]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
Add support for TP-Link Archer T2U Nano.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / vfs_subr.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1989, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
22  *    without specific prior written permission.
23  *
24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
34  * SUCH DAMAGE.
35  *
36  *      @(#)vfs_subr.c  8.31 (Berkeley) 5/26/95
37  */
38
39 /*
40  * External virtual filesystem routines
41  */
42
43 #include <sys/cdefs.h>
44 __FBSDID("$FreeBSD$");
45
46 #include "opt_ddb.h"
47 #include "opt_watchdog.h"
48
49 #include <sys/param.h>
50 #include <sys/systm.h>
51 #include <sys/bio.h>
52 #include <sys/buf.h>
53 #include <sys/capsicum.h>
54 #include <sys/condvar.h>
55 #include <sys/conf.h>
56 #include <sys/counter.h>
57 #include <sys/dirent.h>
58 #include <sys/event.h>
59 #include <sys/eventhandler.h>
60 #include <sys/extattr.h>
61 #include <sys/file.h>
62 #include <sys/fcntl.h>
63 #include <sys/jail.h>
64 #include <sys/kdb.h>
65 #include <sys/kernel.h>
66 #include <sys/kthread.h>
67 #include <sys/ktr.h>
68 #include <sys/lockf.h>
69 #include <sys/malloc.h>
70 #include <sys/mount.h>
71 #include <sys/namei.h>
72 #include <sys/pctrie.h>
73 #include <sys/priv.h>
74 #include <sys/reboot.h>
75 #include <sys/refcount.h>
76 #include <sys/rwlock.h>
77 #include <sys/sched.h>
78 #include <sys/sleepqueue.h>
79 #include <sys/smp.h>
80 #include <sys/stat.h>
81 #include <sys/sysctl.h>
82 #include <sys/syslog.h>
83 #include <sys/vmmeter.h>
84 #include <sys/vnode.h>
85 #include <sys/watchdog.h>
86
87 #include <machine/stdarg.h>
88
89 #include <security/mac/mac_framework.h>
90
91 #include <vm/vm.h>
92 #include <vm/vm_object.h>
93 #include <vm/vm_extern.h>
94 #include <vm/pmap.h>
95 #include <vm/vm_map.h>
96 #include <vm/vm_page.h>
97 #include <vm/vm_kern.h>
98 #include <vm/uma.h>
99
100 #ifdef DDB
101 #include <ddb/ddb.h>
102 #endif
103
104 static void     delmntque(struct vnode *vp);
105 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
106                     int slpflag, int slptimeo);
107 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
108 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
109 static void     v_init_counters(struct vnode *);
110 static void     v_incr_usecount(struct vnode *);
111 static void     v_incr_usecount_locked(struct vnode *);
112 static void     v_incr_devcount(struct vnode *);
113 static void     v_decr_devcount(struct vnode *);
114 static void     vgonel(struct vnode *);
115 static void     vfs_knllock(void *arg);
116 static void     vfs_knlunlock(void *arg);
117 static void     vfs_knl_assert_locked(void *arg);
118 static void     vfs_knl_assert_unlocked(void *arg);
119 static void     vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op);
120 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
121 static int      v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
122                     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn);
123
124 /*
125  * These fences are intended for cases where some synchronization is
126  * needed between access of v_iflags and lockless vnode refcount (v_holdcnt
127  * and v_usecount) updates.  Access to v_iflags is generally synchronized
128  * by the interlock, but we have some internal assertions that check vnode
129  * flags without acquiring the lock.  Thus, these fences are INVARIANTS-only
130  * for now.
131  */
132 #ifdef INVARIANTS
133 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()      atomic_thread_fence_acq()
134 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()      atomic_thread_fence_rel()
135 #else
136 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()
137 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()
138 #endif
139
140 /*
141  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
142  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VI_DOOMED vnode.
143  */
144 static unsigned long    numvnodes;
145
146 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
147     "Number of vnodes in existence");
148
149 static counter_u64_t vnodes_created;
150 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
151     "Number of vnodes created by getnewvnode");
152
153 static u_long mnt_free_list_batch = 128;
154 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, mnt_free_list_batch, CTLFLAG_RW,
155     &mnt_free_list_batch, 0, "Limit of vnodes held on mnt's free list");
156
157 /*
158  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
159  * and back.
160  */
161 enum vtype iftovt_tab[16] = {
162         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
163         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VNON
164 };
165 int vttoif_tab[10] = {
166         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
167         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
168 };
169
170 /*
171  * List of vnodes that are ready for recycling.
