sys/kern/uipc_syscalls.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1990, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * sendfile(2) and related extensions:
   6  * Copyright (c) 1998, David Greenman. All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  *      @(#)uipc_syscalls.c     8.4 (Berkeley) 2/21/94
  33  */
  34
  35 #include <sys/cdefs.h>
  36 __FBSDID("$FreeBSD$");
  37
  38 #include "opt_capsicum.h"
  39 #include "opt_inet.h"
  40 #include "opt_inet6.h"
  41 #include "opt_compat.h"
  42 #include "opt_ktrace.h"
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/capsicum.h>
  47 #include <sys/condvar.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/lock.h>
  50 #include <sys/mutex.h>
  51 #include <sys/sysproto.h>
  52 #include <sys/malloc.h>
  53 #include <sys/filedesc.h>
  54 #include <sys/event.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/fcntl.h>
  57 #include <sys/file.h>
  58 #include <sys/filio.h>
  59 #include <sys/jail.h>
  60 #include <sys/mman.h>
  61 #include <sys/mount.h>
  62 #include <sys/mbuf.h>
  63 #include <sys/protosw.h>
  64 #include <sys/rwlock.h>
  65 #include <sys/sf_buf.h>
  66 #include <sys/sysent.h>
  67 #include <sys/socket.h>
  68 #include <sys/socketvar.h>
  69 #include <sys/signalvar.h>
  70 #include <sys/syscallsubr.h>
  71 #include <sys/sysctl.h>
  72 #include <sys/uio.h>
  73 #include <sys/vnode.h>
  74 #ifdef KTRACE
  75 #include <sys/ktrace.h>
  76 #endif
  77 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
  78 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  79 #endif
  80
  81 #include <net/vnet.h>
  82
  83 #include <security/audit/audit.h>
  84 #include <security/mac/mac_framework.h>
  85
  86 #include <vm/vm.h>
  87 #include <vm/vm_param.h>
  88 #include <vm/vm_object.h>
  89 #include <vm/vm_page.h>
  90 #include <vm/vm_pager.h>
  91 #include <vm/vm_kern.h>
  92 #include <vm/vm_extern.h>
  93 #include <vm/uma.h>
  94
  95 /*
  96  * Flags for accept1() and kern_accept4(), in addition to SOCK_CLOEXEC
  97  * and SOCK_NONBLOCK.
  98  */
  99 #define ACCEPT4_INHERIT 0x1
 100 #define ACCEPT4_COMPAT  0x2
 101
 102 static int sendit(struct thread *td, int s, struct msghdr *mp, int flags);
 103 static int recvit(struct thread *td, int s, struct msghdr *mp, void *namelenp);
 104
 105 static int accept1(struct thread *td, int s, struct sockaddr *uname,
 106                    socklen_t *anamelen, int flags);
 107 static int do_sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap,
 108                    int compat);
 109 static int getsockname1(struct thread *td, struct getsockname_args *uap,
 110                         int compat);
 111 static int getpeername1(struct thread *td, struct getpeername_args *uap,
 112                         int compat);
 113
 114 counter_u64_t sfstat[sizeof(struct sfstat) / sizeof(uint64_t)];
 115
 116 /*
 117  * sendfile(2)-related variables and associated sysctls
 118  */
 119 static SYSCTL_NODE(_kern_ipc, OID_AUTO, sendfile, CTLFLAG_RW, 0,
 120     "sendfile(2) tunables");
 121 static int sfreadahead = 1;
 122 SYSCTL_INT(_kern_ipc_sendfile, OID_AUTO, readahead, CTLFLAG_RW,
 123     &sfreadahead, 0, "Number of sendfile(2) read-ahead MAXBSIZE blocks");
 124
 125 static void
 126 sfstat_init(const void *unused)
 127 {
 128
 129         COUNTER_ARRAY_ALLOC(sfstat, sizeof(struct sfstat) / sizeof(uint64_t),
 130             M_WAITOK);
 131 }
 132 SYSINIT(sfstat, SI_SUB_MBUF, SI_ORDER_FIRST, sfstat_init, NULL);
 133
 134 static int
 135 sfstat_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 136 {
 137         struct sfstat s;
 138
 139         COUNTER_ARRAY_COPY(sfstat, &s, sizeof(s) / sizeof(uint64_t));
 140         if (req->newptr)
 141                 COUNTER_ARRAY_ZERO(sfstat, sizeof(s) / sizeof(uint64_t));
 142         return (SYSCTL_OUT(req, &s, sizeof(s)));
 143 }
 144 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, sfstat, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW,
 145     NULL, 0, sfstat_sysctl, "I", "sendfile statistics");
 146
 147 /*
 148  * Convert a user file descriptor to a kernel file entry and check if required
 149  * capability rights are present.
 150  * A reference on the file entry is held upon returning.
 151  */
 152 int
 153 getsock_cap(struct thread *td, int fd, cap_rights_t *rightsp,
 154     struct file **fpp, u_int *fflagp)
 155 {
 156         struct file *fp;
 157         int error;
 158
 159         error = fget_unlocked(td->td_proc->p_fd, fd, rightsp, &fp, NULL);
 160         if (error != 0)
 161                 return (error);
 162         if (fp->f_type != DTYPE_SOCKET) {
 163                 fdrop(fp, td);
 164                 return (ENOTSOCK);
 165         }
 166         if (fflagp != NULL)
 167                 *fflagp = fp->f_flag;
 168         *fpp = fp;
 169         return (0);
 170 }
 171
 172 /*
 173  * System call interface to the socket abstraction.
 174  */
 175 #if defined(COMPAT_43)
 176 #define COMPAT_OLDSOCK
 177 #endif
 178
 179 int
 180 sys_socket(td, uap)
 181         struct thread *td;
 182         struct socket_args /* {
 183                 int     domain;
 184                 int     type;
 185                 int     protocol;
 186         } */ *uap;
 187 {
 188         struct socket *so;
 189         struct file *fp;
 190         int fd, error, type, oflag, fflag;
 191
 192         AUDIT_ARG_SOCKET(uap->domain, uap->type, uap->protocol);
 193
 194         type = uap->type;
 195         oflag = 0;
 196         fflag = 0;
 197         if ((type & SOCK_CLOEXEC) != 0) {
 198                 type &= ~SOCK_CLOEXEC;
 199                 oflag |= O_CLOEXEC;
 200         }
 201         if ((type & SOCK_NONBLOCK) != 0) {
 202                 type &= ~SOCK_NONBLOCK;
 203                 fflag |= FNONBLOCK;
 204         }
 205
 206 #ifdef MAC
 207         error = mac_socket_check_create(td->td_ucred, uap->domain, type,
 208             uap->protocol);
 209         if (error != 0)
 210                 return (error);
 211 #endif
 212         error = falloc(td, &fp, &fd, oflag);
 213         if (error != 0)
 214                 return (error);
 215         /* An extra reference on `fp' has been held for us by falloc(). */
 216         error = socreate(uap->domain, &so, type, uap->protocol,
 217             td->td_ucred, td);
 218         if (error != 0) {
 219                 fdclose(td, fp, fd);
 220         } else {
 221                 finit(fp, FREAD | FWRITE | fflag, DTYPE_SOCKET, so, &socketops);
 222                 if ((fflag & FNONBLOCK) != 0)
 223                         (void) fo_ioctl(fp, FIONBIO, &fflag, td->td_ucred, td);
 224                 td->td_retval[0] = fd;
 225         }
 226         fdrop(fp, td);
 227         return (error);
 228 }
 229
 230 /* ARGSUSED */
 231 int
 232 sys_bind(td, uap)
 233         struct thread *td;
 234         struct bind_args /* {
 235                 int     s;
 236                 caddr_t name;
 237                 int     namelen;
 238         } */ *uap;
 239 {
 240         struct sockaddr *sa;
 241         int error;
 242
 243         error = getsockaddr(&sa, uap->name, uap->namelen);
 244         if (error == 0) {
 245                 error = kern_bindat(td, AT_FDCWD, uap->s, sa);
 246                 free(sa, M_SONAME);
 247         }
 248         return (error);
 249 }
 250
 251 int
 252 kern_bindat(struct thread *td, int dirfd, int fd, struct sockaddr *sa)
 253 {
 254         struct socket *so;
 255         struct file *fp;
 256         cap_rights_t rights;
 257         int error;
 258
 259         AUDIT_ARG_FD(fd);
 260         AUDIT_ARG_SOCKADDR(td, dirfd, sa);
 261         error = getsock_cap(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_BIND),
 262             &fp, NULL);
 263         if (error != 0)
 264                 return (error);
 265         so = fp->f_data;
 266 #ifdef KTRACE
 267         if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
 268                 ktrsockaddr(sa);
 269 #endif
 270 #ifdef MAC
 271         error = mac_socket_check_bind(td->td_ucred, so, sa);
 272         if (error == 0) {
 273 #endif
 274                 if (dirfd == AT_FDCWD)
 275                         error = sobind(so, sa, td);
 276                 else
 277                         error = sobindat(dirfd, so, sa, td);
 278 #ifdef MAC
 279         }
 280 #endif
 281         fdrop(fp, td);
 282         return (error);
 283 }
 284
 285 /* ARGSUSED */
 286 int
 287 sys_bindat(td, uap)
 288         struct thread *td;
 289         struct bindat_args /* {
 290                 int     fd;
 291                 int     s;
 292                 caddr_t name;
 293                 int     namelen;
 294         } */ *uap;
 295 {
 296         struct sockaddr *sa;
 297         int error;
 298
 299         error = getsockaddr(&sa, uap->name, uap->namelen);
 300         if (error == 0) {
 301                 error = kern_bindat(td, uap->fd, uap->s, sa);
 302                 free(sa, M_SONAME);
 303         }
 304         return (error);
 305 }
 306
 307 /* ARGSUSED */
 308 int
 309 sys_listen(td, uap)
 310         struct thread *td;
 311         struct listen_args /* {
 312                 int     s;
 313                 int     backlog;
 314         } */ *uap;
 315 {
 316         struct socket *so;
 317         struct file *fp;
 318         cap_rights_t rights;
 319         int error;
 320
 321         AUDIT_ARG_FD(uap->s);
 322         error = getsock_cap(td, uap->s, cap_rights_init(&rights, CAP_LISTEN),
 323             &fp, NULL);
 324         if (error == 0) {
 325                 so = fp->f_data;
 326 #ifdef MAC
 327                 error = mac_socket_check_listen(td->td_ucred, so);
 328                 if (error == 0)
 329 #endif
 330                         error = solisten(so, uap->backlog, td);
 331                 fdrop(fp, td);
 332         }
 333         return(error);
 334 }
 335
 336 /*
 337  * accept1()
 338  */
 339 static int
 340 accept1(td, s, uname, anamelen, flags)
 341         struct thread *td;
 342         int s;
 343         struct sockaddr *uname;
 344         socklen_t *anamelen;
 345         int flags;
 346 {
 347         struct sockaddr *name;
 348         socklen_t namelen;
 349         struct file *fp;
 350         int error;
 351
 352         if (uname == NULL)
 353                 return (kern_accept4(td, s, NULL, NULL, flags, NULL));
 354
 355         error = copyin(anamelen, &namelen, sizeof (namelen));
 356         if (error != 0)
 357                 return (error);
 358
 359         error = kern_accept4(td, s, &name, &namelen, flags, &fp);
 360
 361         if (error != 0)
 362                 return (error);
 363
 364         if (error == 0 && uname != NULL) {
 365 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 366                 if (flags & ACCEPT4_COMPAT)
 367                         ((struct osockaddr *)name)->sa_family =
 368                             name->sa_family;
 369 #endif
 370                 error = copyout(name, uname, namelen);
 371         }
 372         if (error == 0)
 373                 error = copyout(&namelen, anamelen,
 374                     sizeof(namelen));
 375         if (error != 0)
 376                 fdclose(td, fp, td->td_retval[0]);
 377         fdrop(fp, td);
 378         free(name, M_SONAME);
 379         return (error);
 380 }
 381
 382 int
 383 kern_accept(struct thread *td, int s, struct sockaddr **name,
 384     socklen_t *namelen, struct file **fp)
 385 {
 386         return (kern_accept4(td, s, name, namelen, ACCEPT4_INHERIT, fp));
 387 }
 388
 389 int
 390 kern_accept4(struct thread *td, int s, struct sockaddr **name,
 391     socklen_t *namelen, int flags, struct file **fp)
 392 {
 393         struct file *headfp, *nfp = NULL;
 394         struct sockaddr *sa = NULL;
