sys/kern/sys_socket.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1990, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      @(#)sys_socket.c        8.1 (Berkeley) 6/10/93
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/aio.h>
  40 #include <sys/domain.h>
  41 #include <sys/file.h>
  42 #include <sys/filedesc.h>
  43 #include <sys/kernel.h>
  44 #include <sys/kthread.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/proc.h>
  47 #include <sys/protosw.h>
  48 #include <sys/sigio.h>
  49 #include <sys/signal.h>
  50 #include <sys/signalvar.h>
  51 #include <sys/socket.h>
  52 #include <sys/socketvar.h>
  53 #include <sys/filio.h>                  /* XXX */
  54 #include <sys/sockio.h>
  55 #include <sys/stat.h>
  56 #include <sys/sysctl.h>
  57 #include <sys/sysproto.h>
  58 #include <sys/taskqueue.h>
  59 #include <sys/uio.h>
  60 #include <sys/ucred.h>
  61 #include <sys/un.h>
  62 #include <sys/unpcb.h>
  63 #include <sys/user.h>
  64
  65 #include <net/if.h>
  66 #include <net/if_var.h>
  67 #include <net/route.h>
  68 #include <net/vnet.h>
  69
  70 #include <netinet/in.h>
  71 #include <netinet/in_pcb.h>
  72
  73 #include <security/mac/mac_framework.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77 #include <vm/vm_extern.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79
  80 static SYSCTL_NODE(_kern_ipc, OID_AUTO, aio, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL,
  81     "socket AIO stats");
  82
  83 static int empty_results;
  84 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, empty_results, CTLFLAG_RD, &empty_results,
  85     0, "socket operation returned EAGAIN");
  86
  87 static int empty_retries;
  88 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, empty_retries, CTLFLAG_RD, &empty_retries,
  89     0, "socket operation retries");
  90
  91 static fo_rdwr_t soo_read;
  92 static fo_rdwr_t soo_write;
  93 static fo_ioctl_t soo_ioctl;
  94 static fo_poll_t soo_poll;
  95 extern fo_kqfilter_t soo_kqfilter;
  96 static fo_stat_t soo_stat;
  97 static fo_close_t soo_close;
  98 static fo_fill_kinfo_t soo_fill_kinfo;
  99 static fo_aio_queue_t soo_aio_queue;
 100
 101 static void     soo_aio_cancel(struct kaiocb *job);
 102
 103 struct fileops  socketops = {
 104         .fo_read = soo_read,
 105         .fo_write = soo_write,
 106         .fo_truncate = invfo_truncate,
 107         .fo_ioctl = soo_ioctl,
 108         .fo_poll = soo_poll,
 109         .fo_kqfilter = soo_kqfilter,
 110         .fo_stat = soo_stat,
 111         .fo_close = soo_close,
 112         .fo_chmod = invfo_chmod,
 113         .fo_chown = invfo_chown,
 114         .fo_sendfile = invfo_sendfile,
 115         .fo_fill_kinfo = soo_fill_kinfo,
 116         .fo_aio_queue = soo_aio_queue,
 117         .fo_flags = DFLAG_PASSABLE
 118 };
 119
 120 static int
 121 soo_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
 122     int flags, struct thread *td)
 123 {
 124         struct socket *so = fp->f_data;
 125         int error;
 126
 127 #ifdef MAC
 128         error = mac_socket_check_receive(active_cred, so);
 129         if (error)
 130                 return (error);
 131 #endif
 132         error = soreceive(so, 0, uio, 0, 0, 0);
 133         return (error);
 134 }
 135
 136 static int
 137 soo_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
 138     int flags, struct thread *td)
 139 {
 140         struct socket *so = fp->f_data;
 141         int error;
 142
 143 #ifdef MAC
 144         error = mac_socket_check_send(active_cred, so);
 145         if (error)
 146                 return (error);
 147 #endif
 148         error = sousrsend(so, NULL, uio, NULL, 0, NULL);
 149         return (error);
 150 }
 151
 152 static int
 153 soo_ioctl(struct file *fp, u_long cmd, void *data, struct ucred *active_cred,
 154     struct thread *td)
 155 {
 156         struct socket *so = fp->f_data;
 157         int error = 0;
 158
 159         switch (cmd) {
 160         case FIONBIO:
 161                 SOCK_LOCK(so);
 162                 if (*(int *)data)
 163                         so->so_state |= SS_NBIO;
 164                 else
 165                         so->so_state &= ~SS_NBIO;
