) if it
3796  * has a directory open:
3797  *      0: disallowed for all processes.
3798  *      1: allowed for processes that were not already chroot(2)'ed.
3799  *      2: allowed for all processes.
3800  */
3801
3802 static int chroot_allow_open_directories = 1;
3803
3804 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, chroot_allow_open_directories, CTLFLAG_RW,
3805     &chroot_allow_open_directories, 0,
3806     "Allow a process to chroot(2) if it has a directory open");
3807
3808 /*
3809  * Helper function for raised chroot(2) security function:  Refuse if
3810  * any filedescriptors are open directories.
3811  */
3812 static int
3813 chroot_refuse_vdir_fds(struct filedesc *fdp)
3814 {
3815         struct vnode *vp;
3816         struct file *fp;
3817         int i;
3818
3819         FILEDESC_LOCK_ASSERT(fdp);
3820
3821         FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, i, fp) {
3822                 if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
3823                         vp = fp->f_vnode;
3824                         if (vp->v_type == VDIR)
3825                                 return (EPERM);
3826                 }
3827         }
3828         return (0);
3829 }
3830
3831 static void
3832 pwd_fill(struct pwd *oldpwd, struct pwd *newpwd)
3833 {
3834
3835         if (newpwd->pwd_cdir == NULL && oldpwd->pwd_cdir != NULL) {
3836                 vrefact(oldpwd->pwd_cdir);
3837                 newpwd->pwd_cdir = oldpwd->pwd_cdir;
3838         }
3839
3840         if (newpwd->pwd_rdir == NULL && oldpwd->pwd_rdir != NULL) {
3841                 vrefact(oldpwd->pwd_rdir);
3842                 newpwd->pwd_rdir = oldpwd->pwd_rdir;
3843         }
3844
3845         if (newpwd->pwd_jdir == NULL && oldpwd->pwd_jdir != NULL) {
3846                 vrefact(oldpwd->pwd_jdir);
3847                 newpwd->pwd_jdir = oldpwd->pwd_jdir;
3848         }
3849
3850         if (newpwd->pwd_adir == NULL && oldpwd->pwd_adir != NULL) {
3851                 vrefact(oldpwd->pwd_adir);
3852                 newpwd->pwd_adir = oldpwd->pwd_adir;
3853         }
3854 }
3855
3856 struct pwd *
3857 pwd_hold_pwddesc(struct pwddesc *pdp)
3858 {
3859         struct pwd *pwd;
3860
3861         PWDDESC_ASSERT_XLOCKED(pdp);
3862         pwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
3863         if (pwd != NULL)
3864                 refcount_acquire(&pwd->pwd_refcount);
3865         return (pwd);
3866 }
3867
3868 bool
3869 pwd_hold_smr(struct pwd *pwd)
3870 {
3871
3872         MPASS(pwd != NULL);
3873         if (__predict_true(refcount_acquire_if_not_zero(&pwd->pwd_refcount))) {
3874                 return (true);
3875         }
3876         return (false);
3877 }
3878
3879 struct pwd *
3880 pwd_hold(struct thread *td)
3881 {
3882         struct pwddesc *pdp;
3883         struct pwd *pwd;
3884
3885         pdp = td->td_proc->p_pd;
3886
3887         vfs_smr_enter();
3888         pwd = vfs_smr_entered_load(&pdp->pd_pwd);
3889         if (pwd_hold_smr(pwd)) {
3890                 vfs_smr_exit();
3891                 return (pwd);
3892         }
3893         vfs_smr_exit();
3894         PWDDESC_XLOCK(pdp);
3895         pwd = pwd_hold_pwddesc(pdp);
3896         MPASS(pwd != NULL);
3897         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
3898         return (pwd);
3899 }
3900
3901 struct pwd *
3902 pwd_hold_proc(struct proc *p)
3903 {
3904         struct pwddesc *pdp;
3905         struct pwd *pwd;
3906
3907         PROC_ASSERT_HELD(p);
3908         PROC_LOCK(p);
3909         pdp = pdhold(p);
3910         MPASS(pdp != NULL);
3911         PROC_UNLOCK(p);
3912
3913         PWDDESC_XLOCK(pdp);
3914         pwd = pwd_hold_pwddesc(pdp);
3915         MPASS(pwd != NULL);
3916         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
3917         pddrop(pdp);
3918         return (pwd);
3919 }
3920
3921 static struct pwd *
3922 pwd_alloc(void)
3923 {
3924         struct pwd *pwd;
3925
3926         pwd = uma_zalloc_smr(pwd_zone, M_WAITOK);
3927         bzero(pwd, sizeof(*pwd));
3928         refcount_init(&pwd->pwd_refcount, 1);
3929         return (pwd);
3930 }
3931
3932 void
3933 pwd_drop(struct pwd *pwd)
3934 {
3935
3936         if (!refcount_release(&pwd->pwd_refcount))
3937                 return;
3938
3939         if (pwd->pwd_cdir != NULL)
3940                 vrele(pwd->pwd_cdir);
3941         if (pwd->pwd_rdir != NULL)
3942                 vrele(pwd->pwd_rdir);
3943         if (pwd->pwd_jdir != NULL)
3944                 vrele(pwd->pwd_jdir);
3945         if (pwd->pwd_adir != NULL)
3946                 vrele(pwd->pwd_adir);
3947         uma_zfree_smr(pwd_zone, pwd);
3948 }
3949
3950 /*
3951 * The caller is responsible for invoking priv_check() and
3952 * mac_vnode_check_chroot() to authorize this operation.
3953 */
3954 int
3955 pwd_chroot(struct thread *td, struct vnode *vp)
3956 {
3957         struct pwddesc *pdp;
3958         struct filedesc *fdp;
3959         struct pwd *newpwd, *oldpwd;
3960         int error;
3961
3962         fdp = td->td_proc->p_fd;
3963         pdp = td->td_proc->p_pd;
3964         newpwd = pwd_alloc();
3965         FILEDESC_SLOCK(fdp);
3966         PWDDESC_XLOCK(pdp);
3967         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
3968         if (chroot_allow_open_directories == 0 ||
3969             (chroot_allow_open_directories == 1 &&
3970             oldpwd->pwd_rdir != rootvnode)) {
3971                 error = chroot_refuse_vdir_fds(fdp);
3972                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3973                 if (error != 0) {
3974                         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
3975                         pwd_drop(newpwd);
3976                         return (error);
3977                 }
3978         } else {
3979                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
3980         }
3981
3982         vrefact(vp);
3983         newpwd->pwd_rdir = vp;
3984         vrefact(vp);
3985         newpwd->pwd_adir = vp;
3986         if (oldpwd->pwd_jdir == NULL) {
3987                 vrefact(vp);
3988                 newpwd->pwd_jdir = vp;
3989         }
3990         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
3991         pwd_set(pdp, newpwd);
3992         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
3993         pwd_drop(oldpwd);
3994         return (0);
3995 }
3996
3997 void
3998 pwd_chdir(struct thread *td, struct vnode *vp)
3999 {
4000         struct pwddesc *pdp;
4001         struct pwd *newpwd, *oldpwd;
4002
4003         VNPASS(vp->v_usecount > 0, vp);
4004
4005         newpwd = pwd_alloc();
4006         pdp = td->td_proc->p_pd;
4007         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4008         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4009         newpwd->pwd_cdir = vp;
4010         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4011         pwd_set(pdp, newpwd);
4012         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4013         pwd_drop(oldpwd);
4014 }
4015
4016 /*
4017  * Process is transitioning to/from a non-native ABI.