 395         struct socket *head, *so;
 396         cap_rights_t rights;
 397         u_int fflag;
 398         pid_t pgid;
 399         int error, fd, tmp;
 400
 401         if (name != NULL)
 402                 *name = NULL;
 403
 404         AUDIT_ARG_FD(s);
 405         error = getsock_cap(td, s, cap_rights_init(&rights, CAP_ACCEPT),
 406             &headfp, &fflag);
 407         if (error != 0)
 408                 return (error);
 409         head = headfp->f_data;
 410         if ((head->so_options & SO_ACCEPTCONN) == 0) {
 411                 error = EINVAL;
 412                 goto done;
 413         }
 414 #ifdef MAC
 415         error = mac_socket_check_accept(td->td_ucred, head);
 416         if (error != 0)
 417                 goto done;
 418 #endif
 419         error = falloc(td, &nfp, &fd, (flags & SOCK_CLOEXEC) ? O_CLOEXEC : 0);
 420         if (error != 0)
 421                 goto done;
 422         ACCEPT_LOCK();
 423         if ((head->so_state & SS_NBIO) && TAILQ_EMPTY(&head->so_comp)) {
 424                 ACCEPT_UNLOCK();
 425                 error = EWOULDBLOCK;
 426                 goto noconnection;
 427         }
 428         while (TAILQ_EMPTY(&head->so_comp) && head->so_error == 0) {
 429                 if (head->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
 430                         head->so_error = ECONNABORTED;
 431                         break;
 432                 }
 433                 error = msleep(&head->so_timeo, &accept_mtx, PSOCK | PCATCH,
 434                     "accept", 0);
 435                 if (error != 0) {
 436                         ACCEPT_UNLOCK();
 437                         goto noconnection;
 438                 }
 439         }
 440         if (head->so_error) {
 441                 error = head->so_error;
 442                 head->so_error = 0;
 443                 ACCEPT_UNLOCK();
 444                 goto noconnection;
 445         }
 446         so = TAILQ_FIRST(&head->so_comp);
 447         KASSERT(!(so->so_qstate & SQ_INCOMP), ("accept1: so SQ_INCOMP"));
 448         KASSERT(so->so_qstate & SQ_COMP, ("accept1: so not SQ_COMP"));
 449
 450         /*
 451          * Before changing the flags on the socket, we have to bump the
 452          * reference count.  Otherwise, if the protocol calls sofree(),
 453          * the socket will be released due to a zero refcount.
 454          */
 455         SOCK_LOCK(so);                  /* soref() and so_state update */
 456         soref(so);                      /* file descriptor reference */
 457
 458         TAILQ_REMOVE(&head->so_comp, so, so_list);
 459         head->so_qlen--;
 460         if (flags & ACCEPT4_INHERIT)
 461                 so->so_state |= (head->so_state & SS_NBIO);
 462         else
 463                 so->so_state |= (flags & SOCK_NONBLOCK) ? SS_NBIO : 0;
 464         so->so_qstate &= ~SQ_COMP;
 465         so->so_head = NULL;
 466
 467         SOCK_UNLOCK(so);
 468         ACCEPT_UNLOCK();
 469
 470         /* An extra reference on `nfp' has been held for us by falloc(). */
 471         td->td_retval[0] = fd;
 472
 473         /* connection has been removed from the listen queue */
 474         KNOTE_UNLOCKED(&head->so_rcv.sb_sel.si_note, 0);
 475
 476         if (flags & ACCEPT4_INHERIT) {
 477                 pgid = fgetown(&head->so_sigio);
 478                 if (pgid != 0)
 479                         fsetown(pgid, &so->so_sigio);
 480         } else {
 481                 fflag &= ~(FNONBLOCK | FASYNC);
 482                 if (flags & SOCK_NONBLOCK)
 483                         fflag |= FNONBLOCK;
 484         }
 485
 486         finit(nfp, fflag, DTYPE_SOCKET, so, &socketops);
 487         /* Sync socket nonblocking/async state with file flags */
 488         tmp = fflag & FNONBLOCK;
 489         (void) fo_ioctl(nfp, FIONBIO, &tmp, td->td_ucred, td);
 490         tmp = fflag & FASYNC;
 491         (void) fo_ioctl(nfp, FIOASYNC, &tmp, td->td_ucred, td);
 492         sa = 0;
 493         error = soaccept(so, &sa);
 494         if (error != 0)
 495                 goto noconnection;
 496         if (sa == NULL) {
 497                 if (name)
 498                         *namelen = 0;
 499                 goto done;
 500         }
 501         AUDIT_ARG_SOCKADDR(td, AT_FDCWD, sa);
 502         if (name) {
 503                 /* check sa_len before it is destroyed */
 504                 if (*namelen > sa->sa_len)
 505                         *namelen = sa->sa_len;
 506 #ifdef KTRACE
 507                 if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
 508                         ktrsockaddr(sa);
 509 #endif
 510                 *name = sa;
 511                 sa = NULL;
 512         }
 513 noconnection:
 514         free(sa, M_SONAME);
 515
 516         /*
 517          * close the new descriptor, assuming someone hasn't ripped it
 518          * out from under us.
 519          */
 520         if (error != 0)
 521                 fdclose(td, nfp, fd);
 522
 523         /*
 524          * Release explicitly held references before returning.  We return
 525          * a reference on nfp to the caller on success if they request it.
 526          */
 527 done:
 528         if (fp != NULL) {
 529                 if (error == 0) {
 530                         *fp = nfp;
 531                         nfp = NULL;
 532                 } else
 533                         *fp = NULL;
 534         }
 535         if (nfp != NULL)
 536                 fdrop(nfp, td);
 537         fdrop(headfp, td);
 538         return (error);
 539 }
 540
 541 int
 542 sys_accept(td, uap)
 543         struct thread *td;
 544         struct accept_args *uap;
 545 {
 546
 547         return (accept1(td, uap->s, uap->name, uap->anamelen, ACCEPT4_INHERIT));
 548 }
 549
 550 int
 551 sys_accept4(td, uap)
 552         struct thread *td;
 553         struct accept4_args *uap;
 554 {
 555
 556         if (uap->flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
 557                 return (EINVAL);
 558
 559         return (accept1(td, uap->s, uap->name, uap->anamelen, uap->flags));
 560 }
 561
 562 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 563 int
 564 oaccept(td, uap)
 565         struct thread *td;
 566         struct accept_args *uap;
 567 {
 568
 569         return (accept1(td, uap->s, uap->name, uap->anamelen,
 570             ACCEPT4_INHERIT | ACCEPT4_COMPAT));
 571 }
 572 #endif /* COMPAT_OLDSOCK */
 573
 574 /* ARGSUSED */
 575 int
 576 sys_connect(td, uap)
 577         struct thread *td;
 578         struct connect_args /* {
 579                 int     s;
 580                 caddr_t name;
 581                 int     namelen;
 582         } */ *uap;
 583 {
 584         struct sockaddr *sa;
 585         int error;
 586
 587         error = getsockaddr(&sa, uap->name, uap->namelen);
 588         if (error == 0) {
 589                 error = kern_connectat(td, AT_FDCWD, uap->s, sa);
 590                 free(sa, M_SONAME);
 591         }
 592         return (error);
 593 }
 594
 595 int
 596 kern_connectat(struct thread *td, int dirfd, int fd, struct sockaddr *sa)
 597 {
 598         struct socket *so;
 599         struct file *fp;
 600         cap_rights_t rights;
 601         int error, interrupted = 0;
 602
 603         AUDIT_ARG_FD(fd);
 604         AUDIT_ARG_SOCKADDR(td, dirfd, sa);
 605         error = getsock_cap(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_CONNECT),
 606             &fp, NULL);
 607         if (error != 0)
 608                 return (error);
 609         so = fp->f_data;
 610         if (so->so_state & SS_ISCONNECTING) {
 611                 error = EALREADY;
 612                 goto done1;
 613         }
 614 #ifdef KTRACE
 615         if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
 616                 ktrsockaddr(sa);
 617 #endif
 618 #ifdef MAC
 619         error = mac_socket_check_connect(td->td_ucred, so, sa);
 620         if (error != 0)
 621                 goto bad;
 622 #endif
 623         if (dirfd == AT_FDCWD)
 624                 error = soconnect(so, sa, td);
 625         else
 626                 error = soconnectat(dirfd, so, sa, td);
 627         if (error != 0)
 628                 goto bad;
 629         if ((so->so_state & SS_NBIO) && (so->so_state & SS_ISCONNECTING)) {
 630                 error = EINPROGRESS;
 631                 goto done1;
 632         }
 633         SOCK_LOCK(so);
 634         while ((so->so_state & SS_ISCONNECTING) && so->so_error == 0) {
 635                 error = msleep(&so->so_timeo, SOCK_MTX(so), PSOCK | PCATCH,
 636                     "connec", 0);
 637                 if (error != 0) {
 638                         if (error == EINTR || error == ERESTART)
 639                                 interrupted = 1;
 640                         break;
 641                 }
 642         }
 643         if (error == 0) {
 644                 error = so->so_error;
 645                 so->so_error = 0;
 646         }
 647         SOCK_UNLOCK(so);
 648 bad:
 649         if (!interrupted)
 650                 so->so_state &= ~SS_ISCONNECTING;
 651         if (error == ERESTART)
 652                 error = EINTR;
 653 done1:
 654         fdrop(fp, td);
 655         return (error);
 656 }
 657
 658 /* ARGSUSED */
 659 int
 660 sys_connectat(td, uap)
 661         struct thread *td;
 662         struct connectat_args /* {
 663                 int     fd;
 664                 int     s;
 665                 caddr_t name;
 666                 int     namelen;
 667         } */ *uap;
 668 {
 669         struct sockaddr *sa;
 670         int error;
 671
 672         error = getsockaddr(&sa, uap->name, uap->namelen);
 673         if (error == 0) {
 674                 error = kern_connectat(td, uap->fd, uap->s, sa);
 675                 free(sa, M_SONAME);
 676         }
 677         return (error);
 678 }
 679
 680 int
 681 kern_socketpair(struct thread *td, int domain, int type, int protocol,
 682     int *rsv)
 683 {
 684         struct file *fp1, *fp2;
 685         struct socket *so1, *so2;
 686         int fd, error, oflag, fflag;
 687
 688         AUDIT_ARG_SOCKET(domain, type, protocol);
 689
 690         oflag = 0;
 691         fflag = 0;
 692         if ((type & SOCK_CLOEXEC) != 0) {
 693                 type &= ~SOCK_CLOEXEC;
 694                 oflag |= O_CLOEXEC;
 695         }
 696         if ((type & SOCK_NONBLOCK) != 0) {
 697                 type &= ~SOCK_NONBLOCK;
 698                 fflag |= FNONBLOCK;
 699         }
 700 #ifdef MAC
 701         /* We might want to have a separate check for socket pairs. */
 702         error = mac_socket_check_create(td->td_ucred, domain, type,
 703             protocol);
 704         if (error != 0)
 705                 return (error);
 706 #endif
 707         error = socreate(domain, &so1, type, protocol, td->td_ucred, td);
 708         if (error != 0)
 709                 return (error);
 710         error = socreate(domain, &so2, type, protocol, td->td_ucred, td);
 711         if (error != 0)
 712                 goto free1;
 713         /* On success extra reference to `fp1' and 'fp2' is set by falloc. */
 714         error = falloc(td, &fp1, &fd, oflag);
 715         if (error != 0)
 716                 goto free2;
 717         rsv[0] = fd;
 718         fp1->f_data = so1;      /* so1 already has ref count */
 719         error = falloc(td, &fp2, &fd, oflag);
 720         if (error != 0)
 721                 goto free3;
 722         fp2->f_data = so2;      /* so2 already has ref count */
 723         rsv[1] = fd;
 724         error = soconnect2(so1, so2);
 725         if (error != 0)
 726                 goto free4;
 727         if (type == SOCK_DGRAM) {
 728                 /*
 729                  * Datagram socket connection is asymmetric.
