sys/kern/sys_socket.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1990, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  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  *      @(#)sys_socket.c        8.1 (Berkeley) 6/10/93
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/aio.h>
  38 #include <sys/domain.h>
  39 #include <sys/file.h>
  40 #include <sys/filedesc.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/kthread.h>
  43 #include <sys/malloc.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/protosw.h>
  46 #include <sys/sigio.h>
  47 #include <sys/signal.h>
  48 #include <sys/signalvar.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/socketvar.h>
  51 #include <sys/filio.h>                  /* XXX */
  52 #include <sys/sockio.h>
  53 #include <sys/stat.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/sysproto.h>
  56 #include <sys/taskqueue.h>
  57 #include <sys/uio.h>
  58 #include <sys/ucred.h>
  59 #include <sys/un.h>
  60 #include <sys/unpcb.h>
  61 #include <sys/user.h>
  62
  63 #include <net/if.h>
  64 #include <net/if_var.h>
  65 #include <net/route.h>
  66 #include <net/vnet.h>
  67
  68 #include <netinet/in.h>
  69 #include <netinet/in_pcb.h>
  70
  71 #include <security/mac/mac_framework.h>
  72
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/pmap.h>
  75 #include <vm/vm_extern.h>
  76 #include <vm/vm_map.h>
  77
  78 static SYSCTL_NODE(_kern_ipc, OID_AUTO, aio, CTLFLAG_RD, NULL,
  79     "socket AIO stats");
  80
  81 static int empty_results;
  82 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, empty_results, CTLFLAG_RD, &empty_results,
  83     0, "socket operation returned EAGAIN");
  84
  85 static int empty_retries;
  86 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, empty_retries, CTLFLAG_RD, &empty_retries,
  87     0, "socket operation retries");
  88
  89 static fo_rdwr_t soo_read;
  90 static fo_rdwr_t soo_write;
  91 static fo_ioctl_t soo_ioctl;
  92 static fo_poll_t soo_poll;
  93 extern fo_kqfilter_t soo_kqfilter;
  94 static fo_stat_t soo_stat;
  95 static fo_close_t soo_close;
  96 static fo_fill_kinfo_t soo_fill_kinfo;
  97 static fo_aio_queue_t soo_aio_queue;
  98
  99 static void     soo_aio_cancel(struct kaiocb *job);
 100
 101 struct fileops  socketops = {
 102         .fo_read = soo_read,
 103         .fo_write = soo_write,
 104         .fo_truncate = invfo_truncate,
 105         .fo_ioctl = soo_ioctl,
 106         .fo_poll = soo_poll,
 107         .fo_kqfilter = soo_kqfilter,
 108         .fo_stat = soo_stat,
 109         .fo_close = soo_close,
 110         .fo_chmod = invfo_chmod,
 111         .fo_chown = invfo_chown,
 112         .fo_sendfile = invfo_sendfile,
 113         .fo_fill_kinfo = soo_fill_kinfo,
 114         .fo_aio_queue = soo_aio_queue,
 115         .fo_flags = DFLAG_PASSABLE
 116 };
 117
 118 static int
 119 soo_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
 120     int flags, struct thread *td)
 121 {
 122         struct socket *so = fp->f_data;
 123         int error;
 124
 125 #ifdef MAC
 126         error = mac_socket_check_receive(active_cred, so);
 127         if (error)
 128                 return (error);
 129 #endif
 130         error = soreceive(so, 0, uio, 0, 0, 0);
 131         return (error);
 132 }
 133
 134 static int
 135 soo_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
 136     int flags, struct thread *td)
 137 {
 138         struct socket *so = fp->f_data;
 139         int error;
 140
 141 #ifdef MAC
 142         error = mac_socket_check_send(active_cred, so);
 143         if (error)
 144                 return (error);
 145 #endif
 146         error = sosend(so, 0, uio, 0, 0, 0, uio->uio_td);
 147         if (error == EPIPE && (so->so_options & SO_NOSIGPIPE) == 0) {
 148                 PROC_LOCK(uio->uio_td->td_proc);
 149                 tdsignal(uio->uio_td, SIGPIPE);
 150                 PROC_UNLOCK(uio->uio_td->td_proc);
 151         }
 152         return (error);
 153 }
 154
 155 static int