4018  */
4019 void
4020 pwd_altroot(struct thread *td, struct vnode *altroot_vp)
4021 {
4022         struct pwddesc *pdp;
4023         struct pwd *newpwd, *oldpwd;
4024
4025         newpwd = pwd_alloc();
4026         pdp = td->td_proc->p_pd;
4027         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4028         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4029         if (altroot_vp != NULL) {
4030                 /*
4031                  * Native process to a non-native ABI.
4032                  */
4033
4034                 vrefact(altroot_vp);
4035                 newpwd->pwd_adir = altroot_vp;
4036         } else {
4037                 /*
4038                  * Non-native process to the native ABI.
4039                  */
4040
4041                 vrefact(oldpwd->pwd_rdir);
4042                 newpwd->pwd_adir = oldpwd->pwd_rdir;
4043         }
4044         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4045         pwd_set(pdp, newpwd);
4046         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4047         pwd_drop(oldpwd);
4048 }
4049
4050 /*
4051  * jail_attach(2) changes both root and working directories.
4052  */
4053 int
4054 pwd_chroot_chdir(struct thread *td, struct vnode *vp)
4055 {
4056         struct pwddesc *pdp;
4057         struct filedesc *fdp;
4058         struct pwd *newpwd, *oldpwd;
4059         int error;
4060
4061         fdp = td->td_proc->p_fd;
4062         pdp = td->td_proc->p_pd;
4063         newpwd = pwd_alloc();
4064         FILEDESC_SLOCK(fdp);
4065         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4066         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4067         error = chroot_refuse_vdir_fds(fdp);
4068         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4069         if (error != 0) {
4070                 PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4071                 pwd_drop(newpwd);
4072                 return (error);
4073         }
4074
4075         vrefact(vp);
4076         newpwd->pwd_rdir = vp;
4077         vrefact(vp);
4078         newpwd->pwd_cdir = vp;
4079         if (oldpwd->pwd_jdir == NULL) {
4080                 vrefact(vp);
4081                 newpwd->pwd_jdir = vp;
4082         }
4083         vrefact(vp);
4084         newpwd->pwd_adir = vp;
4085         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4086         pwd_set(pdp, newpwd);
4087         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4088         pwd_drop(oldpwd);
4089         return (0);
4090 }
4091
4092 void
4093 pwd_ensure_dirs(void)
4094 {
4095         struct pwddesc *pdp;
4096         struct pwd *oldpwd, *newpwd;
4097
4098         pdp = curproc->p_pd;
4099         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4100         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4101         if (oldpwd->pwd_cdir != NULL && oldpwd->pwd_rdir != NULL &&
4102             oldpwd->pwd_adir != NULL) {
4103                 PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4104                 return;
4105         }
4106         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4107
4108         newpwd = pwd_alloc();
4109         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4110         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4111         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4112         if (newpwd->pwd_cdir == NULL) {
4113                 vrefact(rootvnode);
4114                 newpwd->pwd_cdir = rootvnode;
4115         }
4116         if (newpwd->pwd_rdir == NULL) {
4117                 vrefact(rootvnode);
4118                 newpwd->pwd_rdir = rootvnode;
4119         }
4120         if (newpwd->pwd_adir == NULL) {
4121                 vrefact(rootvnode);
4122                 newpwd->pwd_adir = rootvnode;
4123         }
4124         pwd_set(pdp, newpwd);
4125         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4126         pwd_drop(oldpwd);
4127 }
4128
4129 void
4130 pwd_set_rootvnode(void)
4131 {
4132         struct pwddesc *pdp;
4133         struct pwd *oldpwd, *newpwd;
4134
4135         pdp = curproc->p_pd;
4136
4137         newpwd = pwd_alloc();
4138         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4139         oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4140         vrefact(rootvnode);
4141         newpwd->pwd_cdir = rootvnode;
4142         vrefact(rootvnode);
4143         newpwd->pwd_rdir = rootvnode;
4144         vrefact(rootvnode);
4145         newpwd->pwd_adir = rootvnode;
4146         pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4147         pwd_set(pdp, newpwd);
4148         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4149         pwd_drop(oldpwd);
4150 }
4151
4152 /*
4153  * Scan all active processes and prisons to see if any of them have a current
4154  * or root directory of `olddp'. If so, replace them with the new mount point.