 730                  */
 731                  error = soconnect2(so2, so1);
 732                  if (error != 0)
 733                         goto free4;
 734         }
 735         finit(fp1, FREAD | FWRITE | fflag, DTYPE_SOCKET, fp1->f_data,
 736             &socketops);
 737         finit(fp2, FREAD | FWRITE | fflag, DTYPE_SOCKET, fp2->f_data,
 738             &socketops);
 739         if ((fflag & FNONBLOCK) != 0) {
 740                 (void) fo_ioctl(fp1, FIONBIO, &fflag, td->td_ucred, td);
 741                 (void) fo_ioctl(fp2, FIONBIO, &fflag, td->td_ucred, td);
 742         }
 743         fdrop(fp1, td);
 744         fdrop(fp2, td);
 745         return (0);
 746 free4:
 747         fdclose(td, fp2, rsv[1]);
 748         fdrop(fp2, td);
 749 free3:
 750         fdclose(td, fp1, rsv[0]);
 751         fdrop(fp1, td);
 752 free2:
 753         if (so2 != NULL)
 754                 (void)soclose(so2);
 755 free1:
 756         if (so1 != NULL)
 757                 (void)soclose(so1);
 758         return (error);
 759 }
 760
 761 int
 762 sys_socketpair(struct thread *td, struct socketpair_args *uap)
 763 {
 764         int error, sv[2];
 765
 766         error = kern_socketpair(td, uap->domain, uap->type,
 767             uap->protocol, sv);
 768         if (error != 0)
 769                 return (error);
 770         error = copyout(sv, uap->rsv, 2 * sizeof(int));
 771         if (error != 0) {
 772                 (void)kern_close(td, sv[0]);
 773                 (void)kern_close(td, sv[1]);
 774         }
 775         return (error);
 776 }
 777
 778 static int
 779 sendit(td, s, mp, flags)
 780         struct thread *td;
 781         int s;
 782         struct msghdr *mp;
 783         int flags;
 784 {
 785         struct mbuf *control;
 786         struct sockaddr *to;
 787         int error;
 788
 789 #ifdef CAPABILITY_MODE
 790         if (IN_CAPABILITY_MODE(td) && (mp->msg_name != NULL))
 791                 return (ECAPMODE);
 792 #endif
 793
 794         if (mp->msg_name != NULL) {
 795                 error = getsockaddr(&to, mp->msg_name, mp->msg_namelen);
 796                 if (error != 0) {
 797                         to = NULL;
 798                         goto bad;
 799                 }
 800                 mp->msg_name = to;
 801         } else {
 802                 to = NULL;
 803         }
 804
 805         if (mp->msg_control) {
 806                 if (mp->msg_controllen < sizeof(struct cmsghdr)
 807 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 808                     && mp->msg_flags != MSG_COMPAT
 809 #endif
 810                 ) {
 811                         error = EINVAL;
 812                         goto bad;
 813                 }
 814                 error = sockargs(&control, mp->msg_control,
 815                     mp->msg_controllen, MT_CONTROL);
 816                 if (error != 0)
 817                         goto bad;
 818 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 819                 if (mp->msg_flags == MSG_COMPAT) {
 820                         struct cmsghdr *cm;
 821
 822                         M_PREPEND(control, sizeof(*cm), M_WAITOK);
 823                         cm = mtod(control, struct cmsghdr *);
 824                         cm->cmsg_len = control->m_len;
 825                         cm->cmsg_level = SOL_SOCKET;
 826                         cm->cmsg_type = SCM_RIGHTS;
 827                 }
 828 #endif
 829         } else {
 830                 control = NULL;
 831         }
 832
 833         error = kern_sendit(td, s, mp, flags, control, UIO_USERSPACE);
 834
 835 bad:
 836         free(to, M_SONAME);
 837         return (error);
 838 }
 839
 840 int
 841 kern_sendit(td, s, mp, flags, control, segflg)
 842         struct thread *td;
 843         int s;
 844         struct msghdr *mp;
 845         int flags;
 846         struct mbuf *control;
 847         enum uio_seg segflg;
 848 {
 849         struct file *fp;
 850         struct uio auio;
 851         struct iovec *iov;
 852         struct socket *so;
 853         cap_rights_t rights;
 854 #ifdef KTRACE
 855         struct uio *ktruio = NULL;
 856 #endif
 857         ssize_t len;
 858         int i, error;
 859
 860         AUDIT_ARG_FD(s);
 861         cap_rights_init(&rights, CAP_SEND);
 862         if (mp->msg_name != NULL) {
 863                 AUDIT_ARG_SOCKADDR(td, AT_FDCWD, mp->msg_name);
 864                 cap_rights_set(&rights, CAP_CONNECT);
 865         }
 866         error = getsock_cap(td, s, &rights, &fp, NULL);
 867         if (error != 0)
 868                 return (error);
 869         so = (struct socket *)fp->f_data;
 870
 871 #ifdef KTRACE
 872         if (mp->msg_name != NULL && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
 873                 ktrsockaddr(mp->msg_name);
 874 #endif
 875 #ifdef MAC
 876         if (mp->msg_name != NULL) {
 877                 error = mac_socket_check_connect(td->td_ucred, so,
 878                     mp->msg_name);
 879                 if (error != 0)
 880                         goto bad;
 881         }
 882         error = mac_socket_check_send(td->td_ucred, so);
 883         if (error != 0)
 884                 goto bad;
 885 #endif
 886
 887         auio.uio_iov = mp->msg_iov;
 888         auio.uio_iovcnt = mp->msg_iovlen;
 889         auio.uio_segflg = segflg;
 890         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
 891         auio.uio_td = td;
 892         auio.uio_offset = 0;                    /* XXX */
 893         auio.uio_resid = 0;
 894         iov = mp->msg_iov;
 895         for (i = 0; i < mp->msg_iovlen; i++, iov++) {
 896                 if ((auio.uio_resid += iov->iov_len) < 0) {
 897                         error = EINVAL;
 898                         goto bad;
 899                 }
 900         }
 901 #ifdef KTRACE
 902         if (KTRPOINT(td, KTR_GENIO))
 903                 ktruio = cloneuio(&auio);
 904 #endif
 905         len = auio.uio_resid;
 906         error = sosend(so, mp->msg_name, &auio, 0, control, flags, td);
 907         if (error != 0) {
 908                 if (auio.uio_resid != len && (error == ERESTART ||
 909                     error == EINTR || error == EWOULDBLOCK))
 910                         error = 0;
 911                 /* Generation of SIGPIPE can be controlled per socket */
 912                 if (error == EPIPE && !(so->so_options & SO_NOSIGPIPE) &&
 913                     !(flags & MSG_NOSIGNAL)) {
 914                         PROC_LOCK(td->td_proc);
 915                         tdsignal(td, SIGPIPE);
 916                         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 917                 }
 918         }
 919         if (error == 0)
 920                 td->td_retval[0] = len - auio.uio_resid;
 921 #ifdef KTRACE
 922         if (ktruio != NULL) {
 923                 ktruio->uio_resid = td->td_retval[0];
 924                 ktrgenio(s, UIO_WRITE, ktruio, error);
 925         }
 926 #endif
 927 bad:
 928         fdrop(fp, td);
 929         return (error);
 930 }
 931
 932 int
 933 sys_sendto(td, uap)
 934         struct thread *td;
 935         struct sendto_args /* {
 936                 int     s;
 937                 caddr_t buf;
 938                 size_t  len;
 939                 int     flags;
 940                 caddr_t to;
 941                 int     tolen;
 942         } */ *uap;
 943 {
 944         struct msghdr msg;
 945         struct iovec aiov;
 946
 947         msg.msg_name = uap->to;
 948         msg.msg_namelen = uap->tolen;
 949         msg.msg_iov = &aiov;
 950         msg.msg_iovlen = 1;
 951         msg.msg_control = 0;
 952 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 953         msg.msg_flags = 0;
 954 #endif
 955         aiov.iov_base = uap->buf;
 956         aiov.iov_len = uap->len;
 957         return (sendit(td, uap->s, &msg, uap->flags));
 958 }
 959
 960 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
 961 int
 962 osend(td, uap)
 963         struct thread *td;
 964         struct osend_args /* {
 965                 int     s;
 966                 caddr_t buf;
 967                 int     len;
 968                 int     flags;
 969         } */ *uap;
 970 {
 971         struct msghdr msg;
 972         struct iovec aiov;
 973
 974         msg.msg_name = 0;
 975         msg.msg_namelen = 0;
 976         msg.msg_iov = &aiov;
 977         msg.msg_iovlen = 1;
 978         aiov.iov_base = uap->buf;
 979         aiov.iov_len = uap->len;
 980         msg.msg_control = 0;
 981         msg.msg_flags = 0;
 982         return (sendit(td, uap->s, &msg, uap->flags));
 983 }
 984
 985 int
 986 osendmsg(td, uap)
 987         struct thread *td;
 988         struct osendmsg_args /* {
 989                 int     s;
 990                 caddr_t msg;
 991                 int     flags;
 992         } */ *uap;
 993 {
 994         struct msghdr msg;
 995         struct iovec *iov;
 996         int error;
 997
 998         error = copyin(uap->msg, &msg, sizeof (struct omsghdr));
 999         if (error != 0)
1000                 return (error);
1001         error = copyiniov(msg.msg_iov, msg.msg_iovlen, &iov, EMSGSIZE);
1002         if (error != 0)
1003                 return (error);
1004         msg.msg_iov = iov;
1005         msg.msg_flags = MSG_COMPAT;
1006         error = sendit(td, uap->s, &msg, uap->flags);
1007         free(iov, M_IOV);
1008         return (error);
1009 }
1010 #endif
1011
1012 int
1013 sys_sendmsg(td, uap)
1014         struct thread *td;
1015         struct sendmsg_args /* {
1016                 int     s;
1017                 caddr_t msg;
1018                 int     flags;
1019         } */ *uap;
1020 {
1021         struct msghdr msg;
1022         struct iovec *iov;
1023         int error;
1024
1025         error = copyin(uap->msg, &msg, sizeof (msg));
1026         if (error != 0)
1027                 return (error);