172  */
173 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
174
175 /*
176  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
177  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
178  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
179  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
180  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
181  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
182  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
183  * a preference for the best balance.
184  *
185  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
186  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
187  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
188  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
189  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
190  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
191  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
192  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
193  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
194  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
195  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
196  * whenever vnlru_proc() becomes active.
197  */
198 static u_long wantfreevnodes;
199 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
200     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
201 static u_long freevnodes;
202 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
203     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
204
205 static counter_u64_t recycles_count;
206 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
207     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
208
209 /*
210  * Various variables used for debugging the new implementation of
211  * reassignbuf().
212  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
213  */
214 static int reassignbufcalls;
215 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls, 0,
216     "Number of calls to reassignbuf");
217
218 static counter_u64_t free_owe_inact;
219 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact,
220     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
221     "owing inactivation");
222
223 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
224 static struct mtx mntid_mtx;
225
226 /*
227  * Lock for any access to the following:
228  *      vnode_free_list
229  *      numvnodes
230  *      freevnodes
231  */
232 static struct mtx vnode_free_list_mtx;
233
234 /* Publicly exported FS */
235 struct nfs_public nfs_pub;
236
237 static uma_zone_t buf_trie_zone;
238
239 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
240 static uma_zone_t vnode_zone;
241 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
242
243 /*
244  * The workitem queue.
245  *
246  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
247  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
248  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
249  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
250  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
251  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
252  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
253  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
254  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
255  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
256  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
257  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
258  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
259  *
260  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
261  *
262  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
263  * entries later in the queue:
264  *
265  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
266  *
267  */
268 static int syncer_delayno;
269 static long syncer_mask;
270 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
271 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
272 /*
273  * The sync_mtx protects:
274  *      bo->bo_synclist
275  *      sync_vnode_count
276  *      syncer_delayno
277  *      syncer_state
278  *      syncer_workitem_pending
279  *      syncer_worklist_len
280  *      rushjob
281  */
282 static struct mtx sync_mtx;
283 static struct cv sync_wakeup;
284
285 #define SYNCER_MAXDELAY         32
286 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
287 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
288 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
289 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
290     "Time to delay syncing files (in seconds)");
291 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
292 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
293     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
294 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
295 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
296     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
297 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
298 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
299 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
300     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
301
302 /*
303  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
304  */
305 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
306 static int sync_vnode_count;
307 static int syncer_worklist_len;
308 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
309     syncer_state;
310
311 /* Target for maximum number of vnodes. */
312 int desiredvnodes;
313 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
314 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
315 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
316 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
317 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
318
319 static int
320 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
321 {
322         int error, old_desiredvnodes;
323
324         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
325         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
326                 return (error);
327         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
328                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
329                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
330                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
331                 cache_changesize(desiredvnodes);
332         }
333         return (0);
334 }
335
336 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
337     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
338     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
339 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
340     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
341 static int vnlru_nowhere;
342 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
343     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
344
345 static int
346 sysctl_try_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
347 {
348         struct vnode *vp;
349         struct nameidata nd;
350         char *buf;
351         unsigned long ndflags;
352         int error;
353
354         if (req->newptr == NULL)
355                 return (EINVAL);
356         if (req->newlen > PATH_MAX)
357                 return (E2BIG);
358
359         buf = malloc(PATH_MAX + 1, M_TEMP, M_WAITOK);
360         error = SYSCTL_IN(req, buf, req->newlen);
361         if (error != 0)
362                 goto out;
363
364         buf[req->newlen] = '\0';
365
366         ndflags = LOCKLEAF | NOFOLLOW | AUDITVNODE1 | NOCACHE | SAVENAME;
367         NDINIT(&nd, LOOKUP, ndflags, UIO_SYSSPACE, buf, curthread);
368         if ((error = namei(&nd)) != 0)
369                 goto out;
370         vp = nd.ni_vp;
371
372         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
373                 /*
374                  * This vnode is being recycled.  Return != 0 to let the caller
375                  * know that the sysctl had no effect.  Return EAGAIN because a
376                  * subsequent call will likely succeed (since namei will create
377                  * a new vnode if necessary)
378                  */
379                 error = EAGAIN;
380                 goto putvnode;
381         }
382
383         counter_u64_add(recycles_count, 1);
384         vgone(vp);
385 putvnode:
386         NDFREE(&nd, 0);
387 out:
388         free(buf, M_TEMP);
389         return (error);
390 }
391
392 static int
393 sysctl_ftry_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
394 {
395         struct thread *td = curthread;
396         struct vnode *vp;
397         struct file *fp;
398         int error;
399         int fd;
400
401         if (req->newptr == NULL)
402                 return (EBADF);
403
404         error = sysctl_handle_int(oidp, &fd, 0, req);
405         if (error != 0)
406                 return (error);
