sys/kern/kern_resource.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 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_resource.c     8.5 (Berkeley) 1/21/94
  37  */
  38
  39 #include <sys/cdefs.h>
  40 __FBSDID("$FreeBSD$");
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/sysproto.h>
  45 #include <sys/file.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/malloc.h>
  49 #include <sys/mutex.h>
  50 #include <sys/priv.h>
  51 #include <sys/proc.h>
  52 #include <sys/refcount.h>
  53 #include <sys/racct.h>
  54 #include <sys/resourcevar.h>
  55 #include <sys/rwlock.h>
  56 #include <sys/sched.h>
  57 #include <sys/sx.h>
  58 #include <sys/syscallsubr.h>
  59 #include <sys/sysctl.h>
  60 #include <sys/sysent.h>
  61 #include <sys/time.h>
  62 #include <sys/umtx.h>
  63
  64 #include <vm/vm.h>
  65 #include <vm/vm_param.h>
  66 #include <vm/pmap.h>
  67 #include <vm/vm_map.h>
  68
  69
  70 static MALLOC_DEFINE(M_PLIMIT, "plimit", "plimit structures");
  71 static MALLOC_DEFINE(M_UIDINFO, "uidinfo", "uidinfo structures");
  72 #define UIHASH(uid)     (&uihashtbl[(uid) & uihash])
  73 static struct rwlock uihashtbl_lock;
  74 static LIST_HEAD(uihashhead, uidinfo) *uihashtbl;
  75 static u_long uihash;           /* size of hash table - 1 */
  76
  77 static void     calcru1(struct proc *p, struct rusage_ext *ruxp,
  78                     struct timeval *up, struct timeval *sp);
  79 static int      donice(struct thread *td, struct proc *chgp, int n);
  80 static struct uidinfo *uilookup(uid_t uid);
  81 static void     ruxagg_locked(struct rusage_ext *rux, struct thread *td);
  82
  83 /*
  84  * Resource controls and accounting.
  85  */
  86 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  87 struct getpriority_args {
  88         int     which;
  89         int     who;
  90 };
  91 #endif
  92 int
  93 sys_getpriority(struct thread *td, struct getpriority_args *uap)
  94 {
  95         struct proc *p;
  96         struct pgrp *pg;
  97         int error, low;
  98
  99         error = 0;
 100         low = PRIO_MAX + 1;
 101         switch (uap->which) {
 102
 103         case PRIO_PROCESS:
 104                 if (uap->who == 0)
 105                         low = td->td_proc->p_nice;
 106                 else {
 107                         p = pfind(uap->who);
 108                         if (p == NULL)
 109                                 break;
 110                         if (p_cansee(td, p) == 0)
 111                                 low = p->p_nice;
 112                         PROC_UNLOCK(p);
 113                 }
 114                 break;
 115
 116         case PRIO_PGRP:
 117                 sx_slock(&proctree_lock);
 118                 if (uap->who == 0) {
 119                         pg = td->td_proc->p_pgrp;
 120                         PGRP_LOCK(pg);
 121                 } else {
 122                         pg = pgfind(uap->who);
 123                         if (pg == NULL) {
 124                                 sx_sunlock(&proctree_lock);
 125                                 break;
 126                         }
 127                 }
 128                 sx_sunlock(&proctree_lock);
 129                 LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 130                         PROC_LOCK(p);
 131                         if (p->p_state == PRS_NORMAL &&
 132                             p_cansee(td, p) == 0) {
 133                                 if (p->p_nice < low)
 134                                         low = p->p_nice;
 135                         }
 136                         PROC_UNLOCK(p);
 137                 }
 138                 PGRP_UNLOCK(pg);
 139                 break;
 140
 141         case PRIO_USER:
 142                 if (uap->who == 0)
 143                         uap->who = td->td_ucred->cr_uid;
 144                 sx_slock(&allproc_lock);
 145                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
 146                         PROC_LOCK(p);
 147                         if (p->p_state == PRS_NORMAL &&
 148                             p_cansee(td, p) == 0 &&
 149                             p->p_ucred->cr_uid == uap->who) {
 150                                 if (p->p_nice < low)
 151                                         low = p->p_nice;
 152                         }
 153                         PROC_UNLOCK(p);
 154                 }
 155                 sx_sunlock(&allproc_lock);
 156                 break;
 157
 158         default:
 159                 error = EINVAL;
 160                 break;
 161         }
 162         if (low == PRIO_MAX + 1 && error == 0)
 163                 error = ESRCH;
 164         td->td_retval[0] = low;
 165         return (error);
 166 }
 167
 168 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 169 struct setpriority_args {
 170         int     which;
 171         int     who;
 172         int     prio;
 173 };
 174 #endif
 175 int
 176 sys_setpriority(struct thread *td, struct setpriority_args *uap)
 177 {
 178         struct proc *curp, *p;
 179         struct pgrp *pg;
 180         int found = 0, error = 0;
 181
 182         curp = td->td_proc;
 183         switch (uap->which) {
 184         case PRIO_PROCESS:
 185                 if (uap->who == 0) {
 186                         PROC_LOCK(curp);
 187                         error = donice(td, curp, uap->prio);
 188                         PROC_UNLOCK(curp);
 189                 } else {
 190                         p = pfind(uap->who);
 191                         if (p == NULL)
 192                                 break;
 193                         error = p_cansee(td, p);
 194                         if (error == 0)
 195                                 error = donice(td, p, uap->prio);
 196                         PROC_UNLOCK(p);
 197                 }
 198                 found++;
 199                 break;
 200
 201         case PRIO_PGRP:
 202                 sx_slock(&proctree_lock);
 203                 if (uap->who == 0) {
 204                         pg = curp->p_pgrp;
 205                         PGRP_LOCK(pg);
 206                 } else {
 207                         pg = pgfind(uap->who);
 208                         if (pg == NULL) {
 209                                 sx_sunlock(&proctree_lock);
 210                                 break;
 211                         }
 212                 }
 213                 sx_sunlock(&proctree_lock);
 214                 LIST_FOREACH(p, &pg->pg_members, p_pglist) {
 215                         PROC_LOCK(p);
 216                         if (p->p_state == PRS_NORMAL &&
 217                             p_cansee(td, p) == 0) {
 218                                 error = donice(td, p, uap->prio);
 219                                 found++;
 220                         }
 221                         PROC_UNLOCK(p);
 222                 }
 223                 PGRP_UNLOCK(pg);
 224                 break;
 225
 226         case PRIO_USER:
 227                 if (uap->who == 0)
 228                         uap->who = td->td_ucred->cr_uid;
 229                 sx_slock(&allproc_lock);
 230                 FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
 231                         PROC_LOCK(p);
 232                         if (p->p_state == PRS_NORMAL &&
 233                             p->p_ucred->cr_uid == uap->who &&
 234                             p_cansee(td, p) == 0) {
 235                                 error = donice(td, p, uap->prio);
 236                                 found++;
 237                         }
 238                         PROC_UNLOCK(p);
 239                 }
 240                 sx_sunlock(&allproc_lock);
 241                 break;
 242
 243         default:
 244                 error = EINVAL;
 245                 break;
 246         }
 247         if (found == 0 && error == 0)
 248                 error = ESRCH;
 249         return (error);
 250 }
 251
 252 /*
 253  * Set "nice" for a (whole) process.
