sys/kern/sysv_sem.c

   1 /* $FreeBSD$ */
   2
   3 /*
   4  * Implementation of SVID semaphores
   5  *
   6  * Author:  Daniel Boulet
   7  *
   8  * This software is provided ``AS IS'' without any warranties of any kind.
   9  */
  10
  11 #include "opt_sysvipc.h"
  12
  13 #include <sys/param.h>
  14 #include <sys/systm.h>
  15 #include <sys/sysproto.h>
  16 #include <sys/kernel.h>
  17 #include <sys/proc.h>
  18 #include <sys/lock.h>
  19 #include <sys/mutex.h>
  20 #include <sys/sem.h>
  21 #include <sys/syscall.h>
  22 #include <sys/sysent.h>
  23 #include <sys/sysctl.h>
  24 #include <sys/malloc.h>
  25 #include <sys/jail.h>
  26
  27 static MALLOC_DEFINE(M_SEM, "sem", "SVID compatible semaphores");
  28
  29 static void seminit __P((void));
  30 static int sysvsem_modload __P((struct module *, int, void *));
  31 static int semunload __P((void));
  32 static void semexit_myhook __P((struct proc *p));
  33 static int sysctl_sema __P((SYSCTL_HANDLER_ARGS));
  34
  35 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  36 struct __semctl_args;
  37 int __semctl __P((struct thread *td, struct __semctl_args *uap));
  38 struct semget_args;
  39 int semget __P((struct thread *td, struct semget_args *uap));
  40 struct semop_args;
  41 int semop __P((struct thread *td, struct semop_args *uap));
  42 #endif
  43
  44 static struct sem_undo *semu_alloc __P((struct thread *td));
  45 static int semundo_adjust __P((struct thread *td, struct sem_undo **supptr,
  46                 int semid, int semnum, int adjval));
  47 static void semundo_clear __P((int semid, int semnum));
  48
  49 /* XXX casting to (sy_call_t *) is bogus, as usual. */
  50 static sy_call_t *semcalls[] = {
  51         (sy_call_t *)__semctl, (sy_call_t *)semget,
  52         (sy_call_t *)semop
  53 };
  54
  55 static int      semtot = 0;
  56 static struct semid_ds *sema;   /* semaphore id pool */
  57 static struct sem *sem;         /* semaphore pool */
  58 static struct sem_undo *semu_list; /* list of active undo structures */
  59 static int      *semu;          /* undo structure pool */
  60
  61 struct sem {
  62         u_short semval;         /* semaphore value */
  63         pid_t   sempid;         /* pid of last operation */
  64         u_short semncnt;        /* # awaiting semval > cval */
  65         u_short semzcnt;        /* # awaiting semval = 0 */
  66 };
  67
  68 /*
  69  * Undo structure (one per process)
  70  */
  71 struct sem_undo {
  72         struct  sem_undo *un_next;      /* ptr to next active undo structure */
  73         struct  proc *un_proc;          /* owner of this structure */
  74         short   un_cnt;                 /* # of active entries */
  75         struct undo {
  76                 short   un_adjval;      /* adjust on exit values */
  77                 short   un_num;         /* semaphore # */
  78                 int     un_id;          /* semid */
  79         } un_ent[1];                    /* undo entries */
  80 };
  81
  82 /*
  83  * Configuration parameters
  84  */
  85 #ifndef SEMMNI
  86 #define SEMMNI  10              /* # of semaphore identifiers */
  87 #endif
  88 #ifndef SEMMNS
  89 #define SEMMNS  60              /* # of semaphores in system */
  90 #endif
  91 #ifndef SEMUME
  92 #define SEMUME  10              /* max # of undo entries per process */
  93 #endif
  94 #ifndef SEMMNU
  95 #define SEMMNU  30              /* # of undo structures in system */
  96 #endif
  97
  98 /* shouldn't need tuning */
  99 #ifndef SEMMAP
 100 #define SEMMAP  30              /* # of entries in semaphore map */
 101 #endif
 102 #ifndef SEMMSL
 103 #define SEMMSL  SEMMNS          /* max # of semaphores per id */
 104 #endif
 105 #ifndef SEMOPM
 106 #define SEMOPM  100             /* max # of operations per semop call */
 107 #endif
 108
 109 #define SEMVMX  32767           /* semaphore maximum value */
 110 #define SEMAEM  16384           /* adjust on exit max value */
 111
 112 /*
 113  * Due to the way semaphore memory is allocated, we have to ensure that
 114  * SEMUSZ is properly aligned.
