sys/kern/kern_fork.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      @(#)kern_fork.c 8.6 (Berkeley) 4/8/94
  35  */
  36
  37 #include <sys/cdefs.h>
  38 __FBSDID("$FreeBSD$");
  39
  40 #include "opt_ktrace.h"
  41 #include "opt_mac.h"
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/sysproto.h>
  46 #include <sys/eventhandler.h>
  47 #include <sys/filedesc.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/kthread.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/lock.h>
  52 #include <sys/malloc.h>
  53 #include <sys/mutex.h>
  54 #include <sys/proc.h>
  55 #include <sys/pioctl.h>
  56 #include <sys/resourcevar.h>
  57 #include <sys/sched.h>
  58 #include <sys/syscall.h>
  59 #include <sys/vmmeter.h>
  60 #include <sys/vnode.h>
  61 #include <sys/acct.h>
  62 #include <sys/mac.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/ktrace.h>
  65 #include <sys/unistd.h>
  66 #include <sys/sx.h>
  67 #include <sys/signalvar.h>
  68
  69 #include <vm/vm.h>
  70 #include <vm/pmap.h>
  71 #include <vm/vm_map.h>
  72 #include <vm/vm_extern.h>
  73 #include <vm/uma.h>
  74
  75
  76 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  77 struct fork_args {
  78         int     dummy;
  79 };
  80 #endif
  81
  82 static int forksleep; /* Place for fork1() to sleep on. */
  83
  84 /*
  85  * MPSAFE
  86  */
  87 /* ARGSUSED */
  88 int
  89 fork(td, uap)
  90         struct thread *td;
  91         struct fork_args *uap;
  92 {
  93         int error;
  94         struct proc *p2;
  95
  96         error = fork1(td, RFFDG | RFPROC, 0, &p2);
  97         if (error == 0) {
  98                 td->td_retval[0] = p2->p_pid;
  99                 td->td_retval[1] = 0;
 100         }
 101         return (error);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * MPSAFE
 106  */
 107 /* ARGSUSED */
 108 int
 109 vfork(td, uap)
 110         struct thread *td;
 111         struct vfork_args *uap;
 112 {
 113         int error;
 114         struct proc *p2;
 115
 116         error = fork1(td, RFFDG | RFPROC | RFPPWAIT | RFMEM, 0, &p2);
 117         if (error == 0) {
 118                 td->td_retval[0] = p2->p_pid;
 119                 td->td_retval[1] = 0;
 120         }
 121         return (error);
 122 }
 123
 124 /*
 125  * MPSAFE
 126  */
 127 int
 128 rfork(td, uap)
 129         struct thread *td;
 130         struct rfork_args *uap;
 131 {
 132         struct proc *p2;
 133         int error;
 134
 135         /* Don't allow kernel-only flags. */
 136         if ((uap->flags & RFKERNELONLY) != 0)
 137                 return (EINVAL);
 138
 139         error = fork1(td, uap->flags, 0, &p2);
 140         if (error == 0) {
 141                 td->td_retval[0] = p2 ? p2->p_pid : 0;
 142                 td->td_retval[1] = 0;
 143         }
 144         return (error);
 145 }
 146
 147 int     nprocs = 1;             /* process 0 */
 148 int     lastpid = 0;
 149 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, lastpid, CTLFLAG_RD, &lastpid, 0,
 150     "Last used PID");
 151
 152 /*
 153  * Random component to lastpid generation.  We mix in a random factor to make
 154  * it a little harder to predict.  We sanity check the modulus value to avoid
 155  * doing it in critical paths.  Don't let it be too small or we pointlessly
 156  * waste randomness entropy, and don't let it be impossibly large.  Using a
 157  * modulus that is too big causes a LOT more process table scans and slows
 158  * down fork processing as the pidchecked caching is defeated.