 254  */
 255 static int
 256 donice(struct thread *td, struct proc *p, int n)
 257 {
 258         int error;
 259
 260         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 261         if ((error = p_cansched(td, p)))
 262                 return (error);
 263         if (n > PRIO_MAX)
 264                 n = PRIO_MAX;
 265         if (n < PRIO_MIN)
 266                 n = PRIO_MIN;
 267         if (n < p->p_nice && priv_check(td, PRIV_SCHED_SETPRIORITY) != 0)
 268                 return (EACCES);
 269         sched_nice(p, n);
 270         return (0);
 271 }
 272
 273 static int unprivileged_idprio;
 274 SYSCTL_INT(_security_bsd, OID_AUTO, unprivileged_idprio, CTLFLAG_RW,
 275     &unprivileged_idprio, 0, "Allow non-root users to set an idle priority");
 276
 277 /*
 278  * Set realtime priority for LWP.
 279  */
 280 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 281 struct rtprio_thread_args {
 282         int             function;
 283         lwpid_t         lwpid;
 284         struct rtprio   *rtp;
 285 };
 286 #endif
 287 int
 288 sys_rtprio_thread(struct thread *td, struct rtprio_thread_args *uap)
 289 {
 290         struct proc *p;
 291         struct rtprio rtp;
 292         struct thread *td1;
 293         int cierror, error;
 294
 295         /* Perform copyin before acquiring locks if needed. */
 296         if (uap->function == RTP_SET)
 297                 cierror = copyin(uap->rtp, &rtp, sizeof(struct rtprio));
 298         else
 299                 cierror = 0;
 300
 301         if (uap->lwpid == 0 || uap->lwpid == td->td_tid) {
 302                 p = td->td_proc;
 303                 td1 = td;
 304                 PROC_LOCK(p);
 305         } else {
 306                 td1 = tdfind(uap->lwpid, -1);
 307                 if (td1 == NULL)
 308                         return (ESRCH);
 309                 p = td1->td_proc;
 310         }
 311
 312         switch (uap->function) {
 313         case RTP_LOOKUP:
 314                 if ((error = p_cansee(td, p)))
 315                         break;
 316                 pri_to_rtp(td1, &rtp);
 317                 PROC_UNLOCK(p);
 318                 return (copyout(&rtp, uap->rtp, sizeof(struct rtprio)));
 319         case RTP_SET:
 320                 if ((error = p_cansched(td, p)) || (error = cierror))
 321                         break;
 322
 323                 /* Disallow setting rtprio in most cases if not superuser. */
 324
 325                 /*
 326                  * Realtime priority has to be restricted for reasons which
 327                  * should be obvious.  However, for idleprio processes, there is
 328                  * a potential for system deadlock if an idleprio process gains
 329                  * a lock on a resource that other processes need (and the
 330                  * idleprio process can't run due to a CPU-bound normal
 331                  * process).  Fix me!  XXX
 332                  *
 333                  * This problem is not only related to idleprio process.
 334                  * A user level program can obtain a file lock and hold it
 335                  * indefinitely.  Additionally, without idleprio processes it is
 336                  * still conceivable that a program with low priority will never
 337                  * get to run.  In short, allowing this feature might make it
 338                  * easier to lock a resource indefinitely, but it is not the
 339                  * only thing that makes it possible.
 340                  */
 341                 if (RTP_PRIO_BASE(rtp.type) == RTP_PRIO_REALTIME ||
 342                     (RTP_PRIO_BASE(rtp.type) == RTP_PRIO_IDLE &&
 343                     unprivileged_idprio == 0)) {
 344                         error = priv_check(td, PRIV_SCHED_RTPRIO);
 345                         if (error)
 346                                 break;
 347                 }
 348                 error = rtp_to_pri(&rtp, td1);
 349                 break;
 350         default:
 351                 error = EINVAL;
 352                 break;
 353         }
 354         PROC_UNLOCK(p);
 355         return (error);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Set realtime priority.
 360  */
 361 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 362 struct rtprio_args {
 363         int             function;
 364         pid_t           pid;
 365         struct rtprio   *rtp;
 366 };
 367 #endif
 368 int
 369 sys_rtprio(struct thread *td, struct rtprio_args *uap)
 370 {
 371         struct proc *p;
 372         struct thread *tdp;
 373         struct rtprio rtp;
 374         int cierror, error;
 375
 376         /* Perform copyin before acquiring locks if needed. */
 377         if (uap->function == RTP_SET)
 378                 cierror = copyin(uap->rtp, &rtp, sizeof(struct rtprio));
 379         else
 380                 cierror = 0;
 381
 382         if (uap->pid == 0) {
 383                 p = td->td_proc;
 384                 PROC_LOCK(p);
 385         } else {
 386                 p = pfind(uap->pid);
 387                 if (p == NULL)
 388                         return (ESRCH);
 389         }
 390
 391         switch (uap->function) {
 392         case RTP_LOOKUP:
 393                 if ((error = p_cansee(td, p)))
 394                         break;
 395                 /*
 396                  * Return OUR priority if no pid specified,
 397                  * or if one is, report the highest priority
 398                  * in the process.  There isn't much more you can do as
 399                  * there is only room to return a single priority.
 400                  * Note: specifying our own pid is not the same
 401                  * as leaving it zero.
 402                  */
 403                 if (uap->pid == 0) {
 404                         pri_to_rtp(td, &rtp);
 405                 } else {
 406                         struct rtprio rtp2;
 407
 408                         rtp.type = RTP_PRIO_IDLE;
 409                         rtp.prio = RTP_PRIO_MAX;
 410                         FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, tdp) {
 411                                 pri_to_rtp(tdp, &rtp2);
 412                                 if (rtp2.type <  rtp.type ||
 413                                     (rtp2.type == rtp.type &&
 414                                     rtp2.prio < rtp.prio)) {
 415                                         rtp.type = rtp2.type;
 416                                         rtp.prio = rtp2.prio;
 417                                 }
 418                         }
 419                 }
 420                 PROC_UNLOCK(p);
 421                 return (copyout(&rtp, uap->rtp, sizeof(struct rtprio)));
 422         case RTP_SET:
 423                 if ((error = p_cansched(td, p)) || (error = cierror))
 424                         break;
 425
 426                 /*
 427                  * Disallow setting rtprio in most cases if not superuser.
 428                  * See the comment in sys_rtprio_thread about idprio
 429                  * threads holding a lock.