1028         error = copyiniov(msg.msg_iov, msg.msg_iovlen, &iov, EMSGSIZE);
1029         if (error != 0)
1030                 return (error);
1031         msg.msg_iov = iov;
1032 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1033         msg.msg_flags = 0;
1034 #endif
1035         error = sendit(td, uap->s, &msg, uap->flags);
1036         free(iov, M_IOV);
1037         return (error);
1038 }
1039
1040 int
1041 kern_recvit(td, s, mp, fromseg, controlp)
1042         struct thread *td;
1043         int s;
1044         struct msghdr *mp;
1045         enum uio_seg fromseg;
1046         struct mbuf **controlp;
1047 {
1048         struct uio auio;
1049         struct iovec *iov;
1050         struct mbuf *m, *control = NULL;
1051         caddr_t ctlbuf;
1052         struct file *fp;
1053         struct socket *so;
1054         struct sockaddr *fromsa = NULL;
1055         cap_rights_t rights;
1056 #ifdef KTRACE
1057         struct uio *ktruio = NULL;
1058 #endif
1059         ssize_t len;
1060         int error, i;
1061
1062         if (controlp != NULL)
1063                 *controlp = NULL;
1064
1065         AUDIT_ARG_FD(s);
1066         error = getsock_cap(td, s, cap_rights_init(&rights, CAP_RECV),
1067             &fp, NULL);
1068         if (error != 0)
1069                 return (error);
1070         so = fp->f_data;
1071
1072 #ifdef MAC
1073         error = mac_socket_check_receive(td->td_ucred, so);
1074         if (error != 0) {
1075                 fdrop(fp, td);
1076                 return (error);
1077         }
1078 #endif
1079
1080         auio.uio_iov = mp->msg_iov;
1081         auio.uio_iovcnt = mp->msg_iovlen;
1082         auio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
1083         auio.uio_rw = UIO_READ;
1084         auio.uio_td = td;
1085         auio.uio_offset = 0;                    /* XXX */
1086         auio.uio_resid = 0;
1087         iov = mp->msg_iov;
1088         for (i = 0; i < mp->msg_iovlen; i++, iov++) {
1089                 if ((auio.uio_resid += iov->iov_len) < 0) {
1090                         fdrop(fp, td);
1091                         return (EINVAL);
1092                 }
1093         }
1094 #ifdef KTRACE
1095         if (KTRPOINT(td, KTR_GENIO))
1096                 ktruio = cloneuio(&auio);
1097 #endif
1098         len = auio.uio_resid;
1099         error = soreceive(so, &fromsa, &auio, NULL,
1100             (mp->msg_control || controlp) ? &control : NULL,
1101             &mp->msg_flags);
1102         if (error != 0) {
1103                 if (auio.uio_resid != len && (error == ERESTART ||
1104                     error == EINTR || error == EWOULDBLOCK))
1105                         error = 0;
1106         }
1107         if (fromsa != NULL)
1108                 AUDIT_ARG_SOCKADDR(td, AT_FDCWD, fromsa);
1109 #ifdef KTRACE
1110         if (ktruio != NULL) {
1111                 ktruio->uio_resid = len - auio.uio_resid;
1112                 ktrgenio(s, UIO_READ, ktruio, error);
1113         }
1114 #endif
1115         if (error != 0)
1116                 goto out;
1117         td->td_retval[0] = len - auio.uio_resid;
1118         if (mp->msg_name) {
1119                 len = mp->msg_namelen;
1120                 if (len <= 0 || fromsa == NULL)
1121                         len = 0;
1122                 else {
1123                         /* save sa_len before it is destroyed by MSG_COMPAT */
1124                         len = MIN(len, fromsa->sa_len);
1125 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1126                         if (mp->msg_flags & MSG_COMPAT)
1127                                 ((struct osockaddr *)fromsa)->sa_family =
1128                                     fromsa->sa_family;
1129 #endif
1130                         if (fromseg == UIO_USERSPACE) {
1131                                 error = copyout(fromsa, mp->msg_name,
1132                                     (unsigned)len);
1133                                 if (error != 0)
1134                                         goto out;
1135                         } else
1136                                 bcopy(fromsa, mp->msg_name, len);
1137                 }
1138                 mp->msg_namelen = len;
1139         }
1140         if (mp->msg_control && controlp == NULL) {
1141 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1142                 /*
1143                  * We assume that old recvmsg calls won't receive access
1144                  * rights and other control info, esp. as control info
1145                  * is always optional and those options didn't exist in 4.3.
1146                  * If we receive rights, trim the cmsghdr; anything else
1147                  * is tossed.
1148                  */
1149                 if (control && mp->msg_flags & MSG_COMPAT) {
1150                         if (mtod(control, struct cmsghdr *)->cmsg_level !=
1151                             SOL_SOCKET ||
1152                             mtod(control, struct cmsghdr *)->cmsg_type !=
1153                             SCM_RIGHTS) {
1154                                 mp->msg_controllen = 0;
1155                                 goto out;
1156                         }
1157                         control->m_len -= sizeof (struct cmsghdr);
1158                         control->m_data += sizeof (struct cmsghdr);
1159                 }
1160 #endif
1161                 len = mp->msg_controllen;
1162                 m = control;
1163                 mp->msg_controllen = 0;
1164                 ctlbuf = mp->msg_control;
1165
1166                 while (m && len > 0) {
1167                         unsigned int tocopy;
1168
1169                         if (len >= m->m_len)
1170                                 tocopy = m->m_len;
1171                         else {
1172                                 mp->msg_flags |= MSG_CTRUNC;
1173                                 tocopy = len;
1174                         }
1175
1176                         if ((error = copyout(mtod(m, caddr_t),
1177                                         ctlbuf, tocopy)) != 0)
1178                                 goto out;
1179
1180                         ctlbuf += tocopy;
1181                         len -= tocopy;
1182                         m = m->m_next;
1183                 }
1184                 mp->msg_controllen = ctlbuf - (caddr_t)mp->msg_control;
1185         }
1186 out:
1187         fdrop(fp, td);
1188 #ifdef KTRACE
1189         if (fromsa && KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1190                 ktrsockaddr(fromsa);
1191 #endif
1192         free(fromsa, M_SONAME);
1193
1194         if (error == 0 && controlp != NULL)
1195                 *controlp = control;
1196         else  if (control)
1197                 m_freem(control);
1198
1199         return (error);
1200 }
1201
1202 static int
1203 recvit(td, s, mp, namelenp)
1204         struct thread *td;
1205         int s;
1206         struct msghdr *mp;
1207         void *namelenp;
1208 {
1209         int error;
1210
1211         error = kern_recvit(td, s, mp, UIO_USERSPACE, NULL);
1212         if (error != 0)
1213                 return (error);
1214         if (namelenp != NULL) {
1215                 error = copyout(&mp->msg_namelen, namelenp, sizeof (socklen_t));
1216 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1217                 if (mp->msg_flags & MSG_COMPAT)
1218                         error = 0;      /* old recvfrom didn't check */
1219 #endif
1220         }
1221         return (error);
1222 }
1223
1224 int
1225 sys_recvfrom(td, uap)
1226         struct thread *td;
1227         struct recvfrom_args /* {
1228                 int     s;
1229                 caddr_t buf;
1230                 size_t  len;
1231                 int     flags;
1232                 struct sockaddr * __restrict    from;
1233                 socklen_t * __restrict fromlenaddr;
1234         } */ *uap;
1235 {
1236         struct msghdr msg;
1237         struct iovec aiov;
1238         int error;
1239
1240         if (uap->fromlenaddr) {
1241                 error = copyin(uap->fromlenaddr,
1242                     &msg.msg_namelen, sizeof (msg.msg_namelen));
1243                 if (error != 0)
1244                         goto done2;
1245         } else {
1246                 msg.msg_namelen = 0;
1247         }
1248         msg.msg_name = uap->from;
1249         msg.msg_iov = &aiov;
1250         msg.msg_iovlen = 1;
1251         aiov.iov_base = uap->buf;
1252         aiov.iov_len = uap->len;
1253         msg.msg_control = 0;
1254         msg.msg_flags = uap->flags;
1255         error = recvit(td, uap->s, &msg, uap->fromlenaddr);
1256 done2:
1257         return (error);
1258 }
1259
1260 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1261 int
1262 orecvfrom(td, uap)
1263         struct thread *td;
1264         struct recvfrom_args *uap;
1265 {
1266
1267         uap->flags |= MSG_COMPAT;
1268         return (sys_recvfrom(td, uap));
1269 }
1270 #endif
1271
1272 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1273 int
1274 orecv(td, uap)
1275         struct thread *td;
1276         struct orecv_args /* {
1277                 int     s;
1278                 caddr_t buf;
1279                 int     len;
1280                 int     flags;
1281         } */ *uap;
1282 {
1283         struct msghdr msg;
1284         struct iovec aiov;
1285
1286         msg.msg_name = 0;
1287         msg.msg_namelen = 0;
1288         msg.msg_iov = &aiov;
1289         msg.msg_iovlen = 1;
1290         aiov.iov_base = uap->buf;
1291         aiov.iov_len = uap->len;
1292         msg.msg_control = 0;
1293         msg.msg_flags = uap->flags;
1294         return (recvit(td, uap->s, &msg, NULL));
1295 }
1296
1297 /*
1298  * Old recvmsg.  This code takes advantage of the fact that the old msghdr
1299  * overlays the new one, missing only the flags, and with the (old) access
1300  * rights where the control fields are now.
