sys/kern/sys_generic.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      @(#)sys_generic.c       8.5 (Berkeley) 1/21/94
  35  */
  36
  37 #include <sys/cdefs.h>
  38 __FBSDID("$FreeBSD$");
  39
  40 #include "opt_capsicum.h"
  41 #include "opt_compat.h"
  42 #include "opt_ktrace.h"
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/sysproto.h>
  47 #include <sys/capsicum.h>
  48 #include <sys/filedesc.h>
  49 #include <sys/filio.h>
  50 #include <sys/fcntl.h>
  51 #include <sys/file.h>
  52 #include <sys/lock.h>
  53 #include <sys/proc.h>
  54 #include <sys/signalvar.h>
  55 #include <sys/socketvar.h>
  56 #include <sys/uio.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/ktr.h>
  59 #include <sys/limits.h>
  60 #include <sys/malloc.h>
  61 #include <sys/poll.h>
  62 #include <sys/resourcevar.h>
  63 #include <sys/selinfo.h>
  64 #include <sys/sleepqueue.h>
  65 #include <sys/syscallsubr.h>
  66 #include <sys/sysctl.h>
  67 #include <sys/sysent.h>
  68 #include <sys/vnode.h>
  69 #include <sys/bio.h>
  70 #include <sys/buf.h>
  71 #include <sys/condvar.h>
  72 #ifdef KTRACE
  73 #include <sys/ktrace.h>
  74 #endif
  75
  76 #include <security/audit/audit.h>
  77
  78 /*
  79  * The following macro defines how many bytes will be allocated from
  80  * the stack instead of memory allocated when passing the IOCTL data
  81  * structures from userspace and to the kernel. Some IOCTLs having
  82  * small data structures are used very frequently and this small
  83  * buffer on the stack gives a significant speedup improvement for
  84  * those requests. The value of this define should be greater or equal
  85  * to 64 bytes and should also be power of two. The data structure is
  86  * currently hard-aligned to a 8-byte boundary on the stack. This
  87  * should currently be sufficient for all supported platforms.
  88  */
  89 #define SYS_IOCTL_SMALL_SIZE    128     /* bytes */
  90 #define SYS_IOCTL_SMALL_ALIGN   8       /* bytes */
  91
  92 #ifdef __LP64__
  93 static int iosize_max_clamp = 0;
  94 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, iosize_max_clamp, CTLFLAG_RW,
  95     &iosize_max_clamp, 0, "Clamp max i/o size to INT_MAX");
  96 static int devfs_iosize_max_clamp = 1;
  97 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, devfs_iosize_max_clamp, CTLFLAG_RW,
  98     &devfs_iosize_max_clamp, 0, "Clamp max i/o size to INT_MAX for devices");
  99 #endif
 100
 101 /*
 102  * Assert that the return value of read(2) and write(2) syscalls fits
 103  * into a register.  If not, an architecture will need to provide the
 104  * usermode wrappers to reconstruct the result.
 105  */
 106 CTASSERT(sizeof(register_t) >= sizeof(size_t));
 107
 108 static MALLOC_DEFINE(M_IOCTLOPS, "ioctlops", "ioctl data buffer");
 109 static MALLOC_DEFINE(M_SELECT, "select", "select() buffer");
 110 MALLOC_DEFINE(M_IOV, "iov", "large iov's");
 111
 112 static int      pollout(struct thread *, struct pollfd *, struct pollfd *,
 113                     u_int);
 114 static int      pollscan(struct thread *, struct pollfd *, u_int);
 115 static int      pollrescan(struct thread *);
 116 static int      selscan(struct thread *, fd_mask **, fd_mask **, int);
 117 static int      selrescan(struct thread *, fd_mask **, fd_mask **);
 118 static void     selfdalloc(struct thread *, void *);
 119 static void     selfdfree(struct seltd *, struct selfd *);
 120 static int      dofileread(struct thread *, int, struct file *, struct uio *,
 121                     off_t, int);
 122 static int      dofilewrite(struct thread *, int, struct file *, struct uio *,
 123                     off_t, int);
 124 static void     doselwakeup(struct selinfo *, int);
 125 static void     seltdinit(struct thread *);
 126 static int      seltdwait(struct thread *, sbintime_t, sbintime_t);
 127 static void     seltdclear(struct thread *);
 128
 129 /*
 130  * One seltd per-thread allocated on demand as needed.
 131  *
 132  *      t - protected by st_mtx
 133  *      k - Only accessed by curthread or read-only
 134  */
 135 struct seltd {
 136         STAILQ_HEAD(, selfd)    st_selq;        /* (k) List of selfds. */
 137         struct selfd            *st_free1;      /* (k) free fd for read set. */
 138         struct selfd            *st_free2;      /* (k) free fd for write set. */
 139         struct mtx              st_mtx;         /* Protects struct seltd */
 140         struct cv               st_wait;        /* (t) Wait channel. */
 141         int                     st_flags;       /* (t) SELTD_ flags. */
 142 };
 143
 144 #define SELTD_PENDING   0x0001                  /* We have pending events. */
 145 #define SELTD_RESCAN    0x0002                  /* Doing a rescan. */
 146
 147 /*
 148  * One selfd allocated per-thread per-file-descriptor.
 149  *      f - protected by sf_mtx
 150  */
 151 struct selfd {
 152         STAILQ_ENTRY(selfd)     sf_link;        /* (k) fds owned by this td. */
 153         TAILQ_ENTRY(selfd)      sf_threads;     /* (f) fds on this selinfo. */
 154         struct selinfo          *sf_si;         /* (f) selinfo when linked. */
 155         struct mtx              *sf_mtx;        /* Pointer to selinfo mtx. */
 156         struct seltd            *sf_td;         /* (k) owning seltd. */
 157         void                    *sf_cookie;     /* (k) fd or pollfd. */
 158         u_int                   sf_refs;
 159 };
 160
 161 static uma_zone_t selfd_zone;
 162 static struct mtx_pool *mtxpool_select;
 163
 164 #ifdef __LP64__
 165 size_t
 166 devfs_iosize_max(void)
 167 {
 168
 169         return (devfs_iosize_max_clamp || SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32) ?
 170             INT_MAX : SSIZE_MAX);
 171 }
 172
 173 size_t
 174 iosize_max(void)
 175 {
 176
 177         return (iosize_max_clamp || SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32) ?
 178             INT_MAX : SSIZE_MAX);
 179 }
 180 #endif
 181
 182 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 183 struct read_args {
 184         int     fd;
 185         void    *buf;
 186         size_t  nbyte;
 187 };
 188 #endif
 189 int
 190 sys_read(td, uap)
 191         struct thread *td;
 192         struct read_args *uap;
 193 {
 194         struct uio auio;
 195         struct iovec aiov;
 196         int error;
 197
 198         if (uap->nbyte > IOSIZE_MAX)
 199                 return (EINVAL);
 200         aiov.iov_base = uap->buf;
 201         aiov.iov_len = uap->nbyte;
 202         auio.uio_iov = &aiov;
 203         auio.uio_iovcnt = 1;
 204         auio.uio_resid = uap->nbyte;
 205         auio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 206         error = kern_readv(td, uap->fd, &auio);
 207         return(error);
 208 }
 209
 210 /*
 211  * Positioned read system call
 212  */
 213 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 214 struct pread_args {
 215         int     fd;
 216         void    *buf;
 217         size_t  nbyte;
 218         int     pad;
 219         off_t   offset;
 220 };
 221 #endif
 222 int
 223 sys_pread(td, uap)
 224         struct thread *td;
 225         struct pread_args *uap;
 226 {
 227         struct uio auio;
 228         struct iovec aiov;
 229         int error;
 230
 231         if (uap->nbyte > IOSIZE_MAX)
 232                 return (EINVAL);
 233         aiov.iov_base = uap->buf;
 234         aiov.iov_len = uap->nbyte;
 235         auio.uio_iov = &aiov;
 236         auio.uio_iovcnt = 1;
 237         auio.uio_resid = uap->nbyte;
 238         auio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 239         error = kern_preadv(td, uap->fd, &auio, uap->offset);
 240         return(error);
 241 }
 242
 243 #if defined(COMPAT_FREEBSD6)
 244 int
 245 freebsd6_pread(td, uap)
 246         struct thread *td;
 247         struct freebsd6_pread_args *uap;
 248 {
 249         struct pread_args oargs;
 250
 251         oargs.fd = uap->fd;
 252         oargs.buf = uap->buf;
 253         oargs.nbyte = uap->nbyte;
 254         oargs.offset = uap->offset;
 255         return (sys_pread(td, &oargs));
 256 }
 257 #endif
 258
 259 /*
 260  * Scatter read system call.