 115  */
 116
 117 #define SEM_ALIGN(bytes) (((bytes) + (sizeof(long) - 1)) & ~(sizeof(long) - 1))
 118
 119 /* actual size of an undo structure */
 120 #define SEMUSZ  SEM_ALIGN(offsetof(struct sem_undo, un_ent[SEMUME]))
 121
 122 /*
 123  * Macro to find a particular sem_undo vector
 124  */
 125 #define SEMU(ix)        ((struct sem_undo *)(((intptr_t)semu)+ix * seminfo.semusz))
 126
 127 /*
 128  * semaphore info struct
 129  */
 130 struct seminfo seminfo = {
 131                 SEMMAP,         /* # of entries in semaphore map */
 132                 SEMMNI,         /* # of semaphore identifiers */
 133                 SEMMNS,         /* # of semaphores in system */
 134                 SEMMNU,         /* # of undo structures in system */
 135                 SEMMSL,         /* max # of semaphores per id */
 136                 SEMOPM,         /* max # of operations per semop call */
 137                 SEMUME,         /* max # of undo entries per process */
 138                 SEMUSZ,         /* size in bytes of undo structure */
 139                 SEMVMX,         /* semaphore maximum value */
 140                 SEMAEM          /* adjust on exit max value */
 141 };
 142
 143 SYSCTL_DECL(_kern_ipc);
 144 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmap, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmap, 0, "");
 145 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmni, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmni, 0, "");
 146 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmns, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmns, 0, "");
 147 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmnu, CTLFLAG_RD, &seminfo.semmnu, 0, "");
 148 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semmsl, CTLFLAG_RW, &seminfo.semmsl, 0, "");
 149 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semopm, CTLFLAG_RD, &seminfo.semopm, 0, "");
 150 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semume, CTLFLAG_RD, &seminfo.semume, 0, "");
 151 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semusz, CTLFLAG_RD, &seminfo.semusz, 0, "");
 152 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semvmx, CTLFLAG_RW, &seminfo.semvmx, 0, "");
 153 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, semaem, CTLFLAG_RW, &seminfo.semaem, 0, "");
 154 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, sema, CTLFLAG_RD,
 155     NULL, 0, sysctl_sema, "", "");
 156
 157 static void
 158 seminit(void)
 159 {
 160         register int i;
 161
 162         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semmap", &seminfo.semmap);
 163         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semmni", &seminfo.semmni);
 164         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semmns", &seminfo.semmns);
 165         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semmnu", &seminfo.semmnu);
 166         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semmsl", &seminfo.semmsl);
 167         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semopm", &seminfo.semopm);
 168         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semume", &seminfo.semume);
 169         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semusz", &seminfo.semusz);
 170         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semvmx", &seminfo.semvmx);
 171         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.semaem", &seminfo.semaem);
 172
 173         sem = malloc(sizeof(struct sem) * seminfo.semmns, M_SEM, M_WAITOK);
 174         if (sem == NULL)
 175                 panic("sem is NULL");
 176         sema = malloc(sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni, M_SEM, M_WAITOK);
 177         if (sema == NULL)
 178                 panic("sema is NULL");
 179         semu = malloc(seminfo.semmnu * seminfo.semusz, M_SEM, M_WAITOK);
 180         if (semu == NULL)
 181                 panic("semu is NULL");
 182
 183         for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 184                 sema[i].sem_base = 0;
 185                 sema[i].sem_perm.mode = 0;
 186         }
 187         for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 188                 register struct sem_undo *suptr = SEMU(i);
 189                 suptr->un_proc = NULL;
 190         }
 191         semu_list = NULL;
 192         at_exit(semexit_myhook);
 193 }
 194
 195 static int
 196 semunload(void)
 197 {
 198
 199         if (semtot != 0)
 200                 return (EBUSY);
 201
 202         free(sem, M_SEM);
 203         free(sema, M_SEM);
 204         free(semu, M_SEM);
 205         rm_at_exit(semexit_myhook);
 206         return (0);
 207 }
 208
 209 static int
 210 sysvsem_modload(struct module *module, int cmd, void *arg)
 211 {
 212         int error = 0;
 213
 214         switch (cmd) {
 215         case MOD_LOAD:
 216                 seminit();
 217                 break;
 218         case MOD_UNLOAD:
 219                 error = semunload();
 220                 break;
 221         case MOD_SHUTDOWN:
 222                 break;
 223         default:
 224                 error = EINVAL;
 225                 break;
 226         }
 227         return (error);
 228 }
 229
 230 static moduledata_t sysvsem_mod = {
 231         "sysvsem",
 232         &sysvsem_modload,
 233         NULL
 234 };
 235
 236 SYSCALL_MODULE_HELPER(semsys);
 237 SYSCALL_MODULE_HELPER(__semctl);
 238 SYSCALL_MODULE_HELPER(semget);
 239 SYSCALL_MODULE_HELPER(semop);
 240
 241 DECLARE_MODULE(sysvsem, sysvsem_mod,
 242         SI_SUB_SYSV_SEM, SI_ORDER_FIRST);
 243 MODULE_VERSION(sysvsem, 1);
 244
 245 /*
 246  * Entry point for all SEM calls
 247  *
 248  * MPSAFE
 249  */
 250 int
 251 semsys(td, uap)
 252         struct thread *td;
 253         /* XXX actually varargs. */
 254         struct semsys_args /* {
 255                 u_int   which;
 256                 int     a2;
 257                 int     a3;
 258                 int     a4;
 259                 int     a5;
 260         } */ *uap;
 261 {
 262         int error;
 263
 264         if (!jail_sysvipc_allowed && jailed(td->td_ucred))
 265                 return (ENOSYS);
 266         if (uap->which >= sizeof(semcalls)/sizeof(semcalls[0]))
 267                 return (EINVAL);
 268         mtx_lock(&Giant);
 269         error = (*semcalls[uap->which])(td, &uap->a2);
 270         mtx_unlock(&Giant);
 271         return (error);
 272 }
 273
 274 /*
 275  * Allocate a new sem_undo structure for a process
 276  * (returns ptr to structure or NULL if no more room)
 277  */
 278
 279 static struct sem_undo *
 280 semu_alloc(td)
 281         struct thread *td;
 282 {
 283         register int i;
 284         register struct sem_undo *suptr;
 285         register struct sem_undo **supptr;
 286         int attempt;
 287
 288         /*
 289          * Try twice to allocate something.