 159  */
 160 static int randompid = 0;
 161
 162 static int
 163 sysctl_kern_randompid(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 164 {
 165         int error, pid;
 166
 167         error = sysctl_wire_old_buffer(req, sizeof(int));
 168         if (error != 0)
 169                 return(error);
 170         sx_xlock(&allproc_lock);
 171         pid = randompid;
 172         error = sysctl_handle_int(oidp, &pid, 0, req);
 173         if (error == 0 && req->newptr != NULL) {
 174                 if (pid < 0 || pid > PID_MAX - 100)     /* out of range */
 175                         pid = PID_MAX - 100;
 176                 else if (pid < 2)                       /* NOP */
 177                         pid = 0;
 178                 else if (pid < 100)                     /* Make it reasonable */
 179                         pid = 100;
 180                 randompid = pid;
 181         }
 182         sx_xunlock(&allproc_lock);
 183         return (error);
 184 }
 185
 186 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, randompid, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 187     0, 0, sysctl_kern_randompid, "I", "Random PID modulus");
 188
 189 int
 190 fork1(td, flags, pages, procp)
 191         struct thread *td;
 192         int flags;
 193         int pages;
 194         struct proc **procp;
 195 {
 196         struct proc *p1, *p2, *pptr;
 197         uid_t uid;
 198         struct proc *newproc;
 199         int ok, trypid;
 200         static int curfail, pidchecked = 0;
 201         static struct timeval lastfail;
 202         struct filedesc *fd;
 203         struct filedesc_to_leader *fdtol;
 204         struct thread *td2;
 205         struct ksegrp *kg2;
 206         struct sigacts *newsigacts;
 207         int error;
 208
 209         /* Can't copy and clear. */
 210         if ((flags & (RFFDG|RFCFDG)) == (RFFDG|RFCFDG))
 211                 return (EINVAL);
 212
 213         p1 = td->td_proc;
 214
 215         /*
 216          * Here we don't create a new process, but we divorce
 217          * certain parts of a process from itself.
 218          */
 219         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 220                 vm_forkproc(td, NULL, NULL, flags);
 221
 222                 /*
 223                  * Close all file descriptors.
 224                  */
 225                 if (flags & RFCFDG) {
 226                         struct filedesc *fdtmp;
 227                         fdtmp = fdinit(td->td_proc->p_fd);
 228                         fdfree(td);
 229                         p1->p_fd = fdtmp;
 230                 }
 231
 232                 /*
 233                  * Unshare file descriptors (from parent).
 234                  */
 235                 if (flags & RFFDG)
 236                         fdunshare(p1, td);
 237                 *procp = NULL;
 238                 return (0);
 239         }
 240
 241         /*
 242          * Note 1:1 allows for forking with one thread coming out on the
 243          * other side with the expectation that the process is about to
 244          * exec.
 245          */
 246         if (p1->p_flag & P_HADTHREADS) {
 247                 /*
 248                  * Idle the other threads for a second.
 249                  * Since the user space is copied, it must remain stable.
 250                  * In addition, all threads (from the user perspective)
 251                  * need to either be suspended or in the kernel,
 252                  * where they will try restart in the parent and will
 253                  * be aborted in the child.
 254                  */
 255                 PROC_LOCK(p1);
 256                 if (thread_single(SINGLE_NO_EXIT)) {
 257                         /* Abort. Someone else is single threading before us. */
 258                         PROC_UNLOCK(p1);
 259                         return (ERESTART);
 260                 }
 261                 PROC_UNLOCK(p1);
 262                 /*
 263                  * All other activity in this process
 264                  * is now suspended at the user boundary,
 265                  * (or other safe places if we think of any).
 266                  */
 267         }
 268
 269         /* Allocate new proc. */
 270         newproc = uma_zalloc(proc_zone, M_WAITOK);
 271 #ifdef MAC
 272         mac_init_proc(newproc);
 273 #endif
 274         knlist_init(&newproc->p_klist, &newproc->p_mtx);
 275
 276         /* We have to lock the process tree while we look for a pid. */
 277         sx_slock(&proctree_lock);
 278
 279         /*
 280          * Although process entries are dynamically created, we still keep
 281          * a global limit on the maximum number we will create.  Don't allow
 282          * a nonprivileged user to use the last ten processes; don't let root
 283          * exceed the limit. The variable nprocs is the current number of
 284          * processes, maxproc is the limit.