 261  */
 262 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 263 struct readv_args {
 264         int     fd;
 265         struct  iovec *iovp;
 266         u_int   iovcnt;
 267 };
 268 #endif
 269 int
 270 sys_readv(struct thread *td, struct readv_args *uap)
 271 {
 272         struct uio *auio;
 273         int error;
 274
 275         error = copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 276         if (error)
 277                 return (error);
 278         error = kern_readv(td, uap->fd, auio);
 279         free(auio, M_IOV);
 280         return (error);
 281 }
 282
 283 int
 284 kern_readv(struct thread *td, int fd, struct uio *auio)
 285 {
 286         struct file *fp;
 287         cap_rights_t rights;
 288         int error;
 289
 290         error = fget_read(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_READ), &fp);
 291         if (error)
 292                 return (error);
 293         error = dofileread(td, fd, fp, auio, (off_t)-1, 0);
 294         fdrop(fp, td);
 295         return (error);
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Scatter positioned read system call.
 300  */
 301 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 302 struct preadv_args {
 303         int     fd;
 304         struct  iovec *iovp;
 305         u_int   iovcnt;
 306         off_t   offset;
 307 };
 308 #endif
 309 int
 310 sys_preadv(struct thread *td, struct preadv_args *uap)
 311 {
 312         struct uio *auio;
 313         int error;
 314
 315         error = copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 316         if (error)
 317                 return (error);
 318         error = kern_preadv(td, uap->fd, auio, uap->offset);
 319         free(auio, M_IOV);
 320         return (error);
 321 }
 322
 323 int
 324 kern_preadv(td, fd, auio, offset)
 325         struct thread *td;
 326         int fd;
 327         struct uio *auio;
 328         off_t offset;
 329 {
 330         struct file *fp;
 331         cap_rights_t rights;
 332         int error;
 333
 334         error = fget_read(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_PREAD), &fp);
 335         if (error)
 336                 return (error);
 337         if (!(fp->f_ops->fo_flags & DFLAG_SEEKABLE))
 338                 error = ESPIPE;
 339         else if (offset < 0 && fp->f_vnode->v_type != VCHR)
 340                 error = EINVAL;
 341         else
 342                 error = dofileread(td, fd, fp, auio, offset, FOF_OFFSET);
 343         fdrop(fp, td);
 344         return (error);
 345 }
 346
 347 /*
 348  * Common code for readv and preadv that reads data in
 349  * from a file using the passed in uio, offset, and flags.
 350  */
 351 static int
 352 dofileread(td, fd, fp, auio, offset, flags)
 353         struct thread *td;
 354         int fd;
 355         struct file *fp;
 356         struct uio *auio;
 357         off_t offset;
 358         int flags;
 359 {
 360         ssize_t cnt;
 361         int error;
 362 #ifdef KTRACE
 363         struct uio *ktruio = NULL;
 364 #endif
 365
 366         AUDIT_ARG_FD(fd);
 367
 368         /* Finish zero length reads right here */
 369         if (auio->uio_resid == 0) {
 370                 td->td_retval[0] = 0;
 371                 return(0);
 372         }
 373         auio->uio_rw = UIO_READ;
 374         auio->uio_offset = offset;
 375         auio->uio_td = td;
 376 #ifdef KTRACE
 377         if (KTRPOINT(td, KTR_GENIO))
 378                 ktruio = cloneuio(auio);
 379 #endif
 380         cnt = auio->uio_resid;
 381         if ((error = fo_read(fp, auio, td->td_ucred, flags, td))) {
 382                 if (auio->uio_resid != cnt && (error == ERESTART ||
 383                     error == EINTR || error == EWOULDBLOCK))
 384                         error = 0;
 385         }
 386         cnt -= auio->uio_resid;
 387 #ifdef KTRACE
 388         if (ktruio != NULL) {
 389                 ktruio->uio_resid = cnt;
 390                 ktrgenio(fd, UIO_READ, ktruio, error);
 391         }
 392 #endif
 393         td->td_retval[0] = cnt;
 394         return (error);
 395 }
 396
 397 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 398 struct write_args {
 399         int     fd;
 400         const void *buf;
 401         size_t  nbyte;
 402 };
 403 #endif
 404 int
 405 sys_write(td, uap)
 406         struct thread *td;
 407         struct write_args *uap;
 408 {
 409         struct uio auio;
 410         struct iovec aiov;
 411         int error;
 412
 413         if (uap->nbyte > IOSIZE_MAX)
 414                 return (EINVAL);
 415         aiov.iov_base = (void *)(uintptr_t)uap->buf;
 416         aiov.iov_len = uap->nbyte;
 417         auio.uio_iov = &aiov;
 418         auio.uio_iovcnt = 1;
 419         auio.uio_resid = uap->nbyte;
 420         auio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 421         error = kern_writev(td, uap->fd, &auio);
 422         return(error);
 423 }
 424
 425 /*
 426  * Positioned write system call.
 427  */
 428 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 429 struct pwrite_args {
 430         int     fd;
 431         const void *buf;
 432         size_t  nbyte;
 433         int     pad;
 434         off_t   offset;
 435 };
 436 #endif
 437 int
 438 sys_pwrite(td, uap)
 439         struct thread *td;
 440         struct pwrite_args *uap;
 441 {
 442         struct uio auio;
 443         struct iovec aiov;
 444         int error;
 445
 446         if (uap->nbyte > IOSIZE_MAX)
 447                 return (EINVAL);
 448         aiov.iov_base = (void *)(uintptr_t)uap->buf;
 449         aiov.iov_len = uap->nbyte;
 450         auio.uio_iov = &aiov;
 451         auio.uio_iovcnt = 1;
 452         auio.uio_resid = uap->nbyte;
 453         auio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 454         error = kern_pwritev(td, uap->fd, &auio, uap->offset);
 455         return(error);
 456 }
 457
 458 #if defined(COMPAT_FREEBSD6)
 459 int
 460 freebsd6_pwrite(td, uap)
 461         struct thread *td;
 462         struct freebsd6_pwrite_args *uap;
 463 {
 464         struct pwrite_args oargs;
 465
 466         oargs.fd = uap->fd;
 467         oargs.buf = uap->buf;
 468         oargs.nbyte = uap->nbyte;
 469         oargs.offset = uap->offset;
 470         return (sys_pwrite(td, &oargs));
 471 }
 472 #endif
 473
 474 /*
 475  * Gather write system call.
 476  */
 477 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 478 struct writev_args {
 479         int     fd;
 480         struct  iovec *iovp;
 481         u_int   iovcnt;
 482 };
 483 #endif
 484 int
 485 sys_writev(struct thread *td, struct writev_args *uap)
 486 {
 487         struct uio *auio;
 488         int error;
 489
 490         error = copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 491         if (error)
 492                 return (error);
 493         error = kern_writev(td, uap->fd, auio);
 494         free(auio, M_IOV);
 495         return (error);
 496 }
 497
 498 int
 499 kern_writev(struct thread *td, int fd, struct uio *auio)
 500 {
 501         struct file *fp;
 502         cap_rights_t rights;
 503         int error;
 504
 505         error = fget_write(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_WRITE), &fp);
 506         if (error)
 507                 return (error);
 508         error = dofilewrite(td, fd, fp, auio, (off_t)-1, 0);
 509         fdrop(fp, td);
 510         return (error);
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Gather positioned write system call.