 156 soo_ioctl(struct file *fp, u_long cmd, void *data, struct ucred *active_cred,
 157     struct thread *td)
 158 {
 159         struct socket *so = fp->f_data;
 160         int error = 0;
 161
 162         switch (cmd) {
 163         case FIONBIO:
 164                 SOCK_LOCK(so);
 165                 if (*(int *)data)
 166                         so->so_state |= SS_NBIO;
 167                 else
 168                         so->so_state &= ~SS_NBIO;
 169                 SOCK_UNLOCK(so);
 170                 break;
 171
 172         case FIOASYNC:
 173                 if (*(int *)data) {
 174                         SOCK_LOCK(so);
 175                         so->so_state |= SS_ASYNC;
 176                         if (SOLISTENING(so)) {
 177                                 so->sol_sbrcv_flags |= SB_ASYNC;
 178                                 so->sol_sbsnd_flags |= SB_ASYNC;
 179                         } else {
 180                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
 181                                 so->so_rcv.sb_flags |= SB_ASYNC;
 182                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
 183                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
 184                                 so->so_snd.sb_flags |= SB_ASYNC;
 185                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 186                         }
 187                         SOCK_UNLOCK(so);
 188                 } else {
 189                         SOCK_LOCK(so);
 190                         so->so_state &= ~SS_ASYNC;
 191                         if (SOLISTENING(so)) {
 192                                 so->sol_sbrcv_flags &= ~SB_ASYNC;
 193                                 so->sol_sbsnd_flags &= ~SB_ASYNC;
 194                         } else {
 195                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
 196                                 so->so_rcv.sb_flags &= ~SB_ASYNC;
 197                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
 198                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
 199                                 so->so_snd.sb_flags &= ~SB_ASYNC;
 200                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
 201                         }
 202                         SOCK_UNLOCK(so);
 203                 }
 204                 break;
 205
 206         case FIONREAD:
 207                 /* Unlocked read. */
 208                 *(int *)data = sbavail(&so->so_rcv);
 209                 break;
 210
 211         case FIONWRITE:
 212                 /* Unlocked read. */
 213                 *(int *)data = sbavail(&so->so_snd);
 214                 break;
 215
 216         case FIONSPACE:
 217                 /* Unlocked read. */
 218                 if ((so->so_snd.sb_hiwat < sbused(&so->so_snd)) ||
 219                     (so->so_snd.sb_mbmax < so->so_snd.sb_mbcnt))
 220                         *(int *)data = 0;
 221                 else
 222                         *(int *)data = sbspace(&so->so_snd);
 223                 break;
 224
 225         case FIOSETOWN:
 226                 error = fsetown(*(int *)data, &so->so_sigio);
 227                 break;
 228
 229         case FIOGETOWN:
 230                 *(int *)data = fgetown(&so->so_sigio);
 231                 break;
 232
 233         case SIOCSPGRP:
 234                 error = fsetown(-(*(int *)data), &so->so_sigio);
 235                 break;
 236
 237         case SIOCGPGRP:
 238                 *(int *)data = -fgetown(&so->so_sigio);
 239                 break;
 240
 241         case SIOCATMARK:
 242                 /* Unlocked read. */
 243                 *(int *)data = (so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK) != 0;
 244                 break;
 245         default:
 246                 /*
 247                  * Interface/routing/protocol specific ioctls: interface and
 248                  * routing ioctls should have a different entry since a
 249                  * socket is unnecessary.