 166                 SOCK_UNLOCK(so);
 167                 break;
 168
 169         case FIOASYNC:
 170                 if (*(int *)data) {
 171                         SOCK_LOCK(so);
 172                         so->so_state |= SS_ASYNC;
 173                         if (SOLISTENING(so)) {
 174                                 so->sol_sbrcv_flags |= SB_ASYNC;
 175                                 so->sol_sbsnd_flags |= SB_ASYNC;
 176                         } else {
 177                                 SOCK_RECVBUF_LOCK(so);
 178                                 so->so_rcv.sb_flags |= SB_ASYNC;
 179                                 SOCK_RECVBUF_UNLOCK(so);
 180                                 SOCK_SENDBUF_LOCK(so);
 181                                 so->so_snd.sb_flags |= SB_ASYNC;
 182                                 SOCK_SENDBUF_UNLOCK(so);
 183                         }
 184                         SOCK_UNLOCK(so);
 185                 } else {
 186                         SOCK_LOCK(so);
 187                         so->so_state &= ~SS_ASYNC;
 188                         if (SOLISTENING(so)) {
 189                                 so->sol_sbrcv_flags &= ~SB_ASYNC;
 190                                 so->sol_sbsnd_flags &= ~SB_ASYNC;
 191                         } else {
 192                                 SOCK_RECVBUF_LOCK(so);
 193                                 so->so_rcv.sb_flags &= ~SB_ASYNC;
 194                                 SOCK_RECVBUF_UNLOCK(so);
 195                                 SOCK_SENDBUF_LOCK(so);
 196                                 so->so_snd.sb_flags &= ~SB_ASYNC;
 197                                 SOCK_SENDBUF_UNLOCK(so);
 198                         }
 199                         SOCK_UNLOCK(so);
 200                 }
 201                 break;
 202
 203         case FIONREAD:
 204                 SOCK_RECVBUF_LOCK(so);
 205                 if (SOLISTENING(so)) {
 206                         error = EINVAL;
 207                 } else {
 208                         *(int *)data = sbavail(&so->so_rcv) - so->so_rcv.sb_ctl;
 209                 }
 210                 SOCK_RECVBUF_UNLOCK(so);
 211                 break;
 212
 213         case FIONWRITE:
 214                 /* Unlocked read. */
 215                 if (SOLISTENING(so)) {
 216                         error = EINVAL;
 217                 } else {
 218                         *(int *)data = sbavail(&so->so_snd);
 219                 }
 220                 break;
 221
 222         case FIONSPACE:
 223                 /* Unlocked read. */
 224                 if (SOLISTENING(so)) {
 225                         error = EINVAL;
 226                 } else {
 227                         if ((so->so_snd.sb_hiwat < sbused(&so->so_snd)) ||
 228                             (so->so_snd.sb_mbmax < so->so_snd.sb_mbcnt)) {
 229                                 *(int *)data = 0;
 230                         } else {
 231                                 *(int *)data = sbspace(&so->so_snd);
 232                         }
 233                 }
 234                 break;
 235
 236         case FIOSETOWN:
 237                 error = fsetown(*(int *)data, &so->so_sigio);
 238                 break;
 239
 240         case FIOGETOWN:
 241                 *(int *)data = fgetown(&so->so_sigio);
 242                 break;
 243
 244         case SIOCSPGRP:
 245                 error = fsetown(-(*(int *)data), &so->so_sigio);
 246                 break;
 247
 248         case SIOCGPGRP:
 249                 *(int *)data = -fgetown(&so->so_sigio);
 250                 break;
 251
 252         case SIOCATMARK:
 253                 /* Unlocked read. */
 254                 if (SOLISTENING(so)) {
 255                         error = EINVAL;
 256                 } else {
 257                         *(int *)data = (so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK) != 0;
 258                 }
 259                 break;
 260         default:
 261                 /*
 262                  * Interface/routing/protocol specific ioctls: interface and
 263                  * routing ioctls should have a different entry since a
 264                  * socket is unnecessary.