4155  */
4156 void
4157 mountcheckdirs(struct vnode *olddp, struct vnode *newdp)
4158 {
4159         struct pwddesc *pdp;
4160         struct pwd *newpwd, *oldpwd;
4161         struct prison *pr;
4162         struct proc *p;
4163         int nrele;
4164
4165         if (vrefcnt(olddp) == 1)
4166                 return;
4167         nrele = 0;
4168         newpwd = pwd_alloc();
4169         sx_slock(&allproc_lock);
4170         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
4171                 PROC_LOCK(p);
4172                 pdp = pdhold(p);
4173                 PROC_UNLOCK(p);
4174                 if (pdp == NULL)
4175                         continue;
4176                 PWDDESC_XLOCK(pdp);
4177                 oldpwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4178                 if (oldpwd == NULL ||
4179                     (oldpwd->pwd_cdir != olddp &&
4180                     oldpwd->pwd_rdir != olddp &&
4181                     oldpwd->pwd_jdir != olddp &&
4182                     oldpwd->pwd_adir != olddp)) {
4183                         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4184                         pddrop(pdp);
4185                         continue;
4186                 }
4187                 if (oldpwd->pwd_cdir == olddp) {
4188                         vrefact(newdp);
4189                         newpwd->pwd_cdir = newdp;
4190                 }
4191                 if (oldpwd->pwd_rdir == olddp) {
4192                         vrefact(newdp);
4193                         newpwd->pwd_rdir = newdp;
4194                 }
4195                 if (oldpwd->pwd_jdir == olddp) {
4196                         vrefact(newdp);
4197                         newpwd->pwd_jdir = newdp;
4198                 }
4199                 if (oldpwd->pwd_adir == olddp) {
4200                         vrefact(newdp);
4201                         newpwd->pwd_adir = newdp;
4202                 }
4203                 pwd_fill(oldpwd, newpwd);
4204                 pwd_set(pdp, newpwd);
4205                 PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4206                 pwd_drop(oldpwd);
4207                 pddrop(pdp);
4208                 newpwd = pwd_alloc();
4209         }
4210         sx_sunlock(&allproc_lock);
4211         pwd_drop(newpwd);
4212         if (rootvnode == olddp) {
4213                 vrefact(newdp);
4214                 rootvnode = newdp;
4215                 nrele++;
4216         }
4217         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
4218         if (prison0.pr_root == olddp) {
4219                 vrefact(newdp);
4220                 prison0.pr_root = newdp;
4221                 nrele++;
4222         }
4223         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
4224         sx_slock(&allprison_lock);
4225         TAILQ_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
4226                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
4227                 if (pr->pr_root == olddp) {
4228                         vrefact(newdp);
4229                         pr->pr_root = newdp;
4230                         nrele++;
4231                 }
4232                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
4233         }
4234         sx_sunlock(&allprison_lock);
4235         while (nrele--)
4236                 vrele(olddp);
4237 }
4238
4239 int
4240 descrip_check_write_mp(struct filedesc *fdp, struct mount *mp)
4241 {
4242         struct file *fp;
4243         struct vnode *vp;
4244         int error, i;
4245
4246         error = 0;
4247         FILEDESC_SLOCK(fdp);
4248         FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, i, fp) {
4249                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE ||
4250                     (atomic_load_int(&fp->f_flag) & FWRITE) == 0)
4251                         continue;
4252                 vp = fp->f_vnode;
4253                 if (vp->v_mount == mp) {
4254                         error = EDEADLK;
4255                         break;
4256                 }
4257         }
4258         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4259         return (error);
4260 }
4261
4262 struct filedesc_to_leader *
4263 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old, struct filedesc *fdp,
4264     struct proc *leader)
4265 {
4266         struct filedesc_to_leader *fdtol;
4267
4268         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader),
4269             M_FILEDESC_TO_LEADER, M_WAITOK);
4270         fdtol->fdl_refcount = 1;
4271         fdtol->fdl_holdcount = 0;
4272         fdtol->fdl_wakeup = 0;
4273         fdtol->fdl_leader = leader;
4274         if (old != NULL) {
4275                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
4276                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
4277                 fdtol->fdl_prev = old;
4278                 old->fdl_next = fdtol;
4279                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
4280                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
4281         } else {
4282                 fdtol->fdl_next = fdtol;
4283                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
4284         }
4285         return (fdtol);
4286 }
4287
4288 struct filedesc_to_leader *
4289 filedesc_to_leader_share(struct filedesc_to_leader *fdtol, struct filedesc *fdp)
4290 {
4291         FILEDESC_XLOCK(fdp);
4292         fdtol->fdl_refcount++;
4293         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
4294         return (fdtol);
4295 }
4296
4297 static int
4298 sysctl_kern_proc_nfds(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4299 {
4300         NDSLOTTYPE *map;
4301         struct filedesc *fdp;
4302         u_int namelen;
4303         int count, off, minoff;
4304
4305         namelen = arg2;
4306         if (namelen != 1)
4307                 return (EINVAL);
4308
4309         if (*(int *)arg1 != 0)
4310                 return (EINVAL);
4311
4312         fdp = curproc->p_fd;
4313         count = 0;
4314         FILEDESC_SLOCK(fdp);
4315         map = fdp->fd_map;
4316         off = NDSLOT(fdp->fd_nfiles - 1);
4317         for (minoff = NDSLOT(0); off >= minoff; --off)
4318                 count += bitcountl(map[off]);
4319         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4320
4321         return (SYSCTL_OUT(req, &count, sizeof(count)));
4322 }
4323
4324 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_NFDS, nfds,
4325     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_CAPRD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_nfds,
4326     "Number of open file descriptors");
4327
4328 /*
4329  * Get file structures globally.
4330  */
4331 static int
4332 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4333 {
4334         struct xfile xf;
4335         struct filedesc *fdp;
4336         struct file *fp;
4337         struct proc *p;
4338         int error, n;
4339
4340         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4341         if (error != 0)
4342                 return (error);
4343         if (req->oldptr == NULL) {
4344                 n = 0;
4345                 sx_slock(&allproc_lock);
4346                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
4347                         PROC_LOCK(p);
4348                         if (p->p_state == PRS_NEW) {
4349                                 PROC_UNLOCK(p);
4350                                 continue;
4351                         }
4352                         fdp = fdhold(p);
4353                         PROC_UNLOCK(p);
4354                         if (fdp == NULL)
4355                                 continue;
4356                         /* overestimates sparse tables. */
4357                         n += fdp->fd_nfiles;
4358                         fddrop(fdp);
4359                 }
4360                 sx_sunlock(&allproc_lock);
4361                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, n * sizeof(xf)));
4362         }
4363         error = 0;
4364         bzero(&xf, sizeof(xf));
4365         xf.xf_size = sizeof(xf);
4366         sx_slock(&allproc_lock);
4367         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
4368                 PROC_LOCK(p);
4369                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
4370                         PROC_UNLOCK(p);
4371                         continue;
4372                 }
4373                 if (p_cansee(req->td, p) != 0) {
4374                         PROC_UNLOCK(p);
4375                         continue;
4376                 }
4377                 xf.xf_pid = p->p_pid;
4378                 xf.xf_uid = p->p_ucred->cr_uid;
4379                 fdp = fdhold(p);
4380                 PROC_UNLOCK(p);
4381                 if (fdp == NULL)
4382                         continue;
4383                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
4384                 if (refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0)
4385                         goto nextproc;
4386                 FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, n, fp) {
4387                         xf.xf_fd = n;
4388                         xf.xf_file = (uintptr_t)fp;
4389                         xf.xf_data = (uintptr_t)fp->f_data;
4390                         xf.xf_vnode = (uintptr_t)fp->f_vnode;
4391                         xf.xf_type = (uintptr_t)fp->f_type;
4392                         xf.xf_count = refcount_load(&fp->f_count);
4393                         xf.xf_msgcount = 0;
4394                         xf.xf_offset = foffset_get(fp);
4395                         xf.xf_flag = fp->f_flag;
4396                         error = SYSCTL_OUT(req, &xf, sizeof(xf));
4397
4398                         /*
4399                          * There is no need to re-check the fdtable refcount
4400                          * here since the filedesc lock is not dropped in the
4401                          * loop body.