1301  */
1302 int
1303 orecvmsg(td, uap)
1304         struct thread *td;
1305         struct orecvmsg_args /* {
1306                 int     s;
1307                 struct  omsghdr *msg;
1308                 int     flags;
1309         } */ *uap;
1310 {
1311         struct msghdr msg;
1312         struct iovec *iov;
1313         int error;
1314
1315         error = copyin(uap->msg, &msg, sizeof (struct omsghdr));
1316         if (error != 0)
1317                 return (error);
1318         error = copyiniov(msg.msg_iov, msg.msg_iovlen, &iov, EMSGSIZE);
1319         if (error != 0)
1320                 return (error);
1321         msg.msg_flags = uap->flags | MSG_COMPAT;
1322         msg.msg_iov = iov;
1323         error = recvit(td, uap->s, &msg, &uap->msg->msg_namelen);
1324         if (msg.msg_controllen && error == 0)
1325                 error = copyout(&msg.msg_controllen,
1326                     &uap->msg->msg_accrightslen, sizeof (int));
1327         free(iov, M_IOV);
1328         return (error);
1329 }
1330 #endif
1331
1332 int
1333 sys_recvmsg(td, uap)
1334         struct thread *td;
1335         struct recvmsg_args /* {
1336                 int     s;
1337                 struct  msghdr *msg;
1338                 int     flags;
1339         } */ *uap;
1340 {
1341         struct msghdr msg;
1342         struct iovec *uiov, *iov;
1343         int error;
1344
1345         error = copyin(uap->msg, &msg, sizeof (msg));
1346         if (error != 0)
1347                 return (error);
1348         error = copyiniov(msg.msg_iov, msg.msg_iovlen, &iov, EMSGSIZE);
1349         if (error != 0)
1350                 return (error);
1351         msg.msg_flags = uap->flags;
1352 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1353         msg.msg_flags &= ~MSG_COMPAT;
1354 #endif
1355         uiov = msg.msg_iov;
1356         msg.msg_iov = iov;
1357         error = recvit(td, uap->s, &msg, NULL);
1358         if (error == 0) {
1359                 msg.msg_iov = uiov;
1360                 error = copyout(&msg, uap->msg, sizeof(msg));
1361         }
1362         free(iov, M_IOV);
1363         return (error);
1364 }
1365
1366 /* ARGSUSED */
1367 int
1368 sys_shutdown(td, uap)
1369         struct thread *td;
1370         struct shutdown_args /* {
1371                 int     s;
1372                 int     how;
1373         } */ *uap;
1374 {
1375         struct socket *so;
1376         struct file *fp;
1377         cap_rights_t rights;
1378         int error;
1379
1380         AUDIT_ARG_FD(uap->s);
1381         error = getsock_cap(td, uap->s, cap_rights_init(&rights, CAP_SHUTDOWN),
1382             &fp, NULL);
1383         if (error == 0) {
1384                 so = fp->f_data;
1385                 error = soshutdown(so, uap->how);
1386                 fdrop(fp, td);
1387         }
1388         return (error);
1389 }
1390
1391 /* ARGSUSED */
1392 int
1393 sys_setsockopt(td, uap)
1394         struct thread *td;
1395         struct setsockopt_args /* {
1396                 int     s;
1397                 int     level;
1398                 int     name;
1399                 caddr_t val;
1400                 int     valsize;
1401         } */ *uap;
1402 {
1403
1404         return (kern_setsockopt(td, uap->s, uap->level, uap->name,
1405             uap->val, UIO_USERSPACE, uap->valsize));
1406 }
1407
1408 int
1409 kern_setsockopt(td, s, level, name, val, valseg, valsize)
1410         struct thread *td;
1411         int s;
1412         int level;
1413         int name;
1414         void *val;
1415         enum uio_seg valseg;
1416         socklen_t valsize;
1417 {
1418         struct socket *so;
1419         struct file *fp;
1420         struct sockopt sopt;
1421         cap_rights_t rights;
1422         int error;
1423
1424         if (val == NULL && valsize != 0)
1425                 return (EFAULT);
1426         if ((int)valsize < 0)
1427                 return (EINVAL);
1428
1429         sopt.sopt_dir = SOPT_SET;
1430         sopt.sopt_level = level;
1431         sopt.sopt_name = name;
1432         sopt.sopt_val = val;
1433         sopt.sopt_valsize = valsize;
1434         switch (valseg) {
1435         case UIO_USERSPACE:
1436                 sopt.sopt_td = td;
1437                 break;
1438         case UIO_SYSSPACE:
1439                 sopt.sopt_td = NULL;
1440                 break;
1441         default:
1442                 panic("kern_setsockopt called with bad valseg");
1443         }
1444
1445         AUDIT_ARG_FD(s);
1446         error = getsock_cap(td, s, cap_rights_init(&rights, CAP_SETSOCKOPT),
1447             &fp, NULL);
1448         if (error == 0) {
1449                 so = fp->f_data;
1450                 error = sosetopt(so, &sopt);
1451                 fdrop(fp, td);
1452         }
1453         return(error);
1454 }
1455
1456 /* ARGSUSED */
1457 int
1458 sys_getsockopt(td, uap)
1459         struct thread *td;
1460         struct getsockopt_args /* {
1461                 int     s;
1462                 int     level;
1463                 int     name;
1464                 void * __restrict       val;
1465                 socklen_t * __restrict avalsize;
1466         } */ *uap;
1467 {
1468         socklen_t valsize;
1469         int error;
1470
1471         if (uap->val) {
1472                 error = copyin(uap->avalsize, &valsize, sizeof (valsize));
1473                 if (error != 0)
1474                         return (error);
1475         }
1476
1477         error = kern_getsockopt(td, uap->s, uap->level, uap->name,
1478             uap->val, UIO_USERSPACE, &valsize);
1479
1480         if (error == 0)
1481                 error = copyout(&valsize, uap->avalsize, sizeof (valsize));
1482         return (error);
1483 }
1484
1485 /*
1486  * Kernel version of getsockopt.
1487  * optval can be a userland or userspace. optlen is always a kernel pointer.
1488  */
1489 int
1490 kern_getsockopt(td, s, level, name, val, valseg, valsize)
1491         struct thread *td;
1492         int s;
1493         int level;
1494         int name;
1495         void *val;
1496         enum uio_seg valseg;
1497         socklen_t *valsize;
1498 {
1499         struct socket *so;
1500         struct file *fp;
1501         struct sockopt sopt;
1502         cap_rights_t rights;
1503         int error;
1504
1505         if (val == NULL)
1506                 *valsize = 0;
1507         if ((int)*valsize < 0)
1508                 return (EINVAL);
1509
1510         sopt.sopt_dir = SOPT_GET;
1511         sopt.sopt_level = level;
1512         sopt.sopt_name = name;
1513         sopt.sopt_val = val;
1514         sopt.sopt_valsize = (size_t)*valsize; /* checked non-negative above */
1515         switch (valseg) {
1516         case UIO_USERSPACE:
1517                 sopt.sopt_td = td;
1518                 break;
1519         case UIO_SYSSPACE:
1520                 sopt.sopt_td = NULL;
1521                 break;
1522         default:
1523                 panic("kern_getsockopt called with bad valseg");
1524         }
1525
1526         AUDIT_ARG_FD(s);
1527         error = getsock_cap(td, s, cap_rights_init(&rights, CAP_GETSOCKOPT),
1528             &fp, NULL);
1529         if (error == 0) {
1530                 so = fp->f_data;
1531                 error = sogetopt(so, &sopt);
1532                 *valsize = sopt.sopt_valsize;
1533                 fdrop(fp, td);
1534         }
1535         return (error);
1536 }
1537
1538 /*
1539  * getsockname1() - Get socket name.
1540  */
1541 /* ARGSUSED */
1542 static int
1543 getsockname1(td, uap, compat)
1544         struct thread *td;
1545         struct getsockname_args /* {
1546                 int     fdes;
1547                 struct sockaddr * __restrict asa;
1548                 socklen_t * __restrict alen;
1549         } */ *uap;
1550         int compat;
1551 {
1552         struct sockaddr *sa;
1553         socklen_t len;
1554         int error;
1555
1556         error = copyin(uap->alen, &len, sizeof(len));
1557         if (error != 0)
1558                 return (error);
1559
1560         error = kern_getsockname(td, uap->fdes, &sa, &len);
1561         if (error != 0)
1562                 return (error);
1563
1564         if (len != 0) {
1565 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1566                 if (compat)
1567                         ((struct osockaddr *)sa)->sa_family = sa->sa_family;
1568 #endif
1569                 error = copyout(sa, uap->asa, (u_int)len);
1570         }
1571         free(sa, M_SONAME);
1572         if (error == 0)
1573                 error = copyout(&len, uap->alen, sizeof(len));
1574         return (error);
1575 }
1576
1577 int
1578 kern_getsockname(struct thread *td, int fd, struct sockaddr **sa,
1579     socklen_t *alen)
1580 {
1581         struct socket *so;
1582         struct file *fp;
1583         cap_rights_t rights;
1584         socklen_t len;
1585         int error;
1586
1587         AUDIT_ARG_FD(fd);
1588         error = getsock_cap(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_GETSOCKNAME),
1589             &fp, NULL);
1590         if (error != 0)
1591                 return (error);
1592         so = fp->f_data;
1593         *sa = NULL;
1594         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1595         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sockaddr)(so, sa);
1596         CURVNET_RESTORE();
1597         if (error != 0)
1598                 goto bad;
1599         if (*sa == NULL)
1600                 len = 0;
1601         else
1602                 len = MIN(*alen, (*sa)->sa_len);
1603         *alen = len;
1604 #ifdef KTRACE
1605         if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1606                 ktrsockaddr(*sa);
1607 #endif
1608 bad:
1609         fdrop(fp, td);
1610         if (error != 0 && *sa != NULL) {
1611                 free(*sa, M_SONAME);
1612                 *sa = NULL;
1613         }
1614         return (error);
1615 }
1616
1617 int
1618 sys_getsockname(td, uap)
1619         struct thread *td;
1620         struct getsockname_args *uap;
1621 {
1622
1623         return (getsockname1(td, uap, 0));
1624 }
1625
1626 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1627 int
1628 ogetsockname(td, uap)
1629         struct thread *td;
1630         struct getsockname_args *uap;
1631 {
1632
1633         return (getsockname1(td, uap, 1));
1634 }
1635 #endif /* COMPAT_OLDSOCK */
1636
1637 /*
1638  * getpeername1() - Get name of peer for connected socket.