 265                  */
 266                 if (IOCGROUP(cmd) == 'i')
 267                         error = ifioctl(so, cmd, data, td);
 268                 else if (IOCGROUP(cmd) == 'r') {
 269                         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 270                         error = rtioctl_fib(cmd, data, so->so_fibnum);
 271                         CURVNET_RESTORE();
 272                 } else {
 273                         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 274                         error = so->so_proto->pr_control(so, cmd, data, 0, td);
 275                         CURVNET_RESTORE();
 276                 }
 277                 break;
 278         }
 279         return (error);
 280 }
 281
 282 static int
 283 soo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
 284     struct thread *td)
 285 {
 286         struct socket *so = fp->f_data;
 287 #ifdef MAC
 288         int error;
 289
 290         error = mac_socket_check_poll(active_cred, so);
 291         if (error)
 292                 return (error);
 293 #endif
 294         return (sopoll(so, events, fp->f_cred, td));
 295 }
 296
 297 static int
 298 soo_stat(struct file *fp, struct stat *ub, struct ucred *active_cred)
 299 {
 300         struct socket *so = fp->f_data;
 301         int error = 0;
 302
 303         bzero((caddr_t)ub, sizeof (*ub));
 304         ub->st_mode = S_IFSOCK;
 305 #ifdef MAC
 306         error = mac_socket_check_stat(active_cred, so);
 307         if (error)
 308                 return (error);
 309 #endif
 310         SOCK_LOCK(so);
 311         if (!SOLISTENING(so)) {
 312                 struct sockbuf *sb;
 313
 314                 /*
 315                  * If SBS_CANTRCVMORE is set, but there's still data left
 316                  * in the receive buffer, the socket is still readable.
 317                  */
 318                 sb = &so->so_rcv;
 319                 SOCK_RECVBUF_LOCK(so);
 320                 if ((sb->sb_state & SBS_CANTRCVMORE) == 0 || sbavail(sb))
 321                         ub->st_mode |= S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH;
 322                 ub->st_size = sbavail(sb) - sb->sb_ctl;
 323                 SOCK_RECVBUF_UNLOCK(so);
 324
 325                 sb = &so->so_snd;
 326                 SOCK_SENDBUF_LOCK(so);
 327                 if ((sb->sb_state & SBS_CANTSENDMORE) == 0)
 328                         ub->st_mode |= S_IWUSR | S_IWGRP | S_IWOTH;
 329                 SOCK_SENDBUF_UNLOCK(so);
 330         }
 331         ub->st_uid = so->so_cred->cr_uid;
 332         ub->st_gid = so->so_cred->cr_gid;
 333         if (so->so_proto->pr_sense)
 334                 error = so->so_proto->pr_sense(so, ub);
 335         SOCK_UNLOCK(so);
 336         return (error);
 337 }
 338
 339 /*
 340  * API socket close on file pointer.  We call soclose() to close the socket
 341  * (including initiating closing protocols).  soclose() will sorele() the
 342  * file reference but the actual socket will not go away until the socket's
 343  * ref count hits 0.