 430                  */
 431                 if (RTP_PRIO_BASE(rtp.type) == RTP_PRIO_REALTIME ||
 432                     (RTP_PRIO_BASE(rtp.type) == RTP_PRIO_IDLE &&
 433                     !unprivileged_idprio)) {
 434                         error = priv_check(td, PRIV_SCHED_RTPRIO);
 435                         if (error)
 436                                 break;
 437                 }
 438
 439                 /*
 440                  * If we are setting our own priority, set just our
 441                  * thread but if we are doing another process,
 442                  * do all the threads on that process. If we
 443                  * specify our own pid we do the latter.
 444                  */
 445                 if (uap->pid == 0) {
 446                         error = rtp_to_pri(&rtp, td);
 447                 } else {
 448                         FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
 449                                 if ((error = rtp_to_pri(&rtp, td)) != 0)
 450                                         break;
 451                         }
 452                 }
 453                 break;
 454         default:
 455                 error = EINVAL;
 456                 break;
 457         }
 458         PROC_UNLOCK(p);
 459         return (error);
 460 }
 461
 462 int
 463 rtp_to_pri(struct rtprio *rtp, struct thread *td)
 464 {
 465         u_char  newpri, oldclass, oldpri;
 466
 467         switch (RTP_PRIO_BASE(rtp->type)) {
 468         case RTP_PRIO_REALTIME:
 469                 if (rtp->prio > RTP_PRIO_MAX)
 470                         return (EINVAL);
 471                 newpri = PRI_MIN_REALTIME + rtp->prio;
 472                 break;
 473         case RTP_PRIO_NORMAL:
 474                 if (rtp->prio > (PRI_MAX_TIMESHARE - PRI_MIN_TIMESHARE))
 475                         return (EINVAL);
 476                 newpri = PRI_MIN_TIMESHARE + rtp->prio;
 477                 break;
 478         case RTP_PRIO_IDLE:
 479                 if (rtp->prio > RTP_PRIO_MAX)
 480                         return (EINVAL);
 481                 newpri = PRI_MIN_IDLE + rtp->prio;
 482                 break;
 483         default:
 484                 return (EINVAL);
 485         }
 486
 487         thread_lock(td);
 488         oldclass = td->td_pri_class;
 489         sched_class(td, rtp->type);     /* XXX fix */
 490         oldpri = td->td_user_pri;
 491         sched_user_prio(td, newpri);
 492         if (td->td_user_pri != oldpri && (oldclass != RTP_PRIO_NORMAL ||
 493             td->td_pri_class != RTP_PRIO_NORMAL))
 494                 sched_prio(td, td->td_user_pri);
 495         if (TD_ON_UPILOCK(td) && oldpri != newpri) {
 496                 critical_enter();
 497                 thread_unlock(td);
 498                 umtx_pi_adjust(td, oldpri);
 499                 critical_exit();
 500         } else
 501                 thread_unlock(td);
 502         return (0);
 503 }
 504
 505 void
 506 pri_to_rtp(struct thread *td, struct rtprio *rtp)
 507 {
 508
 509         thread_lock(td);
 510         switch (PRI_BASE(td->td_pri_class)) {
 511         case PRI_REALTIME:
 512                 rtp->prio = td->td_base_user_pri - PRI_MIN_REALTIME;
 513                 break;
 514         case PRI_TIMESHARE:
 515                 rtp->prio = td->td_base_user_pri - PRI_MIN_TIMESHARE;
 516                 break;
 517         case PRI_IDLE:
 518                 rtp->prio = td->td_base_user_pri - PRI_MIN_IDLE;
 519                 break;
 520         default:
 521                 break;
 522         }
 523         rtp->type = td->td_pri_class;
 524         thread_unlock(td);
 525 }
 526
 527 #if defined(COMPAT_43)
 528 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 529 struct osetrlimit_args {
 530         u_int   which;
 531         struct  orlimit *rlp;
 532 };
 533 #endif
 534 int
 535 osetrlimit(struct thread *td, struct osetrlimit_args *uap)
 536 {
 537         struct orlimit olim;
 538         struct rlimit lim;
 539         int error;
 540
 541         if ((error = copyin(uap->rlp, &olim, sizeof(struct orlimit))))
 542                 return (error);
 543         lim.rlim_cur = olim.rlim_cur;
 544         lim.rlim_max = olim.rlim_max;
 545         error = kern_setrlimit(td, uap->which, &lim);
 546         return (error);
 547 }
 548
 549 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 550 struct ogetrlimit_args {
 551         u_int   which;
 552         struct  orlimit *rlp;
 553 };
 554 #endif
 555 int
 556 ogetrlimit(struct thread *td, struct ogetrlimit_args *uap)
 557 {
 558         struct orlimit olim;
 559         struct rlimit rl;
 560         int error;
 561
 562         if (uap->which >= RLIM_NLIMITS)
 563                 return (EINVAL);
 564         lim_rlimit(td, uap->which, &rl);
 565
 566         /*
 567          * XXX would be more correct to convert only RLIM_INFINITY to the
 568          * old RLIM_INFINITY and fail with EOVERFLOW for other larger
 569          * values.  Most 64->32 and 32->16 conversions, including not
 570          * unimportant ones of uids are even more broken than what we
 571          * do here (they blindly truncate).  We don't do this correctly
 572          * here since we have little experience with EOVERFLOW yet.
 573          * Elsewhere, getuid() can't fail...
 574          */
 575         olim.rlim_cur = rl.rlim_cur > 0x7fffffff ? 0x7fffffff : rl.rlim_cur;
 576         olim.rlim_max = rl.rlim_max > 0x7fffffff ? 0x7fffffff : rl.rlim_max;
 577         error = copyout(&olim, uap->rlp, sizeof(olim));
 578         return (error);
 579 }
 580 #endif /* COMPAT_43 */
 581
 582 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 583 struct __setrlimit_args {
 584         u_int   which;
 585         struct  rlimit *rlp;
 586 };
 587 #endif
 588 int
 589 sys_setrlimit(struct thread *td, struct __setrlimit_args *uap)
 590 {
 591         struct rlimit alim;
 592         int error;
 593
 594         if ((error = copyin(uap->rlp, &alim, sizeof(struct rlimit))))
 595                 return (error);
 596         error = kern_setrlimit(td, uap->which, &alim);
 597         return (error);
 598 }
 599
 600 static void
 601 lim_cb(void *arg)
 602 {
 603         struct rlimit rlim;
 604         struct thread *td;
 605         struct proc *p;
 606
 607         p = arg;
 608         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 609         /*
 610          * Check if the process exceeds its cpu resource allocation.  If
 611          * it reaches the max, arrange to kill the process in ast().
