sys/kern/kern_sendfile.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2013-2015 Gleb Smirnoff <glebius@FreeBSD.org>
   3  * Copyright (c) 1998, David Greenman. All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include "opt_kern_tls.h"
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/capsicum.h>
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/ktls.h>
  41 #include <sys/mutex.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/mman.h>
  44 #include <sys/mount.h>
  45 #include <sys/mbuf.h>
  46 #include <sys/proc.h>
  47 #include <sys/protosw.h>
  48 #include <sys/rwlock.h>
  49 #include <sys/sf_buf.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/socketvar.h>
  52 #include <sys/syscallsubr.h>
  53 #include <sys/sysctl.h>
  54 #include <sys/sysproto.h>
  55 #include <sys/vnode.h>
  56
  57 #include <net/vnet.h>
  58 #include <netinet/in.h>
  59 #include <netinet/tcp.h>
  60
  61 #include <security/audit/audit.h>
  62 #include <security/mac/mac_framework.h>
  63
  64 #include <vm/vm.h>
  65 #include <vm/vm_object.h>
  66 #include <vm/vm_pager.h>
  67
  68 static MALLOC_DEFINE(M_SENDFILE, "sendfile", "sendfile dynamic memory");
  69
  70 #define EXT_FLAG_SYNC           EXT_FLAG_VENDOR1
  71 #define EXT_FLAG_NOCACHE        EXT_FLAG_VENDOR2
  72 #define EXT_FLAG_CACHE_LAST     EXT_FLAG_VENDOR3
  73
  74 /*
  75  * Structure describing a single sendfile(2) I/O, which may consist of
  76  * several underlying pager I/Os.
  77  *
  78  * The syscall context allocates the structure and initializes 'nios'
  79  * to 1.  As sendfile_swapin() runs through pages and starts asynchronous
  80  * paging operations, it increments 'nios'.
  81  *
  82  * Every I/O completion calls sendfile_iodone(), which decrements the 'nios',
  83  * and the syscall also calls sendfile_iodone() after allocating all mbufs,
  84  * linking them and sending to socket.  Whoever reaches zero 'nios' is
  85  * responsible to * call pru_ready on the socket, to notify it of readyness
  86  * of the data.
  87  */
  88 struct sf_io {
  89         volatile u_int  nios;
  90         u_int           error;
  91         int             npages;
  92         struct socket   *so;
  93         struct mbuf     *m;
  94         vm_object_t     obj;
  95         vm_pindex_t     pindex0;
  96 #ifdef KERN_TLS
  97         struct ktls_session *tls;
  98 #endif
  99         vm_page_t       pa[];
 100 };
 101
 102 /*
 103  * Structure used to track requests with SF_SYNC flag.
 104  */
 105 struct sendfile_sync {
 106         struct mtx      mtx;
 107         struct cv       cv;
 108         unsigned        count;
 109         bool            waiting;
 110 };
 111
 112 static void
 113 sendfile_sync_destroy(struct sendfile_sync *sfs)
 114 {
 115         KASSERT(sfs->count == 0, ("sendfile sync %p still busy", sfs));
 116
 117         cv_destroy(&sfs->cv);
 118         mtx_destroy(&sfs->mtx);
 119         free(sfs, M_SENDFILE);
 120 }
 121
 122 static void
 123 sendfile_sync_signal(struct sendfile_sync *sfs)
 124 {
 125         mtx_lock(&sfs->mtx);
 126         KASSERT(sfs->count > 0, ("sendfile sync %p not busy", sfs));
 127         if (--sfs->count == 0) {
 128                 if (!sfs->waiting) {
 129                         /* The sendfile() waiter was interrupted by a signal. */
 130                         sendfile_sync_destroy(sfs);
 131                         return;
 132                 } else {
 133                         cv_signal(&sfs->cv);
 134                 }
 135         }
 136         mtx_unlock(&sfs->mtx);
 137 }
 138
 139 counter_u64_t sfstat[sizeof(struct sfstat) / sizeof(uint64_t)];
 140
 141 static void
 142 sfstat_init(const void *unused)
 143 {
 144
 145         COUNTER_ARRAY_ALLOC(sfstat, sizeof(struct sfstat) / sizeof(uint64_t),
 146             M_WAITOK);
 147 }
 148 SYSINIT(sfstat, SI_SUB_MBUF, SI_ORDER_FIRST, sfstat_init, NULL);
 149
 150 static int
 151 sfstat_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 152 {
 153         struct sfstat s;
 154
 155         COUNTER_ARRAY_COPY(sfstat, &s, sizeof(s) / sizeof(uint64_t));
 156         if (req->newptr)
 157                 COUNTER_ARRAY_ZERO(sfstat, sizeof(s) / sizeof(uint64_t));
 158         return (SYSCTL_OUT(req, &s, sizeof(s)));
 159 }
 160 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, sfstat,
 161     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_NEEDGIANT, NULL, 0,
 162     sfstat_sysctl, "I",
 163     "sendfile statistics");
 164
 165 static void
 166 sendfile_free_mext(struct mbuf *m)
 167 {
 168         struct sf_buf *sf;
 169         vm_page_t pg;
 170         int flags;
 171
 172         KASSERT(m->m_flags & M_EXT && m->m_ext.ext_type == EXT_SFBUF,
 173             ("%s: m %p !M_EXT or !EXT_SFBUF", __func__, m));
 174
 175         sf = m->m_ext.ext_arg1;
 176         pg = sf_buf_page(sf);
 177         flags = (m->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_NOCACHE) != 0 ? VPR_TRYFREE : 0;
 178
 179         sf_buf_free(sf);
 180         vm_page_release(pg, flags);
 181
 182         if (m->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_SYNC) {
 183                 struct sendfile_sync *sfs = m->m_ext.ext_arg2;
 184                 sendfile_sync_signal(sfs);
 185         }
 186 }
 187
 188 static void
 189 sendfile_free_mext_pg(struct mbuf *m)
 190 {
 191         vm_page_t pg;
 192         int flags, i;
 193         bool cache_last;
 194
 195         M_ASSERTEXTPG(m);
 196
 197         cache_last = m->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_CACHE_LAST;
 198         flags = (m->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_NOCACHE) != 0 ? VPR_TRYFREE : 0;
 199
 200         for (i = 0; i < m->m_epg_npgs; i++) {
 201                 if (cache_last && i == m->m_epg_npgs - 1)
 202                         flags = 0;
 203                 pg = PHYS_TO_VM_PAGE(m->m_epg_pa[i]);
 204                 vm_page_release(pg, flags);
 205         }
 206
 207         if (m->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_SYNC) {
 208                 struct sendfile_sync *sfs = m->m_ext.ext_arg1;
 209                 sendfile_sync_signal(sfs);
 210         }
 211 }
 212
 213 /*
 214  * Helper function to calculate how much data to put into page i of n.
