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                  * Restore of the pg[] elements is done by
 299                  * sendfile_swapin().
 300                  */
 301         } else {
 302                 /*
 303                  * Restore the valid page pointers.  They are already
 304                  * unbusied, but still wired.  For error != 0 case,
 305                  * sendfile_swapin() handles unbusy.
 306                  *
 307                  * XXXKIB since pages are only wired, and we do not
 308                  * own the object lock, other users might have
 309                  * invalidated them in meantime.  Similarly, after we
 310                  * unbusied the swapped-in pages, they can become
 311                  * invalid under us.
 312                  */
 313                 MPASS(count == 0 || pa[0] != bogus_page);
 314                 for (i = 0; i < count; i++) {
 315                         if (pa[i] == bogus_page) {
 316                                 sfio->pa[(pa[0]->pindex - sfio->pindex0) + i] =
 317                                     pa[i] = vm_page_relookup(sfio->obj,
 318                                     pa[0]->pindex + i);
 319                                 KASSERT(pa[i] != NULL,
 320                                     ("%s: page %p[%d] disappeared",
 321                                     __func__, pa, i));
 322                         } else {
 323                                 vm_page_xunbusy_unchecked(pa[i]);
 324                         }
 325                 }
 326         }
 327
 328         if (!refcount_release(&sfio->nios))
 329                 return;
 330
 331 #ifdef INVARIANTS
 332         for (i = 1; i < sfio->npages; i++) {
 333                 if (sfio->pa[i] == NULL)
 334                         break;
 335                 KASSERT(vm_page_wired(sfio->pa[i]),
 336                     ("sfio %p page %d %p not wired", sfio, i, sfio->pa[i]));
 337                 if (i == 0)
 338                         continue;
 339                 KASSERT(sfio->pa[0]->object == sfio->pa[i]->object,
 340                     ("sfio %p page %d %p wrong owner %p %p", sfio, i,
 341                     sfio->pa[i], sfio->pa[0]->object, sfio->pa[i]->object));
 342                 KASSERT(sfio->pa[0]->pindex + i == sfio->pa[i]->pindex,
 343                     ("sfio %p page %d %p wrong index %jx %jx", sfio, i,
 344                     sfio->pa[i], (uintmax_t)sfio->pa[0]->pindex,
 345                     (uintmax_t)sfio->pa[i]->pindex));
 346         }
 347 #endif
 348
 349         vm_object_pip_wakeup(sfio->obj);
 350
 351         if (sfio->m == NULL) {
 352                 /*
 353                  * Either I/O operation failed, or we failed to allocate
 354                  * buffers, or we bailed out on first busy page, or we
 355                  * succeeded filling the request without any I/Os. Anyway,
 356                  * pru_send hadn't been executed - nothing had been sent
 357                  * to the socket yet.
 358                  */
 359                 MPASS((curthread->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0);
 360                 free(sfio, M_SENDFILE);
 361                 return;
 362         }
 363
 364 #if defined(KERN_TLS) && defined(INVARIANTS)
 365         if ((sfio->m->m_flags & M_EXTPG) != 0)
 366                 KASSERT(sfio->tls == sfio->m->m_epg_tls,
 367                     ("TLS session mismatch"));
 368         else
 369                 KASSERT(sfio->tls == NULL,
 370                     ("non-ext_pgs mbuf with TLS session"));
 371 #endif
 372         so = sfio->so;
 373         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 374         if (__predict_false(sfio->error)) {
 375                 /*
 376                  * I/O operation failed.  The state of data in the socket
 377                  * is now inconsistent, and all what we can do is to tear
 378                  * it down. Protocol abort method would tear down protocol
 379                  * state, free all ready mbufs and detach not ready ones.
 380                  * We will free the mbufs corresponding to this I/O manually.
 381                  *
 382                  * The socket would be marked with EIO and made available
 383                  * for read, so that application receives EIO on next
 384                  * syscall and eventually closes the socket.
 385                  */
 386                 so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort(so);
 387                 so->so_error = EIO;
 388
 389                 mb_free_notready(sfio->m, sfio->npages);
 390 #ifdef KERN_TLS
 391         } else if (sfio->tls != NULL && sfio->tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW) {
 392                 /*
 393                  * I/O operation is complete, but we still need to
 394                  * encrypt.  We cannot do this in the interrupt thread
 395                  * of the disk controller, so forward the mbufs to a
 396                  * different thread.
 397                  *
 398                  * Donate the socket reference from sfio to rather
 399                  * than explicitly invoking soref().
 400                  */
 401                 ktls_enqueue(sfio->m, so, sfio->npages);
 402                 goto out_with_ref;
 403 #endif
 404         } else
 405                 (void)(so->so_proto->pr_usrreqs->pru_ready)(so, sfio->m,
 406                     sfio->npages);
 407
 408         SOCK_LOCK(so);
 409         sorele(so);
 410 #ifdef KERN_TLS
 411 out_with_ref:
 412 #endif
 413         CURVNET_RESTORE();
 414         free(sfio, M_SENDFILE);
 415 }
 416
 417 /*
 418  * Iterate through pages vector and request paging for non-valid pages.