4402                          */
4403                         if (error != 0)
4404                                 break;
4405                 }
4406 nextproc:
4407                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4408                 fddrop(fdp);
4409                 if (error)
4410                         break;
4411         }
4412         sx_sunlock(&allproc_lock);
4413         return (error);
4414 }
4415
4416 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
4417     0, 0, sysctl_kern_file, "S,xfile", "Entire file table");
4418
4419 #ifdef KINFO_FILE_SIZE
4420 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_file) == KINFO_FILE_SIZE);
4421 #endif
4422
4423 static int
4424 xlate_fflags(int fflags)
4425 {
4426         static const struct {
4427                 int     fflag;
4428                 int     kf_fflag;
4429         } fflags_table[] = {
4430                 { FAPPEND, KF_FLAG_APPEND },
4431                 { FASYNC, KF_FLAG_ASYNC },
4432                 { FFSYNC, KF_FLAG_FSYNC },
4433                 { FHASLOCK, KF_FLAG_HASLOCK },
4434                 { FNONBLOCK, KF_FLAG_NONBLOCK },
4435                 { FREAD, KF_FLAG_READ },
4436                 { FWRITE, KF_FLAG_WRITE },
4437                 { O_CREAT, KF_FLAG_CREAT },
4438                 { O_DIRECT, KF_FLAG_DIRECT },
4439                 { O_EXCL, KF_FLAG_EXCL },
4440                 { O_EXEC, KF_FLAG_EXEC },
4441                 { O_EXLOCK, KF_FLAG_EXLOCK },
4442                 { O_NOFOLLOW, KF_FLAG_NOFOLLOW },
4443                 { O_SHLOCK, KF_FLAG_SHLOCK },
4444                 { O_TRUNC, KF_FLAG_TRUNC }
4445         };
4446         unsigned int i;
4447         int kflags;
4448
4449         kflags = 0;
4450         for (i = 0; i < nitems(fflags_table); i++)
4451                 if (fflags & fflags_table[i].fflag)
4452                         kflags |=  fflags_table[i].kf_fflag;
4453         return (kflags);
4454 }
4455
4456 /* Trim unused data from kf_path by truncating the structure size. */
4457 void
4458 pack_kinfo(struct kinfo_file *kif)
4459 {
4460
4461         kif->kf_structsize = offsetof(struct kinfo_file, kf_path) +
4462             strlen(kif->kf_path) + 1;
4463         kif->kf_structsize = roundup(kif->kf_structsize, sizeof(uint64_t));
4464 }
4465
4466 static void
4467 export_file_to_kinfo(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
4468     struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp, int flags)
4469 {
4470         int error;
4471
4472         bzero(kif, sizeof(*kif));
4473
4474         /* Set a default type to allow for empty fill_kinfo() methods. */
4475         kif->kf_type = KF_TYPE_UNKNOWN;
4476         kif->kf_flags = xlate_fflags(fp->f_flag);
4477         if (rightsp != NULL)
4478                 kif->kf_cap_rights = *rightsp;
4479         else
4480                 cap_rights_init_zero(&kif->kf_cap_rights);
4481         kif->kf_fd = fd;
4482         kif->kf_ref_count = refcount_load(&fp->f_count);
4483         kif->kf_offset = foffset_get(fp);
4484
4485         /*
4486          * This may drop the filedesc lock, so the 'fp' cannot be
4487          * accessed after this call.
4488          */
4489         error = fo_fill_kinfo(fp, kif, fdp);
4490         if (error == 0)
4491                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
4492         if ((flags & KERN_FILEDESC_PACK_KINFO) != 0)
4493                 pack_kinfo(kif);
4494         else
4495                 kif->kf_structsize = roundup2(sizeof(*kif), sizeof(uint64_t));
4496 }
4497
4498 static void
4499 export_vnode_to_kinfo(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
4500     struct kinfo_file *kif, int flags)
4501 {
4502         int error;
4503
4504         bzero(kif, sizeof(*kif));
4505
4506         kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
4507         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
4508         if (error == 0)
4509                 kif->kf_status |= KF_ATTR_VALID;
4510         kif->kf_flags = xlate_fflags(fflags);
4511         cap_rights_init_zero(&kif->kf_cap_rights);
4512         kif->kf_fd = fd;
4513         kif->kf_ref_count = -1;
4514         kif->kf_offset = -1;
4515         if ((flags & KERN_FILEDESC_PACK_KINFO) != 0)
4516                 pack_kinfo(kif);
4517         else
4518                 kif->kf_structsize = roundup2(sizeof(*kif), sizeof(uint64_t));
4519         vrele(vp);
4520 }
4521
4522 struct export_fd_buf {
4523         struct filedesc         *fdp;
4524         struct pwddesc  *pdp;
4525         struct sbuf             *sb;
4526         ssize_t                 remainder;
4527         struct kinfo_file       kif;
4528         int                     flags;
4529 };
4530
4531 static int
4532 export_kinfo_to_sb(struct export_fd_buf *efbuf)
4533 {
4534         struct kinfo_file *kif;
4535
4536         kif = &efbuf->kif;
4537         if (efbuf->remainder != -1) {
4538                 if (efbuf->remainder < kif->kf_structsize)
4539                         return (ENOMEM);
4540                 efbuf->remainder -= kif->kf_structsize;
4541         }
4542         if (sbuf_bcat(efbuf->sb, kif, kif->kf_structsize) != 0)
4543                 return (sbuf_error(efbuf->sb));
4544         return (0);
4545 }
4546
4547 static int
4548 export_file_to_sb(struct file *fp, int fd, cap_rights_t *rightsp,
4549     struct export_fd_buf *efbuf)
4550 {
4551         int error;
4552
4553         if (efbuf->remainder == 0)
4554                 return (ENOMEM);
4555         export_file_to_kinfo(fp, fd, rightsp, &efbuf->kif, efbuf->fdp,
4556             efbuf->flags);
4557         FILEDESC_SUNLOCK(efbuf->fdp);
4558         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
4559         FILEDESC_SLOCK(efbuf->fdp);
4560         return (error);
4561 }
4562
4563 static int
4564 export_vnode_to_sb(struct vnode *vp, int fd, int fflags,
4565     struct export_fd_buf *efbuf)
4566 {
4567         int error;
4568
4569         if (efbuf->remainder == 0)
4570                 return (ENOMEM);
4571         if (efbuf->pdp != NULL)
4572                 PWDDESC_XUNLOCK(efbuf->pdp);
4573         export_vnode_to_kinfo(vp, fd, fflags, &efbuf->kif, efbuf->flags);
4574         error = export_kinfo_to_sb(efbuf);
4575         if (efbuf->pdp != NULL)
4576                 PWDDESC_XLOCK(efbuf->pdp);
4577         return (error);
4578 }
4579
4580 /*
4581  * Store a process file descriptor information to sbuf.