 215  * Only first and last pages are special.
 216  */
 217 static inline off_t
 218 xfsize(int i, int n, off_t off, off_t len)
 219 {
 220
 221         if (i == 0)
 222                 return (omin(PAGE_SIZE - (off & PAGE_MASK), len));
 223
 224         if (i == n - 1 && ((off + len) & PAGE_MASK) > 0)
 225                 return ((off + len) & PAGE_MASK);
 226
 227         return (PAGE_SIZE);
 228 }
 229
 230 /*
 231  * Helper function to get offset within object for i page.
 232  */
 233 static inline vm_ooffset_t
 234 vmoff(int i, off_t off)
 235 {
 236
 237         if (i == 0)
 238                 return ((vm_ooffset_t)off);
 239
 240         return (trunc_page(off + i * PAGE_SIZE));
 241 }
 242
 243 /*
 244  * Helper function used when allocation of a page or sf_buf failed.
 245  * Pretend as if we don't have enough space, subtract xfsize() of
 246  * all pages that failed.
 247  */
 248 static inline void
 249 fixspace(int old, int new, off_t off, int *space)
 250 {
 251
 252         KASSERT(old > new, ("%s: old %d new %d", __func__, old, new));
 253
 254         /* Subtract last one. */
 255         *space -= xfsize(old - 1, old, off, *space);
 256         old--;
 257
 258         if (new == old)
 259                 /* There was only one page. */
 260                 return;
 261
 262         /* Subtract first one. */
 263         if (new == 0) {
 264                 *space -= xfsize(0, old, off, *space);
 265                 new++;
 266         }
 267
 268         /* Rest of pages are full sized. */
 269         *space -= (old - new) * PAGE_SIZE;
 270
 271         KASSERT(*space >= 0, ("%s: space went backwards", __func__));
 272 }
 273
 274 /*
 275  * Wait for all in-flight ios to complete, we must not unwire pages
 276  * under them.
 277  */
 278 static void
 279 sendfile_iowait(struct sf_io *sfio, const char *wmesg)
 280 {
 281         while (atomic_load_int(&sfio->nios) != 1)
 282                 pause(wmesg, 1);
 283 }
 284
 285 /*
 286  * I/O completion callback.
 287  */
 288 static void
 289 sendfile_iodone(void *arg, vm_page_t *pa, int count, int error)
 290 {
 291         struct sf_io *sfio = arg;
 292         struct socket *so;
 293         int i;
 294
 295         if (error != 0)
 296                 sfio->error = error;
 297
 298         /*
 299          * Restore the valid page pointers.  They are already
 300          * unbusied, but still wired.
 301          *
 302          * XXXKIB since pages are only wired, and we do not
 303          * own the object lock, other users might have
 304          * invalidated them in meantime.  Similarly, after we
 305          * unbusied the swapped-in pages, they can become
 306          * invalid under us.
 307          */
 308         MPASS(count == 0 || pa[0] != bogus_page);
 309         for (i = 0; i < count; i++) {
 310                 if (pa[i] == bogus_page) {
 311                         sfio->pa[(pa[0]->pindex - sfio->pindex0) + i] =
 312                             pa[i] = vm_page_relookup(sfio->obj,
 313                             pa[0]->pindex + i);
 314                         KASSERT(pa[i] != NULL,
 315                             ("%s: page %p[%d] disappeared",
 316                             __func__, pa, i));
 317                 } else {
 318                         vm_page_xunbusy_unchecked(pa[i]);
 319                 }
 320         }
 321
 322         if (!refcount_release(&sfio->nios))
 323                 return;
 324
 325 #ifdef INVARIANTS
 326         for (i = 1; i < sfio->npages; i++) {
 327                 if (sfio->pa[i] == NULL)
 328                         break;
 329                 KASSERT(vm_page_wired(sfio->pa[i]),
 330                     ("sfio %p page %d %p not wired", sfio, i, sfio->pa[i]));
 331                 if (i == 0)
 332                         continue;
 333                 KASSERT(sfio->pa[0]->object == sfio->pa[i]->object,
 334                     ("sfio %p page %d %p wrong owner %p %p", sfio, i,
 335                     sfio->pa[i], sfio->pa[0]->object, sfio->pa[i]->object));
 336                 KASSERT(sfio->pa[0]->pindex + i == sfio->pa[i]->pindex,
 337                     ("sfio %p page %d %p wrong index %jx %jx", sfio, i,
 338                     sfio->pa[i], (uintmax_t)sfio->pa[0]->pindex,
 339                     (uintmax_t)sfio->pa[i]->pindex));
 340         }
 341 #endif
 342
 343         vm_object_pip_wakeup(sfio->obj);
 344
 345         if (sfio->m == NULL) {
 346                 /*
 347                  * Either I/O operation failed, or we failed to allocate
 348                  * buffers, or we bailed out on first busy page, or we
 349                  * succeeded filling the request without any I/Os. Anyway,
 350                  * pru_send hadn't been executed - nothing had been sent
 351                  * to the socket yet.