 285          */
 286         sx_xlock(&allproc_lock);
 287         uid = td->td_ucred->cr_ruid;
 288         if ((nprocs >= maxproc - 10 &&
 289             suser_cred(td->td_ucred, SUSER_RUID) != 0) ||
 290             nprocs >= maxproc) {
 291                 error = EAGAIN;
 292                 goto fail;
 293         }
 294
 295         /*
 296          * Increment the count of procs running with this uid. Don't allow
 297          * a nonprivileged user to exceed their current limit.
 298          */
 299         PROC_LOCK(p1);
 300         ok = chgproccnt(td->td_ucred->cr_ruidinfo, 1,
 301                 (uid != 0) ? lim_cur(p1, RLIMIT_NPROC) : 0);
 302         PROC_UNLOCK(p1);
 303         if (!ok) {
 304                 error = EAGAIN;
 305                 goto fail;
 306         }
 307
 308         /*
 309          * Increment the nprocs resource before blocking can occur.  There
 310          * are hard-limits as to the number of processes that can run.
 311          */
 312         nprocs++;
 313
 314         /*
 315          * Find an unused process ID.  We remember a range of unused IDs
 316          * ready to use (from lastpid+1 through pidchecked-1).
 317          *
 318          * If RFHIGHPID is set (used during system boot), do not allocate
 319          * low-numbered pids.
 320          */
 321         trypid = lastpid + 1;
 322         if (flags & RFHIGHPID) {
 323                 if (trypid < 10)
 324                         trypid = 10;
 325         } else {
 326                 if (randompid)
 327                         trypid += arc4random() % randompid;
 328         }
 329 retry:
 330         /*
 331          * If the process ID prototype has wrapped around,
 332          * restart somewhat above 0, as the low-numbered procs
 333          * tend to include daemons that don't exit.
 334          */
 335         if (trypid >= PID_MAX) {
 336                 trypid = trypid % PID_MAX;
 337                 if (trypid < 100)
 338                         trypid += 100;
 339                 pidchecked = 0;
 340         }
 341         if (trypid >= pidchecked) {
 342                 int doingzomb = 0;
 343
 344                 pidchecked = PID_MAX;
 345                 /*
 346                  * Scan the active and zombie procs to check whether this pid
 347                  * is in use.  Remember the lowest pid that's greater
 348                  * than trypid, so we can avoid checking for a while.
 349                  */
 350                 p2 = LIST_FIRST(&allproc);
 351 again:
 352                 for (; p2 != NULL; p2 = LIST_NEXT(p2, p_list)) {
 353                         PROC_LOCK(p2);
 354                         while (p2->p_pid == trypid ||
 355                             (p2->p_pgrp != NULL &&
 356                             (p2->p_pgrp->pg_id == trypid ||
 357                             (p2->p_session != NULL &&
 358                             p2->p_session->s_sid == trypid)))) {
 359                                 trypid++;
 360                                 if (trypid >= pidchecked) {
 361                                         PROC_UNLOCK(p2);
 362                                         goto retry;
 363                                 }
 364                         }
 365                         if (p2->p_pid > trypid && pidchecked > p2->p_pid)
 366                                 pidchecked = p2->p_pid;
 367                         if (p2->p_pgrp != NULL) {
 368                                 if (p2->p_pgrp->pg_id > trypid &&
 369                                     pidchecked > p2->p_pgrp->pg_id)
 370                                         pidchecked = p2->p_pgrp->pg_id;
 371                                 if (p2->p_session != NULL &&
 372                                     p2->p_session->s_sid > trypid &&
 373                                     pidchecked > p2->p_session->s_sid)
 374                                         pidchecked = p2->p_session->s_sid;
 375                         }
 376                         PROC_UNLOCK(p2);
 377                 }
 378                 if (!doingzomb) {
 379                         doingzomb = 1;
 380                         p2 = LIST_FIRST(&zombproc);
 381                         goto again;
 382                 }
 383         }
 384         sx_sunlock(&proctree_lock);
 385
 386         /*
 387          * RFHIGHPID does not mess with the lastpid counter during boot.