 419  */
 420 static int
 421 sendfile_swapin(vm_object_t obj, struct sf_io *sfio, int *nios, off_t off,
 422     off_t len, int npages, int rhpages, int flags)
 423 {
 424         vm_page_t *pa;
 425         int a, count, count1, grabbed, i, j, rv;
 426
 427         pa = sfio->pa;
 428         *nios = 0;
 429         flags = (flags & SF_NODISKIO) ? VM_ALLOC_NOWAIT : 0;
 430         sfio->pindex0 = OFF_TO_IDX(off);
 431
 432         /*
 433          * First grab all the pages and wire them.  Note that we grab
 434          * only required pages.  Readahead pages are dealt with later.
 435          */
 436         grabbed = vm_page_grab_pages_unlocked(obj, OFF_TO_IDX(off),
 437             VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_WIRED | flags, pa, npages);
 438         if (grabbed < npages) {
 439                 for (int i = grabbed; i < npages; i++)
 440                         pa[i] = NULL;
 441                 npages = grabbed;
 442                 rhpages = 0;
 443         }
 444
 445         for (i = 0; i < npages;) {
 446                 /* Skip valid pages. */
 447                 if (vm_page_is_valid(pa[i], vmoff(i, off) & PAGE_MASK,
 448                     xfsize(i, npages, off, len))) {
 449                         vm_page_xunbusy(pa[i]);
 450                         SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 451                         i++;
 452                         continue;
 453                 }
 454
 455                 /*
 456                  * Next page is invalid.  Check if it belongs to pager.  It
 457                  * may not be there, which is a regular situation for shmem
 458                  * pager.  For vnode pager this happens only in case of
 459                  * a sparse file.
 460                  *
 461                  * Important feature of vm_pager_has_page() is the hint
 462                  * stored in 'a', about how many pages we can pagein after
 463                  * this page in a single I/O.
 464                  */
 465                 VM_OBJECT_RLOCK(obj);
 466                 if (!vm_pager_has_page(obj, OFF_TO_IDX(vmoff(i, off)), NULL,
 467                     &a)) {
 468                         VM_OBJECT_RUNLOCK(obj);
 469                         pmap_zero_page(pa[i]);
 470                         vm_page_valid(pa[i]);
 471                         MPASS(pa[i]->dirty == 0);
 472                         vm_page_xunbusy(pa[i]);
 473                         i++;
 474                         continue;
 475                 }
 476                 VM_OBJECT_RUNLOCK(obj);
 477
 478                 /*
 479                  * We want to pagein as many pages as possible, limited only
 480                  * by the 'a' hint and actual request.
 481                  */
 482                 count = min(a + 1, npages - i);
 483
 484                 /*
 485                  * We should not pagein into a valid page because
 486                  * there might be still unfinished write tracked by
 487                  * e.g. a buffer, thus we substitute any valid pages
 488                  * with the bogus one.
 489                  *
 490                  * We must not leave around xbusy pages which are not
 491                  * part of the run passed to vm_pager_getpages(),
 492                  * otherwise pager might deadlock waiting for the busy
 493                  * status of the page, e.g. if it constitues the
 494                  * buffer needed to validate other page.
 495                  *
 496                  * First trim the end of the run consisting of the
 497                  * valid pages, then replace the rest of the valid
 498                  * with bogus.
 499                  */
 500                 count1 = count;
 501                 for (j = i + count - 1; j > i; j--) {
 502                         if (vm_page_is_valid(pa[j], vmoff(j, off) & PAGE_MASK,
 503                             xfsize(j, npages, off, len))) {
 504                                 vm_page_xunbusy(pa[j]);
 505                                 SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 506                                 count--;
 507                         } else {
 508                                 break;
 509                         }
 510                 }
 511
 512                 /*
 513                  * The last page in the run pa[i + count - 1] is
 514                  * guaranteed to be invalid by the trim above, so it
 515                  * is not replaced with bogus, thus -1 in the loop end
 516                  * condition.
 517                  */
 518                 MPASS(pa[i + count - 1]->valid != VM_PAGE_BITS_ALL);
 519                 for (j = i + 1; j < i + count - 1; j++) {
 520                         if (vm_page_is_valid(pa[j], vmoff(j, off) & PAGE_MASK,
 521                             xfsize(j, npages, off, len))) {
 522                                 vm_page_xunbusy(pa[j]);
 523                                 SFSTAT_INC(sf_pages_valid);
 524                                 SFSTAT_INC(sf_pages_bogus);
 525                                 pa[j] = bogus_page;
 526                         }
 527                 }
 528
 529                 refcount_acquire(&sfio->nios);
 530                 rv = vm_pager_get_pages_async(obj, pa + i, count, NULL,
 531                     i + count == npages ? &rhpages : NULL,
 532                     &sendfile_iodone, sfio);
 533                 if (__predict_false(rv != VM_PAGER_OK)) {
 534                         sendfile_iowait(sfio, "sferrio");
 535
 536                         /*
 537                          * Perform full pages recovery before returning EIO.
