]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
Remove duplicate definition of get_pcb_td(). gcc works for detecting
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / vfs_subr.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1989, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)vfs_subr.c  8.31 (Berkeley) 5/26/95
35  */
36
37 /*
38  * External virtual filesystem routines
39  */
40
41 #include <sys/cdefs.h>
42 __FBSDID("$FreeBSD$");
43
44 #include "opt_compat.h"
45 #include "opt_ddb.h"
46 #include "opt_watchdog.h"
47
48 #include <sys/param.h>
49 #include <sys/systm.h>
50 #include <sys/bio.h>
51 #include <sys/buf.h>
52 #include <sys/condvar.h>
53 #include <sys/conf.h>
54 #include <sys/dirent.h>
55 #include <sys/event.h>
56 #include <sys/eventhandler.h>
57 #include <sys/extattr.h>
58 #include <sys/file.h>
59 #include <sys/fcntl.h>
60 #include <sys/jail.h>
61 #include <sys/kdb.h>
62 #include <sys/kernel.h>
63 #include <sys/kthread.h>
64 #include <sys/lockf.h>
65 #include <sys/malloc.h>
66 #include <sys/mount.h>
67 #include <sys/namei.h>
68 #include <sys/pctrie.h>
69 #include <sys/priv.h>
70 #include <sys/reboot.h>
71 #include <sys/refcount.h>
72 #include <sys/rwlock.h>
73 #include <sys/sched.h>
74 #include <sys/sleepqueue.h>
75 #include <sys/smp.h>
76 #include <sys/stat.h>
77 #include <sys/sysctl.h>
78 #include <sys/syslog.h>
79 #include <sys/vmmeter.h>
80 #include <sys/vnode.h>
81 #include <sys/watchdog.h>
82
83 #include <machine/stdarg.h>
84
85 #include <security/mac/mac_framework.h>
86
87 #include <vm/vm.h>
88 #include <vm/vm_object.h>
89 #include <vm/vm_extern.h>
90 #include <vm/pmap.h>
91 #include <vm/vm_map.h>
92 #include <vm/vm_page.h>
93 #include <vm/vm_kern.h>
94 #include <vm/uma.h>
95
96 #ifdef DDB
97 #include <ddb/ddb.h>
98 #endif
99
100 static void     delmntque(struct vnode *vp);
101 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
102                     int slpflag, int slptimeo);
103 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
104 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
105 static void     v_init_counters(struct vnode *);
106 static void     v_incr_usecount(struct vnode *);
107 static void     v_incr_usecount_locked(struct vnode *);
108 static void     v_incr_devcount(struct vnode *);
109 static void     v_decr_devcount(struct vnode *);
110 static void     vgonel(struct vnode *);
111 static void     vfs_knllock(void *arg);
112 static void     vfs_knlunlock(void *arg);
113 static void     vfs_knl_assert_locked(void *arg);
114 static void     vfs_knl_assert_unlocked(void *arg);
115 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
116
117 /*
118  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
119  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VI_DOOMED vnode.
120  */
121 static unsigned long    numvnodes;
122
123 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
124     "Number of vnodes in existence");
125
126 static u_long vnodes_created;
127 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
128     0, "Number of vnodes created by getnewvnode");
129
130 /*
131  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
132  * and back.
133  */
134 enum vtype iftovt_tab[16] = {
135         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
136         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VBAD,
137 };
138 int vttoif_tab[10] = {
139         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
140         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
141 };
142
143 /*
144  * List of vnodes that are ready for recycling.
145  */
146 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
147
148 /*
149  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
150  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
151  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
152  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
153  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
154  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
155  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
156  * a preference for the best balance.
157  *
158  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
159  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
160  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
161  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
162  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
163  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
164  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
165  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
166  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
167  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
168  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
169  * whenever vnlru_proc() becomes active.
170  */
171 static u_long wantfreevnodes;
172 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
173     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
174 static u_long freevnodes;
175 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
176     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
177
178 static u_long recycles_count;
179 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count, 0,
180     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
181
182 /*
183  * Various variables used for debugging the new implementation of
184  * reassignbuf().
185  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
186  */
187 static int reassignbufcalls;
188 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls, 0,
189     "Number of calls to reassignbuf");
190
191 static u_long free_owe_inact;
192 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact, 0,
193     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
194     "owing inactivation");
195
196 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
197 static struct mtx mntid_mtx;
198
199 /*
200  * Lock for any access to the following:
201  *      vnode_free_list
202  *      numvnodes
203  *      freevnodes
204  */
205 static struct mtx vnode_free_list_mtx;
206
207 /* Publicly exported FS */
208 struct nfs_public nfs_pub;
209
210 static uma_zone_t buf_trie_zone;
211
212 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
213 static uma_zone_t vnode_zone;
214 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
215
216 /*
217  * The workitem queue.
218  *
219  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
220  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
221  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
222  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
223  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
224  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
225  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
226  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
227  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
228  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
229  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
230  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
231  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
232  *
233  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
234  *
235  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
236  * entries later in the queue:
237  *
238  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
239  *
240  */
241 static int syncer_delayno;
242 static long syncer_mask;
243 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
244 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
245 /*
246  * The sync_mtx protects:
247  *      bo->bo_synclist
248  *      sync_vnode_count
249  *      syncer_delayno
250  *      syncer_state
251  *      syncer_workitem_pending
252  *      syncer_worklist_len
253  *      rushjob
254  */
255 static struct mtx sync_mtx;
256 static struct cv sync_wakeup;
257
258 #define SYNCER_MAXDELAY         32
259 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
260 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
261 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
262 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
263     "Time to delay syncing files (in seconds)");
264 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
265 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
266     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
267 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
268 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
269     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
270 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
271 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
272 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
273     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
274
275 /*
276  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
277  */
278 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
279 static int sync_vnode_count;
280 static int syncer_worklist_len;
281 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
282     syncer_state;
283
284 /* Target for maximum number of vnodes. */
285 int desiredvnodes;
286 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
287 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
288 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
289 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
290 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
291
292 static int
293 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
294 {
295         int error, old_desiredvnodes;
296
297         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
298         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
299                 return (error);
300         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
301                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
302                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
303                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
304                 cache_changesize(desiredvnodes);
305         }
306         return (0);
307 }
308
309 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
310     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
311     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
312 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
313     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
314 static int vnlru_nowhere;
315 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
316     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
317
318 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
319 static int vnsz2log;
320
321 /*
322  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
323  */
324 static void *
325 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
326 {
327
328         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
329 }
330
331 static void
332 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
333 {
334
335         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
336 }
337 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
338
339 /*
340  * Initialize the vnode management data structures.
341  *
342  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
343  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
344  * grows, the ratio of the memory size in KB to to vnodes approaches 64:1.
345  */
346 #ifndef MAXVNODES_MAX
347 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
348 #endif
349
350 /*
351  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
352  */
353 static int
354 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
355 {
356         struct vnode *vp;
357         struct bufobj *bo;
358
359         vp = mem;
360         bzero(vp, size);
361         /*
362          * Setup locks.
363          */
364         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
365         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
366         /*
367          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
368          */
369         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
370             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
371         /*
372          * Initialize bufobj.
373          */
374         bo = &vp->v_bufobj;
375         bo->__bo_vnode = vp;
376         rw_init(BO_LOCKPTR(bo), "bufobj interlock");
377         bo->bo_private = vp;
378         TAILQ_INIT(&bo->bo_clean.bv_hd);
379         TAILQ_INIT(&bo->bo_dirty.bv_hd);
380         /*
381          * Initialize namecache.
382          */
383         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
384         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
385         /*
386          * Initialize rangelocks.
387          */
388         rangelock_init(&vp->v_rl);
389         return (0);
390 }
391
392 /*
393  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
394  */
395 static void
396 vnode_fini(void *mem, int size)
397 {
398         struct vnode *vp;
399         struct bufobj *bo;
400
401         vp = mem;
402         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
403         lockdestroy(vp->v_vnlock);
404         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
405         bo = &vp->v_bufobj;
406         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
407 }
408
409 /*
410  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
411  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
412  * eliminate dependency on NFS-private header.
413  *
414  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
415  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
416  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
417  * platforms.
418  *
419  * Namecache structure size is heuristically
420  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
421  */
422 #ifdef _LP64
423 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
424 #define NC_SZ           148
425 #else
426 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
427 #define NC_SZ           92
428 #endif
429
430 static void
431 vntblinit(void *dummy __unused)
432 {
433         u_int i;
434         int physvnodes, virtvnodes;
435
436         /*
437          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
438          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
439          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
440          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
441          * Thereafter, the
442          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
443          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
444          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
445          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
446          */
447         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
448             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
449         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
450             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
451         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
452         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
453                 if (bootverbose)
454                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
455                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
456                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
457         }
458         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
459         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
460         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
461         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
462         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
463             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
464         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
465             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
466         /*
467          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
468          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
469          * tolerate the insertion failure.
470          */
471         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
472             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
473             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
474         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
475         /*
476          * Initialize the filesystem syncer.
477          */
478         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
479             &syncer_mask);
480         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
481         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
482         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
483         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
484                 vnsz2log++;
485         vnsz2log--;
486 }
487 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
488
489
490 /*
491  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
492  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
493  *
494  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
495  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
496  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
497  * vnode belonging to mp.
498  *
499  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
500  * root fs                      var fs
501  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
502  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
503  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
504  *
505  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
506  *
507  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
508  *
509  *        C->A->B
510  *              |
511  *              +->F->D->E
512  *
513  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
514  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
515  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
516  *  vput() releases lock on B
517  *  vput() releases lock on A
518  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
519  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
520  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
521  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
522  *    violate the global order, causing deadlocks.
523  *
524  * dounmount() locks B while F is drained.
525  */
526 int
527 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
528 {
529
530         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
531         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
532
533         MNT_ILOCK(mp);
534         MNT_REF(mp);
535         /*
536          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
537          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
538          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
539          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
540          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
541          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
542          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
543          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
544          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
545          * valid.
546          */
547         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
548                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
549                         MNT_REL(mp);
550                         MNT_IUNLOCK(mp);
551                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
552                             __func__);
553                         return (ENOENT);
554                 }
555                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
556                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
557                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
558                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
559                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
560                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
561                 MNT_ILOCK(mp);
562         }
563         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
564                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
565         mp->mnt_lockref++;
566         MNT_IUNLOCK(mp);
567         return (0);
568 }
569
570 /*
571  * Free a busy filesystem.
572  */
573 void
574 vfs_unbusy(struct mount *mp)
575 {
576
577         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
578         MNT_ILOCK(mp);
579         MNT_REL(mp);
580         KASSERT(mp->mnt_lockref > 0, ("negative mnt_lockref"));
581         mp->mnt_lockref--;
582         if (mp->mnt_lockref == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
583                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
584                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
585                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
586                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
587         }
588         MNT_IUNLOCK(mp);
589 }
590
591 /*
592  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
593  */
594 struct mount *
595 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
596 {
597         struct mount *mp;
598
599         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
600         mtx_lock(&mountlist_mtx);
601         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
602                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
603                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
604                         vfs_ref(mp);
605                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
606                         return (mp);
607                 }
608         }
609         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
610         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
611         return ((struct mount *) 0);
612 }
613
614 /*
615  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
616  * returning.
617  *
618  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
619  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
620  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
621  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
622  * check what we got, and go slow way if so.
623  */
624 struct mount *
625 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
626 {
627 #define FSID_CACHE_SIZE 256
628         typedef struct mount * volatile vmp_t;
629         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
630         struct mount *mp;
631         int error;
632         uint32_t hash;
633
634         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
635         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
636         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
637         mp = cache[hash];
638         if (mp == NULL ||
639             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
640             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
641                 goto slow;
642         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
643                 cache[hash] = NULL;
644                 goto slow;
645         }
646         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
647             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
648                 return (mp);
649         else
650             vfs_unbusy(mp);
651
652 slow:
653         mtx_lock(&mountlist_mtx);
654         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
655                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
656                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
657                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
658                         if (error) {
659                                 cache[hash] = NULL;
660                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
661                                 return (NULL);
662                         }
663                         cache[hash] = mp;
664                         return (mp);
665                 }
666         }
667         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
668         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
669         return ((struct mount *) 0);
670 }
671
672 /*
673  * Check if a user can access privileged mount options.
674  */
675 int
676 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
677 {
678         int error;
679
680         /*
681          * If the thread is jailed, but this is not a jail-friendly file
682          * system, deny immediately.
683          */
684         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_JAIL) && jailed(td->td_ucred))
685                 return (EPERM);
686
687         /*
688          * If the file system was mounted outside the jail of the calling
689          * thread, deny immediately.
690          */
691         if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
692                 return (EPERM);
693
694         /*
695          * If file system supports delegated administration, we don't check
696          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
697          * by the file system itself.
698          * If this is not the user that did original mount, we check for
699          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
700          */
701         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
702             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
703                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
704                         return (error);
705         }
706         return (0);
707 }
708
709 /*
710  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
711  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
712  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
713  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
714  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
715  *
716  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
717  * the search one past where the previous search terminated is both a
718  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
719  * different mounts.