 352                  */
 353                 MPASS((curthread->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0);
 354                 free(sfio, M_SENDFILE);
 355                 return;
 356         }
 357
 358 #if defined(KERN_TLS) && defined(INVARIANTS)
 359         if ((sfio->m->m_flags & M_EXTPG) != 0)
 360                 KASSERT(sfio->tls == sfio->m->m_epg_tls,
 361                     ("TLS session mismatch"));
 362         else
 363                 KASSERT(sfio->tls == NULL,
 364                     ("non-ext_pgs mbuf with TLS session"));
 365 #endif
 366         so = sfio->so;
 367         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 368         if (__predict_false(sfio->error)) {
 369                 /*
 370                  * I/O operation failed.  The state of data in the socket
 371                  * is now inconsistent, and all what we can do is to tear
 372                  * it down. Protocol abort method would tear down protocol
 373                  * state, free all ready mbufs and detach not ready ones.
 374                  * We will free the mbufs corresponding to this I/O manually.
 375                  *
 376                  * The socket would be marked with EIO and made available
 377                  * for read, so that application receives EIO on next
 378                  * syscall and eventually closes the socket.
 379                  */
 380                 so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort(so);
 381                 so->so_error = EIO;
 382
 383                 mb_free_notready(sfio->m, sfio->npages);
 384 #ifdef KERN_TLS
 385         } else if (sfio->tls != NULL && sfio->tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW) {
 386                 /*
 387                  * I/O operation is complete, but we still need to
 388                  * encrypt.  We cannot do this in the interrupt thread
 389                  * of the disk controller, so forward the mbufs to a
 390                  * different thread.
 391                  *
 392                  * Donate the socket reference from sfio to rather
 393                  * than explicitly invoking soref().
 394                  */
 395                 ktls_enqueue(sfio->m, so, sfio->npages);
 396                 goto out_with_ref;
 397 #endif
 398         } else
 399                 (void)(so->so_proto->pr_usrreqs->pru_ready)(so, sfio->m,
 400                     sfio->npages);
 401
 402         SOCK_LOCK(so);
 403         sorele(so);
 404 #ifdef KERN_TLS
 405 out_with_ref:
 406 #endif
 407         CURVNET_RESTORE();
 408         free(sfio, M_SENDFILE);
 409 }
 410
 411 /*
 412  * Iterate through pages vector and request paging for non-valid pages.
 413  */
 414 static int
 415 sendfile_swapin(vm_object_t obj, struct sf_io *sfio, int *nios, off_t off,
 416     off_t len, int npages, int rhpages, int flags)
 417 {
 418         vm_page_t *pa;
 419         int a, count, count1, grabbed, i, j, rv;
 420
 421         pa = sfio->pa;
 422         *nios = 0;
 423         flags = (flags & SF_NODISKIO) ? VM_ALLOC_NOWAIT : 0;
 424         sfio->pindex0 = OFF_TO_IDX(off);
 425
 426         /*
 427          * First grab all the pages and wire them.  Note that we grab
 428          * only required pages.  Readahead pages are dealt with later.
 429          */
 430         grabbed = vm_page_grab_pages_unlocked(obj, OFF_TO_IDX(off),
 431             VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_WIRED | flags, pa, npages);
 432         if (grabbed < npages) {
 433                 for (int i = grabbed; i < npages; i++)
 434                         pa[i] = NULL;
 435                 npages = grabbed;
 436                 rhpages = 0;
 437         }
 438
 439         for (i = 0; i < npages;) {
 440                 /* Skip valid pages. */
 441                 if (vm_page_is_valid(pa[i], vmoff(i, off) & PAGE_MASK,
 442                     xfsize(i, npages, off, len))) {
 443                         vm_page_xunbusy(pa[i]);
 444                         SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 445                         i++;
 446                         continue;
 447                 }
 448
 449                 /*
 450                  * Next page is invalid.  Check if it belongs to pager.  It
 451                  * may not be there, which is a regular situation for shmem
 452                  * pager.  For vnode pager this happens only in case of
 453                  * a sparse file.
 454                  *
 455                  * Important feature of vm_pager_has_page() is the hint
 456                  * stored in 'a', about how many pages we can pagein after
 457                  * this page in a single I/O.
 458                  */
 459                 VM_OBJECT_RLOCK(obj);
 460                 if (!vm_pager_has_page(obj, OFF_TO_IDX(vmoff(i, off)), NULL,
 461                     &a)) {
 462                         VM_OBJECT_RUNLOCK(obj);
 463                         pmap_zero_page(pa[i]);
 464                         vm_page_valid(pa[i]);
 465                         MPASS(pa[i]->dirty == 0);
 466                         vm_page_xunbusy(pa[i]);
 467                         i++;
 468                         continue;
 469                 }
 470                 VM_OBJECT_RUNLOCK(obj);
 471
 472                 /*
 473                  * We want to pagein as many pages as possible, limited only
 474                  * by the 'a' hint and actual request.
 475                  */
 476                 count = min(a + 1, npages - i);
 477
 478                 /*
 479                  * We should not pagein into a valid page because
 480                  * there might be still unfinished write tracked by
 481                  * e.g. a buffer, thus we substitute any valid pages
 482                  * with the bogus one.
 483                  *
 484                  * We must not leave around xbusy pages which are not
 485                  * part of the run passed to vm_pager_getpages(),
 486                  * otherwise pager might deadlock waiting for the busy
 487                  * status of the page, e.g. if it constitues the
 488                  * buffer needed to validate other page.
 489                  *
 490                  * First trim the end of the run consisting of the
 491                  * valid pages, then replace the rest of the valid
 492                  * with bogus.
 493                  */
 494                 count1 = count;
 495                 for (j = i + count - 1; j > i; j--) {
 496                         if (vm_page_is_valid(pa[j], vmoff(j, off) & PAGE_MASK,
 497                             xfsize(j, npages, off, len))) {
 498                                 vm_page_xunbusy(pa[j]);
 499                                 SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 500                                 count--;
 501                         } else {
 502                                 break;
 503                         }
 504                 }
 505
 506                 /*
 507                  * The last page in the run pa[i + count - 1] is
 508                  * guaranteed to be invalid by the trim above, so it
 509                  * is not replaced with bogus, thus -1 in the loop end
 510                  * condition.