4582  *
4583  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
4584  */
4585 int
4586 kern_proc_filedesc_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen,
4587     int flags)
4588 {
4589         struct file *fp;
4590         struct filedesc *fdp;
4591         struct pwddesc *pdp;
4592         struct export_fd_buf *efbuf;
4593         struct vnode *cttyvp, *textvp, *tracevp;
4594         struct pwd *pwd;
4595         int error, i;
4596         cap_rights_t rights;
4597
4598         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
4599
4600         /* ktrace vnode */
4601         tracevp = ktr_get_tracevp(p, true);
4602         /* text vnode */
4603         textvp = p->p_textvp;
4604         if (textvp != NULL)
4605                 vrefact(textvp);
4606         /* Controlling tty. */
4607         cttyvp = NULL;
4608         if (p->p_pgrp != NULL && p->p_pgrp->pg_session != NULL) {
4609                 cttyvp = p->p_pgrp->pg_session->s_ttyvp;
4610                 if (cttyvp != NULL)
4611                         vrefact(cttyvp);
4612         }
4613         fdp = fdhold(p);
4614         pdp = pdhold(p);
4615         PROC_UNLOCK(p);
4616
4617         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
4618         efbuf->fdp = NULL;
4619         efbuf->pdp = NULL;
4620         efbuf->sb = sb;
4621         efbuf->remainder = maxlen;
4622         efbuf->flags = flags;
4623
4624         error = 0;
4625         if (tracevp != NULL)
4626                 error = export_vnode_to_sb(tracevp, KF_FD_TYPE_TRACE,
4627                     FREAD | FWRITE, efbuf);
4628         if (error == 0 && textvp != NULL)
4629                 error = export_vnode_to_sb(textvp, KF_FD_TYPE_TEXT, FREAD,
4630                     efbuf);
4631         if (error == 0 && cttyvp != NULL)
4632                 error = export_vnode_to_sb(cttyvp, KF_FD_TYPE_CTTY,
4633                     FREAD | FWRITE, efbuf);
4634         if (error != 0 || pdp == NULL || fdp == NULL)
4635                 goto fail;
4636         efbuf->fdp = fdp;
4637         efbuf->pdp = pdp;
4638         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4639         pwd = pwd_hold_pwddesc(pdp);
4640         if (pwd != NULL) {
4641                 /* working directory */
4642                 if (pwd->pwd_cdir != NULL) {
4643                         vrefact(pwd->pwd_cdir);
4644                         error = export_vnode_to_sb(pwd->pwd_cdir,
4645                             KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
4646                 }
4647                 /* root directory */
4648                 if (error == 0 && pwd->pwd_rdir != NULL) {
4649                         vrefact(pwd->pwd_rdir);
4650                         error = export_vnode_to_sb(pwd->pwd_rdir,
4651                             KF_FD_TYPE_ROOT, FREAD, efbuf);
4652                 }
4653                 /* jail directory */
4654                 if (error == 0 && pwd->pwd_jdir != NULL) {
4655                         vrefact(pwd->pwd_jdir);
4656                         error = export_vnode_to_sb(pwd->pwd_jdir,
4657                             KF_FD_TYPE_JAIL, FREAD, efbuf);
4658                 }
4659         }
4660         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4661         if (error != 0)
4662                 goto fail;
4663         if (pwd != NULL)
4664                 pwd_drop(pwd);
4665         FILEDESC_SLOCK(fdp);
4666         if (refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0)
4667                 goto skip;
4668         FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, i, fp) {
4669 #ifdef CAPABILITIES
4670                 rights = *cap_rights(fdp, i);
4671 #else /* !CAPABILITIES */
4672                 rights = cap_no_rights;
4673 #endif
4674                 /*
4675                  * Create sysctl entry.  It is OK to drop the filedesc
4676                  * lock inside of export_file_to_sb() as we will
4677                  * re-validate and re-evaluate its properties when the
4678                  * loop continues.
4679                  */
4680                 error = export_file_to_sb(fp, i, &rights, efbuf);
4681                 if (error != 0 || refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0)
4682                         break;
4683         }
4684 skip:
4685         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4686 fail:
4687         if (fdp != NULL)
4688                 fddrop(fdp);
4689         if (pdp != NULL)
4690                 pddrop(pdp);
4691         free(efbuf, M_TEMP);
4692         return (error);
4693 }
4694
4695 #define FILEDESC_SBUF_SIZE      (sizeof(struct kinfo_file) * 5)
4696
4697 /*
4698  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
4699  */
4700 static int
4701 sysctl_kern_proc_filedesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4702 {
4703         struct sbuf sb;
4704         struct proc *p;
4705         ssize_t maxlen;
4706         u_int namelen;
4707         int error, error2, *name;
4708
4709         namelen = arg2;
4710         if (namelen != 1)
4711                 return (EINVAL);
4712
4713         name = (int *)arg1;
4714
4715         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, FILEDESC_SBUF_SIZE, req);
4716         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
4717         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
4718         if (error != 0) {
4719                 sbuf_delete(&sb);
4720                 return (error);
4721         }
4722         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
4723         error = kern_proc_filedesc_out(p, &sb, maxlen,
4724             KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
4725         error2 = sbuf_finish(&sb);
4726         sbuf_delete(&sb);
4727         return (error != 0 ? error : error2);
4728 }
4729
4730 #ifdef COMPAT_FREEBSD7
4731 #ifdef KINFO_OFILE_SIZE
4732 CTASSERT(sizeof(struct kinfo_ofile) == KINFO_OFILE_SIZE);
4733 #endif
4734
4735 static void
4736 kinfo_to_okinfo(struct kinfo_file *kif, struct kinfo_ofile *okif)
4737 {
4738
4739         okif->kf_structsize = sizeof(*okif);
4740         okif->kf_type = kif->kf_type;
4741         okif->kf_fd = kif->kf_fd;
4742         okif->kf_ref_count = kif->kf_ref_count;
4743         okif->kf_flags = kif->kf_flags & (KF_FLAG_READ | KF_FLAG_WRITE |
4744             KF_FLAG_APPEND | KF_FLAG_ASYNC | KF_FLAG_FSYNC | KF_FLAG_NONBLOCK |
4745             KF_FLAG_DIRECT | KF_FLAG_HASLOCK);
4746         okif->kf_offset = kif->kf_offset;
4747         if (kif->kf_type == KF_TYPE_VNODE)
4748                 okif->kf_vnode_type = kif->kf_un.kf_file.kf_file_type;
4749         else
4750                 okif->kf_vnode_type = KF_VTYPE_VNON;
4751         strlcpy(okif->kf_path, kif->kf_path, sizeof(okif->kf_path));
4752         if (kif->kf_type == KF_TYPE_SOCKET) {
4753                 okif->kf_sock_domain = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0;
4754                 okif->kf_sock_type = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_type0;
4755                 okif->kf_sock_protocol = kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_protocol0;
4756                 okif->kf_sa_local = kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local;
4757                 okif->kf_sa_peer = kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer;
4758         } else {
4759                 okif->kf_sa_local.ss_family = AF_UNSPEC;
4760                 okif->kf_sa_peer.ss_family = AF_UNSPEC;
4761         }
4762 }
4763
4764 static int
4765 export_vnode_for_osysctl(struct vnode *vp, int type, struct kinfo_file *kif,
4766     struct kinfo_ofile *okif, struct pwddesc *pdp, struct sysctl_req *req)
4767 {
4768         int error;
4769
4770         vrefact(vp);
4771         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4772         export_vnode_to_kinfo(vp, type, 0, kif, KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
4773         kinfo_to_okinfo(kif, okif);
4774         error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
4775         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4776         return (error);
4777 }
4778
4779 /*
4780  * Get per-process file descriptors for use by procstat(1), et al.