720  */
721 void
722 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
723 {
724         static uint16_t mntid_base;
725         struct mount *nmp;
726         fsid_t tfsid;
727         int mtype;
728
729         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
730         mtx_lock(&mntid_mtx);
731         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
732         tfsid.val[1] = mtype;
733         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
734         for (;;) {
735                 tfsid.val[0] = makedev(255,
736                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
737                 mntid_base++;
738                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
739                         break;
740                 vfs_rel(nmp);
741         }
742         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
743         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
744         mtx_unlock(&mntid_mtx);
745 }
746
747 /*
748  * Knob to control the precision of file timestamps:
749  *
750  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
751  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
752  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
753  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
754  */
755 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
756
757 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
758 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
759     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
760     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to ms, "
761     "3+: sec + ns (max. precision))");
762
763 /*
764  * Get a current timestamp.
765  */
766 void
767 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
768 {
769         struct timeval tv;
770
771         switch (timestamp_precision) {
772         case TSP_SEC:
773                 tsp->tv_sec = time_second;
774                 tsp->tv_nsec = 0;
775                 break;
776         case TSP_HZ:
777                 getnanotime(tsp);
778                 break;
779         case TSP_USEC:
780                 microtime(&tv);
781                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
782                 break;
783         case TSP_NSEC:
784         default:
785                 nanotime(tsp);
786                 break;
787         }
788 }
789
790 /*
791  * Set vnode attributes to VNOVAL
792  */
793 void
794 vattr_null(struct vattr *vap)
795 {
796
797         vap->va_type = VNON;
798         vap->va_size = VNOVAL;
799         vap->va_bytes = VNOVAL;
800         vap->va_mode = VNOVAL;
801         vap->va_nlink = VNOVAL;
802         vap->va_uid = VNOVAL;
803         vap->va_gid = VNOVAL;
804         vap->va_fsid = VNOVAL;
805         vap->va_fileid = VNOVAL;
806         vap->va_blocksize = VNOVAL;
807         vap->va_rdev = VNOVAL;
808         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
809         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
810         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
811         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
812         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
813         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
814         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
815         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
816         vap->va_flags = VNOVAL;
817         vap->va_gen = VNOVAL;
818         vap->va_vaflags = 0;
819 }
820
821 /*
822  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
823  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
824  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
825  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
826  * is not considered cheap.
827  *
828  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
829  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
830  * vnode may still have references due to the namei cache representing
831  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
832  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
833  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
834  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
835  */
836 static int
837 vlrureclaim(struct mount *mp, int reclaim_nc_src, int trigger)
838 {
839         struct vnode *vp;
840         int count, done, target;
841
842         done = 0;
843         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
844         MNT_ILOCK(mp);
845         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
846         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
847         target = target / 10 + 1;
848         while (count != 0 && done < target) {
849                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
850                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
851                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
852                 if (vp == NULL)
853                         break;
854                 /*
855                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
856                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
857                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
858                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
859                  * maintain the order.  (This function was born broken
860                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
861                  * order is closer to LRC (C = Created).
862                  *
863                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
864                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
865                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
866                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
867                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
868                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
869                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
870                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
871                  */
872                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
873                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
874                 --count;
875                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
876                         goto next_iter;
877                 /*
878                  * If it's been deconstructed already, it's still
879                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
880                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
881                  * to expand the free list, not reduce it.
882                  */
883                 if (vp->v_usecount ||
884                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
885                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
886                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
887                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
888                         VI_UNLOCK(vp);
889                         goto next_iter;
890                 }
891                 MNT_IUNLOCK(mp);
892                 vholdl(vp);
893                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
894                         vdrop(vp);
895                         goto next_iter_mntunlocked;
896                 }
897                 VI_LOCK(vp);
898                 /*
899                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
900                  * the vnode interlock and before it was locked again.
901                  *
902                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
903                  * only be set by another thread that holds both the vnode
904                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
905                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
906                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
907                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
908                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
909                  */
910                 if (vp->v_usecount ||
911                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
912                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
913                     (vp->v_object != NULL &&
914                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
915                         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
916                         vdrop(vp);
917                         goto next_iter_mntunlocked;
918                 }
919                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
920                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
921                 atomic_add_long(&recycles_count, 1);
922                 vgonel(vp);
923                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
924                 vdropl(vp);
925                 done++;
926 next_iter_mntunlocked:
927                 if (!should_yield())
928                         goto relock_mnt;
929                 goto yield;
930 next_iter:
931                 if (!should_yield())
932                         continue;
933                 MNT_IUNLOCK(mp);
934 yield:
935                 kern_yield(PRI_USER);
936 relock_mnt:
937                 MNT_ILOCK(mp);
938         }
939         MNT_IUNLOCK(mp);
940         vn_finished_write(mp);
941         return done;
942 }
943
944 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
945 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
946     0,
947     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
948
949 /*
950  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
951  */
952 static void
953 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
954 {
955         struct vnode *vp;
956         struct mount *mp;
957
958         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
959         if (count > max_vnlru_free)
960                 count = max_vnlru_free;
961         for (; count > 0; count--) {
962                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
963                 /*
964                  * The list can be modified while the free_list_mtx
965                  * has been dropped and vp could be NULL here.
966                  */
967                 if (!vp)
968                         break;
969                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
970                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
971                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
972                     ("Removing vnode not on freelist"));
973                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
974                     ("Mangling active vnode"));
975                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
976
977                 /*
978                  * Don't recycle if our vnode is from different type
979                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
980                  * check does not reach unmapped address even if
981                  * vnode is reclaimed.
982                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
983                  * blocking.
984                  */
985                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
986                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
987                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
988                         continue;
989                 }
990                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
991                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
992
993                 /*
994                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
995                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
996                  * the mount point active list, only to remove it
997                  * later during recycling.  Inline the relevant part
998                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
999                  * activating.
1000                  */
1001                 freevnodes--;
1002                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1003                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1004
1005                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1006                 VI_UNLOCK(vp);
1007                 vtryrecycle(vp);
1008                 /*
1009                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1010                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1011                  * the free list.
1012                  */
1013                 vdrop(vp);
1014                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1015         }
1016 }
1017
1018 void
1019 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1020 {
1021
1022         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1023         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1024         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1025 }
1026
1027
1028 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1029 static int
1030 vspace(void)
1031 {
1032         int space;
1033
1034         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1035         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1036         vlowat = vhiwat / 2;
1037         if (numvnodes > desiredvnodes)
1038                 return (0);
1039         space = desiredvnodes - numvnodes;
1040         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1041                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1042         return (space);
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1047  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1048  * interesting deadlock problems.
1049  */
1050 static struct proc *vnlruproc;
1051 static int vnlruproc_sig;
1052
1053 static void
1054 vnlru_proc(void)
1055 {
1056         struct mount *mp, *nmp;
1057         unsigned long ofreevnodes, onumvnodes;
1058         int done, force, reclaim_nc_src, trigger, usevnodes;
1059
1060         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1061             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1062
1063         force = 0;
1064         for (;;) {
1065                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1066                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1067                 /*
1068                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1069                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1070                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1071                  */
1072                 if (numvnodes > desiredvnodes && freevnodes > 0)
1073                         vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes - desiredvnodes,
1074                             freevnodes), NULL);
1075                 /*
1076                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1077                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1078                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1079                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1080                  * space for a 10% expansion.
1081                  */
1082                 if (vstir && force == 0) {
1083                         force = 1;
1084                         vstir = 0;
1085                 }
1086                 if (vspace() >= vlowat && force == 0) {
1087                         vnlruproc_sig = 0;
1088                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1089                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1090                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1091                         continue;
1092                 }
1093                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1094                 done = 0;
1095                 ofreevnodes = freevnodes;
1096                 onumvnodes = numvnodes;
1097                 /*
1098                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1099                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1100                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1101                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1102                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1103                  */
1104                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1105                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1106                 else
1107                         usevnodes = numvnodes;
1108                 if (usevnodes <= 0)
1109                         usevnodes = 1;
1110                 /*
1111                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1112                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1113                  * making progress.  The value can easily be so large that
1114                  * it is effectively infinite in some congested and
1115                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1116                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1117                  */
1118                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1119                 if (force < 2)
1120                         trigger = vsmalltrigger;
1121                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1122                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1123                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1124                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1125                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1126                                 continue;
1127                         }
1128                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1129                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1130                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1131                         vfs_unbusy(mp);
1132                 }
1133                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1134                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1135                         uma_reclaim();
1136                 if (done == 0) {
1137                         if (force == 0 || force == 1) {
1138                                 force = 2;
1139                                 continue;
1140                         }
1141                         if (force == 2) {
1142                                 force = 3;
1143                                 continue;
1144                         }
1145                         force = 0;
1146                         vnlru_nowhere++;
1147                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1148                 } else
1149                         kern_yield(PRI_USER);
1150                 /*
1151                  * After becoming active to expand above low water, keep
1152                  * active until above high water.
1153                  */
1154                 force = vspace() < vhiwat;
1155         }
1156 }
1157
1158 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1159         "vnlru",
1160         vnlru_proc,
1161         &vnlruproc
1162 };
1163 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1164     &vnlru_kp);
1165  
1166 /*
1167  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1168  */
1169
1170 /*
1171  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1172  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1173  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1174  * through vgone().
1175  */
1176 static int
1177 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1178 {
1179         struct mount *vnmp;
1180
1181         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1182         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1183             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1184         /*
1185          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1186          * can't recycle it yet.
1187          */
1188         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1189                 CTR2(KTR_VFS,
1190                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1191                     __func__, vp);
1192                 return (EWOULDBLOCK);
1193         }
1194         /*
1195          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1196          */
1197         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1198                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1199                 CTR2(KTR_VFS,
1200                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1201                     __func__, vp);
1202                 return (EBUSY);
1203         }
1204         /*
1205          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1206          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1207          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1208          * will skip over it.
1209          */
1210         VI_LOCK(vp);
1211         if (vp->v_usecount) {
1212                 VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1213                 vn_finished_write(vnmp);
1214                 CTR2(KTR_VFS,
1215                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1216                     __func__, vp);
1217                 return (EBUSY);
1218         }
1219         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1220                 atomic_add_long(&recycles_count, 1);
1221                 vgonel(vp);
1222         }
1223         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1224         vn_finished_write(vnmp);
1225         return (0);
1226 }
1227
1228 static void
1229 vcheckspace(void)
1230 {
1231
1232         if (vspace() < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1233                 vnlruproc_sig = 1;
1234                 wakeup(vnlruproc);
1235         }
1236 }
1237
1238 /*
1239  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1240  */
1241 static int
1242 getnewvnode_wait(int suspended)
1243 {
1244
1245         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1246         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1247                 if (suspended) {
1248                         /*
1249                          * The file system is being suspended.  We cannot
1250                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1251                          * another vnode even if this would give too many.
1252                          */
1253                         return (0);
1254                 }
1255                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1256                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1257                         wakeup(vnlruproc);
1258                 }
1259                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1260                     "vlruwk", hz);
1261         }
1262         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1263         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1264                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1265         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1266 }
1267
1268 /*
1269  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1270  * watermark handling works.
1271  */
1272 void
1273 getnewvnode_reserve(u_int count)
1274 {
1275         struct thread *td;
1276
1277         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1278         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1279         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1280         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1281                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1282                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1283         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1284
1285         td = curthread;
1286         /* First try to be quick and racy. */
1287         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1288                 td->td_vp_reserv += count;
1289                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1290                 return;
1291         } else
1292                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1293
1294         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1295         while (count > 0) {
1296                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1297                         count--;
1298                         td->td_vp_reserv++;
1299                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1300                 }
1301         }
1302         vcheckspace();
1303         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1304 }
1305
1306 /*
1307  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1308  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1309  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1310  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1311  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1312  * not overflow.
1313  */
1314 void
1315 getnewvnode_drop_reserve(void)
1316 {
1317         struct thread *td;
1318
1319         td = curthread;
1320         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1321         td->td_vp_reserv = 0;
1322 }
1323
1324 /*
1325  * Return the next vnode from the free list.
1326  */
1327 int
1328 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1329     struct vnode **vpp)
1330 {
1331         struct vnode *vp;
1332         struct thread *td;
1333         struct lock_object *lo;
1334         static int cyclecount;
1335         int error;
1336
1337         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1338         vp = NULL;
1339         td = curthread;
1340         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1341                 td->td_vp_reserv -= 1;
1342                 goto alloc;
1343         }
1344         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1345         if (numvnodes < desiredvnodes)
1346                 cyclecount = 0;
1347         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1348                 cyclecount = 0;
1349                 vstir = 1;
1350         }
1351         /*
1352          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1353          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1354          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1355          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1356          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1357          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1358          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1359          * the free list to below its target minimum.
1360          */
1361         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1362                 ;
1363         else if (freevnodes > 0)
1364                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1365         else {
1366                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1367                     MNTK_SUSPEND));
1368 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1369                 if (error != 0) {
1370                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1371                         return (error);
1372                 }
1373 #endif
1374         }
1375         vcheckspace();
1376         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1377         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1378 alloc:
1379         atomic_add_long(&vnodes_created, 1);
1380         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1381         /*
1382          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1383          * Follow the historic practice of using the filesystem
1384          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1385          *
1386          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1387          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1388          * group of its old name to the witness group of its new name.
