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