 344  */
 345 static int
 346 soo_close(struct file *fp, struct thread *td)
 347 {
 348         int error = 0;
 349         struct socket *so;
 350
 351         so = fp->f_data;
 352         fp->f_ops = &badfileops;
 353         fp->f_data = NULL;
 354
 355         if (so)
 356                 error = soclose(so);
 357         return (error);
 358 }
 359
 360 static int
 361 soo_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
 362 {
 363         struct sockaddr *sa;
 364         struct inpcb *inpcb;
 365         struct unpcb *unpcb;
 366         struct socket *so;
 367         int error;
 368
 369         kif->kf_type = KF_TYPE_SOCKET;
 370         so = fp->f_data;
 371         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 372         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0 =
 373             so->so_proto->pr_domain->dom_family;
 374         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_type0 = so->so_type;
 375         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_protocol0 = so->so_proto->pr_protocol;
 376         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_pcb = (uintptr_t)so->so_pcb;
 377         switch (kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_domain0) {
 378         case AF_INET:
 379         case AF_INET6:
 380                 if (so->so_pcb != NULL) {
 381                         inpcb = (struct inpcb *)(so->so_pcb);
 382                         kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_inpcb =
 383                             (uintptr_t)inpcb->inp_ppcb;
 384                 }
 385                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_rcv_sb_state =
 386                     so->so_rcv.sb_state;
 387                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_snd_sb_state =
 388                     so->so_snd.sb_state;
 389                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_sendq =
 390                     sbused(&so->so_snd);
 391                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_recvq =
 392                     sbused(&so->so_rcv);
 393                 break;
 394         case AF_UNIX:
 395                 if (so->so_pcb != NULL) {
 396                         unpcb = (struct unpcb *)(so->so_pcb);
 397                         if (unpcb->unp_conn) {
 398                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_unpconn =
 399                                     (uintptr_t)unpcb->unp_conn;
 400                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_rcv_sb_state =
 401                                     so->so_rcv.sb_state;
 402                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_snd_sb_state =
 403                                     so->so_snd.sb_state;
 404                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_sendq =
 405                                     sbused(&so->so_snd);
 406                                 kif->kf_un.kf_sock.kf_sock_recvq =
 407                                     sbused(&so->so_rcv);
 408                         }
 409                 }
 410                 break;
 411         }
 412         error = so->so_proto->pr_sockaddr(so, &sa);
 413         if (error == 0 &&
 414             sa->sa_len <= sizeof(kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local)) {
 415                 bcopy(sa, &kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_local, sa->sa_len);
 416                 free(sa, M_SONAME);
 417         }
 418         error = so->so_proto->pr_peeraddr(so, &sa);
 419         if (error == 0 &&
 420             sa->sa_len <= sizeof(kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer)) {
 421                 bcopy(sa, &kif->kf_un.kf_sock.kf_sa_peer, sa->sa_len);
 422                 free(sa, M_SONAME);
 423         }
 424         strncpy(kif->kf_path, so->so_proto->pr_domain->dom_name,
 425             sizeof(kif->kf_path));
 426         CURVNET_RESTORE();
 427         return (0);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Use the 'backend3' field in AIO jobs to store the amount of data
 432  * completed by the AIO job so far.
 433  */
 434 #define aio_done        backend3
 435
 436 static STAILQ_HEAD(, task) soaio_jobs;
 437 static struct mtx soaio_jobs_lock;
 438 static struct task soaio_kproc_task;
 439 static int soaio_starting, soaio_idle, soaio_queued;
 440 static struct unrhdr *soaio_kproc_unr;
 441
 442 static int soaio_max_procs = MAX_AIO_PROCS;
 443 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, max_procs, CTLFLAG_RW, &soaio_max_procs, 0,
 444     "Maximum number of kernel processes to use for async socket IO");
 445
 446 static int soaio_num_procs;
 447 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, num_procs, CTLFLAG_RD, &soaio_num_procs, 0,
 448     "Number of active kernel processes for async socket IO");
 449
 450 static int soaio_target_procs = TARGET_AIO_PROCS;
 451 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, target_procs, CTLFLAG_RD,
 452     &soaio_target_procs, 0,
 453     "Preferred number of ready kernel processes for async socket IO");
 454
 455 static int soaio_lifetime;
 456 SYSCTL_INT(_kern_ipc_aio, OID_AUTO, lifetime, CTLFLAG_RW, &soaio_lifetime, 0,
 457     "Maximum lifetime for idle aiod");
 458
 459 static void
 460 soaio_kproc_loop(void *arg)
 461 {
 462         struct proc *p;
 463         struct vmspace *myvm;
 464         struct task *task;
 465         int error, id, pending;
 466
 467         id = (intptr_t)arg;
 468
 469         /*
 470          * Grab an extra reference on the daemon's vmspace so that it
 471          * doesn't get freed by jobs that switch to a different
 472          * vmspace.