 538                          * Pages from 0 to npages are wired.
 539                          * Pages from (i + 1) to (i + count - 1) may be
 540                          * substituted to bogus page, and not busied.
 541                          * Pages from (i + count) to (i + count1 - 1) are
 542                          * not busied.
 543                          * Rest of the pages from i to npages are busied.
 544                          */
 545                         for (j = 0; j < npages; j++) {
 546                                 if (j >= i + count && j < i + count1)
 547                                         ;
 548                                 else if (j > i && j < i + count - 1 &&
 549                                     pa[j] == bogus_page)
 550                                         pa[j] = vm_page_relookup(obj,
 551                                             OFF_TO_IDX(vmoff(j, off)));
 552                                 else if (j >= i)
 553                                         vm_page_xunbusy(pa[j]);
 554                                 KASSERT(pa[j] != NULL && pa[j] != bogus_page,
 555                                     ("%s: page %p[%d] I/O recovery failure",
 556                                     __func__, pa, j));
 557                                 vm_page_unwire(pa[j], PQ_INACTIVE);
 558                         }
 559                         return (EIO);
 560                 }
 561
 562                 SFSTAT_INC(sf_iocnt);
 563                 SFSTAT_ADD(sf_pages_read, count);
 564                 if (i + count == npages)
 565                         SFSTAT_ADD(sf_rhpages_read, rhpages);
 566
 567                 i += count1;
 568                 (*nios)++;
 569         }
 570
 571         if (*nios == 0 && npages != 0)
 572                 SFSTAT_INC(sf_noiocnt);
 573
 574         return (0);
 575 }
 576
 577 static int
 578 sendfile_getobj(struct thread *td, struct file *fp, vm_object_t *obj_res,
 579     struct vnode **vp_res, struct shmfd **shmfd_res, off_t *obj_size,
 580     int *bsize)
 581 {
 582         struct vattr va;
 583         vm_object_t obj;
 584         struct vnode *vp;
 585         struct shmfd *shmfd;
 586         int error;
 587
 588         vp = *vp_res = NULL;
 589         obj = NULL;
 590         shmfd = *shmfd_res = NULL;
 591         *bsize = 0;
 592
 593         /*
 594          * The file descriptor must be a regular file and have a
 595          * backing VM object.
 596          */
 597         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
 598                 vp = fp->f_vnode;
 599                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 600                 if (vp->v_type != VREG) {
 601                         error = EINVAL;
 602                         goto out;
 603                 }
 604                 *bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
 605                 error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
 606                 if (error != 0)
 607                         goto out;
 608                 *obj_size = va.va_size;
 609                 obj = vp->v_object;
 610                 if (obj == NULL) {
 611                         error = EINVAL;
 612                         goto out;
 613                 }
 614         } else if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
 615                 error = 0;
 616                 shmfd = fp->f_data;
 617                 obj = shmfd->shm_object;
 618                 *obj_size = shmfd->shm_size;
 619         } else {
 620                 error = EINVAL;
 621                 goto out;
 622         }
 623
 624         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
 625         if ((obj->flags & OBJ_DEAD) != 0) {
 626                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
 627                 error = EBADF;
 628                 goto out;
 629         }
 630
 631         /*
 632          * Temporarily increase the backing VM object's reference
 633          * count so that a forced reclamation of its vnode does not
 634          * immediately destroy it.
 635          */
 636         vm_object_reference_locked(obj);
 637         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
 638         *obj_res = obj;
 639         *vp_res = vp;
 640         *shmfd_res = shmfd;
 641
 642 out:
 643         if (vp != NULL)
 644                 VOP_UNLOCK(vp);
 645         return (error);
 646 }
 647
 648 static int
 649 sendfile_getsock(struct thread *td, int s, struct file **sock_fp,
 650     struct socket **so)
 651 {
 652         int error;
 653
 654         *sock_fp = NULL;
 655         *so = NULL;
 656
 657         /*
 658          * The socket must be a stream socket and connected.
 659          */
 660         error = getsock_cap(td, s, &cap_send_rights,
 661             sock_fp, NULL, NULL);
 662         if (error != 0)
 663                 return (error);
 664         *so = (*sock_fp)->f_data;
 665         if ((*so)->so_type != SOCK_STREAM)
 666                 return (EINVAL);
 667         /*
 668          * SCTP one-to-one style sockets currently don't work with
 669          * sendfile(). So indicate EINVAL for now.