 515  */
 516 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 517 struct pwritev_args {
 518         int     fd;
 519         struct  iovec *iovp;
 520         u_int   iovcnt;
 521         off_t   offset;
 522 };
 523 #endif
 524 int
 525 sys_pwritev(struct thread *td, struct pwritev_args *uap)
 526 {
 527         struct uio *auio;
 528         int error;
 529
 530         error = copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 531         if (error)
 532                 return (error);
 533         error = kern_pwritev(td, uap->fd, auio, uap->offset);
 534         free(auio, M_IOV);
 535         return (error);
 536 }
 537
 538 int
 539 kern_pwritev(td, fd, auio, offset)
 540         struct thread *td;
 541         struct uio *auio;
 542         int fd;
 543         off_t offset;
 544 {
 545         struct file *fp;
 546         cap_rights_t rights;
 547         int error;
 548
 549         error = fget_write(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_PWRITE), &fp);
 550         if (error)
 551                 return (error);
 552         if (!(fp->f_ops->fo_flags & DFLAG_SEEKABLE))
 553                 error = ESPIPE;
 554         else if (offset < 0 && fp->f_vnode->v_type != VCHR)
 555                 error = EINVAL;
 556         else
 557                 error = dofilewrite(td, fd, fp, auio, offset, FOF_OFFSET);
 558         fdrop(fp, td);
 559         return (error);
 560 }
 561
 562 /*
 563  * Common code for writev and pwritev that writes data to
 564  * a file using the passed in uio, offset, and flags.
 565  */
 566 static int
 567 dofilewrite(td, fd, fp, auio, offset, flags)
 568         struct thread *td;
 569         int fd;
 570         struct file *fp;
 571         struct uio *auio;
 572         off_t offset;
 573         int flags;
 574 {
 575         ssize_t cnt;
 576         int error;
 577 #ifdef KTRACE
 578         struct uio *ktruio = NULL;
 579 #endif
 580
 581         AUDIT_ARG_FD(fd);
 582         auio->uio_rw = UIO_WRITE;
 583         auio->uio_td = td;
 584         auio->uio_offset = offset;
 585 #ifdef KTRACE
 586         if (KTRPOINT(td, KTR_GENIO))
 587                 ktruio = cloneuio(auio);
 588 #endif
 589         cnt = auio->uio_resid;
 590         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE &&
 591             (fp->f_vnread_flags & FDEVFS_VNODE) == 0)
 592                 bwillwrite();
 593         if ((error = fo_write(fp, auio, td->td_ucred, flags, td))) {
 594                 if (auio->uio_resid != cnt && (error == ERESTART ||
 595                     error == EINTR || error == EWOULDBLOCK))
 596                         error = 0;
 597                 /* Socket layer is responsible for issuing SIGPIPE. */
 598                 if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET && error == EPIPE) {
 599                         PROC_LOCK(td->td_proc);
 600                         tdsignal(td, SIGPIPE);
 601                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 602                 }
 603         }
 604         cnt -= auio->uio_resid;
 605 #ifdef KTRACE
 606         if (ktruio != NULL) {
 607                 ktruio->uio_resid = cnt;
 608                 ktrgenio(fd, UIO_WRITE, ktruio, error);
 609         }
 610 #endif
 611         td->td_retval[0] = cnt;
 612         return (error);
 613 }
 614
 615 /*
 616  * Truncate a file given a file descriptor.
 617  *
 618  * Can't use fget_write() here, since must return EINVAL and not EBADF if the
 619  * descriptor isn't writable.
 620  */
 621 int
 622 kern_ftruncate(td, fd, length)
 623         struct thread *td;
 624         int fd;
 625         off_t length;
 626 {
 627         struct file *fp;
 628         cap_rights_t rights;
 629         int error;
 630
 631         AUDIT_ARG_FD(fd);
 632         if (length < 0)
 633                 return (EINVAL);
 634         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_FTRUNCATE), &fp);
 635         if (error)
 636                 return (error);
 637         AUDIT_ARG_FILE(td->td_proc, fp);
 638         if (!(fp->f_flag & FWRITE)) {
 639                 fdrop(fp, td);
 640                 return (EINVAL);
 641         }
 642         error = fo_truncate(fp, length, td->td_ucred, td);
 643         fdrop(fp, td);
 644         return (error);
 645 }
 646
 647 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 648 struct ftruncate_args {
 649         int     fd;
 650         int     pad;
 651         off_t   length;
 652 };
 653 #endif
 654 int
 655 sys_ftruncate(td, uap)
 656         struct thread *td;
 657         struct ftruncate_args *uap;
 658 {
 659
 660         return (kern_ftruncate(td, uap->fd, uap->length));
 661 }
 662
 663 #if defined(COMPAT_43)
 664 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 665 struct oftruncate_args {
 666         int     fd;
 667         long    length;
 668 };
 669 #endif
 670 int
 671 oftruncate(td, uap)
 672         struct thread *td;
 673         struct oftruncate_args *uap;
 674 {
 675
 676         return (kern_ftruncate(td, uap->fd, uap->length));
 677 }
 678 #endif /* COMPAT_43 */
 679
 680 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 681 struct ioctl_args {
 682         int     fd;
 683         u_long  com;
 684         caddr_t data;
 685 };
 686 #endif
 687 /* ARGSUSED */
 688 int
 689 sys_ioctl(struct thread *td, struct ioctl_args *uap)
 690 {
 691         u_char smalldata[SYS_IOCTL_SMALL_SIZE] __aligned(SYS_IOCTL_SMALL_ALIGN);
 692         u_long com;
 693         int arg, error;
 694         u_int size;
 695         caddr_t data;
 696
 697         if (uap->com > 0xffffffff) {
 698                 printf(
 699                     "WARNING pid %d (%s): ioctl sign-extension ioctl %lx\n",
 700                     td->td_proc->p_pid, td->td_name, uap->com);
 701                 uap->com &= 0xffffffff;
 702         }
 703         com = uap->com;
 704
 705         /*
 706          * Interpret high order word to find amount of data to be
 707          * copied to/from the user's address space.
 708          */
 709         size = IOCPARM_LEN(com);
 710         if ((size > IOCPARM_MAX) ||
 711             ((com & (IOC_VOID  | IOC_IN | IOC_OUT)) == 0) ||
 712 #if defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4) || defined(COMPAT_43)
 713             ((com & IOC_OUT) && size == 0) ||
 714 #else
 715             ((com & (IOC_IN | IOC_OUT)) && size == 0) ||
 716 #endif
 717             ((com & IOC_VOID) && size > 0 && size != sizeof(int)))
 718                 return (ENOTTY);
 719
 720         if (size > 0) {
 721                 if (com & IOC_VOID) {
 722                         /* Integer argument. */
 723                         arg = (intptr_t)uap->data;
 724                         data = (void *)&arg;
 725                         size = 0;
 726                 } else {
 727                         if (size > SYS_IOCTL_SMALL_SIZE)
 728                                 data = malloc((u_long)size, M_IOCTLOPS, M_WAITOK);
 729                         else
 730                                 data = smalldata;
 731                 }
 732         } else
 733                 data = (void *)&uap->data;
 734         if (com & IOC_IN) {
 735                 error = copyin(uap->data, data, (u_int)size);
 736                 if (error != 0)
 737                         goto out;
 738         } else if (com & IOC_OUT) {
 739                 /*
 740                  * Zero the buffer so the user always
 741                  * gets back something deterministic.