4781  */
4782 static int
4783 sysctl_kern_proc_ofiledesc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4784 {
4785         struct kinfo_ofile *okif;
4786         struct kinfo_file *kif;
4787         struct filedesc *fdp;
4788         struct pwddesc *pdp;
4789         struct pwd *pwd;
4790         u_int namelen;
4791         int error, i, *name;
4792         struct file *fp;
4793         struct proc *p;
4794
4795         namelen = arg2;
4796         if (namelen != 1)
4797                 return (EINVAL);
4798
4799         name = (int *)arg1;
4800         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
4801         if (error != 0)
4802                 return (error);
4803         fdp = fdhold(p);
4804         if (fdp != NULL)
4805                 pdp = pdhold(p);
4806         PROC_UNLOCK(p);
4807         if (fdp == NULL || pdp == NULL) {
4808                 if (fdp != NULL)
4809                         fddrop(fdp);
4810                 return (ENOENT);
4811         }
4812         kif = malloc(sizeof(*kif), M_TEMP, M_WAITOK);
4813         okif = malloc(sizeof(*okif), M_TEMP, M_WAITOK);
4814         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4815         pwd = pwd_hold_pwddesc(pdp);
4816         if (pwd != NULL) {
4817                 if (pwd->pwd_cdir != NULL)
4818                         export_vnode_for_osysctl(pwd->pwd_cdir, KF_FD_TYPE_CWD, kif,
4819                             okif, pdp, req);
4820                 if (pwd->pwd_rdir != NULL)
4821                         export_vnode_for_osysctl(pwd->pwd_rdir, KF_FD_TYPE_ROOT, kif,
4822                             okif, pdp, req);
4823                 if (pwd->pwd_jdir != NULL)
4824                         export_vnode_for_osysctl(pwd->pwd_jdir, KF_FD_TYPE_JAIL, kif,
4825                             okif, pdp, req);
4826         }
4827         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4828         if (pwd != NULL)
4829                 pwd_drop(pwd);
4830         FILEDESC_SLOCK(fdp);
4831         if (refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0)
4832                 goto skip;
4833         FILEDESC_FOREACH_FP(fdp, i, fp) {
4834                 export_file_to_kinfo(fp, i, NULL, kif, fdp,
4835                     KERN_FILEDESC_PACK_KINFO);
4836                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4837                 kinfo_to_okinfo(kif, okif);
4838                 error = SYSCTL_OUT(req, okif, sizeof(*okif));
4839                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
4840                 if (error != 0 || refcount_load(&fdp->fd_refcnt) == 0)
4841                         break;
4842         }
4843 skip:
4844         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
4845         fddrop(fdp);
4846         pddrop(pdp);
4847         free(kif, M_TEMP);
4848         free(okif, M_TEMP);
4849         return (0);
4850 }
4851
4852 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_OFILEDESC, ofiledesc,
4853     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_ofiledesc,
4854     "Process ofiledesc entries");
4855 #endif  /* COMPAT_FREEBSD7 */
4856
4857 int
4858 vntype_to_kinfo(int vtype)
4859 {
4860         struct {
4861                 int     vtype;
4862                 int     kf_vtype;
4863         } vtypes_table[] = {
4864                 { VBAD, KF_VTYPE_VBAD },
4865                 { VBLK, KF_VTYPE_VBLK },
4866                 { VCHR, KF_VTYPE_VCHR },
4867                 { VDIR, KF_VTYPE_VDIR },
4868                 { VFIFO, KF_VTYPE_VFIFO },
4869                 { VLNK, KF_VTYPE_VLNK },
4870                 { VNON, KF_VTYPE_VNON },
4871                 { VREG, KF_VTYPE_VREG },
4872                 { VSOCK, KF_VTYPE_VSOCK }
4873         };
4874         unsigned int i;
4875
4876         /*
4877          * Perform vtype translation.
4878          */
4879         for (i = 0; i < nitems(vtypes_table); i++)
4880                 if (vtypes_table[i].vtype == vtype)
4881                         return (vtypes_table[i].kf_vtype);
4882
4883         return (KF_VTYPE_UNKNOWN);
4884 }
4885
4886 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_FILEDESC, filedesc,
4887     CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_kern_proc_filedesc,
4888     "Process filedesc entries");
4889
4890 /*
4891  * Store a process current working directory information to sbuf.
4892  *
4893  * Takes a locked proc as argument, and returns with the proc unlocked.