1389          *
1390          * The change only needs to be made when the vnode moves
1391          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1392          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1393          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1394          */
1395         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1396         if (lo->lo_name != tag) {
1397                 lo->lo_name = tag;
1398                 WITNESS_DESTROY(lo);
1399                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1400         }
1401         /*
1402          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1403          */
1404         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1405         /*
1406          * Finalize various vnode identity bits.
1407          */
1408         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1409         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1410         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1411         vp->v_type = VNON;
1412         vp->v_tag = tag;
1413         vp->v_op = vops;
1414         v_init_counters(vp);
1415         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1416 #ifdef MAC
1417         mac_vnode_init(vp);
1418         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1419                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1420         else if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1421                 printf("NULL mp in getnewvnode()\n");
1422 #endif
1423         if (mp != NULL) {
1424                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1425                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1426                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1427         }
1428
1429         /*
1430          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1431          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1432          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1433          * its own hashing.
1434          */
1435         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1436
1437         *vpp = vp;
1438         return (0);
1439 }
1440
1441 /*
1442  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1443  */
1444 static void
1445 delmntque(struct vnode *vp)
1446 {
1447         struct mount *mp;
1448         int active;
1449
1450         mp = vp->v_mount;
1451         if (mp == NULL)
1452                 return;
1453         MNT_ILOCK(mp);
1454         VI_LOCK(vp);
1455         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1456             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1457              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1458         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1459         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1460         if (active) {
1461                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1462                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1463                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1464                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1465         }
1466         vp->v_mount = NULL;
1467         VI_UNLOCK(vp);
1468         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1469                 ("bad mount point vnode list size"));
1470         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1471         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1472         MNT_REL(mp);
1473         MNT_IUNLOCK(mp);
1474 }
1475
1476 static void
1477 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1478 {
1479
1480         vp->v_data = NULL;
1481         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1482         vgone(vp);
1483         vput(vp);
1484 }
1485
1486 /*
1487  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1488  */
1489 int
1490 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1491         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1492 {
1493
1494         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1495                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1496         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1497         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1498
1499         /*
1500          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1501          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1502          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1503          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1504          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1505          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1506          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1507          */
1508         MNT_ILOCK(mp);
1509         VI_LOCK(vp);
1510         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0 &&
1511             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1512             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1513             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1514                 VI_UNLOCK(vp);
1515                 MNT_IUNLOCK(mp);
1516                 if (dtr != NULL)
1517                         dtr(vp, dtr_arg);
1518                 return (EBUSY);
1519         }
1520         vp->v_mount = mp;
1521         MNT_REF(mp);
1522         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1523         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1524                 ("neg mount point vnode list size"));
1525         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1526         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1527             ("Activating already active vnode"));
1528         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1529         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1530         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1531         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1532         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1533         VI_UNLOCK(vp);
1534         MNT_IUNLOCK(mp);
1535         return (0);
1536 }
1537
1538 int
1539 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1540 {
1541
1542         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1543 }
1544
1545 /*
1546  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1547  * Called with the underlying object locked.
1548  */
1549 int
1550 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1551 {
1552         int error;
1553
1554         BO_LOCK(bo);
1555         if (flags & V_SAVE) {
1556                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1557                 if (error) {
1558                         BO_UNLOCK(bo);
1559                         return (error);
1560                 }
1561                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1562                         BO_UNLOCK(bo);
1563                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1564                                 return (error);
1565                         /*
1566                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1567                          * enabled under INVARIANTS
1568                          */
1569                         BO_LOCK(bo);
1570                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1571                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1572                 }
1573         }
1574         /*
1575          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1576          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1577          * no race conditions occur from this.
1578          */
1579         do {
1580                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1581                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1582                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1583                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1584                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1585                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1586                         BO_UNLOCK(bo);
1587                         return (error);
1588                 }
1589         } while (error != 0);
1590
1591         /*
1592          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1593          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1594          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1595          */
1596         do {
1597                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1598                 BO_UNLOCK(bo);
1599                 if (bo->bo_object != NULL) {
1600                         VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1601                         vm_object_pip_wait(bo->bo_object, "bovlbx");
1602                         VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1603                 }
1604                 BO_LOCK(bo);
1605         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1606         BO_UNLOCK(bo);
1607
1608         /*
1609          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1610          */
1611         if (bo->bo_object != NULL &&
1612             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY)) == 0) {
1613                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1614                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1615                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1616                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1617         }
1618
1619 #ifdef INVARIANTS
1620         BO_LOCK(bo);
1621         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY)) == 0 &&
1622             (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 || bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1623                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1624         BO_UNLOCK(bo);
1625 #endif
1626         return (0);
1627 }
1628
1629 /*
1630  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1631  * Called with the underlying object locked.
1632  */
1633 int
1634 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1635 {
1636
1637         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1638         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1639         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1640                 return (0);
1641         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1642 }
1643
1644 /*
1645  * Flush out buffers on the specified list.
1646  *
1647  */
1648 static int
1649 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1650     int slptimeo)
1651 {
1652         struct buf *bp, *nbp;
1653         int retval, error;
1654         daddr_t lblkno;
1655         b_xflags_t xflags;
1656
1657         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1658
1659         retval = 0;
1660         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1661                 if (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
1662                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0)) {
1663                         continue;
1664                 }
1665                 lblkno = 0;
1666                 xflags = 0;
1667                 if (nbp != NULL) {
1668                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1669                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1670                 }
1671                 retval = EAGAIN;
1672                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1673                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1674                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1675                 if (error) {
1676                         BO_LOCK(bo);
1677                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1678                 }
1679                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1680                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1681                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1682                 /*
1683                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1684                  * believe there is a slight chance that a delayed
1685                  * write will occur while sleeping just above, so
1686                  * check for it.
1687                  */
1688                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1689                     (flags & V_SAVE)) {
1690                         bremfree(bp);
1691                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1692                         bwrite(bp);
1693                         BO_LOCK(bo);
1694                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1695                 }
1696                 bremfree(bp);
1697                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1698                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1699                 brelse(bp);
1700                 BO_LOCK(bo);
1701                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1702                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1703                     != xflags)
1704                         break;                  /* nbp invalid */
1705         }
1706         return (retval);
1707 }
1708
1709 int
1710 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1711 {
1712         struct buf *bp;
1713         int error;
1714         daddr_t lblkno;
1715
1716         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1717
1718         for (lblkno = startn;;) {
1719 again:
1720                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1721                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1722                     bp->b_lblkno < startn)
1723                         break;
1724                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1725                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1726                 if (error != 0) {
1727                         BO_RLOCK(bo);
1728                         if (error == ENOLCK)
1729                                 goto again;
1730                         return (error);
1731                 }
1732                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1733                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1734                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1735                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1736                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1737                         bremfree(bp);
1738                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1739                 /*
1740                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1741                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1742                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1743                  * they've been written.
1744                  */
1745                 if (bp->b_vp->v_object != NULL)
1746                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1747                 brelse(bp);
1748                 BO_RLOCK(bo);
1749         }
1750         return (0);
1751 }
1752
1753 /*
1754  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1755  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1756  * sync activity.
1757  */
1758 int
1759 vtruncbuf(struct vnode *vp, struct ucred *cred, off_t length, int blksize)
1760 {
1761         struct buf *bp, *nbp;
1762         int anyfreed;
1763         int trunclbn;
1764         struct bufobj *bo;
1765
1766         CTR5(KTR_VFS, "%s: vp %p with cred %p and block %d:%ju", __func__,
1767             vp, cred, blksize, (uintmax_t)length);
1768
1769         /*
1770          * Round up to the *next* lbn.
1771          */
1772         trunclbn = howmany(length, blksize);
1773
1774         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
1775 restart:
1776         bo = &vp->v_bufobj;
1777         BO_LOCK(bo);
1778         anyfreed = 1;
1779         for (;anyfreed;) {
1780                 anyfreed = 0;
1781                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1782                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1783                                 continue;
1784                         if (BUF_LOCK(bp,
1785                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1786                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1787                                 goto restart;
1788
1789                         bremfree(bp);
1790                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1791                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1792                         brelse(bp);
1793                         anyfreed = 1;
1794
1795                         BO_LOCK(bo);
1796                         if (nbp != NULL &&
1797                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
1798                             (nbp->b_vp != vp) ||
1799                             (nbp->b_flags & B_DELWRI))) {
1800                                 BO_UNLOCK(bo);
1801                                 goto restart;
1802                         }
1803                 }
1804
1805                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1806                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1807                                 continue;
1808                         if (BUF_LOCK(bp,
1809                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1810                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1811                                 goto restart;
1812                         bremfree(bp);
1813                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1814                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1815                         brelse(bp);
1816                         anyfreed = 1;
1817
1818                         BO_LOCK(bo);
1819                         if (nbp != NULL &&
1820                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
1821                             (nbp->b_vp != vp) ||
1822                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0)) {
1823                                 BO_UNLOCK(bo);
1824                                 goto restart;
1825                         }
1826                 }
1827         }
1828
1829         if (length > 0) {
1830 restartsync:
1831                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1832                         if (bp->b_lblkno > 0)
1833                                 continue;
1834                         /*
1835                          * Since we hold the vnode lock this should only
1836                          * fail if we're racing with the buf daemon.
1837                          */
1838                         if (BUF_LOCK(bp,
1839                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1840                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
1841                                 goto restart;
1842                         }
1843                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
1844                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
1845
1846                         bremfree(bp);
1847                         bawrite(bp);
1848                         BO_LOCK(bo);
1849                         goto restartsync;
1850                 }
1851         }
1852
1853         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1854         BO_UNLOCK(bo);
1855         vnode_pager_setsize(vp, length);
1856
1857         return (0);
1858 }
1859
1860 static void
1861 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
1862 {
1863         struct bufv *bv;
1864
1865         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
1866         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
1867         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
1868             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
1869             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
1870         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
1871                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
1872         else
1873                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
1874         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
1875         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1876         bv->bv_cnt--;
1877         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1878 }
1879
1880 /*
1881  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
1882  *
1883  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
1884  */
1885 static void
1886 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
1887 {
1888         struct bufv *bv;
1889         struct buf *n;
1890         int error;
1891
1892         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1893         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
1894             ("dead bo %p", bo));
1895         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
1896             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
1897         bp->b_xflags |= xflags;
1898         if (xflags & BX_VNDIRTY)
1899                 bv = &bo->bo_dirty;
1900         else
1901                 bv = &bo->bo_clean;
1902
1903         /*
1904          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
1905          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
1906          * than _ge. 
1907          */
1908         if (bv->bv_cnt == 0 ||
1909             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
1910                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1911         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
1912                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1913         else
1914                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
1915         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
1916         if (error)
1917                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
1918         bv->bv_cnt++;
1919 }
1920
1921 /*
1922  * Look up a buffer using the buffer tries.
1923  */
1924 struct buf *
1925 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
1926 {
1927         struct buf *bp;
1928
1929         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1930         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
1931         if (bp != NULL)
1932                 return (bp);
1933         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
1934 }
1935
1936 /*
1937  * Associate a buffer with a vnode.
1938  */
1939 void
1940 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
1941 {
1942         struct bufobj *bo;
1943
1944         bo = &vp->v_bufobj;
1945         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1946         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
1947
1948         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
1949         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
1950             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
1951
1952         vhold(vp);
1953         bp->b_vp = vp;
1954         bp->b_bufobj = bo;
1955         /*
1956          * Insert onto list for new vnode.
1957          */
1958         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
1959 }
1960
1961 /*
1962  * Disassociate a buffer from a vnode.
1963  */
1964 void
1965 brelvp(struct buf *bp)
1966 {
1967         struct bufobj *bo;
1968         struct vnode *vp;
1969
1970         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
1971         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
1972
1973         /*
1974          * Delete from old vnode list, if on one.
1975          */
1976         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
1977         bo = bp->b_bufobj;
1978         BO_LOCK(bo);
1979         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1980                 buf_vlist_remove(bp);
1981         else
1982                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
1983         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
1984                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
1985                 mtx_lock(&sync_mtx);
1986                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
1987                 syncer_worklist_len--;
1988                 mtx_unlock(&sync_mtx);
1989         }
1990         bp->b_vp = NULL;
1991         bp->b_bufobj = NULL;
1992         BO_UNLOCK(bo);
1993         vdrop(vp);
1994 }
1995
1996 /*
1997  * Add an item to the syncer work queue.