 670          */
 671         if ((*so)->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_SCTP)
 672                 return (EINVAL);
 673         if (SOLISTENING(*so))
 674                 return (ENOTCONN);
 675         return (0);
 676 }
 677
 678 int
 679 vn_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
 680     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
 681     struct thread *td)
 682 {
 683         struct file *sock_fp;
 684         struct vnode *vp;
 685         struct vm_object *obj;
 686         vm_page_t pga;
 687         struct socket *so;
 688 #ifdef KERN_TLS
 689         struct ktls_session *tls;
 690 #endif
 691         struct mbuf *m, *mh, *mhtail;
 692         struct sf_buf *sf;
 693         struct shmfd *shmfd;
 694         struct sendfile_sync *sfs;
 695         struct vattr va;
 696         off_t off, sbytes, rem, obj_size;
 697         int bsize, error, ext_pgs_idx, hdrlen, max_pgs, softerr;
 698 #ifdef KERN_TLS
 699         int tls_enq_cnt;
 700 #endif
 701         bool use_ext_pgs;
 702
 703         obj = NULL;
 704         so = NULL;
 705         m = mh = NULL;
 706         sfs = NULL;
 707 #ifdef KERN_TLS
 708         tls = NULL;
 709 #endif
 710         hdrlen = sbytes = 0;
 711         softerr = 0;
 712         use_ext_pgs = false;
 713
 714         error = sendfile_getobj(td, fp, &obj, &vp, &shmfd, &obj_size, &bsize);
 715         if (error != 0)
 716                 return (error);
 717
 718         error = sendfile_getsock(td, sockfd, &sock_fp, &so);
 719         if (error != 0)
 720                 goto out;
 721
 722 #ifdef MAC
 723         error = mac_socket_check_send(td->td_ucred, so);
 724         if (error != 0)
 725                 goto out;
 726 #endif
 727
 728         SFSTAT_INC(sf_syscalls);
 729         SFSTAT_ADD(sf_rhpages_requested, SF_READAHEAD(flags));
 730
 731         if (flags & SF_SYNC) {
 732                 sfs = malloc(sizeof(*sfs), M_SENDFILE, M_WAITOK | M_ZERO);
 733                 mtx_init(&sfs->mtx, "sendfile", NULL, MTX_DEF);
 734                 cv_init(&sfs->cv, "sendfile");
 735                 sfs->waiting = true;
 736         }
 737
 738         rem = nbytes ? omin(nbytes, obj_size - offset) : obj_size - offset;
 739
 740         /*
 741          * Protect against multiple writers to the socket.
 742          *
 743          * XXXRW: Historically this has assumed non-interruptibility, so now
 744          * we implement that, but possibly shouldn't.
 745          */
 746         (void)sblock(&so->so_snd, SBL_WAIT | SBL_NOINTR);
 747 #ifdef KERN_TLS
 748         tls = ktls_hold(so->so_snd.sb_tls_info);
 749 #endif
 750
 751         /*
 752          * Loop through the pages of the file, starting with the requested
 753          * offset. Get a file page (do I/O if necessary), map the file page
 754          * into an sf_buf, attach an mbuf header to the sf_buf, and queue
 755          * it on the socket.
 756          * This is done in two loops.  The inner loop turns as many pages
 757          * as it can, up to available socket buffer space, without blocking
 758          * into mbufs to have it bulk delivered into the socket send buffer.
 759          * The outer loop checks the state and available space of the socket
 760          * and takes care of the overall progress.
 761          */
 762         for (off = offset; rem > 0; ) {
 763                 struct sf_io *sfio;
 764                 vm_page_t *pa;
 765                 struct mbuf *m0, *mtail;
 766                 int nios, space, npages, rhpages;
 767
 768                 mtail = NULL;
 769                 /*
 770                  * Check the socket state for ongoing connection,
 771                  * no errors and space in socket buffer.
 772                  * If space is low allow for the remainder of the
 773                  * file to be processed if it fits the socket buffer.
 774                  * Otherwise block in waiting for sufficient space
 775                  * to proceed, or if the socket is nonblocking, return
 776                  * to userland with EAGAIN while reporting how far
 777                  * we've come.
 778                  * We wait until the socket buffer has significant free
 779                  * space to do bulk sends.  This makes good use of file
 780                  * system read ahead and allows packet segmentation
 781                  * offloading hardware to take over lots of work.  If
 782                  * we were not careful here we would send off only one
 783                  * sfbuf at a time.
 784                  */
 785                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
 786                 if (so->so_snd.sb_lowat < so->so_snd.sb_hiwat / 2)
 787                         so->so_snd.sb_lowat = so->so_snd.sb_hiwat / 2;
 788 retry_space:
 789                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
 790                         error = EPIPE;
 791                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 792                         goto done;
 793                 } else if (so->so_error) {
 794                         error = so->so_error;
 795                         so->so_error = 0;
 796                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 797                         goto done;
 798                 }
 799                 if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
 800                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 801                         error = ENOTCONN;
 802                         goto done;
 803                 }
 804
 805                 space = sbspace(&so->so_snd);
 806                 if (space < rem &&
 807                     (space <= 0 ||
 808                      space < so->so_snd.sb_lowat)) {
 809                         if (so->so_state & SS_NBIO) {
 810                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 811                                 error = EAGAIN;
 812                                 goto done;
 813                         }
 814                         /*
 815                          * sbwait drops the lock while sleeping.
 816                          * When we loop back to retry_space the
 817                          * state may have changed and we retest
 818                          * for it.
 819                          */
 820                         error = sbwait(&so->so_snd);
 821                         /*
 822                          * An error from sbwait usually indicates that we've
 823                          * been interrupted by a signal. If we've sent anything
 824                          * then return bytes sent, otherwise return the error.