 511                  */
 512                 MPASS(pa[i + count - 1]->valid != VM_PAGE_BITS_ALL);
 513                 for (j = i + 1; j < i + count - 1; j++) {
 514                         if (vm_page_is_valid(pa[j], vmoff(j, off) & PAGE_MASK,
 515                             xfsize(j, npages, off, len))) {
 516                                 vm_page_xunbusy(pa[j]);
 517                                 SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 518                                 SFSTAT_INC(sf_pages_bogus);
 519                                 pa[j] = bogus_page;
 520                         }
 521                 }
 522
 523                 refcount_acquire(&sfio->nios);
 524                 rv = vm_pager_get_pages_async(obj, pa + i, count, NULL,
 525                     i + count == npages ? &rhpages : NULL,
 526                     &sendfile_iodone, sfio);
 527                 if (__predict_false(rv != VM_PAGER_OK)) {
 528                         sendfile_iowait(sfio, "sferrio");
 529
 530                         /*
 531                          * Do remaining pages recovery before returning EIO.
 532                          * Pages from 0 to npages are wired.
 533                          * Pages from (i + count1) to npages are busied.
 534                          */
 535                         for (j = 0; j < npages; j++) {
 536                                 if (j >= i + count1)
 537                                         vm_page_xunbusy(pa[j]);
 538                                 KASSERT(pa[j] != NULL && pa[j] != bogus_page,
 539                                     ("%s: page %p[%d] I/O recovery failure",
 540                                     __func__, pa, j));
 541                                 vm_page_unwire(pa[j], PQ_INACTIVE);
 542                         }
 543                         return (EIO);
 544                 }
 545
 546                 SFSTAT_INC(sf_iocnt);
 547                 SFSTAT_ADD(sf_pages_read, count);
 548                 if (i + count == npages)
 549                         SFSTAT_ADD(sf_rhpages_read, rhpages);
 550
 551                 i += count1;
 552                 (*nios)++;
 553         }
 554
 555         if (*nios == 0 && npages != 0)
 556                 SFSTAT_INC(sf_noiocnt);
 557
 558         return (0);
 559 }
 560
 561 static int
 562 sendfile_getobj(struct thread *td, struct file *fp, vm_object_t *obj_res,
 563     struct vnode **vp_res, struct shmfd **shmfd_res, off_t *obj_size,
 564     int *bsize)
 565 {
 566         struct vattr va;
 567         vm_object_t obj;
 568         struct vnode *vp;
 569         struct shmfd *shmfd;
 570         int error;
 571
 572         vp = *vp_res = NULL;
 573         obj = NULL;
 574         shmfd = *shmfd_res = NULL;
 575         *bsize = 0;
 576
 577         /*
 578          * The file descriptor must be a regular file and have a
 579          * backing VM object.
 580          */
 581         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
 582                 vp = fp->f_vnode;
 583                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 584                 if (vp->v_type != VREG) {
 585                         error = EINVAL;
 586                         goto out;
 587                 }
 588                 *bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
 589                 error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
 590                 if (error != 0)
 591                         goto out;
 592                 *obj_size = va.va_size;
 593                 obj = vp->v_object;
 594                 if (obj == NULL) {
 595                         error = EINVAL;
 596                         goto out;
 597                 }
 598         } else if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 599                 error = 0;
 600                 shmfd = fp->f_data;
 601                 obj = shmfd->shm_object;
 602                 *obj_size = shmfd->shm_size;
 603         } else {
 604                 error = EINVAL;
 605                 goto out;
 606         }
 607
 608         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
 609         if ((obj->flags & OBJ_DEAD) != 0) {
 610                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
 611                 error = EBADF;
 612                 goto out;
 613         }
 614
 615         /*
 616          * Temporarily increase the backing VM object's reference
 617          * count so that a forced reclamation of its vnode does not
 618          * immediately destroy it.
 619          */
 620         vm_object_reference_locked(obj);
 621         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
 622         *obj_res = obj;
 623         *vp_res = vp;
 624         *shmfd_res = shmfd;
 625
 626 out:
 627         if (vp != NULL)
 628                 VOP_UNLOCK(vp);
 629         return (error);
 630 }
 631
 632 static int
 633 sendfile_getsock(struct thread *td, int s, struct file **sock_fp,
 634     struct socket **so)
 635 {
 636         int error;
 637
 638         *sock_fp = NULL;
 639         *so = NULL;
 640
 641         /*
 642          * The socket must be a stream socket and connected.
 643          */
 644         error = getsock_cap(td, s, &cap_send_rights,
 645             sock_fp, NULL, NULL);
 646         if (error != 0)
 647                 return (error);
 648         *so = (*sock_fp)->f_data;
 649         if ((*so)->so_type != SOCK_STREAM)
 650                 return (EINVAL);
 651         /*
 652          * SCTP one-to-one style sockets currently don't work with
 653          * sendfile(). So indicate EINVAL for now.
 654          */
 655         if ((*so)->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_SCTP)
 656                 return (EINVAL);
 657         if (SOLISTENING(*so))
 658                 return (ENOTCONN);
 659         return (0);
 660 }
 661
 662 int
 663 vn_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
 664     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
 665     struct thread *td)
 666 {
 667         struct file *sock_fp;
 668         struct vnode *vp;
 669         struct vm_object *obj;
 670         vm_page_t pga;
 671         struct socket *so;
 672 #ifdef KERN_TLS
 673         struct ktls_session *tls;
 674 #endif
 675         struct mbuf *m, *mh, *mhtail;
 676         struct sf_buf *sf;
 677         struct shmfd *shmfd;
 678         struct sendfile_sync *sfs;
 679         struct vattr va;
 680         off_t off, sbytes, rem, obj_size;
 681         int bsize, error, ext_pgs_idx, hdrlen, max_pgs, softerr;
 682 #ifdef KERN_TLS
 683         int tls_enq_cnt;
 684 #endif
 685         bool use_ext_pgs;
 686
 687         obj = NULL;
 688         so = NULL;
 689         m = mh = NULL;
 690         sfs = NULL;
 691 #ifdef KERN_TLS
 692         tls = NULL;
 693 #endif
 694         hdrlen = sbytes = 0;
 695         softerr = 0;
 696         use_ext_pgs = false;
 697
 698         error = sendfile_getobj(td, fp, &obj, &vp, &shmfd, &obj_size, &bsize);
 699         if (error != 0)
 700                 return (error);
 701
 702         error = sendfile_getsock(td, sockfd, &sock_fp, &so);
 703         if (error != 0)
 704                 goto out;
 705
 706 #ifdef MAC
 707         error = mac_socket_check_send(td->td_ucred, so);
 708         if (error != 0)
 709                 goto out;
 710 #endif
 711
 712         SFSTAT_INC(sf_syscalls);
 713         SFSTAT_ADD(sf_rhpages_requested, SF_READAHEAD(flags));
 714
 715         if (flags & SF_SYNC) {
 716                 sfs = malloc(sizeof(*sfs), M_SENDFILE, M_WAITOK | M_ZERO);
 717                 mtx_init(&sfs->mtx, "sendfile", NULL, MTX_DEF);
 718                 cv_init(&sfs->cv, "sendfile");
 719                 sfs->waiting = true;
 720         }
 721
 722         rem = nbytes ? omin(nbytes, obj_size - offset) : obj_size - offset;
 723
 724         /*
 725          * Protect against multiple writers to the socket.