 388          */
 389         if (flags & RFHIGHPID)
 390                 pidchecked = 0;
 391         else
 392                 lastpid = trypid;
 393
 394         p2 = newproc;
 395         p2->p_state = PRS_NEW;          /* protect against others */
 396         p2->p_pid = trypid;
 397         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p2, p_list);
 398         LIST_INSERT_HEAD(PIDHASH(p2->p_pid), p2, p_hash);
 399         sx_xunlock(&allproc_lock);
 400
 401         /*
 402          * Malloc things while we don't hold any locks.
 403          */
 404         if (flags & RFSIGSHARE)
 405                 newsigacts = NULL;
 406         else
 407                 newsigacts = sigacts_alloc();
 408
 409         /*
 410          * Copy filedesc.
 411          */
 412         if (flags & RFCFDG) {
 413                 fd = fdinit(p1->p_fd);
 414                 fdtol = NULL;
 415         } else if (flags & RFFDG) {
 416                 fd = fdcopy(p1->p_fd);
 417                 fdtol = NULL;
 418         } else {
 419                 fd = fdshare(p1->p_fd);
 420                 if (p1->p_fdtol == NULL)
 421                         p1->p_fdtol =
 422                                 filedesc_to_leader_alloc(NULL,
 423                                                          NULL,
 424                                                          p1->p_leader);
 425                 if ((flags & RFTHREAD) != 0) {
 426                         /*
 427                          * Shared file descriptor table and
 428                          * shared process leaders.
 429                          */
 430                         fdtol = p1->p_fdtol;
 431                         FILEDESC_LOCK_FAST(p1->p_fd);
 432                         fdtol->fdl_refcount++;
 433                         FILEDESC_UNLOCK_FAST(p1->p_fd);
 434                 } else {
 435                         /*
 436                          * Shared file descriptor table, and
 437                          * different process leaders
 438                          */
 439                         fdtol = filedesc_to_leader_alloc(p1->p_fdtol,
 440                                                          p1->p_fd,
 441                                                          p2);
 442                 }
 443         }
 444         /*
 445          * Make a proc table entry for the new process.
 446          * Start by zeroing the section of proc that is zero-initialized,
 447          * then copy the section that is copied directly from the parent.
 448          */
 449         td2 = FIRST_THREAD_IN_PROC(p2);
 450         kg2 = FIRST_KSEGRP_IN_PROC(p2);
 451
 452         /* Allocate and switch to an alternate kstack if specified. */
 453         if (pages != 0)
 454                 vm_thread_new_altkstack(td2, pages);
 455
 456         PROC_LOCK(p2);
 457         PROC_LOCK(p1);
 458
 459         bzero(&p2->p_startzero,
 460             __rangeof(struct proc, p_startzero, p_endzero));
 461         bzero(&td2->td_startzero,
 462             __rangeof(struct thread, td_startzero, td_endzero));
 463         bzero(&kg2->kg_startzero,
 464             __rangeof(struct ksegrp, kg_startzero, kg_endzero));
 465
 466         bcopy(&p1->p_startcopy, &p2->p_startcopy,
 467             __rangeof(struct proc, p_startcopy, p_endcopy));
 468         bcopy(&td->td_startcopy, &td2->td_startcopy,
 469             __rangeof(struct thread, td_startcopy, td_endcopy));
 470         bcopy(&td->td_ksegrp->kg_startcopy, &kg2->kg_startcopy,
 471             __rangeof(struct ksegrp, kg_startcopy, kg_endcopy));
 472
 473         td2->td_sigstk = td->td_sigstk;
 474         td2->td_sigmask = td->td_sigmask;
 475
 476         /*
 477          * Duplicate sub-structures as needed.
 478          * Increase reference counts on shared objects.
 479          */
 480         p2->p_flag = 0;
 481         if (p1->p_flag & P_PROFIL)
 482                 startprofclock(p2);
 483         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 484         p2->p_sflag = PS_INMEM;
 485         /*
 486          * Allow the scheduler to adjust the priority of the child and
 487          * parent while we hold the sched_lock.