 825                          */
 826                         if (error != 0) {
 827                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 828                                 goto done;
 829                         }
 830                         goto retry_space;
 831                 }
 832                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 833
 834                 /*
 835                  * At the beginning of the first loop check if any headers
 836                  * are specified and copy them into mbufs.  Reduce space in
 837                  * the socket buffer by the size of the header mbuf chain.
 838                  * Clear hdr_uio here and hdrlen at the end of the first loop.
 839                  */
 840                 if (hdr_uio != NULL && hdr_uio->uio_resid > 0) {
 841                         hdr_uio->uio_td = td;
 842                         hdr_uio->uio_rw = UIO_WRITE;
 843 #ifdef KERN_TLS
 844                         if (tls != NULL)
 845                                 mh = m_uiotombuf(hdr_uio, M_WAITOK, space,
 846                                     tls->params.max_frame_len, M_EXTPG);
 847                         else
 848 #endif
 849                                 mh = m_uiotombuf(hdr_uio, M_WAITOK,
 850                                     space, 0, 0);
 851                         hdrlen = m_length(mh, &mhtail);
 852                         space -= hdrlen;
 853                         /*
 854                          * If header consumed all the socket buffer space,
 855                          * don't waste CPU cycles and jump to the end.
 856                          */
 857                         if (space == 0) {
 858                                 sfio = NULL;
 859                                 nios = 0;
 860                                 goto prepend_header;
 861                         }
 862                         hdr_uio = NULL;
 863                 }
 864
 865                 if (vp != NULL) {
 866                         error = vn_lock(vp, LK_SHARED);
 867                         if (error != 0)
 868                                 goto done;
 869                         error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
 870                         if (error != 0 || off >= va.va_size) {
 871                                 VOP_UNLOCK(vp);
 872                                 goto done;
 873                         }
 874                         if (va.va_size != obj_size) {
 875                                 obj_size = va.va_size;
 876                                 rem = nbytes ?
 877                                     omin(nbytes + offset, obj_size) : obj_size;
 878                                 rem -= off;
 879                         }
 880                 }
 881
 882                 if (space > rem)
 883                         space = rem;
 884                 else if (space > PAGE_SIZE) {
 885                         /*
 886                          * Use page boundaries when possible for large
 887                          * requests.
 888                          */
 889                         if (off & PAGE_MASK)
 890                                 space -= (PAGE_SIZE - (off & PAGE_MASK));
 891                         space = trunc_page(space);
 892                         if (off & PAGE_MASK)
 893                                 space += (PAGE_SIZE - (off & PAGE_MASK));
 894                 }
 895
 896                 npages = howmany(space + (off & PAGE_MASK), PAGE_SIZE);
 897
 898                 /*
 899                  * Calculate maximum allowed number of pages for readahead
 900                  * at this iteration.  If SF_USER_READAHEAD was set, we don't
 901                  * do any heuristics and use exactly the value supplied by
 902                  * application.  Otherwise, we allow readahead up to "rem".
 903                  * If application wants more, let it be, but there is no
 904                  * reason to go above MAXPHYS.  Also check against "obj_size",
 905                  * since vm_pager_has_page() can hint beyond EOF.
 906                  */
 907                 if (flags & SF_USER_READAHEAD) {
 908                         rhpages = SF_READAHEAD(flags);
 909                 } else {
 910                         rhpages = howmany(rem + (off & PAGE_MASK), PAGE_SIZE) -
 911                             npages;
 912                         rhpages += SF_READAHEAD(flags);
 913                 }
 914                 rhpages = min(howmany(MAXPHYS, PAGE_SIZE), rhpages);
 915                 rhpages = min(howmany(obj_size - trunc_page(off), PAGE_SIZE) -
 916                     npages, rhpages);
 917
 918                 sfio = malloc(sizeof(struct sf_io) +
 919                     npages * sizeof(vm_page_t), M_SENDFILE, M_WAITOK);
 920                 refcount_init(&sfio->nios, 1);
 921                 sfio->obj = obj;
 922                 sfio->error = 0;
 923                 sfio->m = NULL;
 924 #ifdef KERN_TLS
 925                 /*
 926                  * This doesn't use ktls_hold() because sfio->m will
 927                  * also have a reference on 'tls' that will be valid
 928                  * for all of sfio's lifetime.
 929                  */
 930                 sfio->tls = tls;
 931 #endif
 932                 vm_object_pip_add(obj, 1);
 933                 error = sendfile_swapin(obj, sfio, &nios, off, space, npages,
 934                     rhpages, flags);
 935                 if (error != 0) {
 936                         if (vp != NULL)
 937                                 VOP_UNLOCK(vp);
 938                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, error);
 939                         goto done;
 940                 }
 941
 942                 /*
 943                  * Loop and construct maximum sized mbuf chain to be bulk
 944                  * dumped into socket buffer.