4894  */
4895 int
4896 kern_proc_cwd_out(struct proc *p,  struct sbuf *sb, ssize_t maxlen)
4897 {
4898         struct pwddesc *pdp;
4899         struct pwd *pwd;
4900         struct export_fd_buf *efbuf;
4901         struct vnode *cdir;
4902         int error;
4903
4904         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
4905
4906         pdp = pdhold(p);
4907         PROC_UNLOCK(p);
4908         if (pdp == NULL)
4909                 return (EINVAL);
4910
4911         efbuf = malloc(sizeof(*efbuf), M_TEMP, M_WAITOK);
4912         efbuf->fdp = NULL;
4913         efbuf->pdp = pdp;
4914         efbuf->sb = sb;
4915         efbuf->remainder = maxlen;
4916         efbuf->flags = 0;
4917
4918         PWDDESC_XLOCK(pdp);
4919         pwd = PWDDESC_XLOCKED_LOAD_PWD(pdp);
4920         cdir = pwd->pwd_cdir;
4921         if (cdir == NULL) {
4922                 error = EINVAL;
4923         } else {
4924                 vrefact(cdir);
4925                 error = export_vnode_to_sb(cdir, KF_FD_TYPE_CWD, FREAD, efbuf);
4926         }
4927         PWDDESC_XUNLOCK(pdp);
4928         pddrop(pdp);
4929         free(efbuf, M_TEMP);
4930         return (error);
4931 }
4932
4933 /*
4934  * Get per-process current working directory.
4935  */
4936 static int
4937 sysctl_kern_proc_cwd(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4938 {
4939         struct sbuf sb;
4940         struct proc *p;
4941         ssize_t maxlen;
4942         u_int namelen;
4943         int error, error2, *name;
4944
4945         namelen = arg2;
4946         if (namelen != 1)
4947                 return (EINVAL);
4948
4949         name = (int *)arg1;
4950
4951         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, sizeof(struct kinfo_file), req);
4952         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
4953         error = pget((pid_t)name[0], PGET_CANDEBUG | PGET_NOTWEXIT, &p);
4954         if (error != 0) {
4955                 sbuf_delete(&sb);
4956                 return (error);
4957         }
4958         maxlen = req->oldptr != NULL ? req->oldlen : -1;
4959         error = kern_proc_cwd_out(p, &sb, maxlen);
4960         error2 = sbuf_finish(&sb);
4961         sbuf_delete(&sb);
4962         return (error != 0 ? error : error2);
4963 }
4964
4965 static SYSCTL_NODE(_kern_proc, KERN_PROC_CWD, cwd, CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE,
4966     sysctl_kern_proc_cwd, "Process current working directory");
4967
4968 #ifdef DDB
4969 /*
4970  * For the purposes of debugging, generate a human-readable string for the
4971  * file type.
4972  */
4973 static const char *
4974 file_type_to_name(short type)
4975 {
4976
4977         switch (type) {
4978         case 0:
4979                 return ("zero");
4980         case DTYPE_VNODE:
4981                 return ("vnode");
4982         case DTYPE_SOCKET:
4983                 return ("socket");
4984         case DTYPE_PIPE:
4985                 return ("pipe");
4986         case DTYPE_FIFO:
4987                 return ("fifo");
4988         case DTYPE_KQUEUE:
4989                 return ("kqueue");
4990         case DTYPE_CRYPTO:
4991                 return ("crypto");
4992         case DTYPE_MQUEUE:
4993                 return ("mqueue");
4994         case DTYPE_SHM:
4995                 return ("shm");
4996         case DTYPE_SEM:
4997                 return ("ksem");
4998         case DTYPE_PTS:
4999                 return ("pts");
5000         case DTYPE_DEV:
5001                 return ("dev");
5002         case DTYPE_PROCDESC:
5003                 return ("proc");
5004         case DTYPE_EVENTFD:
5005                 return ("eventfd");
5006         case DTYPE_LINUXTFD:
5007                 return ("ltimer");
5008         default:
5009                 return ("unkn");
5010         }
5011 }
5012
5013 /*
5014  * For the purposes of debugging, identify a process (if any, perhaps one of
5015  * many) that references the passed file in its file descriptor array. Return
5016  * NULL if none.
5017  */
5018 static struct proc *
5019 file_to_first_proc(struct file *fp)
5020 {
5021         struct filedesc *fdp;
5022         struct proc *p;
5023         int n;
5024
5025         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
5026                 if (p->p_state == PRS_NEW)
5027                         continue;
5028                 fdp = p->p_fd;
5029                 if (fdp == NULL)
5030                         continue;
5031                 for (n = 0; n < fdp->fd_nfiles; n++) {
5032                         if (fp == fdp->fd_ofiles[n].fde_file)
5033                                 return (p);
5034                 }
5035         }
5036         return (NULL);
5037 }
5038
5039 static void
5040 db_print_file(struct file *fp, int header)
5041 {
5042 #define XPTRWIDTH ((int)howmany(sizeof(void *) * NBBY, 4))
5043         struct proc *p;
5044
5045         if (header)
5046                 db_printf("%*s %6s %*s %8s %4s %5s %6s %*s %5s %s\n",
5047                     XPTRWIDTH, "File", "Type", XPTRWIDTH, "Data", "Flag",
5048                     "GCFl", "Count", "MCount", XPTRWIDTH, "Vnode", "FPID",
5049                     "FCmd");
5050         p = file_to_first_proc(fp);
5051         db_printf("%*p %6s %*p %08x %04x %5d %6d %*p %5d %s\n", XPTRWIDTH,
5052             fp, file_type_to_name(fp->f_type), XPTRWIDTH, fp->f_data,
5053             fp->f_flag, 0, refcount_load(&fp->f_count), 0, XPTRWIDTH, fp->f_vnode,
5054             p != NULL ? p->p_pid : -1, p != NULL ? p->p_comm : "-");
5055
5056 #undef XPTRWIDTH
5057 }
5058
5059 DB_SHOW_COMMAND(file, db_show_file)
5060 {
5061         struct file *fp;
5062
5063         if (!have_addr) {
5064                 db_printf("usage: show file <addr>\n");
5065                 return;
5066         }
5067         fp = (struct file *)addr;
5068         db_print_file(fp, 1);
5069 }
5070
5071 DB_SHOW_COMMAND_FLAGS(files, db_show_files, DB_CMD_MEMSAFE)
5072 {
5073         struct filedesc *fdp;
5074         struct file *fp;
5075         struct proc *p;
5076         int header;
5077         int n;
5078
5079         header = 1;
5080         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
5081                 if (p->p_state == PRS_NEW)
5082                         continue;
5083                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
5084                         continue;
5085                 for (n = 0; n < fdp->fd_nfiles; ++n) {
5086                         if ((fp = fdp->fd_ofiles[n].fde_file) == NULL)
5087                                 continue;
5088                         db_print_file(fp, header);
5089                         header = 0;
5090                 }
5091         }
5092 }
5093 #endif
5094
5095 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
5096     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
5097
5098 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
5099     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
5100
5101 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
5102     &openfiles, 0, "System-wide number of open files");
5103
5104 /* ARGSUSED*/
5105 static void
5106 filelistinit(void *dummy)
5107 {
5108
5109         file_zone = uma_zcreate("Files", sizeof(struct file), NULL, NULL,
5110             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
5111         filedesc0_zone = uma_zcreate("filedesc0", sizeof(struct filedesc0),
5112             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
5113         pwd_zone = uma_zcreate("PWD", sizeof(struct pwd), NULL, NULL,
5114             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_SMR);
5115         /*
5116          * XXXMJG this is a temporary hack due to boot ordering issues against
5117          * the vnode zone.