 726          *
 727          * XXXRW: Historically this has assumed non-interruptibility, so now
 728          * we implement that, but possibly shouldn't.
 729          */
 730         (void)sblock(&so->so_snd, SBL_WAIT | SBL_NOINTR);
 731 #ifdef KERN_TLS
 732         tls = ktls_hold(so->so_snd.sb_tls_info);
 733 #endif
 734
 735         /*
 736          * Loop through the pages of the file, starting with the requested
 737          * offset. Get a file page (do I/O if necessary), map the file page
 738          * into an sf_buf, attach an mbuf header to the sf_buf, and queue
 739          * it on the socket.
 740          * This is done in two loops.  The inner loop turns as many pages
 741          * as it can, up to available socket buffer space, without blocking
 742          * into mbufs to have it bulk delivered into the socket send buffer.
 743          * The outer loop checks the state and available space of the socket
 744          * and takes care of the overall progress.
 745          */
 746         for (off = offset; rem > 0; ) {
 747                 struct sf_io *sfio;
 748                 vm_page_t *pa;
 749                 struct mbuf *m0, *mtail;
 750                 int nios, space, npages, rhpages;
 751
 752                 mtail = NULL;
 753                 /*
 754                  * Check the socket state for ongoing connection,
 755                  * no errors and space in socket buffer.
 756                  * If space is low allow for the remainder of the
 757                  * file to be processed if it fits the socket buffer.
 758                  * Otherwise block in waiting for sufficient space
 759                  * to proceed, or if the socket is nonblocking, return
 760                  * to userland with EAGAIN while reporting how far
 761                  * we've come.
 762                  * We wait until the socket buffer has significant free
 763                  * space to do bulk sends.  This makes good use of file
 764                  * system read ahead and allows packet segmentation
 765                  * offloading hardware to take over lots of work.  If
 766                  * we were not careful here we would send off only one
 767                  * sfbuf at a time.
 768                  */
 769                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
 770                 if (so->so_snd.sb_lowat < so->so_snd.sb_hiwat / 2)
 771                         so->so_snd.sb_lowat = so->so_snd.sb_hiwat / 2;
 772 retry_space:
 773                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
 774                         error = EPIPE;
 775                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 776                         goto done;
 777                 } else if (so->so_error) {
 778                         error = so->so_error;
 779                         so->so_error = 0;
 780                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 781                         goto done;
 782                 }
 783                 if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
 784                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 785                         error = ENOTCONN;
 786                         goto done;
 787                 }
 788
 789                 space = sbspace(&so->so_snd);
 790                 if (space < rem &&
 791                     (space <= 0 ||
 792                      space < so->so_snd.sb_lowat)) {
 793                         if (so->so_state & SS_NBIO) {
 794                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 795                                 error = EAGAIN;
 796                                 goto done;
 797                         }
 798                         /*
 799                          * sbwait drops the lock while sleeping.
 800                          * When we loop back to retry_space the
 801                          * state may have changed and we retest
 802                          * for it.
 803                          */
 804                         error = sbwait(&so->so_snd);
 805                         /*
 806                          * An error from sbwait usually indicates that we've
 807                          * been interrupted by a signal. If we've sent anything
 808                          * then return bytes sent, otherwise return the error.
 809                          */
 810                         if (error != 0) {
 811                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 812                                 goto done;
 813                         }
 814                         goto retry_space;
 815                 }
 816                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 817
 818                 /*
 819                  * At the beginning of the first loop check if any headers
 820                  * are specified and copy them into mbufs.  Reduce space in
 821                  * the socket buffer by the size of the header mbuf chain.
 822                  * Clear hdr_uio here and hdrlen at the end of the first loop.
 823                  */
 824                 if (hdr_uio != NULL && hdr_uio->uio_resid > 0) {
 825                         hdr_uio->uio_td = td;
 826                         hdr_uio->uio_rw = UIO_WRITE;
 827 #ifdef KERN_TLS
 828                         if (tls != NULL)
 829                                 mh = m_uiotombuf(hdr_uio, M_WAITOK, space,
 830                                     tls->params.max_frame_len, M_EXTPG);
 831                         else
 832 #endif
 833                                 mh = m_uiotombuf(hdr_uio, M_WAITOK,
 834                                     space, 0, 0);
 835                         hdrlen = m_length(mh, &mhtail);
 836                         space -= hdrlen;
 837                         /*
 838                          * If header consumed all the socket buffer space,
 839                          * don't waste CPU cycles and jump to the end.
 840                          */
 841                         if (space == 0) {
 842                                 sfio = NULL;
 843                                 nios = 0;
 844                                 goto prepend_header;
 845                         }
 846                         hdr_uio = NULL;
 847                 }
 848
 849                 if (vp != NULL) {
 850                         error = vn_lock(vp, LK_SHARED);
 851                         if (error != 0)
 852                                 goto done;
 853                         error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
 854                         if (error != 0 || off >= va.va_size) {
 855                                 VOP_UNLOCK(vp);
 856                                 goto done;
 857                         }
 858                         if (va.va_size != obj_size) {
 859                                 obj_size = va.va_size;
 860                                 rem = nbytes ?