 945                  */
 946                 pa = sfio->pa;
 947
 948                 /*
 949                  * Use unmapped mbufs if enabled for TCP.  Unmapped
 950                  * bufs are restricted to TCP as that is what has been
 951                  * tested.  In particular, unmapped mbufs have not
 952                  * been tested with UNIX-domain sockets.
 953                  *
 954                  * TLS frames always require unmapped mbufs.
 955                  */
 956                 if ((mb_use_ext_pgs &&
 957                     so->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_TCP)
 958 #ifdef KERN_TLS
 959                     || tls != NULL
 960 #endif
 961                     ) {
 962                         use_ext_pgs = true;
 963 #ifdef KERN_TLS
 964                         if (tls != NULL)
 965                                 max_pgs = num_pages(tls->params.max_frame_len);
 966                         else
 967 #endif
 968                                 max_pgs = MBUF_PEXT_MAX_PGS;
 969
 970                         /* Start at last index, to wrap on first use. */
 971                         ext_pgs_idx = max_pgs - 1;
 972                 }
 973
 974                 for (int i = 0; i < npages; i++) {
 975                         /*
 976                          * If a page wasn't grabbed successfully, then
 977                          * trim the array. Can happen only with SF_NODISKIO.
 978                          */
 979                         if (pa[i] == NULL) {
 980                                 SFSTAT_INC(sf_busy);
 981                                 fixspace(npages, i, off, &space);
 982                                 npages = i;
 983                                 softerr = EBUSY;
 984                                 break;
 985                         }
 986                         pga = pa[i];
 987                         if (pga == bogus_page)
 988                                 pga = vm_page_relookup(obj, sfio->pindex0 + i);
 989
 990                         if (use_ext_pgs) {
 991                                 off_t xfs;
 992
 993                                 ext_pgs_idx++;
 994                                 if (ext_pgs_idx == max_pgs) {
 995                                         m0 = mb_alloc_ext_pgs(M_WAITOK,
 996                                             sendfile_free_mext_pg);
 997
 998                                         if (flags & SF_NOCACHE) {
 999                                                 m0->m_ext.ext_flags |=
1000                                                     EXT_FLAG_NOCACHE;
1001
1002                                                 /*
1003                                                  * See comment below regarding
1004                                                  * ignoring SF_NOCACHE for the
1005                                                  * last page.
1006                                                  */
1007                                                 if ((npages - i <= max_pgs) &&
1008                                                     ((off + space) & PAGE_MASK) &&
1009                                                     (rem > space || rhpages > 0))
1010                                                         m0->m_ext.ext_flags |=
1011                                                             EXT_FLAG_CACHE_LAST;
1012                                         }
1013                                         if (sfs != NULL) {
1014                                                 m0->m_ext.ext_flags |=
1015                                                     EXT_FLAG_SYNC;
1016                                                 m0->m_ext.ext_arg1 = sfs;
1017                                                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1018                                                 sfs->count++;
1019                                                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1020                                         }
1021                                         ext_pgs_idx = 0;
1022
1023                                         /* Append to mbuf chain. */
1024                                         if (mtail != NULL)
1025                                                 mtail->m_next = m0;
1026                                         else
1027                                                 m = m0;
1028                                         mtail = m0;
1029                                         m0->m_epg_1st_off =
1030                                             vmoff(i, off) & PAGE_MASK;
1031                                 }
1032                                 if (nios) {
1033                                         mtail->m_flags |= M_NOTREADY;
1034                                         m0->m_epg_nrdy++;
1035                                 }
1036
1037                                 m0->m_epg_pa[ext_pgs_idx] = VM_PAGE_TO_PHYS(pga);
1038                                 m0->m_epg_npgs++;
1039                                 xfs = xfsize(i, npages, off, space);
1040                                 m0->m_epg_last_len = xfs;
1041                                 MBUF_EXT_PGS_ASSERT_SANITY(m0);
1042                                 mtail->m_len += xfs;
1043                                 mtail->m_ext.ext_size += PAGE_SIZE;
1044                                 continue;
1045                         }
1046
1047                         /*
1048                          * Get a sendfile buf.  When allocating the
1049                          * first buffer for mbuf chain, we usually
1050                          * wait as long as necessary, but this wait
1051                          * can be interrupted.  For consequent
1052                          * buffers, do not sleep, since several
1053                          * threads might exhaust the buffers and then
1054                          * deadlock.
1055                          */
1056                         sf = sf_buf_alloc(pga,
1057                             m != NULL ? SFB_NOWAIT : SFB_CATCH);
1058                         if (sf == NULL) {
1059                                 SFSTAT_INC(sf_allocfail);
1060                                 sendfile_iowait(sfio, "sfnosf");
1061                                 for (int j = i; j < npages; j++)
1062                                         vm_page_unwire(pa[j], PQ_INACTIVE);
1063                                 if (m == NULL)
1064                                         softerr = ENOBUFS;
1065                                 fixspace(npages, i, off, &space);
1066                                 npages = i;
1067                                 break;
1068                         }
1069
1070                         m0 = m_get(M_WAITOK, MT_DATA);
1071                         m0->m_ext.ext_buf = (char *)sf_buf_kva(sf);
1072                         m0->m_ext.ext_size = PAGE_SIZE;
1073                         m0->m_ext.ext_arg1 = sf;
1074                         m0->m_ext.ext_type = EXT_SFBUF;
1075                         m0->m_ext.ext_flags = EXT_FLAG_EMBREF;
1076                         m0->m_ext.ext_free = sendfile_free_mext;
1077                         /*
1078                          * SF_NOCACHE sets the page as being freed upon send.