 290          * (we'll purge any empty structures after the first pass so
 291          * two passes are always enough)
 292          */
 293
 294         for (attempt = 0; attempt < 2; attempt++) {
 295                 /*
 296                  * Look for a free structure.
 297                  * Fill it in and return it if we find one.
 298                  */
 299
 300                 for (i = 0; i < seminfo.semmnu; i++) {
 301                         suptr = SEMU(i);
 302                         if (suptr->un_proc == NULL) {
 303                                 suptr->un_next = semu_list;
 304                                 semu_list = suptr;
 305                                 suptr->un_cnt = 0;
 306                                 suptr->un_proc = td->td_proc;
 307                                 return(suptr);
 308                         }
 309                 }
 310
 311                 /*
 312                  * We didn't find a free one, if this is the first attempt
 313                  * then try to free some structures.
 314                  */
 315
 316                 if (attempt == 0) {
 317                         /* All the structures are in use - try to free some */
 318                         int did_something = 0;
 319
 320                         supptr = &semu_list;
 321                         while ((suptr = *supptr) != NULL) {
 322                                 if (suptr->un_cnt == 0)  {
 323                                         suptr->un_proc = NULL;
 324                                         *supptr = suptr->un_next;
 325                                         did_something = 1;
 326                                 } else
 327                                         supptr = &(suptr->un_next);
 328                         }
 329
 330                         /* If we didn't free anything then just give-up */
 331                         if (!did_something)
 332                                 return(NULL);
 333                 } else {
 334                         /*
 335                          * The second pass failed even though we freed
 336                          * something after the first pass!
 337                          * This is IMPOSSIBLE!
 338                          */
 339                         panic("semu_alloc - second attempt failed");
 340                 }
 341         }
 342         return (NULL);
 343 }
 344
 345 /*
 346  * Adjust a particular entry for a particular proc
 347  */
 348
 349 static int
 350 semundo_adjust(td, supptr, semid, semnum, adjval)
 351         register struct thread *td;
 352         struct sem_undo **supptr;
 353         int semid, semnum;
 354         int adjval;
 355 {
 356         struct proc *p = td->td_proc;
 357         register struct sem_undo *suptr;
 358         register struct undo *sunptr;
 359         int i;
 360
 361         /* Look for and remember the sem_undo if the caller doesn't provide
 362            it */
 363
 364         suptr = *supptr;
 365         if (suptr == NULL) {
 366                 for (suptr = semu_list; suptr != NULL;
 367                     suptr = suptr->un_next) {
 368                         if (suptr->un_proc == p) {
 369                                 *supptr = suptr;
 370                                 break;
 371                         }
 372                 }
 373                 if (suptr == NULL) {
 374                         if (adjval == 0)
 375                                 return(0);
 376                         suptr = semu_alloc(td);
 377                         if (suptr == NULL)
 378                                 return(ENOSPC);
 379                         *supptr = suptr;
 380                 }
 381         }
 382
 383         /*
 384          * Look for the requested entry and adjust it (delete if adjval becomes
 385          * 0).
 386          */
 387         sunptr = &suptr->un_ent[0];
 388         for (i = 0; i < suptr->un_cnt; i++, sunptr++) {
 389                 if (sunptr->un_id != semid || sunptr->un_num != semnum)
 390                         continue;
 391                 if (adjval != 0) {
 392                         adjval += sunptr->un_adjval;
 393                         if (adjval > seminfo.semaem || adjval < -seminfo.semaem)
 394                                 return (ERANGE);
 395                 }
 396                 sunptr->un_adjval = adjval;
 397                 if (sunptr->un_adjval == 0) {
 398                         suptr->un_cnt--;
 399                         if (i < suptr->un_cnt)
 400                                 suptr->un_ent[i] =
 401                                     suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 402                 }
 403                 return(0);
 404         }
 405
 406         /* Didn't find the right entry - create it */
 407         if (adjval == 0)
 408                 return(0);
 409         if (adjval > seminfo.semaem || adjval < -seminfo.semaem)
 410                 return (ERANGE);
 411         if (suptr->un_cnt != seminfo.semume) {
 412                 sunptr = &suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 413                 suptr->un_cnt++;
 414                 sunptr->un_adjval = adjval;
 415                 sunptr->un_id = semid; sunptr->un_num = semnum;
 416         } else
 417                 return(EINVAL);
 418         return(0);
 419 }
 420
 421 static void
 422 semundo_clear(semid, semnum)
 423         int semid, semnum;
 424 {
 425         register struct sem_undo *suptr;
 426
 427         for (suptr = semu_list; suptr != NULL; suptr = suptr->un_next) {
 428                 register struct undo *sunptr = &suptr->un_ent[0];
 429                 register int i = 0;
 430
 431                 while (i < suptr->un_cnt) {
 432                         if (sunptr->un_id == semid) {
 433                                 if (semnum == -1 || sunptr->un_num == semnum) {
 434                                         suptr->un_cnt--;
 435                                         if (i < suptr->un_cnt) {