 742                  */
 743                 bzero(data, size);
 744         }
 745
 746         error = kern_ioctl(td, uap->fd, com, data);
 747
 748         if (error == 0 && (com & IOC_OUT))
 749                 error = copyout(data, uap->data, (u_int)size);
 750
 751 out:
 752         if (size > SYS_IOCTL_SMALL_SIZE)
 753                 free(data, M_IOCTLOPS);
 754         return (error);
 755 }
 756
 757 int
 758 kern_ioctl(struct thread *td, int fd, u_long com, caddr_t data)
 759 {
 760         struct file *fp;
 761         struct filedesc *fdp;
 762 #ifndef CAPABILITIES
 763         cap_rights_t rights;
 764 #endif
 765         int error, tmp, locked;
 766
 767         AUDIT_ARG_FD(fd);
 768         AUDIT_ARG_CMD(com);
 769
 770         fdp = td->td_proc->p_fd;
 771
 772         switch (com) {
 773         case FIONCLEX:
 774         case FIOCLEX:
 775                 FILEDESC_XLOCK(fdp);
 776                 locked = LA_XLOCKED;
 777                 break;
 778         default:
 779 #ifdef CAPABILITIES
 780                 FILEDESC_SLOCK(fdp);
 781                 locked = LA_SLOCKED;
 782 #else
 783                 locked = LA_UNLOCKED;
 784 #endif
 785                 break;
 786         }
 787
 788 #ifdef CAPABILITIES
 789         if ((fp = fget_locked(fdp, fd)) == NULL) {
 790                 error = EBADF;
 791                 goto out;
 792         }
 793         if ((error = cap_ioctl_check(fdp, fd, com)) != 0) {
 794                 fp = NULL;      /* fhold() was not called yet */
 795                 goto out;
 796         }
 797         fhold(fp);
 798         if (locked == LA_SLOCKED) {
 799                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 800                 locked = LA_UNLOCKED;
 801         }
 802 #else
 803         error = fget(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_IOCTL), &fp);
 804         if (error != 0) {
 805                 fp = NULL;
 806                 goto out;
 807         }
 808 #endif
 809         if ((fp->f_flag & (FREAD | FWRITE)) == 0) {
 810                 error = EBADF;
 811                 goto out;
 812         }
 813
 814         switch (com) {
 815         case FIONCLEX:
 816                 fdp->fd_ofiles[fd].fde_flags &= ~UF_EXCLOSE;
 817                 goto out;
 818         case FIOCLEX:
 819                 fdp->fd_ofiles[fd].fde_flags |= UF_EXCLOSE;
 820                 goto out;
 821         case FIONBIO:
 822                 if ((tmp = *(int *)data))
 823                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
 824                 else
 825                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FNONBLOCK);
 826                 data = (void *)&tmp;
 827                 break;
 828         case FIOASYNC:
 829                 if ((tmp = *(int *)data))
 830                         atomic_set_int(&fp->f_flag, FASYNC);
 831                 else
 832                         atomic_clear_int(&fp->f_flag, FASYNC);
 833                 data = (void *)&tmp;
 834                 break;
 835         }
 836
 837         error = fo_ioctl(fp, com, data, td->td_ucred, td);
 838 out:
 839         switch (locked) {
 840         case LA_XLOCKED:
 841                 FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 842                 break;
 843 #ifdef CAPABILITIES
 844         case LA_SLOCKED:
 845                 FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
 846                 break;
 847 #endif
 848         default:
 849                 FILEDESC_UNLOCK_ASSERT(fdp);
 850                 break;
 851         }
 852         if (fp != NULL)
 853                 fdrop(fp, td);
 854         return (error);
 855 }
 856
 857 int
 858 poll_no_poll(int events)
 859 {
 860         /*
 861          * Return true for read/write.  If the user asked for something
 862          * special, return POLLNVAL, so that clients have a way of
 863          * determining reliably whether or not the extended
 864          * functionality is present without hard-coding knowledge
 865          * of specific filesystem implementations.
 866          */
 867         if (events & ~POLLSTANDARD)
 868                 return (POLLNVAL);
 869
 870         return (events & (POLLIN | POLLOUT | POLLRDNORM | POLLWRNORM));
 871 }
 872
 873 int
 874 sys_pselect(struct thread *td, struct pselect_args *uap)
 875 {
 876         struct timespec ts;
 877         struct timeval tv, *tvp;
 878         sigset_t set, *uset;
 879         int error;
 880
 881         if (uap->ts != NULL) {
 882                 error = copyin(uap->ts, &ts, sizeof(ts));
 883                 if (error != 0)
 884                     return (error);
 885                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
 886                 tvp = &tv;
 887         } else
 888                 tvp = NULL;
 889         if (uap->sm != NULL) {
 890                 error = copyin(uap->sm, &set, sizeof(set));
 891                 if (error != 0)
 892                         return (error);
 893                 uset = &set;
 894         } else
 895                 uset = NULL;
 896         return (kern_pselect(td, uap->nd, uap->in, uap->ou, uap->ex, tvp,
 897             uset, NFDBITS));
 898 }
 899
 900 int
 901 kern_pselect(struct thread *td, int nd, fd_set *in, fd_set *ou, fd_set *ex,
 902     struct timeval *tvp, sigset_t *uset, int abi_nfdbits)
 903 {
 904         int error;
 905
 906         if (uset != NULL) {
 907                 error = kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, uset,
 908                     &td->td_oldsigmask, 0);
 909                 if (error != 0)
 910                         return (error);
 911                 td->td_pflags |= TDP_OLDMASK;
 912                 /*
 913                  * Make sure that ast() is called on return to
 914                  * usermode and TDP_OLDMASK is cleared, restoring old
 915                  * sigmask.
 916                  */
 917                 thread_lock(td);
 918                 td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
 919                 thread_unlock(td);
 920         }
 921         error = kern_select(td, nd, in, ou, ex, tvp, abi_nfdbits);
 922         return (error);
 923 }
 924
 925 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 926 struct select_args {
 927         int     nd;
 928         fd_set  *in, *ou, *ex;
 929         struct  timeval *tv;
 930 };
 931 #endif
 932 int
 933 sys_select(struct thread *td, struct select_args *uap)
 934 {
 935         struct timeval tv, *tvp;
 936         int error;
 937
 938         if (uap->tv != NULL) {
 939                 error = copyin(uap->tv, &tv, sizeof(tv));
 940                 if (error)
 941                         return (error);
 942                 tvp = &tv;
 943         } else
 944                 tvp = NULL;
 945
 946         return (kern_select(td, uap->nd, uap->in, uap->ou, uap->ex, tvp,
 947             NFDBITS));
 948 }
 949
 950 /*
 951  * In the unlikely case when user specified n greater then the last
 952  * open file descriptor, check that no bits are set after the last
 953  * valid fd.  We must return EBADF if any is set.
 954  *
 955  * There are applications that rely on the behaviour.
 956  *
 957  * nd is fd_lastfile + 1.
 958  */
 959 static int
 960 select_check_badfd(fd_set *fd_in, int nd, int ndu, int abi_nfdbits)
 961 {
 962         char *addr, *oaddr;
 963         int b, i, res;
 964         uint8_t bits;
 965
 966         if (nd >= ndu || fd_in == NULL)
 967                 return (0);
 968
 969         oaddr = NULL;
 970         bits = 0; /* silence gcc */
 971         for (i = nd; i < ndu; i++) {
 972                 b = i / NBBY;
 973 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 974                 addr = (char *)fd_in + b;
 975 #else
 976                 addr = (char *)fd_in;
 977                 if (abi_nfdbits == NFDBITS) {
 978                         addr += rounddown(b, sizeof(fd_mask)) +
 979                             sizeof(fd_mask) - 1 - b % sizeof(fd_mask);
 980                 } else {
 981                         addr += rounddown(b, sizeof(uint32_t)) +
 982                             sizeof(uint32_t) - 1 - b % sizeof(uint32_t);
 983                 }
 984 #endif
 985                 if (addr != oaddr) {
 986                         res = fubyte(addr);
 987                         if (res == -1)
 988                                 return (EFAULT);
 989                         oaddr = addr;
 990                         bits = res;
 991                 }
 992                 if ((bits & (1 << (i % NBBY))) != 0)
 993                         return (EBADF);
 994         }
 995         return (0);
 996 }
 997
 998 int
 999 kern_select(struct thread *td, int nd, fd_set *fd_in, fd_set *fd_ou,
1000     fd_set *fd_ex, struct timeval *tvp, int abi_nfdbits)
1001 {
1002         struct filedesc *fdp;
1003         /*
1004          * The magic 2048 here is chosen to be just enough for FD_SETSIZE
1005          * infds with the new FD_SETSIZE of 1024, and more than enough for
1006          * FD_SETSIZE infds, outfds and exceptfds with the old FD_SETSIZE
1007          * of 256.