 250                  */
 251                 if (IOCGROUP(cmd) == 'i')
 252                         error = ifioctl(so, cmd, data, td);
 253                 else if (IOCGROUP(cmd) == 'r') {
 254                         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 255                         error = rtioctl_fib(cmd, data, so->so_fibnum);
 256                         CURVNET_RESTORE();
 257                 } else {
 258                         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 259                         error = ((*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_control)
 260                             (so, cmd, data, 0, td));
 261                         CURVNET_RESTORE();
 262                 }
 263                 break;
 264         }
 265         return (error);
 266 }
 267
 268 static int
 269 soo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
 270     struct thread *td)
 271 {
 272         struct socket *so = fp->f_data;
 273 #ifdef MAC
 274         int error;
 275
 276         error = mac_socket_check_poll(active_cred, so);
 277         if (error)
 278                 return (error);
 279 #endif
 280         return (sopoll(so, events, fp->f_cred, td));
 281 }
 282
 283 static int
 284 soo_stat(struct file *fp, struct stat *ub, struct ucred *active_cred,
 285     struct thread *td)
 286 {
 287         struct socket *so = fp->f_data;
 288         struct sockbuf *sb;
 289 #ifdef MAC
 290         int error;
 291 #endif
 292
 293         bzero((caddr_t)ub, sizeof (*ub));
 294         ub->st_mode = S_IFSOCK;
 295 #ifdef MAC
 296         error = mac_socket_check_stat(active_cred, so);
 297         if (error)
 298                 return (error);
 299 #endif
 300         /*
 301          * If SBS_CANTRCVMORE is set, but there's still data left in the
 302          * receive buffer, the socket is still readable.
 303          */
 304         sb = &so->so_rcv;
 305         SOCKBUF_LOCK(sb);
 306         if ((sb->sb_state & SBS_CANTRCVMORE) == 0 || sbavail(sb))
 307                 ub->st_mode |= S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH;
 308         ub->st_size = sbavail(sb) - sb->sb_ctl;
 309         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 310
 311         sb = &so->so_snd;
 312         SOCKBUF_LOCK(sb);
 313         if ((sb->sb_state & SBS_CANTSENDMORE) == 0)
 314                 ub->st_mode |= S_IWUSR | S_IWGRP | S_IWOTH;
 315         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 316         ub->st_uid = so->so_cred->cr_uid;
 317         ub->st_gid = so->so_cred->cr_gid;
 318         return (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sense)(so, ub);
 319 }
 320
 321 /*
 322  * API socket close on file pointer.  We call soclose() to close the socket
 323  * (including initiating closing protocols).  soclose() will sorele() the
 324  * file reference but the actual socket will not go away until the socket's
 325  * ref count hits 0.
 326  */
 327 static int
 328 soo_close(struct file *fp, struct thread *td)
 329 {
 330         int error = 0;
 331         struct socket *so;
 332
 333         so = fp->f_data;
 334         fp->f_ops = &badfileops;
 335         fp->f_data = NULL;
 336
 337         if (so)
 338                 error = soclose(so);
 339         return (error);
 340 }
 341
 342 static int
 343 soo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
 344 {
 345         struct sockaddr *sa;
 346         struct inpcb *inpcb;
 347         struct unpcb *unpcb;
 348         struct socket *so;
 349         int error;
 350
 351         kif->kf_type = KF_TYPE_SOCKET;
 352         so = fp->f_data;
 353         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0 =
 354             so->so_proto->pr_domain->dom_family;
 355         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_type0 = so->so_type;
 356         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_protocol0 = so->so_proto->pr_protocol;
 357         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_pcb = (uintptr_t)so->so_pcb;
 358         switch (kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0) {
 359         case AF_INET:
 360         case AF_INET6:
 361                 if (kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_protocol0 == IPPROTO_TCP) {