 436                                                 suptr->un_ent[i] =
 437                                                   suptr->un_ent[suptr->un_cnt];
 438                                                 continue;
 439                                         }
 440                                 }
 441                                 if (semnum != -1)
 442                                         break;
 443                         }
 444                         i++, sunptr++;
 445                 }
 446         }
 447 }
 448
 449 /*
 450  * Note that the user-mode half of this passes a union, not a pointer
 451  */
 452 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 453 struct __semctl_args {
 454         int     semid;
 455         int     semnum;
 456         int     cmd;
 457         union   semun *arg;
 458 };
 459 #endif
 460
 461 /*
 462  * MPSAFE
 463  */
 464 int
 465 __semctl(td, uap)
 466         struct thread *td;
 467         register struct __semctl_args *uap;
 468 {
 469         int semid = uap->semid;
 470         int semnum = uap->semnum;
 471         int cmd = uap->cmd;
 472         union semun *arg = uap->arg;
 473         union semun real_arg;
 474         struct ucred *cred = td->td_ucred;
 475         int i, rval, error;
 476         struct semid_ds sbuf;
 477         register struct semid_ds *semaptr;
 478         u_short usval;
 479
 480 #ifdef SEM_DEBUG
 481         printf("call to semctl(%d, %d, %d, 0x%x)\n", semid, semnum, cmd, arg);
 482 #endif
 483         if (!jail_sysvipc_allowed && jailed(td->td_ucred))
 484                 return (ENOSYS);
 485
 486         mtx_lock(&Giant);
 487         switch(cmd) {
 488         case SEM_STAT:
 489                 if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni)
 490                         UGAR(EINVAL);
 491                 semaptr = &sema[semid];
 492                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 )
 493                         UGAR(EINVAL);
 494                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 495                         UGAR(error);
 496                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 497                         UGAR(error);
 498                 error = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 499                         sizeof(struct semid_ds));
 500                 rval = IXSEQ_TO_IPCID(semid,semaptr->sem_perm);
 501                 if (error == 0)
 502                         td->td_retval[0] = rval;
 503                 goto done2;
 504         }
 505
 506         semid = IPCID_TO_IX(semid);
 507         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
 508                 error = EINVAL;
 509                 goto done2;
 510         }
 511
 512         semaptr = &sema[semid];
 513         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
 514             semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
 515                 error = EINVAL;
 516                 goto done2;
 517         }
 518
 519         error = 0;
 520         rval = 0;
 521
 522         switch (cmd) {
 523         case IPC_RMID:
 524                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 525                         goto done2;
 526                 semaptr->sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 527                 semaptr->sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 528                 semtot -= semaptr->sem_nsems;
 529                 for (i = semaptr->sem_base - sem; i < semtot; i++)
 530                         sem[i] = sem[i + semaptr->sem_nsems];
 531                 for (i = 0; i < seminfo.semmni; i++) {
 532                         if ((sema[i].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 533                             sema[i].sem_base > semaptr->sem_base)
 534                                 sema[i].sem_base -= semaptr->sem_nsems;
 535                 }
 536                 semaptr->sem_perm.mode = 0;
 537                 semundo_clear(semid, -1);
 538                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 539                 break;
 540
 541         case IPC_SET:
 542                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_M)))
 543                         goto done2;
 544                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 545                         goto done2;
 546                 if ((error = copyin(real_arg.buf, (caddr_t)&sbuf,
 547                     sizeof(sbuf))) != 0) {
 548                         goto done2;
 549                 }
 550                 semaptr->sem_perm.uid = sbuf.sem_perm.uid;
 551                 semaptr->sem_perm.gid = sbuf.sem_perm.gid;
 552                 semaptr->sem_perm.mode = (semaptr->sem_perm.mode & ~0777) |
 553                     (sbuf.sem_perm.mode & 0777);
 554                 semaptr->sem_ctime = time_second;
 555                 break;
 556
 557         case IPC_STAT:
 558                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 559                         goto done2;
 560                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 561                         goto done2;
 562                 error = copyout((caddr_t)semaptr, real_arg.buf,
 563                                 sizeof(struct semid_ds));
 564                 break;
 565
 566         case GETNCNT:
 567                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 568                         goto done2;
 569                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 570                         error = EINVAL;
 571                         goto done2;
 572                 }
 573                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semncnt;
 574                 break;
 575
 576         case GETPID:
 577                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 578                         goto done2;
 579                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 580                         error = EINVAL;
 581                         goto done2;