 488          */
 489         sched_fork(td, td2);
 490
 491         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 492         p2->p_ucred = crhold(td->td_ucred);
 493         td2->td_ucred = crhold(p2->p_ucred);    /* XXXKSE */
 494
 495         pargs_hold(p2->p_args);
 496
 497         if (flags & RFSIGSHARE) {
 498                 p2->p_sigacts = sigacts_hold(p1->p_sigacts);
 499         } else {
 500                 sigacts_copy(newsigacts, p1->p_sigacts);
 501                 p2->p_sigacts = newsigacts;
 502         }
 503         if (flags & RFLINUXTHPN)
 504                 p2->p_sigparent = SIGUSR1;
 505         else
 506                 p2->p_sigparent = SIGCHLD;
 507
 508         p2->p_textvp = p1->p_textvp;
 509         p2->p_fd = fd;
 510         p2->p_fdtol = fdtol;
 511
 512         /*
 513          * p_limit is copy-on-write.  Bump its refcount.
 514          */
 515         p2->p_limit = lim_hold(p1->p_limit);
 516
 517         pstats_fork(p1->p_stats, p2->p_stats);
 518
 519         PROC_UNLOCK(p1);
 520         PROC_UNLOCK(p2);
 521
 522         /* Bump references to the text vnode (for procfs) */
 523         if (p2->p_textvp)
 524                 vref(p2->p_textvp);
 525
 526         /*
 527          * Set up linkage for kernel based threading.
 528          */
 529         if ((flags & RFTHREAD) != 0) {
 530                 mtx_lock(&ppeers_lock);
 531                 p2->p_peers = p1->p_peers;
 532                 p1->p_peers = p2;
 533                 p2->p_leader = p1->p_leader;
 534                 mtx_unlock(&ppeers_lock);
 535                 PROC_LOCK(p1->p_leader);
 536                 if ((p1->p_leader->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
 537                         PROC_UNLOCK(p1->p_leader);
 538                         /*
 539                          * The task leader is exiting, so process p1 is
 540                          * going to be killed shortly.  Since p1 obviously
 541                          * isn't dead yet, we know that the leader is either
 542                          * sending SIGKILL's to all the processes in this
 543                          * task or is sleeping waiting for all the peers to
 544                          * exit.  We let p1 complete the fork, but we need
 545                          * to go ahead and kill the new process p2 since
 546                          * the task leader may not get a chance to send
 547                          * SIGKILL to it.  We leave it on the list so that
 548                          * the task leader will wait for this new process
 549                          * to commit suicide.
 550                          */
 551                         PROC_LOCK(p2);
 552                         psignal(p2, SIGKILL);
 553                         PROC_UNLOCK(p2);
 554                 } else
 555                         PROC_UNLOCK(p1->p_leader);
 556         } else {
 557                 p2->p_peers = NULL;
 558                 p2->p_leader = p2;
 559         }
 560
 561         sx_xlock(&proctree_lock);
 562         PGRP_LOCK(p1->p_pgrp);
 563         PROC_LOCK(p2);
 564         PROC_LOCK(p1);
 565
 566         /*
 567          * Preserve some more flags in subprocess.  P_PROFIL has already
 568          * been preserved.
 569          */
 570         p2->p_flag |= p1->p_flag & P_SUGID;
 571         td2->td_pflags |= td->td_pflags & TDP_ALTSTACK;
 572         SESS_LOCK(p1->p_session);
 573         if (p1->p_session->s_ttyvp != NULL && p1->p_flag & P_CONTROLT)
 574                 p2->p_flag |= P_CONTROLT;
 575         SESS_UNLOCK(p1->p_session);
 576         if (flags & RFPPWAIT)
 577                 p2->p_flag |= P_PPWAIT;
 578
 579         p2->p_pgrp = p1->p_pgrp;
 580         LIST_INSERT_AFTER(p1, p2, p_pglist);
 581         PGRP_UNLOCK(p1->p_pgrp);
 582         LIST_INIT(&p2->p_children);
 583
 584         callout_init(&p2->p_itcallout, CALLOUT_MPSAFE);
 585
 586 #ifdef KTRACE
 587         /*
 588          * Copy traceflag and tracefile if enabled.