1079                          * However, we ignore it for the last page in 'space',
1080                          * if the page is truncated, and we got more data to
1081                          * send (rem > space), or if we have readahead
1082                          * configured (rhpages > 0).
1083                          */
1084                         if ((flags & SF_NOCACHE) &&
1085                             (i != npages - 1 ||
1086                             !((off + space) & PAGE_MASK) ||
1087                             !(rem > space || rhpages > 0)))
1088                                 m0->m_ext.ext_flags |= EXT_FLAG_NOCACHE;
1089                         if (sfs != NULL) {
1090                                 m0->m_ext.ext_flags |= EXT_FLAG_SYNC;
1091                                 m0->m_ext.ext_arg2 = sfs;
1092                                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1093                                 sfs->count++;
1094                                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1095                         }
1096                         m0->m_ext.ext_count = 1;
1097                         m0->m_flags |= (M_EXT | M_RDONLY);
1098                         if (nios)
1099                                 m0->m_flags |= M_NOTREADY;
1100                         m0->m_data = (char *)sf_buf_kva(sf) +
1101                             (vmoff(i, off) & PAGE_MASK);
1102                         m0->m_len = xfsize(i, npages, off, space);
1103
1104                         /* Append to mbuf chain. */
1105                         if (mtail != NULL)
1106                                 mtail->m_next = m0;
1107                         else
1108                                 m = m0;
1109                         mtail = m0;
1110                 }
1111
1112                 if (vp != NULL)
1113                         VOP_UNLOCK(vp);
1114
1115                 /* Keep track of bytes processed. */
1116                 off += space;
1117                 rem -= space;
1118
1119                 /*
1120                  * Prepend header, if any.  Save pointer to first mbuf
1121                  * with a page.
1122                  */
1123                 if (hdrlen) {
1124 prepend_header:
1125                         m0 = mhtail->m_next = m;
1126                         m = mh;
1127                         mh = NULL;
1128                 } else
1129                         m0 = m;
1130
1131                 if (m == NULL) {
1132                         KASSERT(softerr, ("%s: m NULL, no error", __func__));
1133                         error = softerr;
1134                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1135                         goto done;
1136                 }
1137
1138                 /* Add the buffer chain to the socket buffer. */
1139                 KASSERT(m_length(m, NULL) == space + hdrlen,
1140                     ("%s: mlen %u space %d hdrlen %d",
1141                     __func__, m_length(m, NULL), space, hdrlen));
1142
1143                 CURVNET_SET(so->so_vnet);
1144 #ifdef KERN_TLS
1145                 if (tls != NULL)
1146                         ktls_frame(m, tls, &tls_enq_cnt, TLS_RLTYPE_APP);
1147 #endif
1148                 if (nios == 0) {
1149                         /*
1150                          * If sendfile_swapin() didn't initiate any I/Os,
1151                          * which happens if all data is cached in VM, or if
1152                          * the header consumed all socket buffer space and
1153                          * sfio is NULL, then we can send data right now
1154                          * without the PRUS_NOTREADY flag.
1155                          */
1156                         if (sfio != NULL)
1157                                 sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1158 #ifdef KERN_TLS
1159                         if (tls != NULL && tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW) {
1160                                 error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1161                                     (so, PRUS_NOTREADY, m, NULL, NULL, td);
1162                                 soref(so);
1163                                 ktls_enqueue(m, so, tls_enq_cnt);
1164                         } else
1165 #endif
1166                                 error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1167                                     (so, 0, m, NULL, NULL, td);
1168                 } else {
1169                         sfio->so = so;
1170                         sfio->m = m0;
1171                         sfio->npages = npages;
1172                         soref(so);
1173                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
1174                             (so, PRUS_NOTREADY, m, NULL, NULL, td);
1175                         sendfile_iodone(sfio, NULL, 0, 0);
1176                 }
1177                 CURVNET_RESTORE();
1178
1179                 m = NULL;       /* pru_send always consumes */
1180                 if (error)
1181                         goto done;
1182                 sbytes += space + hdrlen;
1183                 if (hdrlen)
1184                         hdrlen = 0;
1185                 if (softerr) {
1186                         error = softerr;
1187                         goto done;
1188                 }
1189         }
1190
1191         /*
1192          * Send trailers. Wimp out and use writev(2).
1193          */
1194         if (trl_uio != NULL) {
1195                 sbunlock(&so->so_snd);
1196                 error = kern_writev(td, sockfd, trl_uio);
1197                 if (error == 0)
1198                         sbytes += td->td_retval[0];
1199                 goto out;
1200         }
1201
1202 done:
1203         sbunlock(&so->so_snd);
1204 out:
1205         /*
1206          * If there was no error we have to clear td->td_retval[0]
1207          * because it may have been set by writev.