 582                 }
 583                 rval = semaptr->sem_base[semnum].sempid;
 584                 break;
 585
 586         case GETVAL:
 587                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 588                         goto done2;
 589                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 590                         error = EINVAL;
 591                         goto done2;
 592                 }
 593                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semval;
 594                 break;
 595
 596         case GETALL:
 597                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 598                         goto done2;
 599                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 600                         goto done2;
 601                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 602                         error = copyout((caddr_t)&semaptr->sem_base[i].semval,
 603                             &real_arg.array[i], sizeof(real_arg.array[0]));
 604                         if (error != 0)
 605                                 break;
 606                 }
 607                 break;
 608
 609         case GETZCNT:
 610                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_R)))
 611                         goto done2;
 612                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 613                         error = EINVAL;
 614                         goto done2;
 615                 }
 616                 rval = semaptr->sem_base[semnum].semzcnt;
 617                 break;
 618
 619         case SETVAL:
 620                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 621                         goto done2;
 622                 if (semnum < 0 || semnum >= semaptr->sem_nsems) {
 623                         error = EINVAL;
 624                         goto done2;
 625                 }
 626                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 627                         goto done2;
 628                 if (real_arg.val < 0 || real_arg.val > seminfo.semvmx) {
 629                         error = ERANGE;
 630                         goto done2;
 631                 }
 632                 semaptr->sem_base[semnum].semval = real_arg.val;
 633                 semundo_clear(semid, semnum);
 634                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 635                 break;
 636
 637         case SETALL:
 638                 if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, IPC_W)))
 639                         goto done2;
 640                 if ((error = copyin(arg, &real_arg, sizeof(real_arg))) != 0)
 641                         goto done2;
 642                 for (i = 0; i < semaptr->sem_nsems; i++) {
 643                         error = copyin(&real_arg.array[i],
 644                             (caddr_t)&usval, sizeof(real_arg.array[0]));
 645                         if (error != 0)
 646                                 break;
 647                         if (usval > seminfo.semvmx) {
 648                                 error = ERANGE;
 649                                 break;
 650                         }
 651                         semaptr->sem_base[i].semval = usval;
 652                 }
 653                 semundo_clear(semid, -1);
 654                 wakeup((caddr_t)semaptr);
 655                 break;
 656
 657         default:
 658                 error = EINVAL;
 659                 break;
 660         }
 661
 662         if (error == 0)
 663                 td->td_retval[0] = rval;
 664 done2:
 665         mtx_unlock(&Giant);
 666         return(error);
 667 }
 668
 669 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 670 struct semget_args {
 671         key_t   key;
 672         int     nsems;
 673         int     semflg;
 674 };
 675 #endif
 676
 677 /*
 678  * MPSAFE
 679  */
 680 int
 681 semget(td, uap)
 682         struct thread *td;
 683         register struct semget_args *uap;
 684 {
 685         int semid, error = 0;
 686         int key = uap->key;
 687         int nsems = uap->nsems;
 688         int semflg = uap->semflg;
 689         struct ucred *cred = td->td_ucred;
 690
 691 #ifdef SEM_DEBUG
 692         printf("semget(0x%x, %d, 0%o)\n", key, nsems, semflg);
 693 #endif
 694         if (!jail_sysvipc_allowed && jailed(td->td_ucred))
 695                 return (ENOSYS);
 696
 697         mtx_lock(&Giant);
 698         if (key != IPC_PRIVATE) {
 699                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 700                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) &&
 701                             sema[semid].sem_perm.key == key)
 702                                 break;
 703                 }
 704                 if (semid < seminfo.semmni) {
 705 #ifdef SEM_DEBUG
 706                         printf("found public key\n");
 707 #endif
 708                         if ((error = ipcperm(td, &sema[semid].sem_perm,
 709                             semflg & 0700))) {
 710                                 goto done2;
 711                         }
 712                         if (nsems > 0 && sema[semid].sem_nsems < nsems) {
 713 #ifdef SEM_DEBUG
 714                                 printf("too small\n");
 715 #endif
 716                                 error = EINVAL;
 717                                 goto done2;
 718                         }
 719                         if ((semflg & IPC_CREAT) && (semflg & IPC_EXCL)) {
 720 #ifdef SEM_DEBUG
 721                                 printf("not exclusive\n");
 722 #endif
 723                                 error = EEXIST;
 724                                 goto done2;
 725                         }
 726                         goto found;
 727                 }
 728         }
 729
 730 #ifdef SEM_DEBUG
 731         printf("need to allocate the semid_ds\n");
 732 #endif
 733         if (key == IPC_PRIVATE || (semflg & IPC_CREAT)) {
 734                 if (nsems <= 0 || nsems > seminfo.semmsl) {