1008          */
1009         fd_mask s_selbits[howmany(2048, NFDBITS)];
1010         fd_mask *ibits[3], *obits[3], *selbits, *sbp;
1011         struct timeval rtv;
1012         sbintime_t asbt, precision, rsbt;
1013         u_int nbufbytes, ncpbytes, ncpubytes, nfdbits;
1014         int error, lf, ndu;
1015
1016         if (nd < 0)
1017                 return (EINVAL);
1018         fdp = td->td_proc->p_fd;
1019         ndu = nd;
1020         lf = fdp->fd_lastfile;
1021         if (nd > lf + 1)
1022                 nd = lf + 1;
1023
1024         error = select_check_badfd(fd_in, nd, ndu, abi_nfdbits);
1025         if (error != 0)
1026                 return (error);
1027         error = select_check_badfd(fd_ou, nd, ndu, abi_nfdbits);
1028         if (error != 0)
1029                 return (error);
1030         error = select_check_badfd(fd_ex, nd, ndu, abi_nfdbits);
1031         if (error != 0)
1032                 return (error);
1033
1034         /*
1035          * Allocate just enough bits for the non-null fd_sets.  Use the
1036          * preallocated auto buffer if possible.
1037          */
1038         nfdbits = roundup(nd, NFDBITS);
1039         ncpbytes = nfdbits / NBBY;
1040         ncpubytes = roundup(nd, abi_nfdbits) / NBBY;
1041         nbufbytes = 0;
1042         if (fd_in != NULL)
1043                 nbufbytes += 2 * ncpbytes;
1044         if (fd_ou != NULL)
1045                 nbufbytes += 2 * ncpbytes;
1046         if (fd_ex != NULL)
1047                 nbufbytes += 2 * ncpbytes;
1048         if (nbufbytes <= sizeof s_selbits)
1049                 selbits = &s_selbits[0];
1050         else
1051                 selbits = malloc(nbufbytes, M_SELECT, M_WAITOK);
1052
1053         /*
1054          * Assign pointers into the bit buffers and fetch the input bits.
1055          * Put the output buffers together so that they can be bzeroed
1056          * together.
1057          */
1058         sbp = selbits;
1059 #define getbits(name, x) \
1060         do {                                                            \
1061                 if (name == NULL) {                                     \
1062                         ibits[x] = NULL;                                \
1063                         obits[x] = NULL;                                \
1064                 } else {                                                \
1065                         ibits[x] = sbp + nbufbytes / 2 / sizeof *sbp;   \
1066                         obits[x] = sbp;                                 \
1067                         sbp += ncpbytes / sizeof *sbp;                  \
1068                         error = copyin(name, ibits[x], ncpubytes);      \
1069                         if (error != 0)                                 \
1070                                 goto done;                              \
1071                         bzero((char *)ibits[x] + ncpubytes,             \
1072                             ncpbytes - ncpubytes);                      \
1073                 }                                                       \
1074         } while (0)
1075         getbits(fd_in, 0);
1076         getbits(fd_ou, 1);
1077         getbits(fd_ex, 2);
1078 #undef  getbits
1079
1080 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN && defined(__LP64__)
1081         /*
1082          * XXX: swizzle_fdset assumes that if abi_nfdbits != NFDBITS,
1083          * we are running under 32-bit emulation. This should be more
1084          * generic.
1085          */
1086 #define swizzle_fdset(bits)                                             \
1087         if (abi_nfdbits != NFDBITS && bits != NULL) {                   \
1088                 int i;                                                  \
1089                 for (i = 0; i < ncpbytes / sizeof *sbp; i++)            \
1090                         bits[i] = (bits[i] >> 32) | (bits[i] << 32);    \
1091         }
1092 #else
1093 #define swizzle_fdset(bits)
1094 #endif
1095
1096         /* Make sure the bit order makes it through an ABI transition */
1097         swizzle_fdset(ibits[0]);
1098         swizzle_fdset(ibits[1]);
1099         swizzle_fdset(ibits[2]);
1100
1101         if (nbufbytes != 0)
1102                 bzero(selbits, nbufbytes / 2);
1103
1104         precision = 0;
1105         if (tvp != NULL) {
1106                 rtv = *tvp;
1107                 if (rtv.tv_sec < 0 || rtv.tv_usec < 0 ||
1108                     rtv.tv_usec >= 1000000) {
1109                         error = EINVAL;
1110                         goto done;
1111                 }
1112                 if (!timevalisset(&rtv))
1113                         asbt = 0;
1114                 else if (rtv.tv_sec <= INT32_MAX) {
1115                         rsbt = tvtosbt(rtv);
1116                         precision = rsbt;
1117                         precision >>= tc_precexp;
1118                         if (TIMESEL(&asbt, rsbt))
1119                                 asbt += tc_tick_sbt;
1120                         if (asbt <= SBT_MAX - rsbt)
1121                                 asbt += rsbt;
1122                         else
1123                                 asbt = -1;
1124                 } else
1125                         asbt = -1;
1126         } else
1127                 asbt = -1;
1128         seltdinit(td);
1129         /* Iterate until the timeout expires or descriptors become ready. */
1130         for (;;) {
1131                 error = selscan(td, ibits, obits, nd);
1132                 if (error || td->td_retval[0] != 0)
1133                         break;
1134                 error = seltdwait(td, asbt, precision);
1135                 if (error)
1136                         break;
1137                 error = selrescan(td, ibits, obits);
1138                 if (error || td->td_retval[0] != 0)
1139                         break;
1140         }
1141         seltdclear(td);
1142
1143 done:
1144         /* select is not restarted after signals... */
1145         if (error == ERESTART)
1146                 error = EINTR;
1147         if (error == EWOULDBLOCK)
1148                 error = 0;
1149
1150         /* swizzle bit order back, if necessary */
1151         swizzle_fdset(obits[0]);
1152         swizzle_fdset(obits[1]);
1153         swizzle_fdset(obits[2]);
1154 #undef swizzle_fdset
1155
1156 #define putbits(name, x) \
1157         if (name && (error2 = copyout(obits[x], name, ncpubytes))) \
1158                 error = error2;
1159         if (error == 0) {
1160                 int error2;
1161
1162                 putbits(fd_in, 0);
1163                 putbits(fd_ou, 1);
1164                 putbits(fd_ex, 2);
1165 #undef putbits
1166         }
1167         if (selbits != &s_selbits[0])
1168                 free(selbits, M_SELECT);
1169
1170         return (error);
1171 }
1172 /*
1173  * Convert a select bit set to poll flags.
1174  *
1175  * The backend always returns POLLHUP/POLLERR if appropriate and we
1176  * return this as a set bit in any set.
1177  */
1178 static int select_flags[3] = {
1179     POLLRDNORM | POLLHUP | POLLERR,
1180     POLLWRNORM | POLLHUP | POLLERR,
1181     POLLRDBAND | POLLERR
1182 };
1183
1184 /*
1185  * Compute the fo_poll flags required for a fd given by the index and
1186  * bit position in the fd_mask array.
1187  */
1188 static __inline int
1189 selflags(fd_mask **ibits, int idx, fd_mask bit)
1190 {
1191         int flags;
1192         int msk;
1193
1194         flags = 0;
1195         for (msk = 0; msk < 3; msk++) {
1196                 if (ibits[msk] == NULL)
1197                         continue;
1198                 if ((ibits[msk][idx] & bit) == 0)
1199                         continue;
1200                 flags |= select_flags[msk];
1201         }
1202         return (flags);
1203 }
1204
1205 /*
1206  * Set the appropriate output bits given a mask of fired events and the
1207  * input bits originally requested.
1208  */
1209 static __inline int
1210 selsetbits(fd_mask **ibits, fd_mask **obits, int idx, fd_mask bit, int events)
1211 {
1212         int msk;
1213         int n;
1214
1215         n = 0;
1216         for (msk = 0; msk < 3; msk++) {
1217                 if ((events & select_flags[msk]) == 0)
1218                         continue;
1219                 if (ibits[msk] == NULL)
1220                         continue;
1221                 if ((ibits[msk][idx] & bit) == 0)
1222                         continue;
1223                 /*
1224                  * XXX Check for a duplicate set.  This can occur because a
1225                  * socket calls selrecord() twice for each poll() call
1226                  * resulting in two selfds per real fd.  selrescan() will
1227                  * call selsetbits twice as a result.