 861                                     omin(nbytes + offset, obj_size) : obj_size;
 862                                 rem -= off;
 863                         }
 864                 }
 865
 866                 if (space > rem)
 867                         space = rem;
 868                 else if (space > PAGE_SIZE) {
 869                         /*
 870                          * Use page boundaries when possible for large
 871                          * requests.
 872                          */
 873                         if (off & PAGE_MASK)
 874                                 space -= (PAGE_SIZE - (off & PAGE_MASK));
 875                         space = trunc_page(space);
 876                         if (off & PAGE_MASK)
 877                                 space += (PAGE_SIZE - (off & PAGE_MASK));
 878                 }
 879
 880                 npages = howmany(space + (off & PAGE_MASK), PAGE_SIZE);
 881
 882                 /*
 883                  * Calculate maximum allowed number of pages for readahead
 884                  * at this iteration.  If SF_USER_READAHEAD was set, we don't
 885                  * do any heuristics and use exactly the value supplied by
 886                  * application.  Otherwise, we allow readahead up to "rem".
 887                  * If application wants more, let it be, but there is no
 888                  * reason to go above maxphys.  Also check against "obj_size",
 889                  * since vm_pager_has_page() can hint beyond EOF.
 890                  */
 891                 if (flags & SF_USER_READAHEAD) {
 892                         rhpages = SF_READAHEAD(flags);
 893                 } else {
 894                         rhpages = howmany(rem + (off & PAGE_MASK), PAGE_SIZE) -
 895                             npages;
 896                         rhpages += SF_READAHEAD(flags);
 897                 }
 898                 rhpages = min(howmany(maxphys, PAGE_SIZE), rhpages);
 899                 rhpages = min(howmany(obj_size - trunc_page(off), PAGE_SIZE) -
 900                     npages, rhpages);
 901
 902                 sfio = malloc(sizeof(struct sf_io) +
 903                     npages * sizeof(vm_page_t), M_SENDFILE, M_WAITOK);
 904                 refcount_init(&sfio->nios, 1);
 905                 sfio->obj = obj;
 906                 sfio->error = 0;
 907                 sfio->m = NULL;
 908 #ifdef KERN_TLS
 909                 /*
 910                  * This doesn't use ktls_hold() because sfio->m will
 911                  * also have a reference on 'tls' that will be valid
 912                  * for all of sfio's lifetime.
 913                  */
 914                 sfio->tls = tls;
 915 #endif
 916                 vm_object_pip_add(obj, 1);
 917                 error = sendfile_swapin(obj, sfio, &nios, off, space, npages,
 918                     rhpages, flags);
 919                 if (error != 0) {
 920                         if (vp != NULL)
 921                                 VOP_UNLOCK(vp);
 922                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, error);
 923                         goto done;
 924                 }
 925
 926                 /*
 927                  * Loop and construct maximum sized mbuf chain to be bulk
 928                  * dumped into socket buffer.
 929                  */
 930                 pa = sfio->pa;
 931
 932                 /*
 933                  * Use unmapped mbufs if enabled for TCP.  Unmapped
 934                  * bufs are restricted to TCP as that is what has been
 935                  * tested.  In particular, unmapped mbufs have not
 936                  * been tested with UNIX-domain sockets.
 937                  *
 938                  * TLS frames always require unmapped mbufs.
 939                  */
 940                 if ((mb_use_ext_pgs &&
 941                     so->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_TCP)
 942 #ifdef KERN_TLS
 943                     || tls != NULL
 944 #endif
 945                     ) {
 946                         use_ext_pgs = true;
 947 #ifdef KERN_TLS
 948                         if (tls != NULL)
 949                                 max_pgs = num_pages(tls->params.max_frame_len);
 950                         else
 951 #endif
 952                                 max_pgs = MBUF_PEXT_MAX_PGS;
 953
 954                         /* Start at last index, to wrap on first use. */
 955                         ext_pgs_idx = max_pgs - 1;
 956                 }
 957
 958                 for (int i = 0; i < npages; i++) {
 959                         /*
 960                          * If a page wasn't grabbed successfully, then
 961                          * trim the array. Can happen only with SF_NODISKIO.
 962                          */
 963                         if (pa[i] == NULL) {
 964                                 SFSTAT_INC(sf_busy);
 965                                 fixspace(npages, i, off, &space);
 966                                 npages = i;
 967                                 softerr = EBUSY;
 968                                 break;
 969                         }
 970                         pga = pa[i];
 971                         if (pga == bogus_page)
 972                                 pga = vm_page_relookup(obj, sfio->pindex0 + i);
 973
 974                         if (use_ext_pgs) {
 975                                 off_t xfs;
 976
 977                                 ext_pgs_idx++;
 978                                 if (ext_pgs_idx == max_pgs) {
 979                                         m0 = mb_alloc_ext_pgs(M_WAITOK,
 980                                             sendfile_free_mext_pg);
 981
 982                                         if (flags & SF_NOCACHE) {
 983                                                 m0->m_ext.ext_flags |=
 984                                                     EXT_FLAG_NOCACHE;
 985
 986                                                 /*
 987                                                  * See comment below regarding
 988                                                  * ignoring SF_NOCACHE for the
 989                                                  * last page.