1998  */
1999 static void
2000 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2001 {
2002         int slot;
2003
2004         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2005
2006         mtx_lock(&sync_mtx);
2007         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2008                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2009         else {
2010                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2011                 syncer_worklist_len++;
2012         }
2013
2014         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2015                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2016         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2017
2018         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2019         mtx_unlock(&sync_mtx);
2020 }
2021
2022 static int
2023 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2024 {
2025         int error, len;
2026
2027         mtx_lock(&sync_mtx);
2028         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2029         mtx_unlock(&sync_mtx);
2030         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2031         return (error);
2032 }
2033
2034 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2035     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2036
2037 static struct proc *updateproc;
2038 static void sched_sync(void);
2039 static struct kproc_desc up_kp = {
2040         "syncer",
2041         sched_sync,
2042         &updateproc
2043 };
2044 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2045
2046 static int
2047 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2048 {
2049         struct vnode *vp;
2050         struct mount *mp;
2051
2052         *bo = LIST_FIRST(slp);
2053         if (*bo == NULL)
2054                 return (0);
2055         vp = (*bo)->__bo_vnode; /* XXX */
2056         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2057                 return (1);
2058         /*
2059          * We use vhold in case the vnode does not
2060          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2061          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2062          * we can acquire the vnode interlock.
2063          */
2064         vholdl(vp);
2065         mtx_unlock(&sync_mtx);
2066         VI_UNLOCK(vp);
2067         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2068                 vdrop(vp);
2069                 mtx_lock(&sync_mtx);
2070                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2071         }
2072         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2073         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2074         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2075         vn_finished_write(mp);
2076         BO_LOCK(*bo);
2077         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2078                 /*
2079                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2080                  * routine will remove us from our current
2081                  * position and then add us back in at a later
2082                  * position.
2083                  */
2084                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2085         }
2086         BO_UNLOCK(*bo);
2087         vdrop(vp);
2088         mtx_lock(&sync_mtx);
2089         return (0);
2090 }
2091
2092 static int first_printf = 1;
2093
2094 /*
2095  * System filesystem synchronizer daemon.
2096  */
2097 static void
2098 sched_sync(void)
2099 {
2100         struct synclist *next, *slp;
2101         struct bufobj *bo;
2102         long starttime;
2103         struct thread *td = curthread;
2104         int last_work_seen;
2105         int net_worklist_len;
2106         int syncer_final_iter;
2107         int error;
2108
2109         last_work_seen = 0;
2110         syncer_final_iter = 0;
2111         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2112         starttime = time_uptime;
2113         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2114
2115         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2116             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2117
2118         mtx_lock(&sync_mtx);
2119         for (;;) {
2120                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2121                     syncer_final_iter == 0) {
2122                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2123                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2124                         mtx_lock(&sync_mtx);
2125                 }
2126                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2127                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2128                     starttime != time_uptime) {
2129                         if (first_printf) {
2130                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2131                                 first_printf = 0;
2132                         }
2133                         printf("%d ", net_worklist_len);
2134                 }
2135                 starttime = time_uptime;
2136
2137                 /*
2138                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2139                  * of interrupt race on slp queue.
2140                  *
2141                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2142                  */
2143                 do {
2144                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2145                         syncer_delayno += 1;
2146                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2147                                 syncer_delayno = 0;
2148                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2149                         /*
2150                          * If the worklist has wrapped since the
2151                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2152                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2153                          * for one more second.
2154                          */
2155                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2156                             net_worklist_len == 0 &&
2157                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2158                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2159                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2160                         }
2161                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2162                     syncer_worklist_len > 0);
2163
2164                 /*
2165                  * Keep track of the last time there was anything
2166                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2167                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2168                  * new work appears.
2169                  */
2170                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2171                         last_work_seen = syncer_delayno;
2172                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2173                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2174                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2175                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2176                         if (error == 1) {
2177                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2178                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2179                                 continue;
2180                         }
2181
2182                         if (first_printf == 0) {
2183                                 /*
2184                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2185                                  * drivers need to sleep while patting
2186                                  */
2187                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2188                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2189                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2190                         }
2191
2192                 }
2193                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2194                         syncer_final_iter--;
2195                 /*
2196                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2197                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2198                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2199                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2200                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2201                  * syncer process when the incore state is getting so far
2202                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2203                  * threatened with exhaustion.
2204                  */
2205                 if (rushjob > 0) {
2206                         rushjob -= 1;
2207                         continue;
2208                 }
2209                 /*
2210                  * Just sleep for a short period of time between
2211                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2212                  * to happen.
2213                  *
2214                  * If it has taken us less than a second to process the
2215                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2216                  * again. We can still lose time if any single round
2217                  * takes more than two seconds, but it does not really
2218                  * matter as we are just trying to generally pace the
2219                  * filesystem activity.
2220                  */
2221                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2222                     time_uptime == starttime) {
2223                         thread_lock(td);
2224                         sched_prio(td, PPAUSE);
2225                         thread_unlock(td);
2226                 }
2227                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2228                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2229                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2230                 else if (time_uptime == starttime)
2231                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2232         }
2233 }
2234
2235 /*
2236  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2237  * We never push it to speed up more than half of its
2238  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2239  */
2240 int
2241 speedup_syncer(void)
2242 {
2243         int ret = 0;
2244
2245         mtx_lock(&sync_mtx);
2246         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2247                 rushjob += 1;
2248                 stat_rush_requests += 1;
2249                 ret = 1;
2250         }
2251         mtx_unlock(&sync_mtx);
2252         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2253         return (ret);
2254 }
2255
2256 /*
2257  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2258  * list several times, then tell it to shut down.
2259  */
2260 static void
2261 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2262 {
2263
2264         if (howto & RB_NOSYNC)
2265                 return;
2266         mtx_lock(&sync_mtx);
2267         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2268         rushjob = 0;
2269         mtx_unlock(&sync_mtx);
2270         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2271         kproc_shutdown(arg, howto);
2272 }
2273
2274 void
2275 syncer_suspend(void)
2276 {
2277
2278         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2279 }
2280
2281 void
2282 syncer_resume(void)
2283 {
2284
2285         mtx_lock(&sync_mtx);
2286         first_printf = 1;
2287         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2288         mtx_unlock(&sync_mtx);
2289         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2290         kproc_resume(updateproc);
2291 }
2292
2293 /*
2294  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2295  * Used to assign file specific control information
2296  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2297  */
2298 void
2299 reassignbuf(struct buf *bp)
2300 {
2301         struct vnode *vp;
2302         struct bufobj *bo;
2303         int delay;
2304 #ifdef INVARIANTS
2305         struct bufv *bv;
2306 #endif
2307
2308         vp = bp->b_vp;
2309         bo = bp->b_bufobj;
2310         ++reassignbufcalls;
2311
2312         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2313             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2314         /*
2315          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2316          * is not fully linked in.
2317          */
2318         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2319                 panic("cannot reassign paging buffer");
2320
2321         /*
2322          * Delete from old vnode list, if on one.
2323          */
2324         BO_LOCK(bo);
2325         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2326                 buf_vlist_remove(bp);
2327         else
2328                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2329         /*
2330          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2331          * of clean buffers.
2332          */
2333         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2334                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2335                         switch (vp->v_type) {
2336                         case VDIR:
2337                                 delay = dirdelay;
2338                                 break;
2339                         case VCHR:
2340                                 delay = metadelay;
2341                                 break;
2342                         default:
2343                                 delay = filedelay;
2344                         }
2345                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2346                 }
2347                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2348         } else {
2349                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2350
2351                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2352                         mtx_lock(&sync_mtx);
2353                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2354                         syncer_worklist_len--;
2355                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2356                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2357                 }
2358         }
2359 #ifdef INVARIANTS
2360         bv = &bo->bo_clean;
2361         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2362         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2363             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2364         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2365         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2366             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2367         bv = &bo->bo_dirty;
2368         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2369         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2370             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2371         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2372         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2373             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2374 #endif
2375         BO_UNLOCK(bo);
2376 }
2377
2378 /*
2379  * A temporary hack until refcount_* APIs are sorted out.
2380  */
2381 static __inline int
2382 vfs_refcount_acquire_if_not_zero(volatile u_int *count)
2383 {
2384         u_int old;
2385
2386         for (;;) {
2387                 old = *count;
2388                 if (old == 0)
2389                         return (0);
2390                 if (atomic_cmpset_int(count, old, old + 1))
2391                         return (1);
2392         }
2393 }
2394
2395 static __inline int
2396 vfs_refcount_release_if_not_last(volatile u_int *count)
2397 {
2398         u_int old;
2399
2400         for (;;) {
2401                 old = *count;
2402                 if (old == 1)
2403                         return (0);
2404                 if (atomic_cmpset_int(count, old, old - 1))
2405                         return (1);
2406         }
2407 }
2408
2409 static void
2410 v_init_counters(struct vnode *vp)
2411 {
2412
2413         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2414             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2415         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2416
2417         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2418         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2419 }
2420
2421 static void
2422 v_incr_usecount_locked(struct vnode *vp)
2423 {
2424
2425         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2426         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2427                 VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp,
2428                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2429                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2430         }
2431         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2432         v_incr_devcount(vp);
2433 }
2434
2435 /*
2436  * Increment the use and hold counts on the vnode, taking care to reference
2437  * the driver's usecount if this is a chardev.  The _vhold() will remove
2438  * the vnode from the free list if it is presently free.
2439  */
2440 static void
2441 v_incr_usecount(struct vnode *vp)
2442 {
2443
2444         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2445         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2446
2447         if (vp->v_type != VCHR &&
2448             vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2449                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2450                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2451         } else {
2452                 VI_LOCK(vp);
2453                 v_incr_usecount_locked(vp);
2454                 VI_UNLOCK(vp);
2455         }
2456 }
2457
2458 /*
2459  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2460  */
2461 static void
2462 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2463 {
2464
2465         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2466         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2467                 dev_lock();
2468                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2469                 dev_unlock();
2470         }
2471 }
2472
2473 /*
2474  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2475  */
2476 static void
2477 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2478 {
2479
2480         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2481         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2482                 dev_lock();
2483                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2484                 dev_unlock();
2485         }
2486 }
2487
2488 /*
2489  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2490  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2491  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2492  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2493  * vput try to do it here.
2494  *
2495  * Notes on lockless counter manipulation:
2496  * _vhold, vputx and other routines make various decisions based
2497  * on either holdcnt or usecount being 0. As long as either counter
2498  * is not transitioning 0->1 nor 1->0, the manipulation can be done
2499  * with atomic operations. Otherwise the interlock is taken covering
2500  * both the atomic and additional actions.
2501  */
2502 int
2503 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2504 {
2505         int error, oweinact;
2506
2507         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2508             ("vget: invalid lock operation"));
2509
2510         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2511                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2512         else
2513                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2514         if ((flags & LK_VNHELD) != 0)
2515                 VNASSERT((vp->v_holdcnt > 0), vp,
2516                     ("vget: LK_VNHELD passed but vnode not held"));
2517
2518         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
2519
2520         if ((flags & LK_VNHELD) == 0)
2521                 _vhold(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2522
2523         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2524                 vdrop(vp);
2525                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2526                     vp);
2527                 return (error);
2528         }
2529         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED && (flags & LK_RETRY) == 0)
2530                 panic("vget: vn_lock failed to return ENOENT\n");
2531         /*
2532          * We don't guarantee that any particular close will
2533          * trigger inactive processing so just make a best effort
2534          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2535          * we don't succeed no harm is done.
2536          *
2537          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2538          */
2539         if (vp->v_type == VCHR ||
2540             !vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2541                 VI_LOCK(vp);
2542                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2543                         oweinact = 0;
2544                 } else {
2545                         oweinact = 1;
2546                         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2547                 }
2548                 refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2549                 v_incr_devcount(vp);
2550                 if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2551                     (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2552                         vinactive(vp, td);
2553                 VI_UNLOCK(vp);
2554         }
2555         return (0);
2556 }
2557
2558 /*
2559  * Increase the reference count of a vnode.
2560  */
2561 void
2562 vref(struct vnode *vp)
2563 {
2564
2565         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2566         _vhold(vp, false);
2567         v_incr_usecount(vp);
2568 }
2569
2570 void
2571 vrefl(struct vnode *vp)
2572 {
2573
2574         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2575         _vhold(vp, true);
2576         v_incr_usecount_locked(vp);
2577 }
2578
2579 /*
2580  * Return reference count of a vnode.
2581  *
2582  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2583  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2584  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2585  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2586  * means.
2587  */
2588 int
2589 vrefcnt(struct vnode *vp)
2590 {
2591
2592         return (vp->v_usecount);
2593 }
2594
2595 #define VPUTX_VRELE     1
2596 #define VPUTX_VPUT      2
2597 #define VPUTX_VUNREF    3
2598
2599 /*
2600  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2601  *
2602  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2603  */
2604 static void
2605 vputx(struct vnode *vp, int func)
2606 {
2607         int error;
2608
2609         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2610         if (func == VPUTX_VUNREF)
2611                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2612         else if (func == VPUTX_VPUT)
2613                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2614         else
2615                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2616         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2617         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2618
2619         if (vp->v_type != VCHR &&
2620             vfs_refcount_release_if_not_last(&vp->v_usecount)) {
2621                 if (func == VPUTX_VPUT)
2622                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2623                 vdrop(vp);
2624                 return;
2625         }
2626
2627         VI_LOCK(vp);
2628
2629         /*
2630          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2631          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2632          * hold count below when we're done.