1639  */
1640 /* ARGSUSED */
1641 static int
1642 getpeername1(td, uap, compat)
1643         struct thread *td;
1644         struct getpeername_args /* {
1645                 int     fdes;
1646                 struct sockaddr * __restrict    asa;
1647                 socklen_t * __restrict  alen;
1648         } */ *uap;
1649         int compat;
1650 {
1651         struct sockaddr *sa;
1652         socklen_t len;
1653         int error;
1654
1655         error = copyin(uap->alen, &len, sizeof (len));
1656         if (error != 0)
1657                 return (error);
1658
1659         error = kern_getpeername(td, uap->fdes, &sa, &len);
1660         if (error != 0)
1661                 return (error);
1662
1663         if (len != 0) {
1664 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1665                 if (compat)
1666                         ((struct osockaddr *)sa)->sa_family = sa->sa_family;
1667 #endif
1668                 error = copyout(sa, uap->asa, (u_int)len);
1669         }
1670         free(sa, M_SONAME);
1671         if (error == 0)
1672                 error = copyout(&len, uap->alen, sizeof(len));
1673         return (error);
1674 }
1675
1676 int
1677 kern_getpeername(struct thread *td, int fd, struct sockaddr **sa,
1678     socklen_t *alen)
1679 {
1680         struct socket *so;
1681         struct file *fp;
1682         cap_rights_t rights;
1683         socklen_t len;
1684         int error;
1685
1686         AUDIT_ARG_FD(fd);
1687         error = getsock_cap(td, fd, cap_rights_init(&rights, CAP_GETPEERNAME),
1688             &fp, NULL);
1689         if (error != 0)
1690                 return (error);
1691         so = fp->f_data;
1692         if ((so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISCONFIRMING)) == 0) {
1693                 error = ENOTCONN;
1694                 goto done;
1695         }
1696         *sa = NULL;
1697         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1698         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_peeraddr)(so, sa);
1699         CURVNET_RESTORE();
1700         if (error != 0)
1701                 goto bad;
1702         if (*sa == NULL)
1703                 len = 0;
1704         else
1705                 len = MIN(*alen, (*sa)->sa_len);
1706         *alen = len;
1707 #ifdef KTRACE
1708         if (KTRPOINT(td, KTR_STRUCT))
1709                 ktrsockaddr(*sa);
1710 #endif
1711 bad:
1712         if (error != 0 && *sa != NULL) {
1713                 free(*sa, M_SONAME);
1714                 *sa = NULL;
1715         }
1716 done:
1717         fdrop(fp, td);
1718         return (error);
1719 }
1720
1721 int
1722 sys_getpeername(td, uap)
1723         struct thread *td;
1724         struct getpeername_args *uap;
1725 {
1726
1727         return (getpeername1(td, uap, 0));
1728 }
1729
1730 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1731 int
1732 ogetpeername(td, uap)
1733         struct thread *td;
1734         struct ogetpeername_args *uap;
1735 {
1736
1737         /* XXX uap should have type `getpeername_args *' to begin with. */
1738         return (getpeername1(td, (struct getpeername_args *)uap, 1));
1739 }
1740 #endif /* COMPAT_OLDSOCK */
1741
1742 int
1743 sockargs(mp, buf, buflen, type)
1744         struct mbuf **mp;
1745         caddr_t buf;
1746         int buflen, type;
1747 {
1748         struct sockaddr *sa;
1749         struct mbuf *m;
1750         int error;
1751
1752         if (buflen > MLEN) {
1753 #ifdef COMPAT_OLDSOCK
1754                 if (type == MT_SONAME && buflen <= 112)
1755                         buflen = MLEN;          /* unix domain compat. hack */
1756                 else
1757 #endif
1758                         if (buflen > MCLBYTES)
1759                                 return (EINVAL);
1760         }
1761         m = m_get2(buflen, M_WAITOK, type, 0);
1762         m->m_len = buflen;
1763         error = copyin(buf, mtod(m, caddr_t), (u_int)buflen);
1764         if (error != 0)
1765                 (void) m_free(m);
1766         else {
1767                 *mp = m;
1768                 if (type == MT_SONAME) {
1769                         sa = mtod(m, struct sockaddr *);
1770
1771 #if defined(COMPAT_OLDSOCK) && BYTE_ORDER != BIG_ENDIAN
1772                         if (sa->sa_family == 0 && sa->sa_len < AF_MAX)
1773                                 sa->sa_family = sa->sa_len;
1774 #endif
1775                         sa->sa_len = buflen;
1776                 }
1777         }
1778         return (error);
1779 }
1780
1781 int
1782 getsockaddr(namp, uaddr, len)
1783         struct sockaddr **namp;
1784         caddr_t uaddr;
1785         size_t len;
1786 {
1787         struct sockaddr *sa;
1788         int error;
1789
1790         if (len > SOCK_MAXADDRLEN)
1791                 return (ENAMETOOLONG);
1792         if (len < offsetof(struct sockaddr, sa_data[0]))
1793                 return (EINVAL);
1794         sa = malloc(len, M_SONAME, M_WAITOK);
1795         error = copyin(uaddr, sa, len);
1796         if (error != 0) {
1797                 free(sa, M_SONAME);
1798         } else {
1799 #if defined(COMPAT_OLDSOCK) && BYTE_ORDER != BIG_ENDIAN
1800                 if (sa->sa_family == 0 && sa->sa_len < AF_MAX)
1801                         sa->sa_family = sa->sa_len;
1802 #endif
1803                 sa->sa_len = len;
1804                 *namp = sa;
1805         }
1806         return (error);
1807 }
1808
1809 struct sendfile_sync {
1810         struct mtx      mtx;
1811         struct cv       cv;
1812         unsigned        count;
1813 };
1814
1815 /*
1816  * Add more references to a vm_page + sf_buf + sendfile_sync.
1817  */
1818 void
1819 sf_ext_ref(void *arg1, void *arg2)
1820 {
1821         struct sf_buf *sf = arg1;
1822         struct sendfile_sync *sfs = arg2;
1823         vm_page_t pg = sf_buf_page(sf);
1824
1825         sf_buf_ref(sf);
1826
1827         vm_page_lock(pg);
1828         vm_page_wire(pg);
1829         vm_page_unlock(pg);
1830
1831         if (sfs != NULL) {
1832                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1833                 KASSERT(sfs->count > 0, ("Sendfile sync botchup count == 0"));
1834                 sfs->count++;
1835                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1836         }
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Detach mapped page and release resources back to the system.
1841  */
1842 void
1843 sf_ext_free(void *arg1, void *arg2)
1844 {
1845         struct sf_buf *sf = arg1;
1846         struct sendfile_sync *sfs = arg2;
1847         vm_page_t pg = sf_buf_page(sf);
1848
1849         sf_buf_free(sf);
1850
1851         vm_page_lock(pg);
1852         vm_page_unwire(pg, PQ_INACTIVE);
1853         /*
1854          * Check for the object going away on us. This can
1855          * happen since we don't hold a reference to it.
1856          * If so, we're responsible for freeing the page.
1857          */
1858         if (pg->wire_count == 0 && pg->object == NULL)
1859                 vm_page_free(pg);
1860         vm_page_unlock(pg);
1861
1862         if (sfs != NULL) {
1863                 mtx_lock(&sfs->mtx);
1864                 KASSERT(sfs->count > 0, ("Sendfile sync botchup count == 0"));
1865                 if (--sfs->count == 0)
1866                         cv_signal(&sfs->cv);
1867                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
1868         }
1869 }
1870
1871 /*
1872  * sendfile(2)
1873  *
1874  * int sendfile(int fd, int s, off_t offset, size_t nbytes,
1875  *       struct sf_hdtr *hdtr, off_t *sbytes, int flags)
1876  *
1877  * Send a file specified by 'fd' and starting at 'offset' to a socket
1878  * specified by 's'. Send only 'nbytes' of the file or until EOF if nbytes ==
1879  * 0.  Optionally add a header and/or trailer to the socket output.  If
1880  * specified, write the total number of bytes sent into *sbytes.
1881  */
1882 int
1883 sys_sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap)
1884 {
1885
1886         return (do_sendfile(td, uap, 0));
1887 }
1888
1889 static int
1890 do_sendfile(struct thread *td, struct sendfile_args *uap, int compat)
1891 {
1892         struct sf_hdtr hdtr;
1893         struct uio *hdr_uio, *trl_uio;
1894         struct file *fp;
1895         cap_rights_t rights;
1896         off_t sbytes;
1897         int error;
1898
1899         /*
1900          * File offset must be positive.  If it goes beyond EOF
1901          * we send only the header/trailer and no payload data.
1902          */
1903         if (uap->offset < 0)
1904                 return (EINVAL);
1905
1906         hdr_uio = trl_uio = NULL;
1907
1908         if (uap->hdtr != NULL) {
1909                 error = copyin(uap->hdtr, &hdtr, sizeof(hdtr));
1910                 if (error != 0)
1911                         goto out;
1912                 if (hdtr.headers != NULL) {
1913                         error = copyinuio(hdtr.headers, hdtr.hdr_cnt,
1914                             &hdr_uio);
1915                         if (error != 0)
1916                                 goto out;
1917                 }
1918                 if (hdtr.trailers != NULL) {
1919                         error = copyinuio(hdtr.trailers, hdtr.trl_cnt,
1920                             &trl_uio);
1921                         if (error != 0)
1922                                 goto out;
1923                 }
1924         }
1925
1926         AUDIT_ARG_FD(uap->fd);
1927
1928         /*
1929          * sendfile(2) can start at any offset within a file so we require
1930          * CAP_READ+CAP_SEEK = CAP_PREAD.