 990                                                  */
 991                                                 if ((npages - i <= max_pgs) &&
 992                                                     ((off + space) & PAGE_MASK) &&
 993                                                     (rem > space || rhpages > 0))
 994                                                         m0->m_ext.ext_flags |=
 995                                                             EXT_FLAG_CACHE_LAST;
 996                                         }
 997                                         if (sfs != NULL) {
 998                                                 m0->m_ext.ext_flags |=
 999                                                     EXT_FLAG_SYNC;
1000                                                 m0->m_ext.ext_arg1 = sfs;
1001                                                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1002                                                 sfs->count++;
1003                                                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1004                                         }
1005                                         ext_pgs_idx = 0;
1006
1007                                         /* Append to mbuf chain. */
1008                                         if (mtail != NULL)
1009                                                 mtail->m_next = m0;
1010                                         else
1011                                                 m = m0;
1012                                         mtail = m0;
1013                                         m0->m_epg_1st_off =
1014                                             vmoff(i, off) & PAGE_MASK;
1015                                 }
1016                                 if (nios) {
1017                                         mtail->m_flags |= M_NOTREADY;
1018                                         m0->m_epg_nrdy++;
1019                                 }
1020
1021                                 m0->m_epg_pa[ext_pgs_idx] = VM_PAGE_TO_PHYS(pga);
1022                                 m0->m_epg_npgs++;
1023                                 xfs = xfsize(i, npages, off, space);
1024                                 m0->m_epg_last_len = xfs;
1025                                 MBUF_EXT_PGS_ASSERT_SANITY(m0);
1026                                 mtail->m_len += xfs;
1027                                 mtail->m_ext.ext_size += PAGE_SIZE;
1028                                 continue;
1029                         }
1030
1031                         /*
1032                          * Get a sendfile buf.  When allocating the
1033                          * first buffer for mbuf chain, we usually
1034                          * wait as long as necessary, but this wait
1035                          * can be interrupted.  For consequent
1036                          * buffers, do not sleep, since several
1037                          * threads might exhaust the buffers and then
1038                          * deadlock.
1039                          */
1040                         sf = sf_buf_alloc(pga,
1041                             m != NULL ? SFB_NOWAIT : SFB_CATCH);
1042                         if (sf == NULL) {
1043                                 SFSTAT_INC(sf_allocfail);
1044                                 sendfile_iowait(sfio, "sfnosf");
1045                                 for (int j = i; j < npages; j++)
1046                                         vm_page_unwire(pa[j], PQ_INACTIVE);
1047                                 if (m == NULL)
1048                                         softerr = ENOBUFS;
1049                                 fixspace(npages, i, off, &space);
1050                                 npages = i;
1051                                 break;
1052                         }
1053
1054                         m0 = m_get(M_WAITOK, MT_DATA);
1055                         m0->m_ext.ext_buf = (char *)sf_buf_kva(sf);
1056                         m0->m_ext.ext_size = PAGE_SIZE;
1057                         m0->m_ext.ext_arg1 = sf;
1058                         m0->m_ext.ext_type = EXT_SFBUF;
1059                         m0->m_ext.ext_flags = EXT_FLAG_EMBREF;
1060                         m0->m_ext.ext_free = sendfile_free_mext;
1061                         /*
1062                          * SF_NOCACHE sets the page as being freed upon send.
1063                          * However, we ignore it for the last page in 'space',
1064                          * if the page is truncated, and we got more data to
1065                          * send (rem > space), or if we have readahead
1066                          * configured (rhpages > 0).
1067                          */
1068                         if ((flags & SF_NOCACHE) &&
1069                             (i != npages - 1 ||
1070                             !((off + space) & PAGE_MASK) ||
1071                             !(rem > space || rhpages > 0)))
1072                                 m0->m_ext.ext_flags |= EXT_FLAG_NOCACHE;
1073                         if (sfs != NULL) {
1074                                 m0->m_ext.ext_flags |= EXT_FLAG_SYNC;
1075                                 m0->m_ext.ext_arg2 = sfs;
1076                                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1077                                 sfs->count++;
1078                                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1079                         }
1080                         m0->m_ext.ext_count = 1;
1081                         m0->m_flags |= (M_EXT | M_RDONLY);
1082                         if (nios)
1083                                 m0->m_flags |= M_NOTREADY;
1084                         m0->m_data = (char *)sf_buf_kva(sf) +
1085                             (vmoff(i, off) & PAGE_MASK);
1086                         m0->m_len = xfsize(i, npages, off, space);
1087
1088                         /* Append to mbuf chain. */
1089                         if (mtail != NULL)
1090                                 mtail->m_next = m0;
1091                         else
1092                                 m = m0;
1093                         mtail = m0;
1094                 }
1095
1096                 if (vp != NULL)
1097                         VOP_UNLOCK(vp);
1098
1099                 /* Keep track of bytes processed. */
1100                 off += space;
1101                 rem -= space;
1102
1103                 /*
1104                  * Prepend header, if any.  Save pointer to first mbuf
1105                  * with a page.
1106                  */
1107                 if (hdrlen) {
1108 prepend_header:
1109                         m0 = mhtail->m_next = m;
1110                         m = mh;
1111                         mh = NULL;
1112                 } else
1113                         m0 = m;
1114
1115                 if (m == NULL) {
1116                         KASSERT(softerr, ("%s: m NULL, no error", __func__));
1117                         error = softerr;
1118                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1119                         goto done;
1120                 }
1121
1122                 /* Add the buffer chain to the socket buffer. */
1123                 KASSERT(m_length(m, NULL) == space + hdrlen,
1124                     ("%s: mlen %u space %d hdrlen %d",
1125                     __func__, m_length(m, NULL), space, hdrlen));
1126
1127                 CURVNET_SET(so->so_vnet);
1128 #ifdef KERN_TLS
1129                 if (tls != NULL)
1130                         ktls_frame(m, tls, &tls_enq_cnt, TLS_RLTYPE_APP);
1131 #endif
1132                 if (nios == 0) {
1133                         /*
1134                          * If sendfile_swapin() didn't initiate any I/Os,
1135                          * which happens if all data is cached in VM, or if
1136                          * the header consumed all socket buffer space and
1137                          * sfio is NULL, then we can send data right now
1138                          * without the PRUS_NOTREADY flag.