 612          */
 613         if (p->p_cpulimit == RLIM_INFINITY)
 614                 return;
 615         PROC_STATLOCK(p);
 616         FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
 617                 ruxagg(p, td);
 618         }
 619         PROC_STATUNLOCK(p);
 620         if (p->p_rux.rux_runtime > p->p_cpulimit * cpu_tickrate()) {
 621                 lim_rlimit_proc(p, RLIMIT_CPU, &rlim);
 622                 if (p->p_rux.rux_runtime >= rlim.rlim_max * cpu_tickrate()) {
 623                         killproc(p, "exceeded maximum CPU limit");
 624                 } else {
 625                         if (p->p_cpulimit < rlim.rlim_max)
 626                                 p->p_cpulimit += 5;
 627                         kern_psignal(p, SIGXCPU);
 628                 }
 629         }
 630         if ((p->p_flag & P_WEXIT) == 0)
 631                 callout_reset_sbt(&p->p_limco, SBT_1S, 0,
 632                     lim_cb, p, C_PREL(1));
 633 }
 634
 635 int
 636 kern_setrlimit(struct thread *td, u_int which, struct rlimit *limp)
 637 {
 638
 639         return (kern_proc_setrlimit(td, td->td_proc, which, limp));
 640 }
 641
 642 int
 643 kern_proc_setrlimit(struct thread *td, struct proc *p, u_int which,
 644     struct rlimit *limp)
 645 {
 646         struct plimit *newlim, *oldlim;
 647         struct rlimit *alimp;
 648         struct rlimit oldssiz;
 649         int error;
 650
 651         if (which >= RLIM_NLIMITS)
 652                 return (EINVAL);
 653
 654         /*
 655          * Preserve historical bugs by treating negative limits as unsigned.
 656          */
 657         if (limp->rlim_cur < 0)
 658                 limp->rlim_cur = RLIM_INFINITY;
 659         if (limp->rlim_max < 0)
 660                 limp->rlim_max = RLIM_INFINITY;
 661
 662         oldssiz.rlim_cur = 0;
 663         newlim = lim_alloc();
 664         PROC_LOCK(p);
 665         oldlim = p->p_limit;
 666         alimp = &oldlim->pl_rlimit[which];
 667         if (limp->rlim_cur > alimp->rlim_max ||
 668             limp->rlim_max > alimp->rlim_max)
 669                 if ((error = priv_check(td, PRIV_PROC_SETRLIMIT))) {
 670                         PROC_UNLOCK(p);
 671                         lim_free(newlim);
 672                         return (error);
 673                 }
 674         if (limp->rlim_cur > limp->rlim_max)
 675                 limp->rlim_cur = limp->rlim_max;
 676         lim_copy(newlim, oldlim);
 677         alimp = &newlim->pl_rlimit[which];
 678
 679         switch (which) {
 680
 681         case RLIMIT_CPU:
 682                 if (limp->rlim_cur != RLIM_INFINITY &&
 683                     p->p_cpulimit == RLIM_INFINITY)
 684                         callout_reset_sbt(&p->p_limco, SBT_1S, 0,
 685                             lim_cb, p, C_PREL(1));
 686                 p->p_cpulimit = limp->rlim_cur;
 687                 break;
 688         case RLIMIT_DATA:
 689                 if (limp->rlim_cur > maxdsiz)
 690                         limp->rlim_cur = maxdsiz;
 691                 if (limp->rlim_max > maxdsiz)
 692                         limp->rlim_max = maxdsiz;
 693                 break;
 694
 695         case RLIMIT_STACK:
 696                 if (limp->rlim_cur > maxssiz)
 697                         limp->rlim_cur = maxssiz;
 698                 if (limp->rlim_max > maxssiz)
 699                         limp->rlim_max = maxssiz;
 700                 oldssiz = *alimp;
 701                 if (p->p_sysent->sv_fixlimit != NULL)
 702                         p->p_sysent->sv_fixlimit(&oldssiz,
 703                             RLIMIT_STACK);
 704                 break;
 705
 706         case RLIMIT_NOFILE:
 707                 if (limp->rlim_cur > maxfilesperproc)
 708                         limp->rlim_cur = maxfilesperproc;
 709                 if (limp->rlim_max > maxfilesperproc)
 710                         limp->rlim_max = maxfilesperproc;
 711                 break;
 712
 713         case RLIMIT_NPROC:
 714                 if (limp->rlim_cur > maxprocperuid)
 715                         limp->rlim_cur = maxprocperuid;
 716                 if (limp->rlim_max > maxprocperuid)
 717                         limp->rlim_max = maxprocperuid;
 718                 if (limp->rlim_cur < 1)
 719                         limp->rlim_cur = 1;
 720                 if (limp->rlim_max < 1)
 721                         limp->rlim_max = 1;
 722                 break;
 723         }
 724         if (p->p_sysent->sv_fixlimit != NULL)
 725                 p->p_sysent->sv_fixlimit(limp, which);
 726         *alimp = *limp;
 727         p->p_limit = newlim;
 728         PROC_UPDATE_COW(p);
 729         PROC_UNLOCK(p);
 730         lim_free(oldlim);
 731
 732         if (which == RLIMIT_STACK &&
 733             /*
 734              * Skip calls from exec_new_vmspace(), done when stack is
 735              * not mapped yet.
 736              */
 737             (td != curthread || (p->p_flag & P_INEXEC) == 0)) {
 738                 /*
 739                  * Stack is allocated to the max at exec time with only
 740                  * "rlim_cur" bytes accessible.  If stack limit is going
 741                  * up make more accessible, if going down make inaccessible.
 742                  */
 743                 if (limp->rlim_cur != oldssiz.rlim_cur) {
 744                         vm_offset_t addr;
 745                         vm_size_t size;
 746                         vm_prot_t prot;
 747
 748                         if (limp->rlim_cur > oldssiz.rlim_cur) {
 749                                 prot = p->p_sysent->sv_stackprot;
 750                                 size = limp->rlim_cur - oldssiz.rlim_cur;
 751                                 addr = p->p_sysent->sv_usrstack -
 752                                     limp->rlim_cur;
 753                         } else {
 754                                 prot = VM_PROT_NONE;
 755                                 size = oldssiz.rlim_cur - limp->rlim_cur;
 756                                 addr = p->p_sysent->sv_usrstack -
 757                                     oldssiz.rlim_cur;
 758                         }
 759                         addr = trunc_page(addr);
 760                         size = round_page(size);
 761                         (void)vm_map_protect(&p->p_vmspace->vm_map,
 762                             addr, addr + size, prot, FALSE);
 763                 }
 764         }
 765
 766         return (0);
 767 }
 768
 769 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 770 struct __getrlimit_args {
 771         u_int   which;
 772         struct  rlimit *rlp;
 773 };
 774 #endif
 775 /* ARGSUSED */
 776 int
 777 sys_getrlimit(struct thread *td, struct __getrlimit_args *uap)
 778 {
 779         struct rlimit rlim;
 780         int error;
 781
 782         if (uap->which >= RLIM_NLIMITS)
 783                 return (EINVAL);
 784         lim_rlimit(td, uap->which, &rlim);
 785         error = copyout(&rlim, uap->rlp, sizeof(struct rlimit));
 786         return (error);
 787 }
 788
 789 /*
 790  * Transform the running time and tick information for children of proc p
 791  * into user and system time usage.