1228                  */
1229                 if ((obits[msk][idx] & bit) != 0)
1230                         continue;
1231                 obits[msk][idx] |= bit;
1232                 n++;
1233         }
1234
1235         return (n);
1236 }
1237
1238 static __inline int
1239 getselfd_cap(struct filedesc *fdp, int fd, struct file **fpp)
1240 {
1241         cap_rights_t rights;
1242
1243         cap_rights_init(&rights, CAP_EVENT);
1244
1245         return (fget_unlocked(fdp, fd, &rights, fpp, NULL));
1246 }
1247
1248 /*
1249  * Traverse the list of fds attached to this thread's seltd and check for
1250  * completion.
1251  */
1252 static int
1253 selrescan(struct thread *td, fd_mask **ibits, fd_mask **obits)
1254 {
1255         struct filedesc *fdp;
1256         struct selinfo *si;
1257         struct seltd *stp;
1258         struct selfd *sfp;
1259         struct selfd *sfn;
1260         struct file *fp;
1261         fd_mask bit;
1262         int fd, ev, n, idx;
1263         int error;
1264
1265         fdp = td->td_proc->p_fd;
1266         stp = td->td_sel;
1267         n = 0;
1268         STAILQ_FOREACH_SAFE(sfp, &stp->st_selq, sf_link, sfn) {
1269                 fd = (int)(uintptr_t)sfp->sf_cookie;
1270                 si = sfp->sf_si;
1271                 selfdfree(stp, sfp);
1272                 /* If the selinfo wasn't cleared the event didn't fire. */
1273                 if (si != NULL)
1274                         continue;
1275                 error = getselfd_cap(fdp, fd, &fp);
1276                 if (error)
1277                         return (error);
1278                 idx = fd / NFDBITS;
1279                 bit = (fd_mask)1 << (fd % NFDBITS);
1280                 ev = fo_poll(fp, selflags(ibits, idx, bit), td->td_ucred, td);
1281                 fdrop(fp, td);
1282                 if (ev != 0)
1283                         n += selsetbits(ibits, obits, idx, bit, ev);
1284         }
1285         stp->st_flags = 0;
1286         td->td_retval[0] = n;
1287         return (0);
1288 }
1289
1290 /*
1291  * Perform the initial filedescriptor scan and register ourselves with
1292  * each selinfo.
1293  */
1294 static int
1295 selscan(td, ibits, obits, nfd)
1296         struct thread *td;
1297         fd_mask **ibits, **obits;
1298         int nfd;
1299 {
1300         struct filedesc *fdp;
1301         struct file *fp;
1302         fd_mask bit;
1303         int ev, flags, end, fd;
1304         int n, idx;
1305         int error;
1306
1307         fdp = td->td_proc->p_fd;
1308         n = 0;
1309         for (idx = 0, fd = 0; fd < nfd; idx++) {
1310                 end = imin(fd + NFDBITS, nfd);
1311                 for (bit = 1; fd < end; bit <<= 1, fd++) {
1312                         /* Compute the list of events we're interested in. */
1313                         flags = selflags(ibits, idx, bit);
1314                         if (flags == 0)
1315                                 continue;
1316                         error = getselfd_cap(fdp, fd, &fp);
1317                         if (error)
1318                                 return (error);
1319                         selfdalloc(td, (void *)(uintptr_t)fd);
1320                         ev = fo_poll(fp, flags, td->td_ucred, td);
1321                         fdrop(fp, td);
1322                         if (ev != 0)
1323                                 n += selsetbits(ibits, obits, idx, bit, ev);
1324                 }
1325         }
1326
1327         td->td_retval[0] = n;
1328         return (0);
1329 }
1330
1331 int
1332 sys_poll(struct thread *td, struct poll_args *uap)
1333 {
1334         struct timespec ts, *tsp;
1335
1336         if (uap->timeout != INFTIM) {
1337                 if (uap->timeout < 0)
1338                         return (EINVAL);
1339                 ts.tv_sec = uap->timeout / 1000;
1340                 ts.tv_nsec = (uap->timeout % 1000) * 1000000;
1341                 tsp = &ts;
1342         } else
1343                 tsp = NULL;
1344
1345         return (kern_poll(td, uap->fds, uap->nfds, tsp, NULL));
1346 }
1347
1348 int
1349 kern_poll(struct thread *td, struct pollfd *fds, u_int nfds,
1350     struct timespec *tsp, sigset_t *uset)
1351 {
1352         struct pollfd *bits;
1353         struct pollfd smallbits[32];
1354         sbintime_t sbt, precision, tmp;
1355         time_t over;
1356         struct timespec ts;
1357         int error;
1358         size_t ni;
1359
1360         precision = 0;
1361         if (tsp != NULL) {
1362                 if (tsp->tv_sec < 0)
1363                         return (EINVAL);
1364                 if (tsp->tv_nsec < 0 || tsp->tv_nsec >= 1000000000)
1365                         return (EINVAL);
1366                 if (tsp->tv_sec == 0 && tsp->tv_nsec == 0)
1367                         sbt = 0;
1368                 else {
1369                         ts = *tsp;
1370                         if (ts.tv_sec > INT32_MAX / 2) {
1371                                 over = ts.tv_sec - INT32_MAX / 2;
1372                                 ts.tv_sec -= over;
1373                         } else
1374                                 over = 0;
1375                         tmp = tstosbt(ts);
1376                         precision = tmp;
1377                         precision >>= tc_precexp;
1378                         if (TIMESEL(&sbt, tmp))
1379                                 sbt += tc_tick_sbt;
1380                         sbt += tmp;
1381                 }
1382         } else
1383                 sbt = -1;
1384
1385         if (nfds > maxfilesperproc && nfds > FD_SETSIZE)
1386                 return (EINVAL);
1387         ni = nfds * sizeof(struct pollfd);
1388         if (ni > sizeof(smallbits))
1389                 bits = malloc(ni, M_TEMP, M_WAITOK);
1390         else
1391                 bits = smallbits;
1392         error = copyin(fds, bits, ni);
1393         if (error)
1394                 goto done;
1395
1396         if (uset != NULL) {
1397                 error = kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, uset,
1398                     &td->td_oldsigmask, 0);
1399                 if (error)
1400                         goto done;
1401                 td->td_pflags |= TDP_OLDMASK;
1402                 /*
1403                  * Make sure that ast() is called on return to
1404                  * usermode and TDP_OLDMASK is cleared, restoring old
1405                  * sigmask.
1406                  */
1407                 thread_lock(td);
1408                 td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
1409                 thread_unlock(td);
1410         }
1411
1412         seltdinit(td);
1413         /* Iterate until the timeout expires or descriptors become ready. */
1414         for (;;) {
1415                 error = pollscan(td, bits, nfds);
1416                 if (error || td->td_retval[0] != 0)
1417                         break;
1418                 error = seltdwait(td, sbt, precision);
1419                 if (error)
1420                         break;
1421                 error = pollrescan(td);
1422                 if (error || td->td_retval[0] != 0)
1423                         break;
1424         }
1425         seltdclear(td);
1426
1427 done:
1428         /* poll is not restarted after signals... */
1429         if (error == ERESTART)
1430                 error = EINTR;
1431         if (error == EWOULDBLOCK)
1432                 error = 0;
1433         if (error == 0) {
1434                 error = pollout(td, bits, fds, nfds);
1435                 if (error)
1436                         goto out;
1437         }
1438 out:
1439         if (ni > sizeof(smallbits))
1440                 free(bits, M_TEMP);
1441         return (error);
1442 }
1443
1444 int
1445 sys_ppoll(struct thread *td, struct ppoll_args *uap)
1446 {
1447         struct timespec ts, *tsp;
1448         sigset_t set, *ssp;
1449         int error;
1450
1451         if (uap->ts != NULL) {
1452                 error = copyin(uap->ts, &ts, sizeof(ts));
1453                 if (error)
1454                         return (error);
1455                 tsp = &ts;
1456         } else
1457                 tsp = NULL;
1458         if (uap->set != NULL) {
1459                 error = copyin(uap->set, &set, sizeof(set));
1460                 if (error)
1461                         return (error);
1462                 ssp = &set;
1463         } else
1464                 ssp = NULL;
1465         /*
1466          * fds is still a pointer to user space. kern_poll() will
1467          * take care of copyin that array to the kernel space.