2633          */
2634         if (!refcount_release(&vp->v_usecount) ||
2635             (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)) {
2636                 if (func == VPUTX_VPUT)
2637                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2638                 v_decr_devcount(vp);
2639                 vdropl(vp);
2640                 return;
2641         }
2642
2643         v_decr_devcount(vp);
2644
2645         error = 0;
2646
2647         if (vp->v_usecount != 0) {
2648                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
2649                 panic("vputx: usecount not zero");
2650         }
2651
2652         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
2653
2654         /*
2655          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
2656          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
2657          */
2658         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
2659         switch (func) {
2660         case VPUTX_VRELE:
2661                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2662                 VI_LOCK(vp);
2663                 break;
2664         case VPUTX_VPUT:
2665                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2666                         error = VOP_LOCK(vp, LK_UPGRADE | LK_INTERLOCK |
2667                             LK_NOWAIT);
2668                         VI_LOCK(vp);
2669                 }
2670                 break;
2671         case VPUTX_VUNREF:
2672                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2673                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
2674                         VI_LOCK(vp);
2675                 }
2676                 break;
2677         }
2678         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2679             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2680         if (error == 0) {
2681                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
2682                         vinactive(vp, curthread);
2683                 if (func != VPUTX_VUNREF)
2684                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2685         }
2686         vdropl(vp);
2687 }
2688
2689 /*
2690  * Vnode put/release.
2691  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
2692  */
2693 void
2694 vrele(struct vnode *vp)
2695 {
2696
2697         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
2698 }
2699
2700 /*
2701  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
2702  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
2703  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
2704  */
2705 void
2706 vput(struct vnode *vp)
2707 {
2708
2709         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
2710 }
2711
2712 /*
2713  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
2714  */
2715 void
2716 vunref(struct vnode *vp)
2717 {
2718
2719         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
2720 }
2721
2722 /*
2723  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
2724  */
2725 void
2726 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
2727 {
2728         struct mount *mp;
2729
2730         if (locked)
2731                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2732         else
2733                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2734         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2735         if (!locked && vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
2736                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2737                     ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
2738                 return;
2739         }
2740
2741         if (!locked)
2742                 VI_LOCK(vp);
2743         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
2744                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2745                 if (!locked)
2746                         VI_UNLOCK(vp);
2747                 return;
2748         }
2749         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2750             ("%s: wrong hold count", __func__));
2751         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2752             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
2753         /*
2754          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
2755          * and put it on the active list.
2756          */
2757         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2758         TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
2759         freevnodes--;
2760         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
2761         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
2762             ("Activating already active vnode"));
2763         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
2764         mp = vp->v_mount;
2765         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
2766         mp->mnt_activevnodelistsize++;
2767         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2768         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2769         if (!locked)
2770                 VI_UNLOCK(vp);
2771 }
2772
2773 /*
2774  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
2775  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
2776  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
2777  *
2778  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
2779  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
2780  * leave the active list without the page cleanup done.
2781  */
2782 void
2783 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
2784 {
2785         struct bufobj *bo;
2786         struct mount *mp;
2787         int active;
2788
2789         if (locked)
2790                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2791         else
2792                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2793         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2794         if ((int)vp->v_holdcnt <= 0)
2795                 panic("vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
2796         if (vfs_refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
2797                 if (locked)
2798                         VI_UNLOCK(vp);
2799                 return;
2800         }
2801
2802         if (!locked)
2803                 VI_LOCK(vp);
2804         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
2805                 VI_UNLOCK(vp);
2806                 return;
2807         }
2808         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
2809                 /*
2810                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
2811                  * and put it up for recycling on the freelist.
2812                  */
2813                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2814                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
2815                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2816                     ("vnode already free"));
2817                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2818                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
2819                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
2820                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2821                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
2822                         mp = vp->v_mount;
2823                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2824                         if (active) {
2825                                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp,
2826                                     v_actfreelist);
2827                                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
2828                         }
2829                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
2830                             v_actfreelist);
2831                         freevnodes++;
2832                         vp->v_iflag |= VI_FREE;
2833                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2834                 } else {
2835                         atomic_add_long(&free_owe_inact, 1);
2836                 }
2837                 VI_UNLOCK(vp);
2838                 return;
2839         }
2840         /*
2841          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
2842          *
2843          * The vnode will be returned to the zone where it will
2844          * normally remain until it is needed for another vnode. We
2845          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
2846          * been done) any residual data left from its current use
2847          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
2848          */
2849         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
2850         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
2851         bo = &vp->v_bufobj;
2852         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2853             ("cleaned vnode still on the free list."));
2854         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
2855         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
2856         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
2857         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
2858         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
2859         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
2860         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
2861             ("clean blk trie not empty"));
2862         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
2863         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
2864             ("dirty blk trie not empty"));
2865         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
2866         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
2867         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
2868         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
2869             ("Dangling rangelock waiters"));
2870         VI_UNLOCK(vp);
2871 #ifdef MAC
2872         mac_vnode_destroy(vp);
2873 #endif
2874         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
2875                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
2876                 vp->v_pollinfo = NULL;
2877         }
2878 #ifdef INVARIANTS
2879         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
2880         vp->v_op = NULL;
2881 #endif
2882         bzero(&vp->v_un, sizeof(vp->v_un));
2883         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
2884         vp->v_iflag = 0;
2885         vp->v_vflag = 0;
2886         bo->bo_flag = 0;
2887         uma_zfree(vnode_zone, vp);
2888 }
2889
2890 /*
2891  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
2892  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
2893  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
2894  * failed lock upgrade.
2895  */
2896 void
2897 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
2898 {
2899         struct vm_object *obj;
2900
2901         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
2902         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
2903         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
2904             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
2905         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2906         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
2907         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2908         VI_UNLOCK(vp);
2909         /*
2910          * Before moving off the active list, we must be sure that any
2911          * modified pages are converted into the vnode's dirty
2912          * buffers, since these will no longer be checked once the
2913          * vnode is on the inactive list.
2914          *
2915          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
2916          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
2917          * pending I/O and dirty pages in the object.
2918          */
2919         obj = vp->v_object;
2920         if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0) {
2921                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
2922                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, OBJPC_NOSYNC);
2923                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
2924         }
2925         VOP_INACTIVE(vp, td);
2926         VI_LOCK(vp);
2927         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
2928             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
2929         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
2930 }
2931
2932 /*
2933  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
2934  *
2935  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
2936  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
2937  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
2938  * that are found.
2939  *
2940  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
2941  * writing.
2942  *
2943  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
2944  *
2945  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
2946  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
2947  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
2948  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
2949  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
2950  * be zero.
2951  */
2952 #ifdef DIAGNOSTIC
2953 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
2954 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
2955 #endif
2956
2957 int
2958 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
2959 {
2960         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
2961         struct vattr vattr;
2962         int busy = 0, error;
2963
2964         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
2965             rootrefs, flags);
2966         if (rootrefs > 0) {
2967                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
2968                     ("vflush: bad args"));
2969                 /*
2970                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
2971                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
2972                  */
2973                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
2974                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
2975                             __func__, error);
2976                         return (error);
2977                 }
2978                 vput(rootvp);
2979         }
2980 loop:
2981         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
2982                 vholdl(vp);
2983                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
2984                 if (error) {
2985                         vdrop(vp);
2986                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
2987                         goto loop;
2988                 }
2989                 /*
2990                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
2991                  */
2992                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
2993                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2994                         vdrop(vp);
2995                         continue;
2996                 }
2997                 /*
2998                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
2999                  * files (even if open only for reading) and regular file
3000                  * vnodes open for writing.
3001                  */
3002                 if (flags & WRITECLOSE) {
3003                         if (vp->v_object != NULL) {
3004                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3005                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3006                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3007                         }
3008                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3009                         if (error != 0) {
3010                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3011                                 vdrop(vp);
3012                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3013                                 return (error);
3014                         }
3015                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3016                         VI_LOCK(vp);
3017
3018                         if ((vp->v_type == VNON ||
3019                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3020                             (vp->v_writecount == 0 || vp->v_type != VREG)) {
3021                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3022                                 vdropl(vp);
3023                                 continue;
3024                         }
3025                 } else
3026                         VI_LOCK(vp);
3027                 /*
3028                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3029                  * vnode data structures and we are done.
3030                  *
3031                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3032                  */
3033                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3034                         vgonel(vp);
3035                 } else {
3036                         busy++;
3037 #ifdef DIAGNOSTIC
3038                         if (busyprt)
3039                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3040 #endif
3041                 }
3042                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3043                 vdropl(vp);
3044         }
3045         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3046                 /*
3047                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3048                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3049                  */
3050                 VI_LOCK(rootvp);
3051                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3052                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3053                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3054                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3055                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3056                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3057                         vgone(rootvp);
3058                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3059                         busy = 0;
3060                 } else
3061                         VI_UNLOCK(rootvp);
3062         }
3063         if (busy) {
3064                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3065                     busy);
3066                 return (EBUSY);
3067         }
3068         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3069                 vrele(rootvp);
3070         return (0);
3071 }
3072
3073 /*
3074  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3075  */
3076 int
3077 vrecycle(struct vnode *vp)
3078 {
3079         int recycled;
3080
3081         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vrecycle");
3082         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3083         recycled = 0;
3084         VI_LOCK(vp);
3085         if (vp->v_usecount == 0) {
3086                 recycled = 1;
3087                 vgonel(vp);
3088         }
3089         VI_UNLOCK(vp);
3090         return (recycled);
3091 }
3092
3093 /*
3094  * Eliminate all activity associated with a vnode
3095  * in preparation for reuse.
3096  */
3097 void
3098 vgone(struct vnode *vp)
3099 {
3100         VI_LOCK(vp);
3101         vgonel(vp);
3102         VI_UNLOCK(vp);
3103 }
3104
3105 static void
3106 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3107     struct vnode *lowervp __unused)
3108 {
3109 }
3110
3111 /*
3112  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3113  */
3114 void
3115 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3116 {
3117         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3118                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3119                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3120         };
3121         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3122
3123         mp = vp->v_mount;
3124         if (mp == NULL)
3125                 return;
3126
3127         MNT_ILOCK(mp);
3128         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3129                 goto unlock;
3130         MNT_IUNLOCK(mp);
3131         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3132         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3133         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3134         MNT_ILOCK(mp);
3135         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3136         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3137                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3138                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3139                         continue;
3140                 }
3141                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3142                 MNT_IUNLOCK(mp);
3143                 switch (event) {
3144                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3145                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3146                         break;
3147                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3148                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3149                         break;
3150                 default:
3151                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3152                         break;
3153                 }
3154                 MNT_ILOCK(mp);
3155                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3156                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3157         }
3158         free(mmp, M_TEMP);
3159         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3160         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3161                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3162                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3163         }
3164 unlock:
3165         MNT_IUNLOCK(mp);
3166 }
3167
3168 /*
3169  * vgone, with the vp interlock held.
3170  */
3171 static void
3172 vgonel(struct vnode *vp)
3173 {
3174         struct thread *td;
3175         int oweinact;
3176         int active;
3177         struct mount *mp;
3178
3179         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3180         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3181         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3182             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3183         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3184         td = curthread;
3185
3186         /*
3187          * Don't vgonel if we're already doomed.
3188          */
3189         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3190                 return;
3191         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3192
3193         /*
3194          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3195          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3196          */
3197         active = vp->v_usecount;
3198         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT);
3199         VI_UNLOCK(vp);
3200         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3201
3202         /*
3203          * If purging an active vnode, it must be closed and
3204          * deactivated before being reclaimed.
3205          */
3206         if (active)
3207                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3208         if (oweinact || active) {
3209                 VI_LOCK(vp);
3210                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3211                         vinactive(vp, td);
3212                 VI_UNLOCK(vp);
3213         }
3214         if (vp->v_type == VSOCK)
3215                 vfs_unp_reclaim(vp);
3216
3217         /*
3218          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3219          * If the flush fails, just toss the buffers.
3220          */
3221         mp = NULL;
3222         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3223                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3224         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3225                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3226                         ;
3227         }
3228
3229         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3230         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3231             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3232             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3233             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3234             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3235
3236         /*
3237          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set in vm_object_terminate()
3238          * after the object's page queue is flushed.
3239          */
3240         if (vp->v_bufobj.bo_object == NULL)
3241                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3242         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3243
3244         /*
3245          * Reclaim the vnode.
3246          */
3247         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3248                 panic("vgone: cannot reclaim");
3249         if (mp != NULL)
3250                 vn_finished_secondary_write(mp);
3251         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3252             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3253         /*
3254          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3255          */
3256         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3257         vp->v_lockf = NULL;
3258         /*
3259          * Delete from old mount point vnode list.
3260          */
3261         delmntque(vp);
3262         cache_purge(vp);
3263         /*
3264          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3265          * the vnode.
3266          */
3267         VI_LOCK(vp);
3268         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3269         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3270         vp->v_tag = "none";
3271         vp->v_type = VBAD;
3272 }
3273
3274 /*
3275  * Calculate the total number of references to a special device.
3276  */
3277 int
3278 vcount(struct vnode *vp)
3279 {
3280         int count;
3281
3282         dev_lock();
3283         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3284         dev_unlock();
3285         return (count);
3286 }
3287
3288 /*
3289  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3290  */
3291 int
3292 count_dev(struct cdev *dev)
3293 {
3294         int count;
3295
3296         dev_lock();
3297         count = dev->si_usecount;
3298         dev_unlock();
3299         return(count);
3300 }
3301
3302 /*
3303  * Print out a description of a vnode.