5118          */
5119         vfs_smr = uma_zone_get_smr(pwd_zone);
5120         mtx_init(&sigio_lock, "sigio lock", NULL, MTX_DEF);
5121 }
5122 SYSINIT(select, SI_SUB_LOCK, SI_ORDER_FIRST, filelistinit, NULL);
5123
5124 /*-------------------------------------------------------------------*/
5125
5126 static int
5127 badfo_readwrite(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
5128     int flags, struct thread *td)
5129 {
5130
5131         return (EBADF);
5132 }
5133
5134 static int
5135 badfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
5136     struct thread *td)
5137 {
5138
5139         return (EINVAL);
5140 }
5141
5142 static int
5143 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
5144     struct thread *td)
5145 {
5146
5147         return (EBADF);
5148 }
5149
5150 static int
5151 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
5152     struct thread *td)
5153 {
5154
5155         return (0);
5156 }
5157
5158 static int
5159 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
5160 {
5161
5162         return (EBADF);
5163 }
5164
5165 static int
5166 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred)
5167 {
5168
5169         return (EBADF);
5170 }
5171
5172 static int
5173 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
5174 {
5175
5176         return (0);
5177 }
5178
5179 static int
5180 badfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
5181     struct thread *td)
5182 {
5183
5184         return (EBADF);
5185 }
5186
5187 static int
5188 badfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
5189     struct thread *td)
5190 {
5191
5192         return (EBADF);
5193 }
5194
5195 static int
5196 badfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
5197     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
5198     struct thread *td)
5199 {
5200
5201         return (EBADF);
5202 }
5203
5204 static int
5205 badfo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
5206 {
5207
5208         return (0);
5209 }
5210
5211 struct fileops badfileops = {
5212         .fo_read = badfo_readwrite,
5213         .fo_write = badfo_readwrite,
5214         .fo_truncate = badfo_truncate,
5215         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
5216         .fo_poll = badfo_poll,
5217         .fo_kqfilter = badfo_kqfilter,
5218         .fo_stat = badfo_stat,
5219         .fo_close = badfo_close,
5220         .fo_chmod = badfo_chmod,
5221         .fo_chown = badfo_chown,
5222         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
5223         .fo_fill_kinfo = badfo_fill_kinfo,
5224 };
5225
5226 static int
5227 path_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
5228     struct thread *td)
5229 {
5230         return (POLLNVAL);
5231 }
5232
5233 static int
5234 path_close(struct file *fp, struct thread *td)
5235 {
5236         MPASS(fp->f_type == DTYPE_VNODE);
5237         fp->f_ops = &badfileops;
5238         vrele(fp->f_vnode);
5239         return (0);
5240 }
5241
5242 struct fileops path_fileops = {
5243         .fo_read = badfo_readwrite,
5244         .fo_write = badfo_readwrite,
5245         .fo_truncate = badfo_truncate,
5246         .fo_ioctl = badfo_ioctl,
5247         .fo_poll = path_poll,
5248         .fo_kqfilter = vn_kqfilter_opath,
5249         .fo_stat = vn_statfile,
5250         .fo_close = path_close,
5251         .fo_chmod = badfo_chmod,
5252         .fo_chown = badfo_chown,
5253         .fo_sendfile = badfo_sendfile,
5254         .fo_fill_kinfo = vn_fill_kinfo,
5255         .fo_flags = DFLAG_PASSABLE,
5256 };
5257
5258 int
5259 invfo_rdwr(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
5260     int flags, struct thread *td)
5261 {
5262
5263         return (EOPNOTSUPP);
5264 }
5265
5266 int
5267 invfo_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
5268     struct thread *td)
5269 {
5270
5271         return (EINVAL);
5272 }
5273
5274 int
5275 invfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data,
5276     struct ucred *active_cred, struct thread *td)
5277 {
5278
5279         return (ENOTTY);
5280 }
5281
5282 int
5283 invfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
5284     struct thread *td)
5285 {
5286
5287         return (poll_no_poll(events));
5288 }
5289
5290 int
5291 invfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
5292 {
5293
5294         return (EINVAL);
5295 }
5296
5297 int
5298 invfo_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
5299     struct thread *td)
5300 {
5301
5302         return (EINVAL);
5303 }
5304
5305 int
5306 invfo_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
5307     struct thread *td)
5308 {
5309
5310         return (EINVAL);
5311 }
5312
5313 int
5314 invfo_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
5315     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
5316     struct thread *td)
5317 {
5318
5319         return (EINVAL);
5320 }
5321
5322 /*-------------------------------------------------------------------*/
5323
5324 /*
5325  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
5326  *
5327  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
5328  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
5329  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
5330  * references to this file will be direct to the other driver.
5331  *
5332  * XXX: we could give this one a cloning event handler if necessary.
5333  */
5334
5335 /* ARGSUSED */
5336 static int
5337 fdopen(struct cdev *dev, int mode, int type, struct thread *td)
5338 {
5339
5340         /*
5341          * XXX Kludge: set curthread->td_dupfd to contain the value of the
5342          * the file descriptor being sought for duplication. The error
5343          * return ensures that the vnode for this device will be released
5344          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
5345          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
5346          * will simply report the error.
5347          */
5348         td->td_dupfd = dev2unit(dev);
5349         return (ENODEV);
5350 }
5351
5352 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
5353         .d_version =    D_VERSION,
5354         .d_open =       fdopen,
5355         .d_name =       "FD",
5356 };
5357
5358 static void
5359 fildesc_drvinit(void *unused)
5360 {
5361         struct cdev *dev;
5362
5363         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 0, NULL,
5364             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/0");
5365         make_dev_alias(dev, "stdin");
5366         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 1, NULL,
5367             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/1");
5368         make_dev_alias(dev, "stdout");
5369         dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL, &fildesc_cdevsw, 2, NULL,
5370             UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "fd/2");
5371         make_dev_alias(dev, "stderr");
5372 }
5373
5374 SYSINIT(fildescdev, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, fildesc_drvinit, NULL);