 792  */
 793 void
 794 calccru(struct proc *p, struct timeval *up, struct timeval *sp)
 795 {
 796
 797         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 798         calcru1(p, &p->p_crux, up, sp);
 799 }
 800
 801 /*
 802  * Transform the running time and tick information in proc p into user
 803  * and system time usage.  If appropriate, include the current time slice
 804  * on this CPU.
 805  */
 806 void
 807 calcru(struct proc *p, struct timeval *up, struct timeval *sp)
 808 {
 809         struct thread *td;
 810         uint64_t runtime, u;
 811
 812         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 813         PROC_STATLOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 814         /*
 815          * If we are getting stats for the current process, then add in the
 816          * stats that this thread has accumulated in its current time slice.
 817          * We reset the thread and CPU state as if we had performed a context
 818          * switch right here.
 819          */
 820         td = curthread;
 821         if (td->td_proc == p) {
 822                 u = cpu_ticks();
 823                 runtime = u - PCPU_GET(switchtime);
 824                 td->td_runtime += runtime;
 825                 td->td_incruntime += runtime;
 826                 PCPU_SET(switchtime, u);
 827         }
 828         /* Make sure the per-thread stats are current. */
 829         FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
 830                 if (td->td_incruntime == 0)
 831                         continue;
 832                 ruxagg(p, td);
 833         }
 834         calcru1(p, &p->p_rux, up, sp);
 835 }
 836
 837 /* Collect resource usage for a single thread. */
 838 void
 839 rufetchtd(struct thread *td, struct rusage *ru)
 840 {
 841         struct proc *p;
 842         uint64_t runtime, u;
 843
 844         p = td->td_proc;
 845         PROC_STATLOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
 846         THREAD_LOCK_ASSERT(td, MA_OWNED);
 847         /*
 848          * If we are getting stats for the current thread, then add in the
 849          * stats that this thread has accumulated in its current time slice.
 850          * We reset the thread and CPU state as if we had performed a context
 851          * switch right here.
 852          */
 853         if (td == curthread) {
 854                 u = cpu_ticks();
 855                 runtime = u - PCPU_GET(switchtime);
 856                 td->td_runtime += runtime;
 857                 td->td_incruntime += runtime;
 858                 PCPU_SET(switchtime, u);
 859         }
 860         ruxagg(p, td);
 861         *ru = td->td_ru;
 862         calcru1(p, &td->td_rux, &ru->ru_utime, &ru->ru_stime);
 863 }
 864
 865 /* XXX: the MI version is too slow to use: */
 866 #ifndef __HAVE_INLINE_FLSLL
 867 #define flsll(x)        (fls((x) >> 32) != 0 ? fls((x) >> 32) + 32 : fls(x))
 868 #endif
 869
 870 static uint64_t
 871 mul64_by_fraction(uint64_t a, uint64_t b, uint64_t c)
 872 {
 873         uint64_t acc, bh, bl;
 874         int i, s, sa, sb;
 875
 876         /*
 877          * Calculate (a * b) / c accurately enough without overflowing.  c
 878          * must be nonzero, and its top bit must be 0.  a or b must be
 879          * <= c, and the implementation is tuned for b <= c.
 880          *
 881          * The comments about times are for use in calcru1() with units of
 882          * microseconds for 'a' and stathz ticks at 128 Hz for b and c.
 883          *
 884          * Let n be the number of top zero bits in c.  Each iteration
 885          * either returns, or reduces b by right shifting it by at least n.
 886          * The number of iterations is at most 1 + 64 / n, and the error is
 887          * at most the number of iterations.
 888          *
 889          * It is very unusual to need even 2 iterations.  Previous
 890          * implementations overflowed essentially by returning early in the
 891          * first iteration, with n = 38 giving overflow at 105+ hours and
 892          * n = 32 giving overlow at at 388+ days despite a more careful
 893          * calculation.  388 days is a reasonable uptime, and the calculation
 894          * needs to work for the uptime times the number of CPUs since 'a'
 895          * is per-process.
 896          */
 897         if (a >= (uint64_t)1 << 63)
 898                 return (0);             /* Unsupported arg -- can't happen. */
 899         acc = 0;
 900         for (i = 0; i < 128; i++) {
 901                 sa = flsll(a);
 902                 sb = flsll(b);
 903                 if (sa + sb <= 64)
 904                         /* Up to 105 hours on first iteration. */
 905                         return (acc + (a * b) / c);
 906                 if (a >= c) {
 907                         /*
 908                          * This reduction is based on a = q * c + r, with the
 909                          * remainder r < c.  'a' may be large to start, and
 910                          * moving bits from b into 'a' at the end of the loop
 911                          * sets the top bit of 'a', so the reduction makes
 912                          * significant progress.
 913                          */
 914                         acc += (a / c) * b;
 915                         a %= c;
 916                         sa = flsll(a);
 917                         if (sa + sb <= 64)
 918                                 /* Up to 388 days on first iteration. */
 919                                 return (acc + (a * b) / c);
 920                 }
 921
 922                 /*
 923                  * This step writes a * b as a * ((bh << s) + bl) =
 924                  * a * (bh << s) + a * bl = (a << s) * bh + a * bl.  The 2
 925                  * additive terms are handled separately.  Splitting in
 926                  * this way is linear except for rounding errors.
 927                  *
 928                  * s = 64 - sa is the maximum such that a << s fits in 64
 929                  * bits.  Since a < c and c has at least 1 zero top bit,
 930                  * sa < 64 and s > 0.  Thus this step makes progress by
 931                  * reducing b (it increases 'a', but taking remainders on
 932                  * the next iteration completes the reduction).
 933                  *
 934                  * Finally, the choice for s is just what is needed to keep
 935                  * a * bl from overflowing, so we don't need complications
 936                  * like a recursive call mul64_by_fraction(a, bl, c) to
 937                  * handle the second additive term.