 473          */
 474         p = curproc;
 475         myvm = vmspace_acquire_ref(p);
 476
 477         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 478         MPASS(soaio_starting > 0);
 479         soaio_starting--;
 480         for (;;) {
 481                 while (!STAILQ_EMPTY(&soaio_jobs)) {
 482                         task = STAILQ_FIRST(&soaio_jobs);
 483                         STAILQ_REMOVE_HEAD(&soaio_jobs, ta_link);
 484                         soaio_queued--;
 485                         pending = task->ta_pending;
 486                         task->ta_pending = 0;
 487                         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 488
 489                         task->ta_func(task->ta_context, pending);
 490
 491                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 492                 }
 493                 MPASS(soaio_queued == 0);
 494
 495                 if (p->p_vmspace != myvm) {
 496                         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 497                         vmspace_switch_aio(myvm);
 498                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 499                         continue;
 500                 }
 501
 502                 soaio_idle++;
 503                 error = mtx_sleep(&soaio_idle, &soaio_jobs_lock, 0, "-",
 504                     soaio_lifetime);
 505                 soaio_idle--;
 506                 if (error == EWOULDBLOCK && STAILQ_EMPTY(&soaio_jobs) &&
 507                     soaio_num_procs > soaio_target_procs)
 508                         break;
 509         }
 510         soaio_num_procs--;
 511         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 512         free_unr(soaio_kproc_unr, id);
 513         kproc_exit(0);
 514 }
 515
 516 static void
 517 soaio_kproc_create(void *context, int pending)
 518 {
 519         struct proc *p;
 520         int error, id;
 521
 522         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 523         for (;;) {
 524                 if (soaio_num_procs < soaio_target_procs) {
 525                         /* Must create */
 526                 } else if (soaio_num_procs >= soaio_max_procs) {
 527                         /*
 528                          * Hit the limit on kernel processes, don't
 529                          * create another one.
 530                          */
 531                         break;
 532                 } else if (soaio_queued <= soaio_idle + soaio_starting) {
 533                         /*
 534                          * No more AIO jobs waiting for a process to be
 535                          * created, so stop.
 536                          */
 537                         break;
 538                 }
 539                 soaio_starting++;
 540                 mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 541
 542                 id = alloc_unr(soaio_kproc_unr);
 543                 error = kproc_create(soaio_kproc_loop, (void *)(intptr_t)id,
 544                     &p, 0, 0, "soaiod%d", id);
 545                 if (error != 0) {
 546                         free_unr(soaio_kproc_unr, id);
 547                         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 548                         soaio_starting--;
 549                         break;
 550                 }
 551
 552                 mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 553                 soaio_num_procs++;
 554         }
 555         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 556 }
 557
 558 void
 559 soaio_enqueue(struct task *task)
 560 {
 561
 562         mtx_lock(&soaio_jobs_lock);
 563         MPASS(task->ta_pending == 0);
 564         task->ta_pending++;
 565         STAILQ_INSERT_TAIL(&soaio_jobs, task, ta_link);
 566         soaio_queued++;
 567         if (soaio_queued <= soaio_idle)
 568                 wakeup_one(&soaio_idle);
 569         else if (soaio_num_procs < soaio_max_procs)
 570                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &soaio_kproc_task);
 571         mtx_unlock(&soaio_jobs_lock);
 572 }
 573
 574 static void
 575 soaio_init(void)
 576 {
 577
 578         soaio_lifetime = AIOD_LIFETIME_DEFAULT;
 579         STAILQ_INIT(&soaio_jobs);
 580         mtx_init(&soaio_jobs_lock, "soaio jobs", NULL, MTX_DEF);
 581         soaio_kproc_unr = new_unrhdr(1, INT_MAX, NULL);
 582         TASK_INIT(&soaio_kproc_task, 0, soaio_kproc_create, NULL);
 583 }
 584 SYSINIT(soaio, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, soaio_init, NULL);
 585
 586 static __inline int
 587 soaio_ready(struct socket *so, struct sockbuf *sb)
 588 {
 589         return (sb == &so->so_rcv ? soreadable(so) : sowriteable(so));
 590 }
 591
 592 static void
 593 soaio_process_job(struct socket *so, sb_which which, struct kaiocb *job)
 594 {
 595         struct ucred *td_savedcred;
 596         struct thread *td;
 597         struct sockbuf *sb = sobuf(so, which);
 598 #ifdef MAC
 599         struct file *fp = job->fd_file;
 600 #endif
 601         size_t cnt, done, job_total_nbytes __diagused;
 602         long ru_before;
 603         int error, flags;
 604
 605         SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 606         aio_switch_vmspace(job);
 607         td = curthread;
 608 retry:
 609         td_savedcred = td->td_ucred;
 610         td->td_ucred = job->cred;
 611
 612         job_total_nbytes = job->uiop->uio_resid + job->aio_done;
 613         done = job->aio_done;
 614         cnt = job->uiop->uio_resid;
 615         job->uiop->uio_offset = 0;
 616         job->uiop->uio_td = td;
 617         flags = MSG_NBIO;
 618
 619         /*
 620          * For resource usage accounting, only count a completed request
 621          * as a single message to avoid counting multiple calls to
 622          * sosend/soreceive on a blocking socket.