3304  */
3305 static char *typename[] =
3306 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3307  "VMARKER"};
3308
3309 void
3310 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3311 {
3312         va_list ap;
3313         char buf[256], buf2[16];
3314         u_long flags;
3315
3316         va_start(ap, fmt);
3317         vprintf(fmt, ap);
3318         va_end(ap);
3319         printf("%p: ", (void *)vp);
3320         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3321         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d mountedhere %p\n",
3322             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt, vp->v_mountedhere);
3323         buf[0] = '\0';
3324         buf[1] = '\0';
3325         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3326                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3327         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3328                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3329         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3330                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3331         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3332                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3333         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3334                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3335         if (vp->v_vflag & VV_TEXT)
3336                 strlcat(buf, "|VV_TEXT", sizeof(buf));
3337         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3338                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3339         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3340                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3341         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3342                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3343         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3344                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3345         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3346                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3347         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3348                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3349         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3350                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3351         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3352             VV_CACHEDLABEL | VV_TEXT | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3353             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3354         if (flags != 0) {
3355                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3356                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3357         }
3358         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3359                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3360         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3361                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3362         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3363                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3364         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3365                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3366         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3367                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3368         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3369                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3370         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3371             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT);
3372         if (flags != 0) {
3373                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3374                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3375         }
3376         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3377         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3378                 printf(" VI_LOCKed");
3379         if (vp->v_object != NULL)
3380                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3381                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3382                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3383                     vp->v_object->resident_page_count,
3384                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3385                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3386         printf("    ");
3387         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3388         if (vp->v_data != NULL)
3389                 VOP_PRINT(vp);
3390 }
3391
3392 #ifdef DDB
3393 /*
3394  * List all of the locked vnodes in the system.
3395  * Called when debugging the kernel.
3396  */
3397 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3398 {
3399         struct mount *mp;
3400         struct vnode *vp;
3401
3402         /*
3403          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3404          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3405          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3406          * about that.
3407          */
3408         db_printf("Locked vnodes\n");
3409         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3410                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3411                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3412                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3413                 }
3414         }
3415 }
3416
3417 /*
3418  * Show details about the given vnode.
3419  */
3420 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3421 {
3422         struct vnode *vp;
3423
3424         if (!have_addr)
3425                 return;
3426         vp = (struct vnode *)addr;
3427         vn_printf(vp, "vnode ");
3428 }
3429
3430 /*
3431  * Show details about the given mount point.
3432  */
3433 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3434 {
3435         struct mount *mp;
3436         struct vfsopt *opt;
3437         struct statfs *sp;
3438         struct vnode *vp;
3439         char buf[512];
3440         uint64_t mflags;
3441         u_int flags;
3442
3443         if (!have_addr) {
3444                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3445                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3446                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3447                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3448                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3449                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3450                         if (db_pager_quit)
3451                                 break;
3452                 }
3453                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3454                 return;
3455         }
3456
3457         mp = (struct mount *)addr;
3458         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3459             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3460
3461         buf[0] = '\0';
3462         mflags = mp->mnt_flag;
3463 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3464         if (mflags & (flag)) {                                          \
3465                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3466                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3467                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3468                 mflags &= ~(flag);                                      \
3469         }                                                               \
3470 } while (0)
3471         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3472         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3473         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3474         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3475         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3476         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3477         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3478         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3479         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3480         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3481         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3482         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3483         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3484         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3485         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3486         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3487         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3488         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3489         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3490         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3491         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3492         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3493         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3494         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3495         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3496         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3497         MNT_FLAG(MNT_USER);
3498         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3499         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3500         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3501         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3502         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3503         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3504         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3505 #undef MNT_FLAG
3506         if (mflags != 0) {
3507                 if (buf[0] != '\0')
3508                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3509                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3510                     "0x%016jx", mflags);
3511         }
3512         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3513
3514         buf[0] = '\0';
3515         flags = mp->mnt_kern_flag;
3516 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3517         if (flags & (flag)) {                                           \
3518                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3519                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3520                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3521                 flags &= ~(flag);                                       \
3522         }                                                               \
3523 } while (0)
3524         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3525         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3526         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3527         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOINSMNTQ);
3528         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3529         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
3530         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
3531         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
3532         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
3533         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
3534         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
3535         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
3536         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
3537         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
3538         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
3539         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
3540         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
3541         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
3542         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
3543         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
3544         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
3545         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
3546 #undef MNT_KERN_FLAG
3547         if (flags != 0) {
3548                 if (buf[0] != '\0')
3549                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3550                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3551                     "0x%08x", flags);
3552         }
3553         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
3554
3555         db_printf("    mnt_opt = ");
3556         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
3557         if (opt != NULL) {
3558                 db_printf("%s", opt->name);
3559                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3560                 while (opt != NULL) {
3561                         db_printf(", %s", opt->name);
3562                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3563                 }
3564         }
3565         db_printf("\n");
3566
3567         sp = &mp->mnt_stat;
3568         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
3569             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
3570             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
3571             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
3572             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
3573             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
3574             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
3575             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
3576             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
3577             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
3578             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
3579             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
3580
3581         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
3582             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
3583         if (jailed(mp->mnt_cred))
3584                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
3585         db_printf(" }\n");
3586         db_printf("    mnt_ref = %d\n", mp->mnt_ref);
3587         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
3588         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
3589         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
3590             mp->mnt_activevnodelistsize);
3591         db_printf("    mnt_writeopcount = %d\n", mp->mnt_writeopcount);
3592         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
3593         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
3594         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
3595         db_printf("    mnt_lockref = %d\n", mp->mnt_lockref);
3596         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
3597         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
3598             mp->mnt_secondary_accwrites);
3599         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
3600             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
3601
3602         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
3603         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
3604                 if (vp->v_type != VMARKER) {
3605                         vn_printf(vp, "vnode ");
3606                         if (db_pager_quit)
3607                                 break;
3608                 }
3609         }
3610         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
3611         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3612                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
3613                         vn_printf(vp, "vnode ");
3614                         if (db_pager_quit)
3615                                 break;
3616                 }
3617         }
3618 }
3619 #endif  /* DDB */
3620
3621 /*
3622  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
3623  */
3624 static int
3625 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3626 {
3627         struct xvfsconf xvfsp;
3628
3629         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3630         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3631         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3632         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3633         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3634         /*
3635          * These are unused in userland, we keep them
3636          * to not break binary compatibility.
3637          */
3638         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
3639         xvfsp.vfc_next = NULL;
3640         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3641 }
3642
3643 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3644 struct xvfsconf32 {
3645         uint32_t        vfc_vfsops;
3646         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
3647         int32_t         vfc_typenum;
3648         int32_t         vfc_refcount;
3649         int32_t         vfc_flags;
3650         uint32_t        vfc_next;
3651 };
3652
3653 static int
3654 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3655 {
3656         struct xvfsconf32 xvfsp;
3657
3658         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3659         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3660         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3661         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3662         xvfsp.vfc_vfsops = 0;
3663         xvfsp.vfc_next = 0;
3664         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3665 }
3666 #endif
3667
3668 /*
3669  * Top level filesystem related information gathering.
3670  */
3671 static int
3672 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3673 {
3674         struct vfsconf *vfsp;
3675         int error;
3676
3677         error = 0;
3678         vfsconf_slock();
3679         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3680 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3681                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3682                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
3683                 else
3684 #endif
3685                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
3686                 if (error)
3687                         break;
3688         }
3689         vfsconf_sunlock();
3690         return (error);
3691 }
3692
3693 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
3694     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
3695     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
3696
3697 #ifndef BURN_BRIDGES
3698 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
3699
3700 static int
3701 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3702 {
3703         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
3704         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
3705         struct vfsconf *vfsp;
3706
3707         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
3708             "please rebuild world\n");
3709
3710 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3711         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
3712         if (namelen == 1)
3713                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
3714 #endif
3715
3716         switch (name[1]) {
3717         case VFS_MAXTYPENUM:
3718                 if (namelen != 2)
3719                         return (ENOTDIR);
3720                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
3721         case VFS_CONF:
3722                 if (namelen != 3)
3723                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
3724                 vfsconf_slock();
3725                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3726                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
3727                                 break;
3728                 }
3729                 vfsconf_sunlock();
3730                 if (vfsp == NULL)
3731                         return (EOPNOTSUPP);
3732 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3733                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3734                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
3735                 else
3736 #endif
3737                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
3738         }
3739         return (EOPNOTSUPP);
3740 }
3741
3742 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
3743     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
3744     "Generic filesystem");
3745
3746 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3747
3748 static int
3749 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3750 {
3751         int error;
3752         struct vfsconf *vfsp;
3753         struct ovfsconf ovfs;
3754
3755         vfsconf_slock();
3756         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3757                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
3758                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
3759                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3760                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
3761                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3762                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3763                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
3764                 if (error != 0) {
3765                         vfsconf_sunlock();
3766                         return (error);
3767                 }
3768         }
3769         vfsconf_sunlock();
3770         return (0);
3771 }
3772
3773 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
3774 #endif /* !BURN_BRIDGES */
3775
3776 #define KINFO_VNODESLOP         10
3777 #ifdef notyet
3778 /*
3779  * Dump vnode list (via sysctl).
3780  */
3781 /* ARGSUSED */
3782 static int
3783 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3784 {
3785         struct xvnode *xvn;
3786         struct mount *mp;
3787         struct vnode *vp;
3788         int error, len, n;
3789
3790         /*
3791          * Stale numvnodes access is not fatal here.
3792          */
3793         req->lock = 0;
3794         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
3795         if (!req->oldptr)
3796                 /* Make an estimate */
3797                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
3798
3799         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
3800         if (error != 0)
3801                 return (error);
3802         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
3803         n = 0;
3804         mtx_lock(&mountlist_mtx);
3805         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3806                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
3807                         continue;
3808                 MNT_ILOCK(mp);
3809                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3810                         if (n == len)
3811                                 break;
3812                         vref(vp);
3813                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
3814                         xvn[n].xv_vnode = vp;
3815                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
3816 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
3817                         XV_COPY(usecount);
3818                         XV_COPY(writecount);
3819                         XV_COPY(holdcnt);
3820                         XV_COPY(mount);
3821                         XV_COPY(numoutput);
3822                         XV_COPY(type);
3823 #undef XV_COPY
3824                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
3825
3826                         switch (vp->v_type) {
3827                         case VREG:
3828                         case VDIR:
3829                         case VLNK:
3830                                 break;
3831                         case VBLK:
3832                         case VCHR:
3833                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
3834                                         vrele(vp);
3835                                         continue;
3836                                 }
3837                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
3838                                 break;
3839                         case VSOCK:
3840                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
3841                                 break;
3842                         case VFIFO:
3843                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
3844                                 break;
3845                         case VNON:
3846                         case VBAD:
3847                         default:
3848                                 /* shouldn't happen? */
3849                                 vrele(vp);
3850                                 continue;
3851                         }
3852                         vrele(vp);
3853                         ++n;
3854                 }
3855                 MNT_IUNLOCK(mp);
3856                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
3857                 vfs_unbusy(mp);
3858                 if (n == len)
3859                         break;
3860         }
3861         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
3862
3863         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
3864         free(xvn, M_TEMP);
3865         return (error);
3866 }
3867
3868 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
3869     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
3870     "");
3871 #endif
3872
3873 static void
3874 unmount_or_warn(struct mount *mp)
3875 {
3876         int error;
3877
3878         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
3879         if (error != 0) {
3880                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
3881                 if (error == EBUSY)
3882                         printf("BUSY)\n");
3883                 else
3884                         printf("%d)\n", error);
3885         }
3886 }
3887
3888 /*
3889  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
3890  * of mounting to avoid dependencies.
3891  */
3892 void
3893 vfs_unmountall(void)
3894 {
3895         struct mount *mp, *tmp;
3896
3897         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
3898
3899         /*
3900          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
3901          */
3902         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
3903                 vfs_ref(mp);
3904
3905                 /*
3906                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
3907                  * unmount of the latter.
3908                  */
3909                 if (mp == rootdevmp)
3910                         continue;
3911
3912                 unmount_or_warn(mp);
3913         }
3914
3915         if (rootdevmp != NULL)
3916                 unmount_or_warn(rootdevmp);
3917 }
3918
3919 /*
3920  * perform msync on all vnodes under a mount point
3921  * the mount point must be locked.
3922  */
3923 void
3924 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
3925 {
3926         struct vnode *vp, *mvp;
3927         struct vm_object *obj;
3928
3929         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
3930         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
3931                 obj = vp->v_object;
3932                 if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0 &&
3933                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
3934                         if (!vget(vp,
3935                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
3936                             curthread)) {
3937                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
3938                                         vput(vp);
3939                                         continue;
3940                                 }
3941
3942                                 obj = vp->v_object;
3943                                 if (obj != NULL) {
3944                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3945                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
3946                                             flags == MNT_WAIT ?