 938                  */
 939                 s = 64 - sa;
 940                 bh = b >> s;
 941                 bl = b - (bh << s);
 942                 acc += (a * bl) / c;
 943                 a <<= s;
 944                 b = bh;
 945         }
 946         return (0);             /* Algorithm failure -- can't happen. */
 947 }
 948
 949 static void
 950 calcru1(struct proc *p, struct rusage_ext *ruxp, struct timeval *up,
 951     struct timeval *sp)
 952 {
 953         /* {user, system, interrupt, total} {ticks, usec}: */
 954         uint64_t ut, uu, st, su, it, tt, tu;
 955
 956         ut = ruxp->rux_uticks;
 957         st = ruxp->rux_sticks;
 958         it = ruxp->rux_iticks;
 959         tt = ut + st + it;
 960         if (tt == 0) {
 961                 /* Avoid divide by zero */
 962                 st = 1;
 963                 tt = 1;
 964         }
 965         tu = cputick2usec(ruxp->rux_runtime);
 966         if ((int64_t)tu < 0) {
 967                 /* XXX: this should be an assert /phk */
 968                 printf("calcru: negative runtime of %jd usec for pid %d (%s)\n",
 969                     (intmax_t)tu, p->p_pid, p->p_comm);
 970                 tu = ruxp->rux_tu;
 971         }
 972
 973         /* Subdivide tu.  Avoid overflow in the multiplications. */
 974         if (__predict_true(tu <= ((uint64_t)1 << 38) && tt <= (1 << 26))) {
 975                 /* Up to 76 hours when stathz is 128. */
 976                 uu = (tu * ut) / tt;
 977                 su = (tu * st) / tt;
 978         } else {
 979                 uu = mul64_by_fraction(tu, ut, tt);
 980                 su = mul64_by_fraction(tu, st, tt);
 981         }
 982
 983         if (tu >= ruxp->rux_tu) {
 984                 /*
 985                  * The normal case, time increased.
 986                  * Enforce monotonicity of bucketed numbers.
 987                  */
 988                 if (uu < ruxp->rux_uu)
 989                         uu = ruxp->rux_uu;
 990                 if (su < ruxp->rux_su)
 991                         su = ruxp->rux_su;
 992         } else if (tu + 3 > ruxp->rux_tu || 101 * tu > 100 * ruxp->rux_tu) {
 993                 /*
 994                  * When we calibrate the cputicker, it is not uncommon to
 995                  * see the presumably fixed frequency increase slightly over
 996                  * time as a result of thermal stabilization and NTP
 997                  * discipline (of the reference clock).  We therefore ignore
 998                  * a bit of backwards slop because we  expect to catch up
 999                  * shortly.  We use a 3 microsecond limit to catch low
1000                  * counts and a 1% limit for high counts.
1001                  */
1002                 uu = ruxp->rux_uu;
1003                 su = ruxp->rux_su;
1004                 tu = ruxp->rux_tu;
1005         } else { /* tu < ruxp->rux_tu */
1006                 /*
1007                  * What happened here was likely that a laptop, which ran at
1008                  * a reduced clock frequency at boot, kicked into high gear.
1009                  * The wisdom of spamming this message in that case is
1010                  * dubious, but it might also be indicative of something
1011                  * serious, so lets keep it and hope laptops can be made
1012                  * more truthful about their CPU speed via ACPI.
1013                  */
1014                 printf("calcru: runtime went backwards from %ju usec "
1015                     "to %ju usec for pid %d (%s)\n",
1016                     (uintmax_t)ruxp->rux_tu, (uintmax_t)tu,
1017                     p->p_pid, p->p_comm);
1018         }
1019
1020         ruxp->rux_uu = uu;
1021         ruxp->rux_su = su;
1022         ruxp->rux_tu = tu;
1023
1024         up->tv_sec = uu / 1000000;
1025         up->tv_usec = uu % 1000000;
1026         sp->tv_sec = su / 1000000;
1027         sp->tv_usec = su % 1000000;
1028 }
1029
1030 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1031 struct getrusage_args {
1032         int     who;
1033         struct  rusage *rusage;
1034 };
1035 #endif
1036 int
1037 sys_getrusage(struct thread *td, struct getrusage_args *uap)
1038 {
1039         struct rusage ru;
1040         int error;
1041
1042         error = kern_getrusage(td, uap->who, &ru);
1043         if (error == 0)
1044                 error = copyout(&ru, uap->rusage, sizeof(struct rusage));
1045         return (error);
1046 }
1047
1048 int
1049 kern_getrusage(struct thread *td, int who, struct rusage *rup)
1050 {
1051         struct proc *p;
1052         int error;
1053
1054         error = 0;
1055         p = td->td_proc;
1056         PROC_LOCK(p);
1057         switch (who) {
1058         case RUSAGE_SELF:
1059                 rufetchcalc(p, rup, &rup->ru_utime,
1060                     &rup->ru_stime);
1061                 break;
1062
1063         case RUSAGE_CHILDREN:
1064                 *rup = p->p_stats->p_cru;
1065                 calccru(p, &rup->ru_utime, &rup->ru_stime);
1066                 break;
1067
1068         case RUSAGE_THREAD:
1069                 PROC_STATLOCK(p);
1070                 thread_lock(td);
1071                 rufetchtd(td, rup);
1072                 thread_unlock(td);
1073                 PROC_STATUNLOCK(p);
1074                 break;
1075
1076         default:
1077                 error = EINVAL;
1078         }
1079         PROC_UNLOCK(p);
1080         return (error);
1081 }
1082
1083 void
1084 rucollect(struct rusage *ru, struct rusage *ru2)
1085 {
1086         long *ip, *ip2;
1087         int i;
1088
1089         if (ru->ru_maxrss < ru2->ru_maxrss)
1090                 ru->ru_maxrss = ru2->ru_maxrss;
1091         ip = &ru->ru_first;
1092         ip2 = &ru2->ru_first;
1093         for (i = &ru->ru_last - &ru->ru_first; i >= 0; i--)
1094                 *ip++ += *ip2++;
1095 }
1096
1097 void
1098 ruadd(struct rusage *ru, struct rusage_ext *rux, struct rusage *ru2,
1099     struct rusage_ext *rux2)
1100 {
1101
1102         rux->rux_runtime += rux2->rux_runtime;
1103         rux->rux_uticks += rux2->rux_uticks;
1104         rux->rux_sticks += rux2->rux_sticks;
1105         rux->rux_iticks += rux2->rux_iticks;
1106         rux->rux_uu += rux2->rux_uu;
1107         rux->rux_su += rux2->rux_su;
1108         rux->rux_tu += rux2->rux_tu;
1109         rucollect(ru, ru2);
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Aggregate tick counts into the proc's rusage_ext.
1114  */
1115 static void
1116 ruxagg_locked(struct rusage_ext *rux, struct thread *td)
1117 {
1118
1119         THREAD_LOCK_ASSERT(td, MA_OWNED);
1120         PROC_STATLOCK_ASSERT(td->td_proc, MA_OWNED);
1121         rux->rux_runtime += td->td_incruntime;
1122         rux->rux_uticks += td->td_uticks;
1123         rux->rux_sticks += td->td_sticks;
1124         rux->rux_iticks += td->td_iticks;
1125 }
1126
1127 void
1128 ruxagg(struct proc *p, struct thread *td)
1129 {
1130
1131         thread_lock(td);
1132         ruxagg_locked(&p->p_rux, td);
1133         ruxagg_locked(&td->td_rux, td);
1134         td->td_incruntime = 0;
1135         td->td_uticks = 0;
1136         td->td_iticks = 0;
1137         td->td_sticks = 0;
1138         thread_unlock(td);
1139 }
1140
1141 /*
1142  * Update the rusage_ext structure and fetch a valid aggregate rusage
1143  * for proc p if storage for one is supplied.