 623          */
 624
 625         if (sb == &so->so_rcv) {
 626                 ru_before = td->td_ru.ru_msgrcv;
 627 #ifdef MAC
 628                 error = mac_socket_check_receive(fp->f_cred, so);
 629                 if (error == 0)
 630
 631 #endif
 632                         error = soreceive(so, NULL, job->uiop, NULL, NULL,
 633                             &flags);
 634                 if (td->td_ru.ru_msgrcv != ru_before)
 635                         job->msgrcv = 1;
 636         } else {
 637                 if (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 638                         flags |= MSG_MORETOCOME;
 639                 ru_before = td->td_ru.ru_msgsnd;
 640 #ifdef MAC
 641                 error = mac_socket_check_send(fp->f_cred, so);
 642                 if (error == 0)
 643 #endif
 644                         error = sousrsend(so, NULL, job->uiop, NULL, flags,
 645                             job->userproc);
 646                 if (td->td_ru.ru_msgsnd != ru_before)
 647                         job->msgsnd = 1;
 648         }
 649
 650         done += cnt - job->uiop->uio_resid;
 651         job->aio_done = done;
 652         td->td_ucred = td_savedcred;
 653
 654         if (error == EWOULDBLOCK) {
 655                 /*
 656                  * The request was either partially completed or not
 657                  * completed at all due to racing with a read() or
 658                  * write() on the socket.  If the socket is
 659                  * non-blocking, return with any partial completion.
 660                  * If the socket is blocking or if no progress has
 661                  * been made, requeue this request at the head of the
 662                  * queue to try again when the socket is ready.
 663                  */
 664                 MPASS(done != job_total_nbytes);
 665                 SOCK_BUF_LOCK(so, which);
 666                 if (done == 0 || !(so->so_state & SS_NBIO)) {
 667                         empty_results++;
 668                         if (soaio_ready(so, sb)) {
 669                                 empty_retries++;
 670                                 SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 671                                 goto retry;
 672                         }
 673
 674                         if (!aio_set_cancel_function(job, soo_aio_cancel)) {
 675                                 SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 676                                 if (done != 0)
 677                                         aio_complete(job, done, 0);
 678                                 else
 679                                         aio_cancel(job);
 680                                 SOCK_BUF_LOCK(so, which);
 681                         } else {
 682                                 TAILQ_INSERT_HEAD(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 683                         }
 684                         return;
 685                 }
 686                 SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 687         }
 688         if (done != 0 && (error == ERESTART || error == EINTR ||
 689             error == EWOULDBLOCK))
 690                 error = 0;
 691         if (error)
 692                 aio_complete(job, -1, error);
 693         else
 694                 aio_complete(job, done, 0);
 695         SOCK_BUF_LOCK(so, which);
 696 }
 697
 698 static void
 699 soaio_process_sb(struct socket *so, sb_which which)
 700 {
 701         struct kaiocb *job;
 702         struct sockbuf *sb = sobuf(so, which);
 703
 704         CURVNET_SET(so->so_vnet);
 705         SOCK_BUF_LOCK(so, which);
 706         while (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq) && soaio_ready(so, sb)) {
 707                 job = TAILQ_FIRST(&sb->sb_aiojobq);
 708                 TAILQ_REMOVE(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 709                 if (!aio_clear_cancel_function(job))
 710                         continue;
 711
 712                 soaio_process_job(so, which, job);
 713         }
 714
 715         /*
 716          * If there are still pending requests, the socket must not be
 717          * ready so set SB_AIO to request a wakeup when the socket
 718          * becomes ready.