 589          */
 590         mtx_lock(&ktrace_mtx);
 591         KASSERT(p2->p_tracevp == NULL, ("new process has a ktrace vnode"));
 592         if (p1->p_traceflag & KTRFAC_INHERIT) {
 593                 p2->p_traceflag = p1->p_traceflag;
 594                 if ((p2->p_tracevp = p1->p_tracevp) != NULL) {
 595                         VREF(p2->p_tracevp);
 596                         KASSERT(p1->p_tracecred != NULL,
 597                             ("ktrace vnode with no cred"));
 598                         p2->p_tracecred = crhold(p1->p_tracecred);
 599                 }
 600         }
 601         mtx_unlock(&ktrace_mtx);
 602 #endif
 603
 604         /*
 605          * If PF_FORK is set, the child process inherits the
 606          * procfs ioctl flags from its parent.
 607          */
 608         if (p1->p_pfsflags & PF_FORK) {
 609                 p2->p_stops = p1->p_stops;
 610                 p2->p_pfsflags = p1->p_pfsflags;
 611         }
 612
 613         /*
 614          * This begins the section where we must prevent the parent
 615          * from being swapped.
 616          */
 617         _PHOLD(p1);
 618         PROC_UNLOCK(p1);
 619
 620         /*
 621          * Attach the new process to its parent.
 622          *
 623          * If RFNOWAIT is set, the newly created process becomes a child
 624          * of init.  This effectively disassociates the child from the
 625          * parent.
 626          */
 627         if (flags & RFNOWAIT)
 628                 pptr = initproc;
 629         else
 630                 pptr = p1;
 631         p2->p_pptr = pptr;
 632         LIST_INSERT_HEAD(&pptr->p_children, p2, p_sibling);
 633         sx_xunlock(&proctree_lock);
 634
 635         /* Inform accounting that we have forked. */
 636         p2->p_acflag = AFORK;
 637         PROC_UNLOCK(p2);
 638
 639         /*
 640          * Finish creating the child process.  It will return via a different
 641          * execution path later.  (ie: directly into user mode)
 642          */
 643         vm_forkproc(td, p2, td2, flags);
 644
 645         if (flags == (RFFDG | RFPROC)) {
 646                 atomic_add_int(&cnt.v_forks, 1);
 647                 atomic_add_int(&cnt.v_forkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 648                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 649         } else if (flags == (RFFDG | RFPROC | RFPPWAIT | RFMEM)) {
 650                 atomic_add_int(&cnt.v_vforks, 1);
 651                 atomic_add_int(&cnt.v_vforkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 652                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 653         } else if (p1 == &proc0) {
 654                 atomic_add_int(&cnt.v_kthreads, 1);
 655                 atomic_add_int(&cnt.v_kthreadpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 656                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 657         } else {
 658                 atomic_add_int(&cnt.v_rforks, 1);
 659                 atomic_add_int(&cnt.v_rforkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 660                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 661         }
 662
 663         /*
 664          * Both processes are set up, now check if any loadable modules want
 665          * to adjust anything.
 666          *   What if they have an error? XXX
 667          */
 668         EVENTHANDLER_INVOKE(process_fork, p1, p2, flags);
 669
 670         /*
 671          * Set the child start time and mark the process as being complete.
 672          */
 673         microuptime(&p2->p_stats->p_start);
 674         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 675         p2->p_state = PRS_NORMAL;
 676
 677         /*
 678          * If RFSTOPPED not requested, make child runnable and add to
 679          * run queue.
 680          */
 681         if ((flags & RFSTOPPED) == 0) {
 682                 TD_SET_CAN_RUN(td2);
 683                 setrunqueue(td2, SRQ_BORING);
 684         }
 685         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 686
 687         /*
 688          * Now can be swapped.
 689          */
 690         PROC_LOCK(p1);
 691         _PRELE(p1);
 692
 693         /*
 694          * Tell any interested parties about the new process.
 695          */
 696         KNOTE_LOCKED(&p1->p_klist, NOTE_FORK | p2->p_pid);
 697
 698         PROC_UNLOCK(p1);
 699
 700         /*
 701          * Preserve synchronization semantics of vfork.  If waiting for
 702          * child to exec or exit, set P_PPWAIT on child, and sleep on our
 703          * proc (in case of exit).