1144  */
1145 void
1146 rufetch(struct proc *p, struct rusage *ru)
1147 {
1148         struct thread *td;
1149
1150         PROC_STATLOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1151
1152         *ru = p->p_ru;
1153         if (p->p_numthreads > 0)  {
1154                 FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
1155                         ruxagg(p, td);
1156                         rucollect(ru, &td->td_ru);
1157                 }
1158         }
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Atomically perform a rufetch and a calcru together.
1163  * Consumers, can safely assume the calcru is executed only once
1164  * rufetch is completed.
1165  */
1166 void
1167 rufetchcalc(struct proc *p, struct rusage *ru, struct timeval *up,
1168     struct timeval *sp)
1169 {
1170
1171         PROC_STATLOCK(p);
1172         rufetch(p, ru);
1173         calcru(p, up, sp);
1174         PROC_STATUNLOCK(p);
1175 }
1176
1177 /*
1178  * Allocate a new resource limits structure and initialize its
1179  * reference count and mutex pointer.
1180  */
1181 struct plimit *
1182 lim_alloc()
1183 {
1184         struct plimit *limp;
1185
1186         limp = malloc(sizeof(struct plimit), M_PLIMIT, M_WAITOK);
1187         refcount_init(&limp->pl_refcnt, 1);
1188         return (limp);
1189 }
1190
1191 struct plimit *
1192 lim_hold(struct plimit *limp)
1193 {
1194
1195         refcount_acquire(&limp->pl_refcnt);
1196         return (limp);
1197 }
1198
1199 void
1200 lim_fork(struct proc *p1, struct proc *p2)
1201 {
1202
1203         PROC_LOCK_ASSERT(p1, MA_OWNED);
1204         PROC_LOCK_ASSERT(p2, MA_OWNED);
1205
1206         p2->p_limit = lim_hold(p1->p_limit);
1207         callout_init_mtx(&p2->p_limco, &p2->p_mtx, 0);
1208         if (p1->p_cpulimit != RLIM_INFINITY)
1209                 callout_reset_sbt(&p2->p_limco, SBT_1S, 0,
1210                     lim_cb, p2, C_PREL(1));
1211 }
1212
1213 void
1214 lim_free(struct plimit *limp)
1215 {
1216
1217         if (refcount_release(&limp->pl_refcnt))
1218                 free((void *)limp, M_PLIMIT);
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Make a copy of the plimit structure.
1223  * We share these structures copy-on-write after fork.
1224  */
1225 void
1226 lim_copy(struct plimit *dst, struct plimit *src)
1227 {
1228
1229         KASSERT(dst->pl_refcnt <= 1, ("lim_copy to shared limit"));
1230         bcopy(src->pl_rlimit, dst->pl_rlimit, sizeof(src->pl_rlimit));
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Return the hard limit for a particular system resource.  The
1235  * which parameter specifies the index into the rlimit array.
1236  */
1237 rlim_t
1238 lim_max(struct thread *td, int which)
1239 {
1240         struct rlimit rl;
1241
1242         lim_rlimit(td, which, &rl);
1243         return (rl.rlim_max);
1244 }
1245
1246 rlim_t
1247 lim_max_proc(struct proc *p, int which)
1248 {
1249         struct rlimit rl;
1250
1251         lim_rlimit_proc(p, which, &rl);
1252         return (rl.rlim_max);
1253 }
1254
1255 /*
1256  * Return the current (soft) limit for a particular system resource.
1257  * The which parameter which specifies the index into the rlimit array
1258  */
1259 rlim_t
1260 lim_cur(struct thread *td, int which)
1261 {
1262         struct rlimit rl;
1263
1264         lim_rlimit(td, which, &rl);
1265         return (rl.rlim_cur);
1266 }
1267
1268 rlim_t
1269 lim_cur_proc(struct proc *p, int which)
1270 {
1271         struct rlimit rl;
1272
1273         lim_rlimit_proc(p, which, &rl);
1274         return (rl.rlim_cur);
1275 }
1276
1277 /*
1278  * Return a copy of the entire rlimit structure for the system limit
1279  * specified by 'which' in the rlimit structure pointed to by 'rlp'.
1280  */
1281 void
1282 lim_rlimit(struct thread *td, int which, struct rlimit *rlp)
1283 {
1284         struct proc *p = td->td_proc;
1285
1286         MPASS(td == curthread);
1287         KASSERT(which >= 0 && which < RLIM_NLIMITS,
1288             ("request for invalid resource limit"));
1289         *rlp = td->td_limit->pl_rlimit[which];
1290         if (p->p_sysent->sv_fixlimit != NULL)
1291                 p->p_sysent->sv_fixlimit(rlp, which);
1292 }
1293
1294 void
1295 lim_rlimit_proc(struct proc *p, int which, struct rlimit *rlp)
1296 {
1297
1298         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1299         KASSERT(which >= 0 && which < RLIM_NLIMITS,
1300             ("request for invalid resource limit"));
1301         *rlp = p->p_limit->pl_rlimit[which];
1302         if (p->p_sysent->sv_fixlimit != NULL)
1303                 p->p_sysent->sv_fixlimit(rlp, which);
1304 }
1305
1306 void
1307 uihashinit()
1308 {
1309
1310         uihashtbl = hashinit(maxproc / 16, M_UIDINFO, &uihash);
1311         rw_init(&uihashtbl_lock, "uidinfo hash");
1312 }
1313
1314 /*
1315  * Look up a uidinfo struct for the parameter uid.
1316  * uihashtbl_lock must be locked.
1317  * Increase refcount on uidinfo struct returned.
1318  */
1319 static struct uidinfo *
1320 uilookup(uid_t uid)
1321 {
1322         struct uihashhead *uipp;
1323         struct uidinfo *uip;
1324
1325         rw_assert(&uihashtbl_lock, RA_LOCKED);
1326         uipp = UIHASH(uid);
1327         LIST_FOREACH(uip, uipp, ui_hash)
1328                 if (uip->ui_uid == uid) {
1329                         uihold(uip);
1330                         break;
1331                 }
1332
1333         return (uip);
1334 }
1335
1336 /*
1337  * Find or allocate a struct uidinfo for a particular uid.
1338  * Returns with uidinfo struct referenced.
1339  * uifree() should be called on a struct uidinfo when released.