1208          */
1209         if (error == 0) {
1210                 td->td_retval[0] = 0;
1211         }
1212         if (sent != NULL) {
1213                 (*sent) = sbytes;
1214         }
1215         if (obj != NULL)
1216                 vm_object_deallocate(obj);
1217         if (so)
1218                 fdrop(sock_fp, td);
1219         if (m)
1220                 m_freem(m);
1221         if (mh)
1222                 m_freem(mh);
1223
1224         if (sfs != NULL) {
1225                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1226                 if (sfs->count != 0)
1227                         error = cv_wait_sig(&sfs->cv, &sfs->mtx);
1228                 if (sfs->count == 0) {
1229                         sendfile_sync_destroy(sfs);
1230                 } else {
1231                         sfs->waiting = false;
1232                         mtx_unlock(&sfs->mtx);
1233                 }
1234         }
1235 #ifdef KERN_TLS
1236         if (tls != NULL)
1237                 ktls_free(tls);
1238 #endif
1239
1240         if (error == ERESTART)
1241                 error = EINTR;
1242
1243         return (error);
1244 }
1245
1246 static int
1247 sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap, int compat)
1248 {
1249         struct sf_hdtr hdtr;
1250         struct uio *hdr_uio, *trl_uio;
1251         struct file *fp;
1252         off_t sbytes;
1253         int error;
1254
1255         /*
1256          * File offset must be positive.  If it goes beyond EOF
1257          * we send only the header/trailer and no payload data.
1258          */
1259         if (uap->offset < 0)
1260                 return (EINVAL);
1261
1262         sbytes = 0;
1263         hdr_uio = trl_uio = NULL;
1264
1265         if (uap->hdtr != NULL) {
1266                 error = copyin(uap->hdtr, &hdtr, sizeof(hdtr));
1267                 if (error != 0)
1268                         goto out;
1269                 if (hdtr.headers != NULL) {
1270                         error = copyinuio(hdtr.headers, hdtr.hdr_cnt,
1271                             &hdr_uio);
1272                         if (error != 0)
1273                                 goto out;
1274 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
1275                         /*
1276                          * In FreeBSD < 5.0 the nbytes to send also included
1277                          * the header.  If compat is specified subtract the
1278                          * header size from nbytes.
1279                          */
1280                         if (compat) {
1281                                 if (uap->nbytes > hdr_uio->uio_resid)
1282                                         uap->nbytes -= hdr_uio->uio_resid;
1283                                 else
1284                                         uap->nbytes = 0;
1285                         }
1286 #endif
1287                 }
1288                 if (hdtr.trailers != NULL) {
1289                         error = copyinuio(hdtr.trailers, hdtr.trl_cnt,
1290                             &trl_uio);
1291                         if (error != 0)
1292                                 goto out;
1293                 }
1294         }
1295
1296         AUDIT_ARG_FD(uap->fd);
1297
1298         /*
1299          * sendfile(2) can start at any offset within a file so we require
1300          * CAP_READ+CAP_SEEK = CAP_PREAD.
1301          */
1302         if ((error = fget_read(td, uap->fd, &cap_pread_rights, &fp)) != 0)
1303                 goto out;
1304
1305         error = fo_sendfile(fp, uap->s, hdr_uio, trl_uio, uap->offset,
1306             uap->nbytes, &sbytes, uap->flags, td);
1307         fdrop(fp, td);
1308
1309         if (uap->sbytes != NULL)
1310                 copyout(&sbytes, uap->sbytes, sizeof(off_t));
1311
1312 out:
1313         free(hdr_uio, M_IOV);
1314         free(trl_uio, M_IOV);
1315         return (error);
1316 }
1317
1318 /*
1319  * sendfile(2)
1320  *
1321  * int sendfile(int fd, int s, off_t offset, size_t nbytes,
1322  *       struct sf_hdtr *hdtr, off_t *sbytes, int flags)
1323  *
1324  * Send a file specified by 'fd' and starting at 'offset' to a socket
1325  * specified by 's'. Send only 'nbytes' of the file or until EOF if nbytes ==
1326  * 0.  Optionally add a header and/or trailer to the socket output.  If
1327  * specified, write the total number of bytes sent into *sbytes.
1328  */
1329 int
1330 sys_sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap)
1331 {
1332
1333         return (sendfile(td, uap, 0));
1334 }
1335
1336 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
1337 int
1338 freebsd4_sendfile(struct thread *td, struct freebsd4_sendfile_args *uap)
1339 {
1340         struct sendfile_args args;
1341
1342         args.fd = uap->fd;
1343         args.s = uap->s;
1344         args.offset = uap->offset;
1345         args.nbytes = uap->nbytes;
1346         args.hdtr = uap->hdtr;
1347         args.sbytes = uap->sbytes;
1348         args.flags = uap->flags;
1349
1350         return (sendfile(td, &args, 1));
1351 }
1352 #endif /* COMPAT_FREEBSD4 */