3947                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
3948                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3949                                 }
3950                                 vput(vp);
3951                         }
3952                 } else
3953                         VI_UNLOCK(vp);
3954         }
3955 }
3956
3957 static void
3958 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
3959 {
3960
3961         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
3962         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
3963         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
3964 }
3965
3966 static void
3967 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
3968 {
3969
3970         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
3971         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
3972         destroy_vpollinfo_free(vi);
3973 }
3974
3975 /*
3976  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
3977  */
3978 void
3979 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
3980 {
3981         struct vpollinfo *vi;
3982
3983         if (vp->v_pollinfo != NULL)
3984                 return;
3985         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
3986         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
3987         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
3988             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
3989         VI_LOCK(vp);
3990         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
3991                 VI_UNLOCK(vp);
3992                 destroy_vpollinfo_free(vi);
3993                 return;
3994         }
3995         vp->v_pollinfo = vi;
3996         VI_UNLOCK(vp);
3997 }
3998
3999 /*
4000  * Record a process's interest in events which might happen to
4001  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4002  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4003  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4004  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4005  * to avoid race conditions.)
4006  */
4007 int
4008 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4009 {
4010
4011         v_addpollinfo(vp);
4012         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4013         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4014                 /*
4015                  * This leaves events we are not interested
4016                  * in available for the other process which
4017                  * which presumably had requested them
4018                  * (otherwise they would never have been
4019                  * recorded).
4020                  */
4021                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4022                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4023
4024                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4025                 return (events);
4026         }
4027         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4028         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4029         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4030         return (0);
4031 }
4032
4033 /*
4034  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4035  */
4036 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4037 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4038 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4039 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4040
4041 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4042         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4043         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4044         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4045         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4046         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4047         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4048         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4049         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4050 };
4051
4052 /*
4053  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4054  */
4055 void
4056 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4057 {
4058         struct vnode *vp;
4059         struct bufobj *bo;
4060         static long start, incr, next;
4061         int error;
4062
4063         /* Allocate a new vnode */
4064         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4065         if (error != 0)
4066                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4067         vp->v_type = VNON;
4068         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4069         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4070         error = insmntque(vp, mp);
4071         if (error != 0)
4072                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4073         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4074         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4075         /*
4076          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4077          * scatter them about on the list so that they will go off
4078          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4079          * are mounted at once.
4080          */
4081         next += incr;
4082         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4083                 start /= 2;
4084                 incr /= 2;
4085                 if (start == 0) {
4086                         start = syncer_maxdelay / 2;
4087                         incr = syncer_maxdelay;
4088                 }
4089                 next = start;
4090         }
4091         bo = &vp->v_bufobj;
4092         BO_LOCK(bo);
4093         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4094         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4095         mtx_lock(&sync_mtx);
4096         sync_vnode_count++;
4097         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4098                 mp->mnt_syncer = vp;
4099                 vp = NULL;
4100         }
4101         mtx_unlock(&sync_mtx);
4102         BO_UNLOCK(bo);
4103         if (vp != NULL) {
4104                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4105                 vgone(vp);
4106                 vput(vp);
4107         }
4108 }
4109
4110 void
4111 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4112 {
4113         struct vnode *vp;
4114
4115         mtx_lock(&sync_mtx);
4116         vp = mp->mnt_syncer;
4117         if (vp != NULL)
4118                 mp->mnt_syncer = NULL;
4119         mtx_unlock(&sync_mtx);
4120         if (vp != NULL)
4121                 vrele(vp);
4122 }
4123
4124 /*
4125  * Do a lazy sync of the filesystem.
4126  */
4127 static int
4128 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4129 {
4130         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4131         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4132         int error, save;
4133         struct bufobj *bo;
4134
4135         /*
4136          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4137          */
4138         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4139                 return (0);
4140
4141         /*
4142          * Move ourselves to the back of the sync list.
4143          */
4144         bo = &syncvp->v_bufobj;
4145         BO_LOCK(bo);
4146         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4147         BO_UNLOCK(bo);
4148
4149         /*
4150          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4151          * not already on the sync list.
4152          */
4153         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4154                 return (0);
4155         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4156                 vfs_unbusy(mp);
4157                 return (0);
4158         }
4159         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4160         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4161         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4162         curthread_pflags_restore(save);
4163         vn_finished_write(mp);
4164         vfs_unbusy(mp);
4165         return (error);
4166 }
4167
4168 /*
4169  * The syncer vnode is no referenced.
4170  */
4171 static int
4172 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4173 {
4174
4175         vgone(ap->a_vp);
4176         return (0);
4177 }
4178
4179 /*
4180  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4181  *
4182  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4183  */
4184 static int
4185 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4186 {
4187         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4188         struct bufobj *bo;
4189
4190         bo = &vp->v_bufobj;
4191         BO_LOCK(bo);
4192         mtx_lock(&sync_mtx);
4193         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4194                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4195         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4196                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4197                 syncer_worklist_len--;
4198                 sync_vnode_count--;
4199                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4200         }
4201         mtx_unlock(&sync_mtx);
4202         BO_UNLOCK(bo);
4203
4204         return (0);
4205 }
4206
4207 /*
4208  * Check if vnode represents a disk device
4209  */
4210 int
4211 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4212 {
4213         int error;
4214
4215         if (vp->v_type != VCHR) {
4216                 error = ENOTBLK;
4217                 goto out;
4218         }
4219         error = 0;
4220         dev_lock();
4221         if (vp->v_rdev == NULL)
4222                 error = ENXIO;
4223         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4224                 error = ENXIO;
4225         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4226                 error = ENOTBLK;
4227         dev_unlock();
4228 out:
4229         if (errp != NULL)
4230                 *errp = error;
4231         return (error == 0);
4232 }
4233
4234 /*
4235  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4236  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4237  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4238  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4239  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4240  */
4241 int
4242 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4243     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4244 {
4245         accmode_t dac_granted;
4246         accmode_t priv_granted;
4247
4248         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4249             ("invalid bit in accmode"));
4250         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4251             ("VAPPEND without VWRITE"));
4252
4253         /*
4254          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4255          * as requested.  If it exists, go with that.
4256          */
4257
4258         if (privused != NULL)
4259                 *privused = 0;
4260
4261         dac_granted = 0;
4262
4263         /* Check the owner. */
4264         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4265                 dac_granted |= VADMIN;
4266                 if (file_mode & S_IXUSR)
4267                         dac_granted |= VEXEC;
4268                 if (file_mode & S_IRUSR)
4269                         dac_granted |= VREAD;
4270                 if (file_mode & S_IWUSR)
4271                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4272
4273                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4274                         return (0);
4275
4276                 goto privcheck;
4277         }
4278
4279         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4280         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4281                 if (file_mode & S_IXGRP)
4282                         dac_granted |= VEXEC;
4283                 if (file_mode & S_IRGRP)
4284                         dac_granted |= VREAD;
4285                 if (file_mode & S_IWGRP)
4286                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4287
4288                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4289                         return (0);
4290
4291                 goto privcheck;
4292         }
4293
4294         /* Otherwise, check everyone else. */
4295         if (file_mode & S_IXOTH)
4296                 dac_granted |= VEXEC;
4297         if (file_mode & S_IROTH)
4298                 dac_granted |= VREAD;
4299         if (file_mode & S_IWOTH)
4300                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4301         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4302                 return (0);
4303
4304 privcheck:
4305         /*
4306          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4307          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4308          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4309          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4310          */
4311         priv_granted = 0;
4312
4313         if (type == VDIR) {
4314                 /*
4315                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4316                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4317                  */
4318                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4319                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP, 0))
4320                         priv_granted |= VEXEC;
4321         } else {
4322                 /*
4323                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4324                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4325                  * this to happen unless the file really is executable.
4326                  */
4327                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4328                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4329                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC, 0))
4330                         priv_granted |= VEXEC;
4331         }
4332
4333         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4334             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ, 0))
4335                 priv_granted |= VREAD;
4336
4337         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4338             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE, 0))
4339                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4340
4341         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4342             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN, 0))
4343                 priv_granted |= VADMIN;
4344
4345         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4346                 /* XXX audit: privilege used */
4347                 if (privused != NULL)
4348                         *privused = 1;
4349                 return (0);
4350         }
4351
4352         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4353 }
4354
4355 /*
4356  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4357  * permissions.
4358  */
4359 int
4360 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4361     struct thread *td, accmode_t accmode)
4362 {
4363
4364         /*
4365          * Kernel-invoked always succeeds.
4366          */
4367         if (cred == NOCRED)
4368                 return (0);
4369
4370         /*
4371          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4372          * system attributes.
4373          */
4374         switch (attrnamespace) {
4375         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4376                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4377                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM, 0));
4378         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4379                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4380         default:
4381                 return (EPERM);
4382         }
4383 }
4384
4385 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4386 /*
4387  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4388  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4389  */
4390 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4391         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4392
4393 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4394 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4395     "Drop into debugger on lock violation");
4396
4397 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4398 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4399     0, "Check for interlock across VOPs");
4400
4401 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4402 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4403     0, "Print lock violations");
4404
4405 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4406 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4407     0, "Print vnode details on lock violations");
4408
4409 #ifdef KDB
4410 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4411 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4412     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4413 #endif
4414
4415 static void
4416 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4417 {
4418
4419 #ifdef KDB
4420         if (vfs_badlock_backtrace)
4421                 kdb_backtrace();
4422 #endif
4423         if (vfs_badlock_vnode)
4424                 vn_printf(vp, "vnode ");
4425         if (vfs_badlock_print)
4426                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4427         if (vfs_badlock_ddb)
4428                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4429 }
4430
4431 void
4432 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4433 {
4434
4435         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4436                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4437 }
4438
4439 void
4440 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4441 {
4442
4443         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4444                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4445 }
4446
4447 void
4448 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4449 {
4450         int locked;
4451
4452         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4453                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4454                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4455                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4456         }
4457 }
4458
4459 void
4460 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4461 {
4462
4463         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4464                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4465 }
4466
4467 void
4468 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4469 {
4470
4471         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4472                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4473 }
4474 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4475
4476 void
4477 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4478 {
4479
4480         if (ap->a_tvp != NULL)
4481                 vput(ap->a_tvp);
4482         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4483                 vrele(ap->a_tdvp);
4484         else
4485                 vput(ap->a_tdvp);
4486         vrele(ap->a_fdvp);
4487         vrele(ap->a_fvp);
4488 }
4489
4490 void
4491 vop_rename_pre(void *ap)
4492 {
4493         struct vop_rename_args *a = ap;
4494
4495 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4496         if (a->a_tvp)
4497                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4498         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4499         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4500         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4501
4502         /* Check the source (from). */
4503         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
4504             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
4505                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
4506         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
4507                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
4508
4509         /* Check the target. */
4510         if (a->a_tvp)
4511                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
4512         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
4513 #endif
4514         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4515                 vhold(a->a_fdvp);
4516         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4517                 vhold(a->a_fvp);
4518         vhold(a->a_tdvp);
4519         if (a->a_tvp)
4520                 vhold(a->a_tvp);
4521 }
4522
4523 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4524 void
4525 vop_strategy_pre(void *ap)
4526 {
4527         struct vop_strategy_args *a;
4528         struct buf *bp;
4529
4530         a = ap;
4531         bp = a->a_bp;
4532
4533         /*
4534          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
4535          */
4536         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
4537                 return;
4538
4539         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
4540                 if (vfs_badlock_print)
4541                         printf(
4542                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
4543                 if (vfs_badlock_ddb)
4544                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4545         }
4546 }
4547
4548 void
4549 vop_lock_pre(void *ap)
4550 {
4551         struct vop_lock1_args *a = ap;
4552
4553         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
4554                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4555         else
4556                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4557 }
4558
4559 void
4560 vop_lock_post(void *ap, int rc)
4561 {
4562         struct vop_lock1_args *a = ap;
4563
4564         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4565         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
4566                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4567 }
4568
4569 void
4570 vop_unlock_pre(void *ap)
4571 {
4572         struct vop_unlock_args *a = ap;
4573
4574         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4575                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4576         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4577 }
4578
4579 void
4580 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
4581 {
4582         struct vop_unlock_args *a = ap;
4583
4584         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4585                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4586 }
4587 #endif
4588
4589 void
4590 vop_create_post(void *ap, int rc)
4591 {
4592         struct vop_create_args *a = ap;
4593
4594         if (!rc)
4595                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4596 }
4597
4598 void
4599 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
4600 {
4601         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
4602
4603         if (!rc)
4604                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4605 }
4606
4607 void
4608 vop_link_post(void *ap, int rc)
4609 {
4610         struct vop_link_args *a = ap;
4611
4612         if (!rc) {