1340  */
1341 struct uidinfo *
1342 uifind(uid_t uid)
1343 {
1344         struct uidinfo *new_uip, *uip;
1345         struct ucred *cred;
1346
1347         cred = curthread->td_ucred;
1348         if (cred->cr_uidinfo->ui_uid == uid) {
1349                 uip = cred->cr_uidinfo;
1350                 uihold(uip);
1351                 return (uip);
1352         } else if (cred->cr_ruidinfo->ui_uid == uid) {
1353                 uip = cred->cr_ruidinfo;
1354                 uihold(uip);
1355                 return (uip);
1356         }
1357
1358         rw_rlock(&uihashtbl_lock);
1359         uip = uilookup(uid);
1360         rw_runlock(&uihashtbl_lock);
1361         if (uip != NULL)
1362                 return (uip);
1363
1364         new_uip = malloc(sizeof(*new_uip), M_UIDINFO, M_WAITOK | M_ZERO);
1365         racct_create(&new_uip->ui_racct);
1366         refcount_init(&new_uip->ui_ref, 1);
1367         new_uip->ui_uid = uid;
1368
1369         rw_wlock(&uihashtbl_lock);
1370         /*
1371          * There's a chance someone created our uidinfo while we
1372          * were in malloc and not holding the lock, so we have to
1373          * make sure we don't insert a duplicate uidinfo.
1374          */
1375         if ((uip = uilookup(uid)) == NULL) {
1376                 LIST_INSERT_HEAD(UIHASH(uid), new_uip, ui_hash);
1377                 rw_wunlock(&uihashtbl_lock);
1378                 uip = new_uip;
1379         } else {
1380                 rw_wunlock(&uihashtbl_lock);
1381                 racct_destroy(&new_uip->ui_racct);
1382                 free(new_uip, M_UIDINFO);
1383         }
1384         return (uip);
1385 }
1386
1387 /*
1388  * Place another refcount on a uidinfo struct.
1389  */
1390 void
1391 uihold(struct uidinfo *uip)
1392 {
1393
1394         refcount_acquire(&uip->ui_ref);
1395 }
1396
1397 /*-
1398  * Since uidinfo structs have a long lifetime, we use an
1399  * opportunistic refcounting scheme to avoid locking the lookup hash
1400  * for each release.
1401  *
1402  * If the refcount hits 0, we need to free the structure,
1403  * which means we need to lock the hash.
1404  * Optimal case:
1405  *   After locking the struct and lowering the refcount, if we find
1406  *   that we don't need to free, simply unlock and return.
1407  * Suboptimal case:
1408  *   If refcount lowering results in need to free, bump the count
1409  *   back up, lose the lock and acquire the locks in the proper
1410  *   order to try again.
1411  */
1412 void
1413 uifree(struct uidinfo *uip)
1414 {
1415         int old;
1416
1417         /* Prepare for optimal case. */
1418         old = uip->ui_ref;
1419         if (old > 1 && atomic_cmpset_int(&uip->ui_ref, old, old - 1))
1420                 return;
1421
1422         /* Prepare for suboptimal case. */
1423         rw_wlock(&uihashtbl_lock);
1424         if (refcount_release(&uip->ui_ref) == 0) {
1425                 rw_wunlock(&uihashtbl_lock);
1426                 return;
1427         }
1428
1429         racct_destroy(&uip->ui_racct);
1430         LIST_REMOVE(uip, ui_hash);
1431         rw_wunlock(&uihashtbl_lock);
1432
1433         if (uip->ui_sbsize != 0)
1434                 printf("freeing uidinfo: uid = %d, sbsize = %ld\n",
1435                     uip->ui_uid, uip->ui_sbsize);
1436         if (uip->ui_proccnt != 0)
1437                 printf("freeing uidinfo: uid = %d, proccnt = %ld\n",
1438                     uip->ui_uid, uip->ui_proccnt);
1439         if (uip->ui_vmsize != 0)
1440                 printf("freeing uidinfo: uid = %d, swapuse = %lld\n",
1441                     uip->ui_uid, (unsigned long long)uip->ui_vmsize);
1442         free(uip, M_UIDINFO);
1443 }
1444
1445 #ifdef RACCT
1446 void
1447 ui_racct_foreach(void (*callback)(struct racct *racct,
1448     void *arg2, void *arg3), void (*pre)(void), void (*post)(void),
1449     void *arg2, void *arg3)
1450 {
1451         struct uidinfo *uip;
1452         struct uihashhead *uih;
1453
1454         rw_rlock(&uihashtbl_lock);
1455         if (pre != NULL)
1456                 (pre)();
1457         for (uih = &uihashtbl[uihash]; uih >= uihashtbl; uih--) {
1458                 LIST_FOREACH(uip, uih, ui_hash) {
1459                         (callback)(uip->ui_racct, arg2, arg3);
1460                 }
1461         }
1462         if (post != NULL)
1463                 (post)();
1464         rw_runlock(&uihashtbl_lock);
1465 }
1466 #endif
1467
1468 static inline int
1469 chglimit(struct uidinfo *uip, long *limit, int diff, rlim_t max, const char *name)
1470 {
1471         long new;
1472
1473         /* Don't allow them to exceed max, but allow subtraction. */
1474         new = atomic_fetchadd_long(limit, (long)diff) + diff;
1475         if (diff > 0 && max != 0) {
1476                 if (new < 0 || new > max) {
1477                         atomic_subtract_long(limit, (long)diff);
1478                         return (0);
1479                 }
1480         } else if (new < 0)
1481                 printf("negative %s for uid = %d\n", name, uip->ui_uid);
1482         return (1);
1483 }
1484
1485 /*
1486  * Change the count associated with number of processes
1487  * a given user is using.  When 'max' is 0, don't enforce a limit
1488  */
1489 int
1490 chgproccnt(struct uidinfo *uip, int diff, rlim_t max)
1491 {
1492
1493         return (chglimit(uip, &uip->ui_proccnt, diff, max, "proccnt"));
1494 }
1495
1496 /*
1497  * Change the total socket buffer size a user has used.
1498  */
1499 int
1500 chgsbsize(struct uidinfo *uip, u_int *hiwat, u_int to, rlim_t max)
1501 {
1502         int diff, rv;
1503
1504         diff = to - *hiwat;
1505         if (diff > 0 && max == 0) {
1506                 rv = 0;
1507         } else {
1508                 rv = chglimit(uip, &uip->ui_sbsize, diff, max, "sbsize");
1509                 if (rv != 0)
1510                         *hiwat = to;
1511         }
1512         return (rv);
1513 }
1514
1515 /*
1516  * Change the count associated with number of pseudo-terminals
1517  * a given user is using.  When 'max' is 0, don't enforce a limit
1518  */
1519 int
1520 chgptscnt(struct uidinfo *uip, int diff, rlim_t max)
1521 {
1522
1523         return (chglimit(uip, &uip->ui_ptscnt, diff, max, "ptscnt"));
1524 }
1525
1526 int
1527 chgkqcnt(struct uidinfo *uip, int diff, rlim_t max)
1528 {
1529
1530         return (chglimit(uip, &uip->ui_kqcnt, diff, max, "kqcnt"));
1531 }
1532
1533 int
1534 chgumtxcnt(struct uidinfo *uip, int diff, rlim_t max)
1535 {
1536
1537         return (chglimit(uip, &uip->ui_umtxcnt, diff, max, "umtxcnt"));
1538 }