 735 #ifdef SEM_DEBUG
 736                         printf("nsems out of range (0<%d<=%d)\n", nsems,
 737                             seminfo.semmsl);
 738 #endif
 739                         error = EINVAL;
 740                         goto done2;
 741                 }
 742                 if (nsems > seminfo.semmns - semtot) {
 743 #ifdef SEM_DEBUG
 744                         printf("not enough semaphores left (need %d, got %d)\n",
 745                             nsems, seminfo.semmns - semtot);
 746 #endif
 747                         error = ENOSPC;
 748                         goto done2;
 749                 }
 750                 for (semid = 0; semid < seminfo.semmni; semid++) {
 751                         if ((sema[semid].sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
 752                                 break;
 753                 }
 754                 if (semid == seminfo.semmni) {
 755 #ifdef SEM_DEBUG
 756                         printf("no more semid_ds's available\n");
 757 #endif
 758                         error = ENOSPC;
 759                         goto done2;
 760                 }
 761 #ifdef SEM_DEBUG
 762                 printf("semid %d is available\n", semid);
 763 #endif
 764                 sema[semid].sem_perm.key = key;
 765                 sema[semid].sem_perm.cuid = cred->cr_uid;
 766                 sema[semid].sem_perm.uid = cred->cr_uid;
 767                 sema[semid].sem_perm.cgid = cred->cr_gid;
 768                 sema[semid].sem_perm.gid = cred->cr_gid;
 769                 sema[semid].sem_perm.mode = (semflg & 0777) | SEM_ALLOC;
 770                 sema[semid].sem_perm.seq =
 771                     (sema[semid].sem_perm.seq + 1) & 0x7fff;
 772                 sema[semid].sem_nsems = nsems;
 773                 sema[semid].sem_otime = 0;
 774                 sema[semid].sem_ctime = time_second;
 775                 sema[semid].sem_base = &sem[semtot];
 776                 semtot += nsems;
 777                 bzero(sema[semid].sem_base,
 778                     sizeof(sema[semid].sem_base[0])*nsems);
 779 #ifdef SEM_DEBUG
 780                 printf("sembase = 0x%x, next = 0x%x\n", sema[semid].sem_base,
 781                     &sem[semtot]);
 782 #endif
 783         } else {
 784 #ifdef SEM_DEBUG
 785                 printf("didn't find it and wasn't asked to create it\n");
 786 #endif
 787                 error = ENOENT;
 788                 goto done2;
 789         }
 790
 791 found:
 792         td->td_retval[0] = IXSEQ_TO_IPCID(semid, sema[semid].sem_perm);
 793 done2:
 794         mtx_unlock(&Giant);
 795         return (error);
 796 }
 797
 798 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 799 struct semop_args {
 800         int     semid;
 801         struct  sembuf *sops;
 802         u_int   nsops;
 803 };
 804 #endif
 805
 806 /*
 807  * MPSAFE
 808  */
 809 int
 810 semop(td, uap)
 811         struct thread *td;
 812         register struct semop_args *uap;
 813 {
 814         int semid = uap->semid;
 815         u_int nsops = uap->nsops;
 816         struct sembuf *sops = NULL;
 817         register struct semid_ds *semaptr;
 818         register struct sembuf *sopptr;
 819         register struct sem *semptr;
 820         struct sem_undo *suptr;
 821         int i, j, error;
 822         int do_wakeup, do_undos;
 823
 824 #ifdef SEM_DEBUG
 825         printf("call to semop(%d, 0x%x, %u)\n", semid, sops, nsops);
 826 #endif
 827
 828         if (!jail_sysvipc_allowed && jailed(td->td_ucred))
 829                 return (ENOSYS);
 830
 831         mtx_lock(&Giant);
 832         semid = IPCID_TO_IX(semid);     /* Convert back to zero origin */
 833
 834         if (semid < 0 || semid >= seminfo.semmni) {
 835                 error = EINVAL;
 836                 goto done2;
 837         }
 838
 839         semaptr = &sema[semid];
 840         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0) {
 841                 error = EINVAL;
 842                 goto done2;
 843         }
 844         if (semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
 845                 error = EINVAL;
 846                 goto done2;
 847         }
 848         if (nsops > seminfo.semopm) {
 849 #ifdef SEM_DEBUG
 850                 printf("too many sops (max=%d, nsops=%d)\n", seminfo.semopm,
 851                     nsops);
 852 #endif
 853                 error = E2BIG;
 854                 goto done2;
 855         }
 856
 857         /* Allocate memory for sem_ops */
 858         sops = malloc(nsops * sizeof(sops[0]), M_SEM, M_WAITOK);
 859         if (!sops)
 860                 panic("Failed to allocate %d sem_ops", nsops);
 861
 862         if ((error = copyin(uap->sops, sops, nsops * sizeof(sops[0]))) != 0) {
 863 #ifdef SEM_DEBUG
 864                 printf("error = %d from copyin(%08x, %08x, %d)\n", error,
 865                     uap->sops, sops, nsops * sizeof(sops[0]));
 866 #endif
 867                 goto done2;
 868         }
 869
 870         /*
 871          * Initial pass thru sops to see what permissions are needed.
 872          * Also perform any checks that don't need repeating on each
 873          * attempt to satisfy the request vector.
 874          */
 875         j = 0;          /* permission needed */
 876         do_undos = 0;
 877         for (i = 0; i < nsops; i++) {
 878                 sopptr = &sops[i];
 879                 if (sopptr->sem_num >= semaptr->sem_nsems) {
 880                         error = EFBIG;
 881                         goto done2;
 882                 }
 883                 if (sopptr->sem_flg & SEM_UNDO && sopptr->sem_op != 0)
 884                         do_undos = 1;
 885                 j |= (sopptr->sem_op == 0) ? SEM_R : SEM_A;
 886         }
 887
 888         if ((error = ipcperm(td, &semaptr->sem_perm, j))) {
 889 #ifdef SEM_DEBUG
 890                 printf("error = %d from ipaccess\n", error);
 891 #endif
 892                 goto done2;
 893         }
 894
 895         /*
 896          * Loop trying to satisfy the vector of requests.