1931          */
1932         if ((error = fget_read(td, uap->fd,
1933             cap_rights_init(&rights, CAP_PREAD), &fp)) != 0) {
1934                 goto out;
1935         }
1936
1937         error = fo_sendfile(fp, uap->s, hdr_uio, trl_uio, uap->offset,
1938             uap->nbytes, &sbytes, uap->flags, compat ? SFK_COMPAT : 0, td);
1939         fdrop(fp, td);
1940
1941         if (uap->sbytes != NULL)
1942                 copyout(&sbytes, uap->sbytes, sizeof(off_t));
1943
1944 out:
1945         free(hdr_uio, M_IOV);
1946         free(trl_uio, M_IOV);
1947         return (error);
1948 }
1949
1950 #ifdef COMPAT_FREEBSD4
1951 int
1952 freebsd4_sendfile(struct thread *td, struct freebsd4_sendfile_args *uap)
1953 {
1954         struct sendfile_args args;
1955
1956         args.fd = uap->fd;
1957         args.s = uap->s;
1958         args.offset = uap->offset;
1959         args.nbytes = uap->nbytes;
1960         args.hdtr = uap->hdtr;
1961         args.sbytes = uap->sbytes;
1962         args.flags = uap->flags;
1963
1964         return (do_sendfile(td, &args, 1));
1965 }
1966 #endif /* COMPAT_FREEBSD4 */
1967
1968 static int
1969 sendfile_readpage(vm_object_t obj, struct vnode *vp, int nd,
1970     off_t off, int xfsize, int bsize, struct thread *td, vm_page_t *res)
1971 {
1972         vm_page_t m;
1973         vm_pindex_t pindex;
1974         ssize_t resid;
1975         int error, readahead, rv;
1976
1977         pindex = OFF_TO_IDX(off);
1978         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
1979         m = vm_page_grab(obj, pindex, (vp != NULL ? VM_ALLOC_NOBUSY |
1980             VM_ALLOC_IGN_SBUSY : 0) | VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_NORMAL);
1981
1982         /*
1983          * Check if page is valid for what we need, otherwise initiate I/O.
1984          *
1985          * The non-zero nd argument prevents disk I/O, instead we
1986          * return the caller what he specified in nd.  In particular,
1987          * if we already turned some pages into mbufs, nd == EAGAIN
1988          * and the main function send them the pages before we come
1989          * here again and block.
1990          */
1991         if (m->valid != 0 && vm_page_is_valid(m, off & PAGE_MASK, xfsize)) {
1992                 if (vp == NULL)
1993                         vm_page_xunbusy(m);
1994                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
1995                 *res = m;
1996                 return (0);
1997         } else if (nd != 0) {
1998                 if (vp == NULL)
1999                         vm_page_xunbusy(m);
2000                 error = nd;
2001                 goto free_page;
2002         }
2003
2004         /*
2005          * Get the page from backing store.
2006          */
2007         error = 0;
2008         if (vp != NULL) {
2009                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
2010                 readahead = sfreadahead * MAXBSIZE;
2011
2012                 /*
2013                  * Use vn_rdwr() instead of the pager interface for
2014                  * the vnode, to allow the read-ahead.
2015                  *
2016                  * XXXMAC: Because we don't have fp->f_cred here, we
2017                  * pass in NOCRED.  This is probably wrong, but is
2018                  * consistent with our original implementation.
2019                  */
2020                 error = vn_rdwr(UIO_READ, vp, NULL, readahead, trunc_page(off),
2021                     UIO_NOCOPY, IO_NODELOCKED | IO_VMIO | ((readahead /
2022                     bsize) << IO_SEQSHIFT), td->td_ucred, NOCRED, &resid, td);
2023                 SFSTAT_INC(sf_iocnt);
2024                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
2025         } else {
2026                 if (vm_pager_has_page(obj, pindex, NULL, NULL)) {
2027                         rv = vm_pager_get_pages(obj, &m, 1, 0);
2028                         SFSTAT_INC(sf_iocnt);
2029                         if (rv != VM_PAGER_OK) {
2030                                 vm_page_lock(m);
2031                                 vm_page_free(m);
2032                                 vm_page_unlock(m);
2033                                 m = NULL;
2034                                 error = EIO;
2035                         }
2036                 } else {
2037                         pmap_zero_page(m);
2038                         m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
2039                         m->dirty = 0;
2040                 }
2041                 if (m != NULL)
2042                         vm_page_xunbusy(m);
2043         }
2044         if (error == 0) {
2045                 *res = m;
2046         } else if (m != NULL) {
2047 free_page:
2048                 vm_page_lock(m);
2049                 vm_page_unwire(m, PQ_INACTIVE);
2050
2051                 /*
2052                  * See if anyone else might know about this page.  If
2053                  * not and it is not valid, then free it.
2054                  */
2055                 if (m->wire_count == 0 && m->valid == 0 && !vm_page_busied(m))
2056                         vm_page_free(m);
2057                 vm_page_unlock(m);
2058         }
2059         KASSERT(error != 0 || (m->wire_count > 0 &&
2060             vm_page_is_valid(m, off & PAGE_MASK, xfsize)),
2061             ("wrong page state m %p off %#jx xfsize %d", m, (uintmax_t)off,
2062             xfsize));
2063         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
2064         return (error);
2065 }
2066
2067 static int
2068 sendfile_getobj(struct thread *td, struct file *fp, vm_object_t *obj_res,
2069     struct vnode **vp_res, struct shmfd **shmfd_res, off_t *obj_size,
2070     int *bsize)
2071 {
2072         struct vattr va;
2073         vm_object_t obj;
2074         struct vnode *vp;
2075         struct shmfd *shmfd;
2076         int error;
2077
2078         vp = *vp_res = NULL;
2079         obj = NULL;
2080         shmfd = *shmfd_res = NULL;
2081         *bsize = 0;
2082
2083         /*
2084          * The file descriptor must be a regular file and have a
2085          * backing VM object.
2086          */
2087         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
2088                 vp = fp->f_vnode;
2089                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2090                 if (vp->v_type != VREG) {
2091                         error = EINVAL;
2092                         goto out;
2093                 }
2094                 *bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
2095                 error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
2096                 if (error != 0)
2097                         goto out;
2098                 *obj_size = va.va_size;
2099                 obj = vp->v_object;
2100                 if (obj == NULL) {
2101                         error = EINVAL;
2102                         goto out;
2103                 }
2104         } else if (fp->f_type == DTYPE_SHM) {
2105                 error = 0;
2106                 shmfd = fp->f_data;
2107                 obj = shmfd->shm_object;
2108                 *obj_size = shmfd->shm_size;
2109         } else {
2110                 error = EINVAL;
2111                 goto out;
2112         }
2113
2114         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
2115         if ((obj->flags & OBJ_DEAD) != 0) {
2116                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
2117                 error = EBADF;
2118                 goto out;
2119         }
2120
2121         /*
2122          * Temporarily increase the backing VM object's reference
2123          * count so that a forced reclamation of its vnode does not
2124          * immediately destroy it.
2125          */
2126         vm_object_reference_locked(obj);
2127         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
2128         *obj_res = obj;
2129         *vp_res = vp;
2130         *shmfd_res = shmfd;
2131
2132 out:
2133         if (vp != NULL)
2134                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2135         return (error);
2136 }
2137
2138 static int
2139 kern_sendfile_getsock(struct thread *td, int s, struct file **sock_fp,
2140     struct socket **so)
2141 {
2142         cap_rights_t rights;
2143         int error;
2144
2145         *sock_fp = NULL;
2146         *so = NULL;
2147
2148         /*
2149          * The socket must be a stream socket and connected.
2150          */
2151         error = getsock_cap(td, s, cap_rights_init(&rights, CAP_SEND),
2152             sock_fp, NULL);
2153         if (error != 0)
2154                 return (error);
2155         *so = (*sock_fp)->f_data;
2156         if ((*so)->so_type != SOCK_STREAM)
2157                 return (EINVAL);
2158         if (((*so)->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0)
2159                 return (ENOTCONN);
2160         return (0);
2161 }
2162
2163 int
2164 vn_sendfile(struct file *fp, int sockfd, struct uio *hdr_uio,
2165     struct uio *trl_uio, off_t offset, size_t nbytes, off_t *sent, int flags,
2166     int kflags, struct thread *td)
2167 {
2168         struct file *sock_fp;
2169         struct vnode *vp;
2170         struct vm_object *obj;
2171         struct socket *so;
2172         struct mbuf *m;
2173         struct sf_buf *sf;
2174         struct vm_page *pg;
2175         struct shmfd *shmfd;
2176         struct sendfile_sync *sfs;
2177         struct vattr va;
2178         off_t off, xfsize, fsbytes, sbytes, rem, obj_size;
2179         int error, bsize, nd, hdrlen, mnw;
2180
2181         pg = NULL;
2182         obj = NULL;
2183         so = NULL;
2184         m = NULL;
2185         sfs = NULL;
2186         fsbytes = sbytes = 0;
2187         hdrlen = mnw = 0;
2188         rem = nbytes;
2189         obj_size = 0;
2190
2191         error = sendfile_getobj(td, fp, &obj, &vp, &shmfd, &obj_size, &bsize);
2192         if (error != 0)
2193                 return (error);
2194         if (rem == 0)
2195                 rem = obj_size;
2196
2197         error = kern_sendfile_getsock(td, sockfd, &sock_fp, &so);
2198         if (error != 0)
2199                 goto out;
2200
2201         /*
2202          * Do not wait on memory allocations but return ENOMEM for
2203          * caller to retry later.
2204          * XXX: Experimental.
2205          */
2206         if (flags & SF_MNOWAIT)
2207                 mnw = 1;
2208
2209         if (flags & SF_SYNC) {
2210                 sfs = malloc(sizeof *sfs, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
2211                 mtx_init(&sfs->mtx, "sendfile", NULL, MTX_DEF);
2212                 cv_init(&sfs->cv, "sendfile");
2213         }
2214
2215 #ifdef MAC
2216         error = mac_socket_check_send(td->td_ucred, so);
2217         if (error != 0)
2218                 goto out;
2219 #endif
2220
2221         /* If headers are specified copy them into mbufs. */
2222         if (hdr_uio != NULL) {
2223                 hdr_uio->uio_td = td;
2224                 hdr_uio->uio_rw = UIO_WRITE;
2225                 if (hdr_uio->uio_resid > 0) {
2226                         /*
2227                          * In FBSD < 5.0 the nbytes to send also included
2228                          * the header.  If compat is specified subtract the
2229                          * header size from nbytes.
2230                          */
2231                         if (kflags & SFK_COMPAT) {
2232                                 if (nbytes > hdr_uio->uio_resid)
2233                                         nbytes -= hdr_uio->uio_resid;
2234                                 else
2235                                         nbytes = 0;
2236                         }
2237                         m = m_uiotombuf(hdr_uio, (mnw ? M_NOWAIT : M_WAITOK),
2238                             0, 0, 0);
2239                         if (m == NULL) {
2240                                 error = mnw ? EAGAIN : ENOBUFS;
2241                                 goto out;
2242                         }
2243                         hdrlen = m_length(m, NULL);
2244                 }
2245         }
2246
2247         /*
2248          * Protect against multiple writers to the socket.
2249          *
2250          * XXXRW: Historically this has assumed non-interruptibility, so now
2251          * we implement that, but possibly shouldn't.