 362                         if (so->so_pcb != NULL) {
 363                                 inpcb = (struct inpcb *)(so->so_pcb);
 364                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_inpcb =
 365                                     (uintptr_t)inpcb->inp_ppcb;
 366                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_sendq =
 367                                     sbused(&so->so_snd);
 368                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_recvq =
 369                                     sbused(&so->so_rcv);
 370                         }
 371                 }
 372                 break;
 373         case AF_UNIX:
 374                 if (so->so_pcb != NULL) {
 375                         unpcb = (struct unpcb *)(so->so_pcb);
 376                         if (unpcb->unp_conn) {
 377                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_unpconn =
 378                                     (uintptr_t)unpcb->unp_conn;
 379                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_rcv_sb_state =
 380                                     so->so_rcv.sb_state;
 381                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_snd_sb_state =
 382                                     so->so_snd.sb_state;
 383                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_sendq =
 384                                     sbused(&so->so_snd);
 385                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_recvq =
 386                                     sbused(&so->so_rcv);
 387                         }
 388                 }
 389                 break;
 390         }
 391         error = so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sockaddr(so, &sa);
 392         if (error == 0 &&
 393             sa->sa_len <= sizeof(kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local)) {
 394                 bcopy(sa, &kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local, sa->sa_len);
 395                 free(sa, M_SONAME);
 396         }
 397         error = so->so_proto->pr_usrreqs->pru_peeraddr(so, &sa);
 398         if (error == 0 &&
 399             sa->sa_len <= sizeof(kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer)) {
 400                 bcopy(sa, &kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer, sa->sa_len);
 401                 free(sa, M_SONAME);
 402         }
 403         strncpy(kif->kf_path, so->so_proto->pr_domain->dom_name,
 404             sizeof(kif->kf_path));
 405         return (0);
 406 }
 407
 408 /*
 409  * Use the 'backend3' field in AIO jobs to store the amount of data
 410  * completed by the AIO job so far.
 411  */
 412 #define aio_done        backend3
 413
 414 static STAILQ_HEAD(, task) soaio_jobs;
 415 static struct mtx soaio_jobs_lock;
 416 static struct task soaio_kproc_task;
 417 static int soaio_starting, soaio_idle, soaio_queued;
 418 static struct unrhdr *soaio_kproc_unr;
 419
 420 static int soaio_max_procs = MAX_AIO_PROCS;
 421 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, max_procs, CTLFLAG_RW, &soaio_max_procs, 0,
 422     "Maximum number of kernel processes to use for async socket IO");
 423
 424 static int soaio_num_procs;
 425 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, num_procs, CTLFLAG_RD, &soaio_num_procs, 0,
 426     "Number of active kernel processes for async socket IO");
 427
 428 static int soaio_target_procs = TARGET_AIO_PROCS;
 429 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, target_procs, CTLFLAG_RD,
 430     &soaio_target_procs, 0,
 431     "Preferred number of ready kernel processes for async socket IO");
 432
 433 static int soaio_lifetime;
 434 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, lifetime, CTLFLAG_RW, &soaio_lifetime, 0,
 435     "Maximum lifetime for idle aiod");
 436
 437 static void
 438 soaio_kproc_loop(void *arg)
 439 {
 440         struct proc *p;
 441         struct vmspace *myvm;
 442         struct task *task;
 443         int error, id, pending;
 444
 445         id = (intptr_t)arg;
 446
 447         /*
 448          * Grab an extra reference on the daemon's vmspace so that it
 449          * doesn't get freed by jobs that switch to a different
 450          * vmspace.