 897          * If we reach a point where we must wait, any requests already
 898          * performed are rolled back and we go to sleep until some other
 899          * process wakes us up.  At this point, we start all over again.
 900          *
 901          * This ensures that from the perspective of other tasks, a set
 902          * of requests is atomic (never partially satisfied).
 903          */
 904         for (;;) {
 905                 do_wakeup = 0;
 906                 error = 0;      /* error return if necessary */
 907
 908                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
 909                         sopptr = &sops[i];
 910                         semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
 911
 912 #ifdef SEM_DEBUG
 913                         printf("semop:  semaptr=%x, sem_base=%x, semptr=%x, sem[%d]=%d : op=%d, flag=%s\n",
 914                             semaptr, semaptr->sem_base, semptr,
 915                             sopptr->sem_num, semptr->semval, sopptr->sem_op,
 916                             (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) ? "nowait" : "wait");
 917 #endif
 918
 919                         if (sopptr->sem_op < 0) {
 920                                 if (semptr->semval + sopptr->sem_op < 0) {
 921 #ifdef SEM_DEBUG
 922                                         printf("semop:  can't do it now\n");
 923 #endif
 924                                         break;
 925                                 } else {
 926                                         semptr->semval += sopptr->sem_op;
 927                                         if (semptr->semval == 0 &&
 928                                             semptr->semzcnt > 0)
 929                                                 do_wakeup = 1;
 930                                 }
 931                         } else if (sopptr->sem_op == 0) {
 932                                 if (semptr->semval != 0) {
 933 #ifdef SEM_DEBUG
 934                                         printf("semop:  not zero now\n");
 935 #endif
 936                                         break;
 937                                 }
 938                         } else if (semptr->semval + sopptr->sem_op >
 939                             seminfo.semvmx) {
 940                                 error = ERANGE;
 941                                 break;
 942                         } else {
 943                                 if (semptr->semncnt > 0)
 944                                         do_wakeup = 1;
 945                                 semptr->semval += sopptr->sem_op;
 946                         }
 947                 }
 948
 949                 /*
 950                  * Did we get through the entire vector?
 951                  */
 952                 if (i >= nsops)
 953                         goto done;
 954
 955                 /*
 956                  * No ... rollback anything that we've already done
 957                  */
 958 #ifdef SEM_DEBUG
 959                 printf("semop:  rollback 0 through %d\n", i-1);
 960 #endif
 961                 for (j = 0; j < i; j++)
 962                         semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
 963                             sops[j].sem_op;
 964
 965                 /* If we detected an error, return it */
 966                 if (error != 0)
 967                         goto done2;
 968
 969                 /*
 970                  * If the request that we couldn't satisfy has the
 971                  * NOWAIT flag set then return with EAGAIN.
 972                  */
 973                 if (sopptr->sem_flg & IPC_NOWAIT) {
 974                         error = EAGAIN;
 975                         goto done2;
 976                 }
 977
 978                 if (sopptr->sem_op == 0)
 979                         semptr->semzcnt++;
 980                 else
 981                         semptr->semncnt++;
 982
 983 #ifdef SEM_DEBUG
 984                 printf("semop:  good night!\n");
 985 #endif
 986                 error = tsleep((caddr_t)semaptr, (PZERO - 4) | PCATCH,
 987                     "semwait", 0);
 988 #ifdef SEM_DEBUG
 989                 printf("semop:  good morning (error=%d)!\n", error);
 990 #endif
 991
 992                 if (error != 0) {
 993                         error = EINTR;
 994                         goto done2;
 995                 }
 996 #ifdef SEM_DEBUG
 997                 printf("semop:  good morning!\n");
 998 #endif
 999
1000                 /*
1001                  * Make sure that the semaphore still exists
1002                  */
1003                 if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0 ||
1004                     semaptr->sem_perm.seq != IPCID_TO_SEQ(uap->semid)) {
1005                         error = EIDRM;
1006                         goto done2;
1007                 }
1008
1009                 /*
1010                  * The semaphore is still alive.  Readjust the count of
1011                  * waiting processes.
1012                  */
1013                 if (sopptr->sem_op == 0)
1014                         semptr->semzcnt--;
1015                 else
1016                         semptr->semncnt--;
1017         }
1018
1019 done:
1020         /*
1021          * Process any SEM_UNDO requests.
1022          */
1023         if (do_undos) {
1024                 suptr = NULL;
1025                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
1026                         /*
1027                          * We only need to deal with SEM_UNDO's for non-zero
1028                          * op's.
1029                          */
1030                         int adjval;
1031
1032                         if ((sops[i].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
1033                                 continue;
1034                         adjval = sops[i].sem_op;
1035                         if (adjval == 0)
1036                                 continue;
1037                         error = semundo_adjust(td, &suptr, semid,
1038                             sops[i].sem_num, -adjval);
1039                         if (error == 0)
1040                                 continue;
1041
1042                         /*
1043                          * Oh-Oh!  We ran out of either sem_undo's or undo's.
1044                          * Rollback the adjustments to this point and then
1045                          * rollback the semaphore ups and down so we can return
1046                          * with an error with all structures restored.  We
1047                          * rollback the undo's in the exact reverse order that
1048                          * we applied them.  This guarantees that we won't run
1049                          * out of space as we roll things back out.