2252          */
2253         (void)sblock(&so->so_snd, SBL_WAIT | SBL_NOINTR);
2254
2255         /*
2256          * Loop through the pages of the file, starting with the requested
2257          * offset. Get a file page (do I/O if necessary), map the file page
2258          * into an sf_buf, attach an mbuf header to the sf_buf, and queue
2259          * it on the socket.
2260          * This is done in two loops.  The inner loop turns as many pages
2261          * as it can, up to available socket buffer space, without blocking
2262          * into mbufs to have it bulk delivered into the socket send buffer.
2263          * The outer loop checks the state and available space of the socket
2264          * and takes care of the overall progress.
2265          */
2266         for (off = offset; ; ) {
2267                 struct mbuf *mtail;
2268                 int loopbytes;
2269                 int space;
2270                 int done;
2271
2272                 if ((nbytes != 0 && nbytes == fsbytes) ||
2273                     (nbytes == 0 && obj_size == fsbytes))
2274                         break;
2275
2276                 mtail = NULL;
2277                 loopbytes = 0;
2278                 space = 0;
2279                 done = 0;
2280
2281                 /*
2282                  * Check the socket state for ongoing connection,
2283                  * no errors and space in socket buffer.
2284                  * If space is low allow for the remainder of the
2285                  * file to be processed if it fits the socket buffer.
2286                  * Otherwise block in waiting for sufficient space
2287                  * to proceed, or if the socket is nonblocking, return
2288                  * to userland with EAGAIN while reporting how far
2289                  * we've come.
2290                  * We wait until the socket buffer has significant free
2291                  * space to do bulk sends.  This makes good use of file
2292                  * system read ahead and allows packet segmentation
2293                  * offloading hardware to take over lots of work.  If
2294                  * we were not careful here we would send off only one
2295                  * sfbuf at a time.
2296                  */
2297                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
2298                 if (so->so_snd.sb_lowat < so->so_snd.sb_hiwat / 2)
2299                         so->so_snd.sb_lowat = so->so_snd.sb_hiwat / 2;
2300 retry_space:
2301                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
2302                         error = EPIPE;
2303                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2304                         goto done;
2305                 } else if (so->so_error) {
2306                         error = so->so_error;
2307                         so->so_error = 0;
2308                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2309                         goto done;
2310                 }
2311                 space = sbspace(&so->so_snd);
2312                 if (space < rem &&
2313                     (space <= 0 ||
2314                      space < so->so_snd.sb_lowat)) {
2315                         if (so->so_state & SS_NBIO) {
2316                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2317                                 error = EAGAIN;
2318                                 goto done;
2319                         }
2320                         /*
2321                          * sbwait drops the lock while sleeping.
2322                          * When we loop back to retry_space the
2323                          * state may have changed and we retest
2324                          * for it.
2325                          */
2326                         error = sbwait(&so->so_snd);
2327                         /*
2328                          * An error from sbwait usually indicates that we've
2329                          * been interrupted by a signal. If we've sent anything
2330                          * then return bytes sent, otherwise return the error.
2331                          */
2332                         if (error != 0) {
2333                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2334                                 goto done;
2335                         }
2336                         goto retry_space;
2337                 }
2338                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2339
2340                 /*
2341                  * Reduce space in the socket buffer by the size of
2342                  * the header mbuf chain.
2343                  * hdrlen is set to 0 after the first loop.
2344                  */
2345                 space -= hdrlen;
2346
2347                 if (vp != NULL) {
2348                         error = vn_lock(vp, LK_SHARED);
2349                         if (error != 0)
2350                                 goto done;
2351                         error = VOP_GETATTR(vp, &va, td->td_ucred);
2352                         if (error != 0 || off >= va.va_size) {
2353                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2354                                 goto done;
2355                         }
2356                         obj_size = va.va_size;
2357                 }
2358
2359                 /*
2360                  * Loop and construct maximum sized mbuf chain to be bulk
2361                  * dumped into socket buffer.
2362                  */
2363                 while (space > loopbytes) {
2364                         vm_offset_t pgoff;
2365                         struct mbuf *m0;
2366
2367                         /*
2368                          * Calculate the amount to transfer.
2369                          * Not to exceed a page, the EOF,
2370                          * or the passed in nbytes.
2371                          */
2372                         pgoff = (vm_offset_t)(off & PAGE_MASK);
2373                         rem = obj_size - offset;
2374                         if (nbytes != 0)
2375                                 rem = omin(rem, nbytes);
2376                         rem -= fsbytes + loopbytes;
2377                         xfsize = omin(PAGE_SIZE - pgoff, rem);
2378                         xfsize = omin(space - loopbytes, xfsize);
2379                         if (xfsize <= 0) {
2380                                 done = 1;               /* all data sent */
2381                                 break;
2382                         }
2383
2384                         /*
2385                          * Attempt to look up the page.  Allocate
2386                          * if not found or wait and loop if busy.
2387                          */
2388                         if (m != NULL)
2389                                 nd = EAGAIN; /* send what we already got */
2390                         else if ((flags & SF_NODISKIO) != 0)
2391                                 nd = EBUSY;
2392                         else
2393                                 nd = 0;
2394                         error = sendfile_readpage(obj, vp, nd, off,
2395                             xfsize, bsize, td, &pg);
2396                         if (error != 0) {
2397                                 if (error == EAGAIN)
2398                                         error = 0;      /* not a real error */
2399                                 break;
2400                         }
2401
2402                         /*
2403                          * Get a sendfile buf.  When allocating the
2404                          * first buffer for mbuf chain, we usually
2405                          * wait as long as necessary, but this wait
2406                          * can be interrupted.  For consequent
2407                          * buffers, do not sleep, since several
2408                          * threads might exhaust the buffers and then
2409                          * deadlock.
2410                          */
2411                         sf = sf_buf_alloc(pg, (mnw || m != NULL) ? SFB_NOWAIT :
2412                             SFB_CATCH);
2413                         if (sf == NULL) {
2414                                 SFSTAT_INC(sf_allocfail);
2415                                 vm_page_lock(pg);
2416                                 vm_page_unwire(pg, PQ_INACTIVE);
2417                                 KASSERT(pg->object != NULL,
2418                                     ("%s: object disappeared", __func__));
2419                                 vm_page_unlock(pg);
2420                                 if (m == NULL)
2421                                         error = (mnw ? EAGAIN : EINTR);
2422                                 break;
2423                         }
2424
2425                         /*
2426                          * Get an mbuf and set it up as having
2427                          * external storage.
2428                          */
2429                         m0 = m_get((mnw ? M_NOWAIT : M_WAITOK), MT_DATA);
2430                         if (m0 == NULL) {
2431                                 error = (mnw ? EAGAIN : ENOBUFS);
2432                                 sf_ext_free(sf, NULL);
2433                                 break;
2434                         }
2435                         /*
2436                          * Attach EXT_SFBUF external storage.
2437                          */
2438                         m0->m_ext.ext_buf = (caddr_t )sf_buf_kva(sf);
2439                         m0->m_ext.ext_size = PAGE_SIZE;
2440                         m0->m_ext.ext_arg1 = sf;
2441                         m0->m_ext.ext_arg2 = sfs;
2442                         m0->m_ext.ext_type = EXT_SFBUF;
2443                         m0->m_ext.ext_flags = 0;
2444                         m0->m_flags |= (M_EXT|M_RDONLY);
2445                         m0->m_data = (char *)sf_buf_kva(sf) + pgoff;
2446                         m0->m_len = xfsize;
2447
2448                         /* Append to mbuf chain. */
2449                         if (mtail != NULL)
2450                                 mtail->m_next = m0;
2451                         else if (m != NULL)
2452                                 m_last(m)->m_next = m0;
2453                         else
2454                                 m = m0;
2455                         mtail = m0;
2456
2457                         /* Keep track of bits processed. */
2458                         loopbytes += xfsize;
2459                         off += xfsize;
2460
2461                         if (sfs != NULL) {
2462                                 mtx_lock(&sfs->mtx);
2463                                 sfs->count++;
2464                                 mtx_unlock(&sfs->mtx);
2465                         }
2466                 }
2467
2468                 if (vp != NULL)
2469                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2470
2471                 /* Add the buffer chain to the socket buffer. */
2472                 if (m != NULL) {
2473                         int mlen, err;
2474
2475                         mlen = m_length(m, NULL);
2476                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
2477                         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
2478                                 error = EPIPE;
2479                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2480                                 goto done;
2481                         }
2482                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2483                         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2484                         /* Avoid error aliasing. */
2485                         err = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)
2486                                     (so, 0, m, NULL, NULL, td);
2487                         CURVNET_RESTORE();
2488                         if (err == 0) {
2489                                 /*
2490                                  * We need two counters to get the
2491                                  * file offset and nbytes to send
2492                                  * right:
2493                                  * - sbytes contains the total amount
2494                                  *   of bytes sent, including headers.
2495                                  * - fsbytes contains the total amount
2496                                  *   of bytes sent from the file.
2497                                  */
2498                                 sbytes += mlen;
2499                                 fsbytes += mlen;
2500                                 if (hdrlen) {
2501                                         fsbytes -= hdrlen;
2502                                         hdrlen = 0;
2503                                 }
2504                         } else if (error == 0)
2505                                 error = err;
2506                         m = NULL;       /* pru_send always consumes */
2507                 }
2508
2509                 /* Quit outer loop on error or when we're done. */
2510                 if (done)
2511                         break;
2512                 if (error != 0)
2513                         goto done;
2514         }
2515
2516         /*
2517          * Send trailers. Wimp out and use writev(2).
2518          */
2519         if (trl_uio != NULL) {
2520                 sbunlock(&so->so_snd);
2521                 error = kern_writev(td, sockfd, trl_uio);
2522                 if (error == 0)
2523                         sbytes += td->td_retval[0];
2524                 goto out;
2525         }
2526
2527 done:
2528         sbunlock(&so->so_snd);
2529 out:
2530         /*
2531          * If there was no error we have to clear td->td_retval[0]
2532          * because it may have been set by writev.
2533          */
2534         if (error == 0) {
2535                 td->td_retval[0] = 0;
2536         }
2537         if (sent != NULL) {
2538                 (*sent) = sbytes;
2539         }
2540         if (obj != NULL)
2541                 vm_object_deallocate(obj);
2542         if (so)
2543                 fdrop(sock_fp, td);
2544         if (m)
2545                 m_freem(m);
2546
2547         if (sfs != NULL) {
2548                 mtx_lock(&sfs->mtx);
2549                 if (sfs->count != 0)
2550                         cv_wait(&sfs->cv, &sfs->mtx);
2551                 KASSERT(sfs->count == 0, ("sendfile sync still busy"));
2552                 cv_destroy(&sfs->cv);
2553                 mtx_destroy(&sfs->mtx);
2554                 free(sfs, M_TEMP);
2555         }
2556
2557         if (error == ERESTART)
2558                 error = EINTR;
2559
2560         return (error);
2561 }