 451          */
 452         p = curproc;
 453         myvm = vmspace_acquire_ref(p);
 454
 455         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 456         MPASS(soaio_starting > 0);
 457         soaio_starting--;
 458         for (;;) {
 459                 while (!STAILQ_EMPTY(&soaio_jobs)) {
 460                         task = STAILQ_FIRST(&soaio_jobs);
 461                         STAILQ_REMOVE_HEAD(&soaio_jobs, ta_link);
 462                         soaio_queued--;
 463                         pending = task->ta_pending;
 464                         task->ta_pending = 0;
 465                         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 466
 467                         task->ta_func(task->ta_context, pending);
 468
 469                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 470                 }
 471                 MPASS(soaio_queued == 0);
 472
 473                 if (p->p_vmspace != myvm) {
 474                         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 475                         vmspace_switch_aio(myvm);
 476                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 477                         continue;
 478                 }
 479
 480                 soaio_idle++;
 481                 error = mtx_sleep(&soaio_idle, &soaio_jobs_lock, 0, "-",
 482                     soaio_lifetime);
 483                 soaio_idle--;
 484                 if (error == EWOULDBLOCK && STAILQ_EMPTY(&soaio_jobs) &&
 485                     soaio_num_procs > soaio_target_procs)
 486                         break;
 487         }
 488         soaio_num_procs--;
 489         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 490         free_unr(soaio_kproc_unr, id);
 491         kproc_exit(0);
 492 }
 493
 494 static void
 495 soaio_kproc_create(void *context, int pending)
 496 {
 497         struct proc *p;
 498         int error, id;
 499
 500         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 501         for (;;) {
 502                 if (soaio_num_procs < soaio_target_procs) {
 503                         /* Must create */
 504                 } else if (soaio_num_procs >= soaio_max_procs) {
 505                         /*
 506                          * Hit the limit on kernel processes, don't
 507                          * create another one.
 508                          */
 509                         break;
 510                 } else if (soaio_queued <= soaio_idle + soaio_starting) {
 511                         /*
 512                          * No more AIO jobs waiting for a process to be
 513                          * created, so stop.
 514                          */
 515                         break;
 516                 }
 517                 soaio_starting++;
 518                 mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 519
 520                 id = alloc_unr(soaio_kproc_unr);
 521                 error = kproc_create(soaio_kproc_loop, (void *)(intptr_t)id,
 522                     &p, 0, 0, "soaiod%d", id);
 523                 if (error != 0) {
 524                         free_unr(soaio_kproc_unr, id);
 525                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 526                         soaio_starting--;
 527                         break;
 528                 }
 529
 530                 mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 531                 soaio_num_procs++;
 532         }
 533         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 534 }
 535
 536 void
 537 soaio_enqueue(struct task *task)
 538 {
 539
 540         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 541         MPASS(task->ta_pending == 0);
 542         task->ta_pending++;
 543         STAILQ_INSERT_TAIL(&soaio_jobs, task, ta_link);
 544         soaio_queued++;
 545         if (soaio_queued <= soaio_idle)
 546                 wakeup_one(&soaio_idle);
 547         else if (soaio_num_procs < soaio_max_procs)
 548                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &soaio_kproc_task);
 549         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 550 }
 551
 552 static void
 553 soaio_init(void)
 554 {
 555
 556         soaio_lifetime = AIOD_LIFETIME_DEFAULT;
 557         STAILQ_INIT(&soaio_jobs);
 558         mtx_init(&soaio_jobs_lock, "soaio jobs", NULL, MTX_DEF);
 559         soaio_kproc_unr = new_unrhdr(1, INT_MAX, NULL);
 560         TASK_INIT(&soaio_kproc_task, 0, soaio_kproc_create, NULL);
 561         if (soaio_target_procs > 0)
 562                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &soaio_kproc_task);
 563 }
 564 SYSINIT(soaio, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, soaio_init, NULL);
 565
 566 static __inline int
 567 soaio_ready(struct socket *so, struct sockbuf *sb)
 568 {
 569         return (sb == &so->so_rcv ? soreadable(so) : sowriteable(so));
 570 }
 571
 572 static void
 573 soaio_process_job(struct socket *so, struct sockbuf *sb, struct kaiocb *job)
 574 {
 575         struct ucred *td_savedcred;
 576         struct thread *td;
 577         struct file *fp;
 578         struct uio uio;
 579         struct iovec iov;
 580         size_t cnt, done;
 581         long ru_before;
 582         int error, flags;
 583
 584         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 585         aio_switch_vmspace(job);
 586         td = curthread;
 587         fp = job->fd_file;
 588 retry:
 589         td_savedcred = td->td_ucred;
 590         td->td_ucred = job->cred;
 591
 592         done = job->aio_done;
 593         cnt = job->uaiocb.aio_nbytes - done;
 594         iov.iov_base = (void *)((uintptr_t)job->uaiocb.aio_buf + done);
 595         iov.iov_len = cnt;
 596         uio.uio_iov = &iov;
 597         uio.uio_iovcnt = 1;
 598         uio.uio_offset = 0;
 599         uio.uio_resid = cnt;
 600         uio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 601         uio.uio_td = td;
 602         flags = MSG_NBIO;
 603
 604         /*
 605          * For resource usage accounting, only count a completed request
 606          * as a single message to avoid counting multiple calls to
 607          * sosend/soreceive on a blocking socket.