 704          */
 705         PROC_LOCK(p2);
 706         while (p2->p_flag & P_PPWAIT)
 707                 msleep(p1, &p2->p_mtx, PWAIT, "ppwait", 0);
 708         PROC_UNLOCK(p2);
 709
 710         /*
 711          * If other threads are waiting, let them continue now.
 712          */
 713         if (p1->p_flag & P_HADTHREADS) {
 714                 PROC_LOCK(p1);
 715                 thread_single_end();
 716                 PROC_UNLOCK(p1);
 717         }
 718
 719         /*
 720          * Return child proc pointer to parent.
 721          */
 722         *procp = p2;
 723         return (0);
 724 fail:
 725         sx_sunlock(&proctree_lock);
 726         if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1))
 727                 printf("maxproc limit exceeded by uid %i, please see tuning(7) and login.conf(5).\n",
 728                         uid);
 729         sx_xunlock(&allproc_lock);
 730 #ifdef MAC
 731         mac_destroy_proc(newproc);
 732 #endif
 733         uma_zfree(proc_zone, newproc);
 734         if (p1->p_flag & P_HADTHREADS) {
 735                 PROC_LOCK(p1);
 736                 thread_single_end();
 737                 PROC_UNLOCK(p1);
 738         }
 739         tsleep(&forksleep, PUSER, "fork", hz / 2);
 740         return (error);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * Handle the return of a child process from fork1().  This function
 745  * is called from the MD fork_trampoline() entry point.
 746  */
 747 void
 748 fork_exit(callout, arg, frame)
 749         void (*callout)(void *, struct trapframe *);
 750         void *arg;
 751         struct trapframe *frame;
 752 {
 753         struct proc *p;
 754         struct thread *td;
 755
 756         /*
 757          * Finish setting up thread glue so that it begins execution in a
 758          * non-nested critical section with sched_lock held but not recursed.
 759          */
 760         td = curthread;
 761         p = td->td_proc;
 762         td->td_oncpu = PCPU_GET(cpuid);
 763         KASSERT(p->p_state == PRS_NORMAL, ("executing process is still new"));
 764
 765         sched_lock.mtx_lock = (uintptr_t)td;
 766         mtx_assert(&sched_lock, MA_OWNED | MA_NOTRECURSED);
 767         CTR4(KTR_PROC, "fork_exit: new thread %p (kse %p, pid %d, %s)",
 768                 td, td->td_sched, p->p_pid, p->p_comm);
 769
 770         /*
 771          * Processes normally resume in mi_switch() after being
 772          * cpu_switch()'ed to, but when children start up they arrive here
 773          * instead, so we must do much the same things as mi_switch() would.
 774          */
 775
 776         if ((td = PCPU_GET(deadthread))) {
 777                 PCPU_SET(deadthread, NULL);
 778                 thread_stash(td);
 779         }
 780         td = curthread;
 781         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 782
 783         /*
 784          * cpu_set_fork_handler intercepts this function call to
 785          * have this call a non-return function to stay in kernel mode.
 786          * initproc has its own fork handler, but it does return.
 787          */
 788         KASSERT(callout != NULL, ("NULL callout in fork_exit"));
 789         callout(arg, frame);
 790
 791         /*
 792          * Check if a kernel thread misbehaved and returned from its main
 793          * function.
 794          */
 795         PROC_LOCK(p);
 796         if (p->p_flag & P_KTHREAD) {
 797                 PROC_UNLOCK(p);
 798                 printf("Kernel thread \"%s\" (pid %d) exited prematurely.\n",
 799                     p->p_comm, p->p_pid);
 800                 kthread_exit(0);
 801         }
 802         PROC_UNLOCK(p);
 803         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 804 }
 805
 806 /*
 807  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
 808  * directly into user mode.  Giant is not held on entry, and must not
 809  * be held on return.  This function is passed in to fork_exit() as the
 810  * first parameter and is called when returning to a new userland process.
 811  */
 812 void
 813 fork_return(td, frame)
 814         struct thread *td;
 815         struct trapframe *frame;
 816 {
 817
 818         userret(td, frame, 0);
 819 #ifdef KTRACE
 820         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET))
 821                 ktrsysret(SYS_fork, 0, 0);
 822 #endif
 823         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 824 }