 719          */
 720         if (!TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 721                 sb->sb_flags |= SB_AIO;
 722         sb->sb_flags &= ~SB_AIO_RUNNING;
 723         SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 724
 725         sorele(so);
 726         CURVNET_RESTORE();
 727 }
 728
 729 void
 730 soaio_rcv(void *context, int pending)
 731 {
 732         struct socket *so;
 733
 734         so = context;
 735         soaio_process_sb(so, SO_RCV);
 736 }
 737
 738 void
 739 soaio_snd(void *context, int pending)
 740 {
 741         struct socket *so;
 742
 743         so = context;
 744         soaio_process_sb(so, SO_SND);
 745 }
 746
 747 void
 748 sowakeup_aio(struct socket *so, sb_which which)
 749 {
 750         struct sockbuf *sb = sobuf(so, which);
 751
 752         SOCK_BUF_LOCK_ASSERT(so, which);
 753
 754         sb->sb_flags &= ~SB_AIO;
 755         if (sb->sb_flags & SB_AIO_RUNNING)
 756                 return;
 757         sb->sb_flags |= SB_AIO_RUNNING;
 758         soref(so);
 759         soaio_enqueue(&sb->sb_aiotask);
 760 }
 761
 762 static void
 763 soo_aio_cancel(struct kaiocb *job)
 764 {
 765         struct socket *so;
 766         struct sockbuf *sb;
 767         long done;
 768         int opcode;
 769         sb_which which;
 770
 771         so = job->fd_file->f_data;
 772         opcode = job->uaiocb.aio_lio_opcode;
 773         if (opcode & LIO_READ) {
 774                 sb = &so->so_rcv;
 775                 which = SO_RCV;
 776         } else {
 777                 MPASS(opcode & LIO_WRITE);
 778                 sb = &so->so_snd;
 779                 which = SO_SND;
 780         }
 781
 782         SOCK_BUF_LOCK(so, which);
 783         if (!aio_cancel_cleared(job))
 784                 TAILQ_REMOVE(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 785         if (TAILQ_EMPTY(&sb->sb_aiojobq))
 786                 sb->sb_flags &= ~SB_AIO;
 787         SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 788
 789         done = job->aio_done;
 790         if (done != 0)
 791                 aio_complete(job, done, 0);
 792         else
 793                 aio_cancel(job);
 794 }
 795
 796 static int
 797 soo_aio_queue(struct file *fp, struct kaiocb *job)
 798 {
 799         struct socket *so;
 800         struct sockbuf *sb;
 801         sb_which which;
 802         int error;
 803
 804         so = fp->f_data;
 805         error = so->so_proto->pr_aio_queue(so, job);
 806         if (error == 0)
 807                 return (0);
 808
 809         /* Lock through the socket, since this may be a listening socket. */
 810         switch (job->uaiocb.aio_lio_opcode & (LIO_WRITE | LIO_READ)) {
 811         case LIO_READ:
 812                 SOCK_RECVBUF_LOCK(so);
 813                 sb = &so->so_rcv;
 814                 which = SO_RCV;
 815                 break;
 816         case LIO_WRITE:
 817                 SOCK_SENDBUF_LOCK(so);
 818                 sb = &so->so_snd;
 819                 which = SO_SND;
 820                 break;
 821         default:
 822                 return (EINVAL);
 823         }
 824
 825         if (SOLISTENING(so)) {
 826                 SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 827                 return (EINVAL);
 828         }
 829
 830         if (!aio_set_cancel_function(job, soo_aio_cancel))
 831                 panic("new job was cancelled");
 832         TAILQ_INSERT_TAIL(&sb->sb_aiojobq, job, list);
 833         if (!(sb->sb_flags & SB_AIO_RUNNING)) {
 834                 if (soaio_ready(so, sb))
 835                         sowakeup_aio(so, which);
 836                 else
 837                         sb->sb_flags |= SB_AIO;
 838         }
 839         SOCK_BUF_UNLOCK(so, which);
 840         return (0);
 841 }