 608          */
 609
 610         if (sb == &so->so_rcv) {
 611                 uio.uio_rw = UIO_READ;
 612                 ru_before = td->td_ru.ru_msgrcv;
 613 #ifdef MAC
 614                 error = mac_socket_check_receive(fp->f_cred, so);
 615                 if (error == 0)
 616
 617 #endif
 618                         error = soreceive(so, NULL, &uio, NULL, NULL, &flags);
 619                 if (td->td_ru.ru_msgrcv != ru_before)
 620                         job->msgrcv = 1;
 621         } else {
 622                 if (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 623                         flags |= MSG_MORETOCOME;
 624                 uio.uio_rw = UIO_WRITE;
 625                 ru_before = td->td_ru.ru_msgsnd;
 626 #ifdef MAC
 627                 error = mac_socket_check_send(fp->f_cred, so);
 628                 if (error == 0)
 629 #endif
 630                         error = sosend(so, NULL, &uio, NULL, NULL, flags, td);
 631                 if (td->td_ru.ru_msgsnd != ru_before)
 632                         job->msgsnd = 1;
 633                 if (error == EPIPE && (so->so_options & SO_NOSIGPIPE) == 0) {
 634                         PROC_LOCK(job->userproc);
 635                         kern_psignal(job->userproc, SIGPIPE);
 636                         PROC_UNLOCK(job->userproc);
 637                 }
 638         }
 639
 640         done += cnt - uio.uio_resid;
 641         job->aio_done = done;
 642         td->td_ucred = td_savedcred;
 643
 644         if (error == EWOULDBLOCK) {
 645                 /*
 646                  * The request was either partially completed or not
 647                  * completed at all due to racing with a read() or
 648                  * write() on the socket.  If the socket is
 649                  * non-blocking, return with any partial completion.
 650                  * If the socket is blocking or if no progress has
 651                  * been made, requeue this request at the head of the
 652                  * queue to try again when the socket is ready.
 653                  */
 654                 MPASS(done != job->uaiocb.aio_nbytes);
 655                 SOCKBUF_LOCK(sb);
 656                 if (done == 0 || !(so->so_state & SS_NBIO)) {
 657                         empty_results++;
 658                         if (soaio_ready(so, sb)) {
 659                                 empty_retries++;
 660                                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 661                                 goto retry;
 662                         }
 663
 664                         if (!aio_set_cancel_function(job, soo_aio_cancel)) {
 665                                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 666                                 if (done != 0)
 667                                         aio_complete(job, done, 0);
 668                                 else
 669                                         aio_cancel(job);
 670                                 SOCKBUF_LOCK(sb);
 671                         } else {
 672                                 TAILQ_INSERT_HEAD(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 673                         }
 674                         return;
 675                 }
 676                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 677         }
 678         if (done != 0 && (error == ERESTART || error == EINTR ||
 679             error == EWOULDBLOCK))
 680                 error = 0;
 681         if (error)
 682                 aio_complete(job, -1, error);
 683         else
 684                 aio_complete(job, done, 0);
 685         SOCKBUF_LOCK(sb);
 686 }
 687
 688 static void
 689 soaio_process_sb(struct socket *so, struct sockbuf *sb)
 690 {
 691         struct kaiocb *job;
 692
 693         SOCKBUF_LOCK(sb);
 694         while (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq) && soaio_ready(so, sb)) {
 695                 job = TAILQ_FIRST(&sb->sb_aiojobq);
 696                 TAILQ_REMOVE(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 697                 if (!aio_clear_cancel_function(job))
 698                         continue;
 699
 700                 soaio_process_job(so, sb, job);
 701         }
 702
 703         /*
 704          * If there are still pending requests, the socket must not be
 705          * ready so set SB_AIO to request a wakeup when the socket
 706          * becomes ready.