1468          */
1469
1470         return (kern_poll(td, uap->fds, uap->nfds, tsp, ssp));
1471 }
1472
1473 static int
1474 pollrescan(struct thread *td)
1475 {
1476         struct seltd *stp;
1477         struct selfd *sfp;
1478         struct selfd *sfn;
1479         struct selinfo *si;
1480         struct filedesc *fdp;
1481         struct file *fp;
1482         struct pollfd *fd;
1483 #ifdef CAPABILITIES
1484         cap_rights_t rights;
1485 #endif
1486         int n;
1487
1488         n = 0;
1489         fdp = td->td_proc->p_fd;
1490         stp = td->td_sel;
1491         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1492         STAILQ_FOREACH_SAFE(sfp, &stp->st_selq, sf_link, sfn) {
1493                 fd = (struct pollfd *)sfp->sf_cookie;
1494                 si = sfp->sf_si;
1495                 selfdfree(stp, sfp);
1496                 /* If the selinfo wasn't cleared the event didn't fire. */
1497                 if (si != NULL)
1498                         continue;
1499                 fp = fdp->fd_ofiles[fd->fd].fde_file;
1500 #ifdef CAPABILITIES
1501                 if (fp == NULL ||
1502                     cap_check(cap_rights(fdp, fd->fd),
1503                     cap_rights_init(&rights, CAP_EVENT)) != 0)
1504 #else
1505                 if (fp == NULL)
1506 #endif
1507                 {
1508                         fd->revents = POLLNVAL;
1509                         n++;
1510                         continue;
1511                 }
1512
1513                 /*
1514                  * Note: backend also returns POLLHUP and
1515                  * POLLERR if appropriate.
1516                  */
1517                 fd->revents = fo_poll(fp, fd->events, td->td_ucred, td);
1518                 if (fd->revents != 0)
1519                         n++;
1520         }
1521         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1522         stp->st_flags = 0;
1523         td->td_retval[0] = n;
1524         return (0);
1525 }
1526
1527
1528 static int
1529 pollout(td, fds, ufds, nfd)
1530         struct thread *td;
1531         struct pollfd *fds;
1532         struct pollfd *ufds;
1533         u_int nfd;
1534 {
1535         int error = 0;
1536         u_int i = 0;
1537         u_int n = 0;
1538
1539         for (i = 0; i < nfd; i++) {
1540                 error = copyout(&fds->revents, &ufds->revents,
1541                     sizeof(ufds->revents));
1542                 if (error)
1543                         return (error);
1544                 if (fds->revents != 0)
1545                         n++;
1546                 fds++;
1547                 ufds++;
1548         }
1549         td->td_retval[0] = n;
1550         return (0);
1551 }
1552
1553 static int
1554 pollscan(td, fds, nfd)
1555         struct thread *td;
1556         struct pollfd *fds;
1557         u_int nfd;
1558 {
1559         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
1560         struct file *fp;
1561 #ifdef CAPABILITIES
1562         cap_rights_t rights;
1563 #endif
1564         int i, n = 0;
1565
1566         FILEDESC_SLOCK(fdp);
1567         for (i = 0; i < nfd; i++, fds++) {
1568                 if (fds->fd > fdp->fd_lastfile) {
1569                         fds->revents = POLLNVAL;
1570                         n++;
1571                 } else if (fds->fd < 0) {
1572                         fds->revents = 0;
1573                 } else {
1574                         fp = fdp->fd_ofiles[fds->fd].fde_file;
1575 #ifdef CAPABILITIES
1576                         if (fp == NULL ||
1577                             cap_check(cap_rights(fdp, fds->fd),
1578                             cap_rights_init(&rights, CAP_EVENT)) != 0)
1579 #else
1580                         if (fp == NULL)
1581 #endif
1582                         {
1583                                 fds->revents = POLLNVAL;
1584                                 n++;
1585                         } else {
1586                                 /*
1587                                  * Note: backend also returns POLLHUP and
1588                                  * POLLERR if appropriate.
1589                                  */
1590                                 selfdalloc(td, fds);
1591                                 fds->revents = fo_poll(fp, fds->events,
1592                                     td->td_ucred, td);
1593                                 /*
1594                                  * POSIX requires POLLOUT to be never
1595                                  * set simultaneously with POLLHUP.
1596                                  */
1597                                 if ((fds->revents & POLLHUP) != 0)
1598                                         fds->revents &= ~POLLOUT;
1599
1600                                 if (fds->revents != 0)
1601                                         n++;
1602                         }
1603                 }
1604         }
1605         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
1606         td->td_retval[0] = n;
1607         return (0);
1608 }
1609
1610 /*
1611  * XXX This was created specifically to support netncp and netsmb.  This
1612  * allows the caller to specify a socket to wait for events on.  It returns
1613  * 0 if any events matched and an error otherwise.  There is no way to
1614  * determine which events fired.
1615  */
1616 int
1617 selsocket(struct socket *so, int events, struct timeval *tvp, struct thread *td)
1618 {
1619         struct timeval rtv;
1620         sbintime_t asbt, precision, rsbt;
1621         int error;
1622
1623         precision = 0;  /* stupid gcc! */
1624         if (tvp != NULL) {
1625                 rtv = *tvp;
1626                 if (rtv.tv_sec < 0 || rtv.tv_usec < 0 ||
1627                     rtv.tv_usec >= 1000000)
1628                         return (EINVAL);
1629                 if (!timevalisset(&rtv))
1630                         asbt = 0;
1631                 else if (rtv.tv_sec <= INT32_MAX) {
1632                         rsbt = tvtosbt(rtv);
1633                         precision = rsbt;
1634                         precision >>= tc_precexp;
1635                         if (TIMESEL(&asbt, rsbt))
1636                                 asbt += tc_tick_sbt;
1637                         if (asbt <= SBT_MAX - rsbt)
1638                                 asbt += rsbt;
1639                         else
1640                                 asbt = -1;
1641                 } else
1642                         asbt = -1;
1643         } else
1644                 asbt = -1;
1645         seltdinit(td);
1646         /*
1647          * Iterate until the timeout expires or the socket becomes ready.
1648          */
1649         for (;;) {
1650                 selfdalloc(td, NULL);
1651                 error = sopoll(so, events, NULL, td);
1652                 /* error here is actually the ready events. */
1653                 if (error)
1654                         return (0);
1655                 error = seltdwait(td, asbt, precision);
1656                 if (error)
1657                         break;
1658         }
1659         seltdclear(td);
1660         /* XXX Duplicates ncp/smb behavior. */
1661         if (error == ERESTART)
1662                 error = 0;
1663         return (error);
1664 }
1665
1666 /*
1667  * Preallocate two selfds associated with 'cookie'.  Some fo_poll routines
1668  * have two select sets, one for read and another for write.
1669  */
1670 static void
1671 selfdalloc(struct thread *td, void *cookie)
1672 {
1673         struct seltd *stp;
1674
1675         stp = td->td_sel;
1676         if (stp->st_free1 == NULL)
1677                 stp->st_free1 = uma_zalloc(selfd_zone, M_WAITOK|M_ZERO);
1678         stp->st_free1->sf_td = stp;
1679         stp->st_free1->sf_cookie = cookie;
1680         if (stp->st_free2 == NULL)
1681                 stp->st_free2 = uma_zalloc(selfd_zone, M_WAITOK|M_ZERO);
1682         stp->st_free2->sf_td = stp;
1683         stp->st_free2->sf_cookie = cookie;
1684 }
1685
1686 static void
1687 selfdfree(struct seltd *stp, struct selfd *sfp)
1688 {
1689         STAILQ_REMOVE(&stp->st_selq, sfp, selfd, sf_link);
1690         if (sfp->sf_si != NULL) {
1691                 mtx_lock(sfp->sf_mtx);
1692                 if (sfp->sf_si != NULL) {
1693                         TAILQ_REMOVE(&sfp->sf_si->si_tdlist, sfp, sf_threads);
1694                         refcount_release(&sfp->sf_refs);
1695                 }
1696                 mtx_unlock(sfp->sf_mtx);
1697         }
1698         if (refcount_release(&sfp->sf_refs))
1699                 uma_zfree(selfd_zone, sfp);
1700 }
1701
1702 /* Drain the waiters tied to all the selfd belonging the specified selinfo. */
1703 void
1704 seldrain(sip)
1705         struct selinfo *sip;
1706 {
1707
1708         /*
1709          * This feature is already provided by doselwakeup(), thus it is
1710          * enough to go for it.