4613                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
4614                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
4615         }
4616 }
4617
4618 void
4619 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
4620 {
4621         struct vop_mkdir_args *a = ap;
4622
4623         if (!rc)
4624                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4625 }
4626
4627 void
4628 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
4629 {
4630         struct vop_mknod_args *a = ap;
4631
4632         if (!rc)
4633                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4634 }
4635
4636 void
4637 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
4638 {
4639         struct vop_reclaim_args *a = ap;
4640
4641         if (!rc)
4642                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
4643 }
4644
4645 void
4646 vop_remove_post(void *ap, int rc)
4647 {
4648         struct vop_remove_args *a = ap;
4649
4650         if (!rc) {
4651                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4652                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4653         }
4654 }
4655
4656 void
4657 vop_rename_post(void *ap, int rc)
4658 {
4659         struct vop_rename_args *a = ap;
4660         long hint;
4661
4662         if (!rc) {
4663                 hint = NOTE_WRITE;
4664                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
4665                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
4666                                 hint |= NOTE_LINK;
4667                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4668                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4669                 } else {
4670                         hint |= NOTE_EXTEND;
4671                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
4672                                 hint |= NOTE_LINK;
4673                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4674
4675                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
4676                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
4677                                 hint &= ~NOTE_LINK;
4678                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4679                 }
4680
4681                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
4682                 if (a->a_tvp)
4683                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
4684         }
4685         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4686                 vdrop(a->a_fdvp);
4687         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4688                 vdrop(a->a_fvp);
4689         vdrop(a->a_tdvp);
4690         if (a->a_tvp)
4691                 vdrop(a->a_tvp);
4692 }
4693
4694 void
4695 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
4696 {
4697         struct vop_rmdir_args *a = ap;
4698
4699         if (!rc) {
4700                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4701                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4702         }
4703 }
4704
4705 void
4706 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
4707 {
4708         struct vop_setattr_args *a = ap;
4709
4710         if (!rc)
4711                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4712 }
4713
4714 void
4715 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
4716 {
4717         struct vop_setextattr_args *a = ap;
4718
4719         if (!rc)
4720                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4721 }
4722
4723 void
4724 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
4725 {
4726         struct vop_symlink_args *a = ap;
4727
4728         if (!rc)
4729                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4730 }
4731
4732 void
4733 vop_open_post(void *ap, int rc)
4734 {
4735         struct vop_open_args *a = ap;
4736
4737         if (!rc)
4738                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
4739 }
4740
4741 void
4742 vop_close_post(void *ap, int rc)
4743 {
4744         struct vop_close_args *a = ap;
4745
4746         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
4747             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
4748                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
4749                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
4750         }
4751 }
4752
4753 void
4754 vop_read_post(void *ap, int rc)
4755 {
4756         struct vop_read_args *a = ap;
4757
4758         if (!rc)
4759                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4760 }
4761
4762 void
4763 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
4764 {
4765         struct vop_readdir_args *a = ap;
4766
4767         if (!rc)
4768                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4769 }
4770
4771 static struct knlist fs_knlist;
4772
4773 static void
4774 vfs_event_init(void *arg)
4775 {
4776         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
4777 }
4778 /* XXX - correct order? */
4779 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
4780
4781 void
4782 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
4783 {
4784
4785         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
4786 }
4787
4788 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
4789 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
4790 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
4791
4792 struct filterops fs_filtops = {
4793         .f_isfd = 0,
4794         .f_attach = filt_fsattach,
4795         .f_detach = filt_fsdetach,
4796         .f_event = filt_fsevent
4797 };
4798
4799 static int
4800 filt_fsattach(struct knote *kn)
4801 {
4802
4803         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
4804         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
4805         return (0);
4806 }
4807
4808 static void
4809 filt_fsdetach(struct knote *kn)
4810 {
4811
4812         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
4813 }
4814
4815 static int
4816 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
4817 {
4818
4819         kn->kn_fflags |= hint;
4820         return (kn->kn_fflags != 0);
4821 }
4822
4823 static int
4824 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4825 {
4826         struct vfsidctl vc;
4827         int error;
4828         struct mount *mp;
4829
4830         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
4831         if (error)
4832                 return (error);
4833         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
4834                 return (EINVAL);
4835         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
4836         if (mp == NULL)
4837                 return (ENOENT);
4838         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
4839         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
4840             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
4841                 vfs_rel(mp);
4842                 return (EINVAL);
4843         }
4844         VCTLTOREQ(&vc, req);
4845         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
4846         vfs_rel(mp);
4847         return (error);
4848 }
4849
4850 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
4851     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
4852     "Sysctl by fsid");
4853
4854 /*
4855  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
4856  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
4857  */
4858 u_quad_t
4859 init_va_filerev(void)
4860 {
4861         struct bintime bt;
4862
4863         getbinuptime(&bt);
4864         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
4865 }
4866
4867 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
4868 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
4869 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
4870 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
4871 static struct filterops vfsread_filtops = {
4872         .f_isfd = 1,
4873         .f_detach = filt_vfsdetach,
4874         .f_event = filt_vfsread
4875 };
4876 static struct filterops vfswrite_filtops = {
4877         .f_isfd = 1,
4878         .f_detach = filt_vfsdetach,
4879         .f_event = filt_vfswrite
4880 };
4881 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
4882         .f_isfd = 1,
4883         .f_detach = filt_vfsdetach,
4884         .f_event = filt_vfsvnode
4885 };
4886
4887 static void
4888 vfs_knllock(void *arg)
4889 {
4890         struct vnode *vp = arg;
4891
4892         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4893 }
4894
4895 static void
4896 vfs_knlunlock(void *arg)
4897 {
4898         struct vnode *vp = arg;
4899
4900         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4901 }
4902
4903 static void
4904 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
4905 {
4906 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4907         struct vnode *vp = arg;
4908
4909         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
4910 #endif
4911 }
4912
4913 static void
4914 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
4915 {
4916 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4917         struct vnode *vp = arg;
4918
4919         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
4920 #endif
4921 }
4922
4923 int
4924 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
4925 {
4926         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4927         struct knote *kn = ap->a_kn;
4928         struct knlist *knl;
4929
4930         switch (kn->kn_filter) {
4931         case EVFILT_READ:
4932                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
4933                 break;
4934         case EVFILT_WRITE:
4935                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
4936                 break;
4937         case EVFILT_VNODE:
4938                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
4939                 break;
4940         default:
4941                 return (EINVAL);
4942         }
4943
4944         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
4945
4946         v_addpollinfo(vp);
4947         if (vp->v_pollinfo == NULL)
4948                 return (ENOMEM);
4949         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
4950         vhold(vp);
4951         knlist_add(knl, kn, 0);
4952
4953         return (0);
4954 }
4955
4956 /*
4957  * Detach knote from vnode
4958  */
4959 static void
4960 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
4961 {
4962         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
4963
4964         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
4965         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
4966         vdrop(vp);
4967 }
4968
4969 /*ARGSUSED*/
4970 static int
4971 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
4972 {
4973         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
4974         struct vattr va;
4975         int res;
4976
4977         /*
4978          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
4979          * the knote for deletion.
4980          */
4981         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
4982                 VI_LOCK(vp);
4983                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
4984                 VI_UNLOCK(vp);
4985                 return (1);
4986         }
4987
4988         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
4989                 return (0);
4990
4991         VI_LOCK(vp);
4992         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
4993         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
4994         VI_UNLOCK(vp);
4995         return (res);
4996 }
4997
4998 /*ARGSUSED*/
4999 static int
5000 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5001 {
5002         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5003
5004         VI_LOCK(vp);
5005
5006         /*
5007          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5008          * the knote for deletion.
5009          */
5010         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5011                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5012
5013         kn->kn_data = 0;
5014         VI_UNLOCK(vp);
5015         return (1);
5016 }
5017
5018 static int
5019 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5020 {
5021         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5022         int res;
5023
5024         VI_LOCK(vp);
5025         if (kn->kn_sfflags & hint)
5026                 kn->kn_fflags |= hint;
5027         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5028                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5029                 VI_UNLOCK(vp);
5030                 return (1);
5031         }
5032         res = (kn->kn_fflags != 0);
5033         VI_UNLOCK(vp);
5034         return (res);
5035 }
5036
5037 int
5038 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5039 {
5040         int error;
5041
5042         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5043                 return (ENAMETOOLONG);
5044         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5045         if (error) {
5046                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5047                         if (ap->a_cookies != NULL)
5048                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5049                         ap->a_cookies = NULL;
5050                         *ap->a_ncookies = 0;
5051                 }
5052                 return (error);
5053         }
5054         if (ap->a_ncookies == NULL)
5055                 return (0);
5056
5057         KASSERT(ap->a_cookies,
5058             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5059
5060         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5061             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5062         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5063         *ap->a_ncookies += 1;
5064         return (0);
5065 }
5066
5067 /*
5068  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5069  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5070  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5071  * va_atime for the sake of efficiency.
5072  */
5073 void
5074 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5075 {
5076         struct mount *mp;
5077
5078         mp = vp->v_mount;
5079         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5080         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5081                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5082 }
5083
5084 /*
5085  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5086  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5087  * VADMIN and VAPPEND.
5088  *
5089  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5090  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5091  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5092  * as errno.
5093  *
5094  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5095  */
5096 int
5097 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5098 {
5099         /*
5100          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5101          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5102          */
5103         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5104                 *accmode = 0;
5105                 return (0);
5106         }
5107
5108         /*
5109          * None of these can be translated into usual access bits.
5110          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5111          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5112          * on the containing directory instead.
5113          */
5114         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5115                 return (EPERM);
5116
5117         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5118                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5119                 *accmode |= VADMIN;
5120         }
5121
5122         /*
5123          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5124          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5125          */
5126         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5127
5128         return (0);
5129 }
5130
5131 /*
5132  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5133  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5134  *
5135  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5136  */
5137
5138 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5139
5140 struct vnode *
5141 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5142 {
5143         struct vnode *vp;
5144
5145         if (should_yield())
5146                 kern_yield(PRI_USER);
5147         MNT_ILOCK(mp);
5148         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5149         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes);
5150         while (vp != NULL && (vp->v_type == VMARKER ||
5151             (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0))
5152                 vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
5153
5154         /* Check if we are done */
5155         if (vp == NULL) {
5156                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5157                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5158                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5159                 return (NULL);
5160         }
5161         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5162         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5163         VI_LOCK(vp);
5164         MNT_IUNLOCK(mp);
5165         return (vp);
5166 }
5167
5168 struct vnode *
5169 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5170 {
5171         struct vnode *vp;
5172
5173         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5174         MNT_ILOCK(mp);
5175         MNT_REF(mp);
5176         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5177
5178         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
5179         while (vp != NULL && (vp->v_type == VMARKER ||
5180             (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0))
5181                 vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
5182
5183         /* Check if we are done */
5184         if (vp == NULL) {
5185                 MNT_REL(mp);
5186                 MNT_IUNLOCK(mp);
5187                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5188                 *mvp = NULL;
5189                 return (NULL);
5190         }
5191         (*mvp)->v_mount = mp;
5192         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5193         VI_LOCK(vp);
5194         MNT_IUNLOCK(mp);
5195         return (vp);
5196 }
5197
5198
5199 void
5200 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5201 {
5202
5203         if (*mvp == NULL) {
5204                 MNT_IUNLOCK(mp);
5205                 return;
5206         }
5207
5208         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5209
5210         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5211         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5212         MNT_REL(mp);
5213         MNT_IUNLOCK(mp);
5214         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5215         *mvp = NULL;
5216 }
5217
5218 /*
5219  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5220  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5221  */
5222 static void
5223 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5224 {
5225
5226         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5227
5228         MNT_ILOCK(mp);
5229         MNT_REL(mp);
5230         MNT_IUNLOCK(mp);
5231         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5232         *mvp = NULL;
5233 }
5234
5235 static struct vnode *
5236 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5237 {
5238         struct vnode *vp, *nvp;
5239
5240         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
5241         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5242 restart:
5243         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
5244         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5245         while (vp != NULL) {
5246                 if (vp->v_type == VMARKER) {
5247                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5248                         continue;
5249                 }
5250                 if (!VI_TRYLOCK(vp)) {
5251                         if (mp_ncpus == 1 || should_yield()) {
5252                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5253                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
5254                                 pause("vnacti", 1);
5255                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
5256                                 goto restart;
5257                         }
5258                         continue;
5259                 }
5260                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
5261                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
5262                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
5263                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
5264                         break;
5265                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5266                 VI_UNLOCK(vp);
5267                 vp = nvp;
5268         }
5269
5270         /* Check if we are done */
5271         if (vp == NULL) {
5272                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
5273                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5274                 return (NULL);
5275         }
5276         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
5277         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
5278         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
5279         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
5280         return (vp);
5281 }
5282
5283 struct vnode *
5284 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5285 {
5286
5287         if (should_yield())
5288                 kern_yield(PRI_USER);
5289         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
5290         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5291 }
5292
5293 struct vnode *
5294 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5295 {
5296         struct vnode *vp;
5297
5298         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5299         MNT_ILOCK(mp);
5300         MNT_REF(mp);
5301         MNT_IUNLOCK(mp);
5302         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5303         (*mvp)->v_mount = mp;
5304
5305         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
5306         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
5307         if (vp == NULL) {
5308                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
5309                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5310                 return (NULL);
5311         }
5312         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5313         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5314 }
5315
5316 void
5317 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5318 {
5319
5320         if (*mvp == NULL)
5321                 return;
5322
5323         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
5324         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5325         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
5326         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5327 }