 707          */
 708         if (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 709                 sb->sb_flags |= SB_AIO;
 710         sb->sb_flags &= ~SB_AIO_RUNNING;
 711         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 712
 713         SOCK_LOCK(so);
 714         sorele(so);
 715 }
 716
 717 void
 718 soaio_rcv(void *context, int pending)
 719 {
 720         struct socket *so;
 721
 722         so = context;
 723         soaio_process_sb(so, &so->so_rcv);
 724 }
 725
 726 void
 727 soaio_snd(void *context, int pending)
 728 {
 729         struct socket *so;
 730
 731         so = context;
 732         soaio_process_sb(so, &so->so_snd);
 733 }
 734
 735 void
 736 sowakeup_aio(struct socket *so, struct sockbuf *sb)
 737 {
 738
 739         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
 740         sb->sb_flags &= ~SB_AIO;
 741         if (sb->sb_flags & SB_AIO_RUNNING)
 742                 return;
 743         sb->sb_flags |= SB_AIO_RUNNING;
 744         if (sb == &so->so_snd)
 745                 SOCK_LOCK(so);
 746         soref(so);
 747         if (sb == &so->so_snd)
 748                 SOCK_UNLOCK(so);
 749         soaio_enqueue(&sb->sb_aiotask);
 750 }
 751
 752 static void
 753 soo_aio_cancel(struct kaiocb *job)
 754 {
 755         struct socket *so;
 756         struct sockbuf *sb;
 757         long done;
 758         int opcode;
 759
 760         so = job->fd_file->f_data;
 761         opcode = job->uaiocb.aio_lio_opcode;
 762         if (opcode == LIO_READ)
 763                 sb = &so->so_rcv;
 764         else {
 765                 MPASS(opcode == LIO_WRITE);
 766                 sb = &so->so_snd;
 767         }
 768
 769         SOCKBUF_LOCK(sb);
 770         if (!aio_cancel_cleared(job))
 771                 TAILQ_REMOVE(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 772         if (TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 773                 sb->sb_flags &= ~SB_AIO;
 774         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 775
 776         done = job->aio_done;
 777         if (done != 0)
 778                 aio_complete(job, done, 0);
 779         else
 780                 aio_cancel(job);
 781 }
 782
 783 static int
 784 soo_aio_queue(struct file *fp, struct kaiocb *job)
 785 {
 786         struct socket *so;
 787         struct sockbuf *sb;
 788         int error;
 789
 790         so = fp->f_data;
 791         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_aio_queue)(so, job);
 792         if (error == 0)
 793                 return (0);
 794
 795         switch (job->uaiocb.aio_lio_opcode) {
 796         case LIO_READ:
 797                 sb = &so->so_rcv;
 798                 break;
 799         case LIO_WRITE:
 800                 sb = &so->so_snd;
 801                 break;
 802         default:
 803                 return (EINVAL);
 804         }
 805
 806         SOCKBUF_LOCK(sb);
 807         if (!aio_set_cancel_function(job, soo_aio_cancel))
 808                 panic("new job was cancelled");
 809         TAILQ_INSERT_TAIL(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 810         if (!(sb->sb_flags & SB_AIO_RUNNING)) {
 811                 if (soaio_ready(so, sb))
 812                         sowakeup_aio(so, sb);
 813                 else
 814                         sb->sb_flags |= SB_AIO;
 815         }
 816         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 817         return (0);
 818 }