1139                          */
1140                         if (sfio != NULL)
1141                                 sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1142 #ifdef KERN_TLS
1143                         if (tls != NULL && tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW) {
1144                                 error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1145                                     (so, PRUS_NOTREADY, m, NULL, NULL, td);
1146                                 soref(so);
1147                                 ktls_enqueue(m, so, tls_enq_cnt);
1148                         } else
1149 #endif
1150                                 error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1151                                     (so, 0, m, NULL, NULL, td);
1152                 } else {
1153                         sfio->so = so;
1154                         sfio->m = m0;
1155                         sfio->npages = npages;
1156                         soref(so);
1157                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1158                             (so, PRUS_NOTREADY, m, NULL, NULL, td);
1159                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1160                 }
1161                 CURVNET_RESTORE();
1162
1163                 m = NULL;       /* pru_send always consumes */
1164                 if (error)
1165                         goto done;
1166                 sbytes += space + hdrlen;
1167                 if (hdrlen)
1168                         hdrlen = 0;
1169                 if (softerr) {
1170                         error = softerr;
1171                         goto done;
1172                 }
1173         }
1174
1175         /*
1176          * Send trailers. Wimp out and use writev(2).
1177          */
1178         if (trl_uio != NULL) {
1179                 sbunlock(&so->so_snd);
1180                 error = kern_writev(td, sockfd, trl_uio);
1181                 if (error == 0)
1182                         sbytes += td->td_retval[0];
1183                 goto out;
1184         }
1185
1186 done:
1187         sbunlock(&so->so_snd);
1188 out:
1189         /*
1190          * If there was no error we have to clear td->td_retval[0]
1191          * because it may have been set by writev.
1192          */
1193         if (error == 0) {
1194                 td->td_retval[0] = 0;
1195         }
1196         if (sent != NULL) {
1197                 (*sent) = sbytes;
1198         }
1199         if (obj != NULL)
1200                 vm_object_deallocate(obj);
1201         if (so)
1202                 fdrop(sock_fp, td);
1203         if (m)
1204                 m_freem(m);
1205         if (mh)
1206                 m_freem(mh);
1207
1208         if (sfs != NULL) {
1209                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1210                 if (sfs->count != 0)
1211                         error = cv_wait_sig(&sfs->cv, &sfs->mtx);
1212                 if (sfs->count == 0) {
1213                         sendfile_sync_destroy(sfs);
1214                 } else {
1215                         sfs->waiting = false;
1216                         mtx_unlock(&sfs->mtx);
1217                 }
1218         }
1219 #ifdef KERN_TLS
1220         if (tls != NULL)
1221                 ktls_free(tls);
1222 #endif
1223
1224         if (error == ERESTART)
1225                 error = EINTR;
1226
1227         return (error);
1228 }
1229
1230 static int
1231 sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap, int compat)
1232 {
1233         struct sf_hdtr hdtr;
1234         struct uio *hdr_uio, *trl_uio;
1235         struct file *fp;
1236         off_t sbytes;
1237         int error;
1238
1239         /*
1240          * File offset must be positive.  If it goes beyond EOF
1241          * we send only the header/trailer and no payload data.
1242          */
1243         if (uap->offset < 0)
1244                 return (EINVAL);
1245
1246         sbytes = 0;
1247         hdr_uio = trl_uio = NULL;
1248
1249         if (uap->hdtr != NULL) {
1250                 error = copyin(uap->hdtr, &hdtr, sizeof(hdtr));
1251                 if (error != 0)
1252                         goto out;
1253                 if (hdtr.headers != NULL) {
1254                         error = copyinuio(hdtr.headers, hdtr.hdr_cnt,
1255                             &hdr_uio);
1256                         if (error != 0)
1257                                 goto out;
1258 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
1259                         /*
1260                          * In FreeBSD < 5.0 the nbytes to send also included
1261                          * the header.  If compat is specified subtract the
1262                          * header size from nbytes.
1263                          */
1264                         if (compat) {
1265                                 if (uap->nbytes > hdr_uio->uio_resid)
1266                                         uap->nbytes -= hdr_uio->uio_resid;
1267                                 else
1268                                         uap->nbytes = 0;
1269                         }
1270 #endif
1271                 }
1272                 if (hdtr.trailers != NULL) {
1273                         error = copyinuio(hdtr.trailers, hdtr.trl_cnt,
1274                             &trl_uio);
1275                         if (error != 0)
1276                                 goto out;
1277                 }
1278         }
1279
1280         AUDIT_ARG_FD(uap->fd);
1281
1282         /*
1283          * sendfile(2) can start at any offset within a file so we require
1284          * CAP_READ+CAP_SEEK = CAP_PREAD.
1285          */
1286         if ((error = fget_read(td, uap->fd, &cap_pread_rights, &fp)) != 0)
1287                 goto out;
1288
1289         error = fo_sendfile(fp, uap->s, hdr_uio, trl_uio, uap->offset,
1290             uap->nbytes, &sbytes, uap->flags, td);
1291         fdrop(fp, td);
1292
1293         if (uap->sbytes != NULL)
1294                 copyout(&sbytes, uap->sbytes, sizeof(off_t));
1295
1296 out:
1297         free(hdr_uio, M_IOV);
1298         free(trl_uio, M_IOV);
1299         return (error);
1300 }
1301
1302 /*
1303  * sendfile(2)
1304  *
1305  * int sendfile(int fd, int s, off_t offset, size_t nbytes,
1306  *       struct sf_hdtr *hdtr, off_t *sbytes, int flags)
1307  *
1308  * Send a file specified by 'fd' and starting at 'offset' to a socket
1309  * specified by 's'. Send only 'nbytes' of the file or until EOF if nbytes ==
1310  * 0.  Optionally add a header and/or trailer to the socket output.  If
1311  * specified, write the total number of bytes sent into *sbytes.
1312  */
1313 int
1314 sys_sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap)
1315 {
1316
1317         return (sendfile(td, uap, 0));
1318 }
1319
1320 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
1321 int
1322 freebsd4_sendfile(struct thread *td, struct freebsd4_sendfile_args *uap)
1323 {
1324         struct sendfile_args args;
1325
1326         args.fd = uap->fd;
1327         args.s = uap->s;
1328         args.offset = uap->offset;
1329         args.nbytes = uap->nbytes;
1330         args.hdtr = uap->hdtr;
1331         args.sbytes = uap->sbytes;
1332         args.flags = uap->flags;
1333
1334         return (sendfile(td, &args, 1));
1335 }
1336 #endif /* COMPAT_FREEBSD4 */