1050                          */
1051                         for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
1052                                 if ((sops[j].sem_flg & SEM_UNDO) == 0)
1053                                         continue;
1054                                 adjval = sops[j].sem_op;
1055                                 if (adjval == 0)
1056                                         continue;
1057                                 if (semundo_adjust(td, &suptr, semid,
1058                                     sops[j].sem_num, adjval) != 0)
1059                                         panic("semop - can't undo undos");
1060                         }
1061
1062                         for (j = 0; j < nsops; j++)
1063                                 semaptr->sem_base[sops[j].sem_num].semval -=
1064                                     sops[j].sem_op;
1065
1066 #ifdef SEM_DEBUG
1067                         printf("error = %d from semundo_adjust\n", error);
1068 #endif
1069                         goto done2;
1070                 } /* loop through the sops */
1071         } /* if (do_undos) */
1072
1073         /* We're definitely done - set the sempid's and time */
1074         for (i = 0; i < nsops; i++) {
1075                 sopptr = &sops[i];
1076                 semptr = &semaptr->sem_base[sopptr->sem_num];
1077                 semptr->sempid = td->td_proc->p_pid;
1078         }
1079         semaptr->sem_otime = time_second;
1080
1081         /*
1082          * Do a wakeup if any semaphore was up'd whilst something was
1083          * sleeping on it.
1084          */
1085         if (do_wakeup) {
1086 #ifdef SEM_DEBUG
1087                 printf("semop:  doing wakeup\n");
1088 #endif
1089                 wakeup((caddr_t)semaptr);
1090 #ifdef SEM_DEBUG
1091                 printf("semop:  back from wakeup\n");
1092 #endif
1093         }
1094 #ifdef SEM_DEBUG
1095         printf("semop:  done\n");
1096 #endif
1097         td->td_retval[0] = 0;
1098 done2:
1099         if (sops)
1100             free(sops, M_SEM);
1101         mtx_unlock(&Giant);
1102         return (error);
1103 }
1104
1105 /*
1106  * Go through the undo structures for this process and apply the adjustments to
1107  * semaphores.
1108  */
1109 static void
1110 semexit_myhook(p)
1111         struct proc *p;
1112 {
1113         register struct sem_undo *suptr;
1114         register struct sem_undo **supptr;
1115
1116         /*
1117          * Go through the chain of undo vectors looking for one
1118          * associated with this process.
1119          */
1120
1121         for (supptr = &semu_list; (suptr = *supptr) != NULL;
1122             supptr = &suptr->un_next) {
1123                 if (suptr->un_proc == p)
1124                         break;
1125         }
1126
1127         if (suptr == NULL)
1128                 return;
1129
1130 #ifdef SEM_DEBUG
1131         printf("proc @%08x has undo structure with %d entries\n", p,
1132             suptr->un_cnt);
1133 #endif
1134
1135         /*
1136          * If there are any active undo elements then process them.
1137          */
1138         if (suptr->un_cnt > 0) {
1139                 int ix;
1140
1141                 for (ix = 0; ix < suptr->un_cnt; ix++) {
1142                         int semid = suptr->un_ent[ix].un_id;
1143                         int semnum = suptr->un_ent[ix].un_num;
1144                         int adjval = suptr->un_ent[ix].un_adjval;
1145                         struct semid_ds *semaptr;
1146
1147                         semaptr = &sema[semid];
1148                         if ((semaptr->sem_perm.mode & SEM_ALLOC) == 0)
1149                                 panic("semexit - semid not allocated");
1150                         if (semnum >= semaptr->sem_nsems)
1151                                 panic("semexit - semnum out of range");
1152
1153 #ifdef SEM_DEBUG
1154                         printf("semexit:  %08x id=%d num=%d(adj=%d) ; sem=%d\n",
1155                             suptr->un_proc, suptr->un_ent[ix].un_id,
1156                             suptr->un_ent[ix].un_num,
1157                             suptr->un_ent[ix].un_adjval,
1158                             semaptr->sem_base[semnum].semval);
1159 #endif
1160
1161                         if (adjval < 0) {
1162                                 if (semaptr->sem_base[semnum].semval < -adjval)
1163                                         semaptr->sem_base[semnum].semval = 0;
1164                                 else
1165                                         semaptr->sem_base[semnum].semval +=
1166                                             adjval;
1167                         } else
1168                                 semaptr->sem_base[semnum].semval += adjval;
1169
1170                         wakeup((caddr_t)semaptr);
1171 #ifdef SEM_DEBUG
1172                         printf("semexit:  back from wakeup\n");
1173 #endif
1174                 }
1175         }
1176
1177         /*
1178          * Deallocate the undo vector.
1179          */
1180 #ifdef SEM_DEBUG
1181         printf("removing vector\n");
1182 #endif
1183         suptr->un_proc = NULL;
1184         *supptr = suptr->un_next;
1185 }
1186
1187 static int
1188 sysctl_sema(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1189 {
1190
1191         return (SYSCTL_OUT(req, sema,
1192             sizeof(struct semid_ds) * seminfo.semmni));
1193 }