1711          * Eventually, the context, should take care to avoid races
1712          * between thread calling select()/poll() and file descriptor
1713          * detaching, but, again, the races are just the same as
1714          * selwakeup().
1715          */
1716         doselwakeup(sip, -1);
1717 }
1718
1719 /*
1720  * Record a select request.
1721  */
1722 void
1723 selrecord(selector, sip)
1724         struct thread *selector;
1725         struct selinfo *sip;
1726 {
1727         struct selfd *sfp;
1728         struct seltd *stp;
1729         struct mtx *mtxp;
1730
1731         stp = selector->td_sel;
1732         /*
1733          * Don't record when doing a rescan.
1734          */
1735         if (stp->st_flags & SELTD_RESCAN)
1736                 return;
1737         /*
1738          * Grab one of the preallocated descriptors.
1739          */
1740         sfp = NULL;
1741         if ((sfp = stp->st_free1) != NULL)
1742                 stp->st_free1 = NULL;
1743         else if ((sfp = stp->st_free2) != NULL)
1744                 stp->st_free2 = NULL;
1745         else
1746                 panic("selrecord: No free selfd on selq");
1747         mtxp = sip->si_mtx;
1748         if (mtxp == NULL)
1749                 mtxp = mtx_pool_find(mtxpool_select, sip);
1750         /*
1751          * Initialize the sfp and queue it in the thread.
1752          */
1753         sfp->sf_si = sip;
1754         sfp->sf_mtx = mtxp;
1755         refcount_init(&sfp->sf_refs, 2);
1756         STAILQ_INSERT_TAIL(&stp->st_selq, sfp, sf_link);
1757         /*
1758          * Now that we've locked the sip, check for initialization.
1759          */
1760         mtx_lock(mtxp);
1761         if (sip->si_mtx == NULL) {
1762                 sip->si_mtx = mtxp;
1763                 TAILQ_INIT(&sip->si_tdlist);
1764         }
1765         /*
1766          * Add this thread to the list of selfds listening on this selinfo.
1767          */
1768         TAILQ_INSERT_TAIL(&sip->si_tdlist, sfp, sf_threads);
1769         mtx_unlock(sip->si_mtx);
1770 }
1771
1772 /* Wake up a selecting thread. */
1773 void
1774 selwakeup(sip)
1775         struct selinfo *sip;
1776 {
1777         doselwakeup(sip, -1);
1778 }
1779
1780 /* Wake up a selecting thread, and set its priority. */
1781 void
1782 selwakeuppri(sip, pri)
1783         struct selinfo *sip;
1784         int pri;
1785 {
1786         doselwakeup(sip, pri);
1787 }
1788
1789 /*
1790  * Do a wakeup when a selectable event occurs.
1791  */
1792 static void
1793 doselwakeup(sip, pri)
1794         struct selinfo *sip;
1795         int pri;
1796 {
1797         struct selfd *sfp;
1798         struct selfd *sfn;
1799         struct seltd *stp;
1800
1801         /* If it's not initialized there can't be any waiters. */
1802         if (sip->si_mtx == NULL)
1803                 return;
1804         /*
1805          * Locking the selinfo locks all selfds associated with it.
1806          */
1807         mtx_lock(sip->si_mtx);
1808         TAILQ_FOREACH_SAFE(sfp, &sip->si_tdlist, sf_threads, sfn) {
1809                 /*
1810                  * Once we remove this sfp from the list and clear the
1811                  * sf_si seltdclear will know to ignore this si.
1812                  */
1813                 TAILQ_REMOVE(&sip->si_tdlist, sfp, sf_threads);
1814                 sfp->sf_si = NULL;
1815                 stp = sfp->sf_td;
1816                 mtx_lock(&stp->st_mtx);
1817                 stp->st_flags |= SELTD_PENDING;
1818                 cv_broadcastpri(&stp->st_wait, pri);
1819                 mtx_unlock(&stp->st_mtx);
1820                 if (refcount_release(&sfp->sf_refs))
1821                         uma_zfree(selfd_zone, sfp);
1822         }
1823         mtx_unlock(sip->si_mtx);
1824 }
1825
1826 static void
1827 seltdinit(struct thread *td)
1828 {
1829         struct seltd *stp;
1830
1831         if ((stp = td->td_sel) != NULL)
1832                 goto out;
1833         td->td_sel = stp = malloc(sizeof(*stp), M_SELECT, M_WAITOK|M_ZERO);
1834         mtx_init(&stp->st_mtx, "sellck", NULL, MTX_DEF);
1835         cv_init(&stp->st_wait, "select");
1836 out:
1837         stp->st_flags = 0;
1838         STAILQ_INIT(&stp->st_selq);
1839 }
1840
1841 static int
1842 seltdwait(struct thread *td, sbintime_t sbt, sbintime_t precision)
1843 {
1844         struct seltd *stp;
1845         int error;
1846
1847         stp = td->td_sel;
1848         /*
1849          * An event of interest may occur while we do not hold the seltd
1850          * locked so check the pending flag before we sleep.
1851          */
1852         mtx_lock(&stp->st_mtx);
1853         /*
1854          * Any further calls to selrecord will be a rescan.
1855          */
1856         stp->st_flags |= SELTD_RESCAN;
1857         if (stp->st_flags & SELTD_PENDING) {
1858                 mtx_unlock(&stp->st_mtx);
1859                 return (0);
1860         }
1861         if (sbt == 0)
1862                 error = EWOULDBLOCK;
1863         else if (sbt != -1)
1864                 error = cv_timedwait_sig_sbt(&stp->st_wait, &stp->st_mtx,
1865                     sbt, precision, C_ABSOLUTE);
1866         else
1867                 error = cv_wait_sig(&stp->st_wait, &stp->st_mtx);
1868         mtx_unlock(&stp->st_mtx);
1869
1870         return (error);
1871 }
1872
1873 void
1874 seltdfini(struct thread *td)
1875 {
1876         struct seltd *stp;
1877
1878         stp = td->td_sel;
1879         if (stp == NULL)
1880                 return;
1881         if (stp->st_free1)
1882                 uma_zfree(selfd_zone, stp->st_free1);
1883         if (stp->st_free2)
1884                 uma_zfree(selfd_zone, stp->st_free2);
1885         td->td_sel = NULL;
1886         free(stp, M_SELECT);
1887 }
1888
1889 /*
1890  * Remove the references to the thread from all of the objects we were
1891  * polling.
1892  */
1893 static void
1894 seltdclear(struct thread *td)
1895 {
1896         struct seltd *stp;
1897         struct selfd *sfp;
1898         struct selfd *sfn;
1899
1900         stp = td->td_sel;
1901         STAILQ_FOREACH_SAFE(sfp, &stp->st_selq, sf_link, sfn)
1902                 selfdfree(stp, sfp);
1903         stp->st_flags = 0;
1904 }
1905
1906 static void selectinit(void *);
1907 SYSINIT(select, SI_SUB_SYSCALLS, SI_ORDER_ANY, selectinit, NULL);
1908 static void
1909 selectinit(void *dummy __unused)
1910 {
1911
1912         selfd_zone = uma_zcreate("selfd", sizeof(struct selfd), NULL, NULL,
1913             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
1914         mtxpool_select = mtx_pool_create("select mtxpool", 128, MTX_DEF);
1915 }
1916
1917 /*
1918  * Set up a syscall return value that follows the convention specified for
1919  * posix_* functions.
1920  */
1921 int
1922 kern_posix_error(struct thread *td, int error)
1923 {
1924
1925         if (error <= 0)
1926                 return (error);
1927         td->td_errno = error;
1928         td->td_pflags |= TDP_NERRNO;
1929         td->td_retval[0] = error;
1930         return (0);
1931 }