407         error = getvnode(curthread, fd, &cap_fcntl_rights, &fp);
408         if (error != 0)
409                 return (error);
410         vp = fp->f_vnode;
411
412         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
413         if (error != 0)
414                 goto drop;
415
416         counter_u64_add(recycles_count, 1);
417         vgone(vp);
418         VOP_UNLOCK(vp, 0);
419 drop:
420         fdrop(fp, td);
421         return (error);
422 }
423
424 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, try_reclaim_vnode,
425     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
426     sysctl_try_reclaim_vnode, "A", "Try to reclaim a vnode by its pathname");
427 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ftry_reclaim_vnode,
428     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
429     sysctl_ftry_reclaim_vnode, "I",
430     "Try to reclaim a vnode by its file descriptor");
431
432 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
433 static int vnsz2log;
434
435 /*
436  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
437  */
438 static void *
439 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
440 {
441
442         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
443 }
444
445 static void
446 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
447 {
448
449         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
450 }
451 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
452
453 /*
454  * Initialize the vnode management data structures.
455  *
456  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
457  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
458  * grows, the ratio of the memory size in KB to vnodes approaches 64:1.
459  */
460 #ifndef MAXVNODES_MAX
461 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
462 #endif
463
464 /*
465  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
466  */
467 static int
468 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
469 {
470         struct vnode *vp;
471
472         vp = mem;
473         bzero(vp, size);
474         /*
475          * Setup locks.
476          */
477         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
478         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
479         /*
480          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
481          */
482         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
483             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
484         /*
485          * Initialize bufobj.
486          */
487         bufobj_init(&vp->v_bufobj, vp);
488         /*
489          * Initialize namecache.
490          */
491         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
492         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
493         /*
494          * Initialize rangelocks.
495          */
496         rangelock_init(&vp->v_rl);
497         return (0);
498 }
499
500 /*
501  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
502  */
503 static void
504 vnode_fini(void *mem, int size)
505 {
506         struct vnode *vp;
507         struct bufobj *bo;
508
509         vp = mem;
510         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
511         lockdestroy(vp->v_vnlock);
512         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
513         bo = &vp->v_bufobj;
514         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
515 }
516
517 /*
518  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
519  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
520  * eliminate dependency on NFS-private header.
521  *
522  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
523  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
524  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
525  * platforms.
526  *
527  * Namecache structure size is heuristically
528  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
529  */
530 #ifdef _LP64
531 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
532 #define NC_SZ           148
533 #else
534 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
535 #define NC_SZ           92
536 #endif
537
538 static void
539 vntblinit(void *dummy __unused)
540 {
541         u_int i;
542         int physvnodes, virtvnodes;
543
544         /*
545          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
546          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
547          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
548          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
549          * Thereafter, the
550          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
551          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
552          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
553          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
554          */
555         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
556             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
557         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
558             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
559         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
560         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
561                 if (bootverbose)
562                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
563                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
564                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
565         }
566         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
567         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
568         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
569         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
570         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
571             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
572         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
573             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
574         /*
575          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
576          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
577          * tolerate the insertion failure.
578          */
579         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
580             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
581             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
582         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
583
584         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
585         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
586         free_owe_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
587
588         /*
589          * Initialize the filesystem syncer.
590          */
591         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
592             &syncer_mask);
593         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
594         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
595         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
596         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
597                 vnsz2log++;
598         vnsz2log--;
599 }
600 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
601
602
603 /*
604  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
605  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
606  *
607  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
608  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
609  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
610  * vnode belonging to mp.
611  *
612  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
613  * root fs                      var fs
614  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
615  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
616  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
617  *
618  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
619  *
620  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
621  *
622  *        C->A->B
623  *              |
624  *              +->F->D->E
625  *
626  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
627  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
628  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
629  *  vput() releases lock on B
630  *  vput() releases lock on A
631  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
632  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
633  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
634  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
635  *    violate the global order, causing deadlocks.
636  *
637  * dounmount() locks B while F is drained.
638  */
639 int
640 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
641 {
642
643         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
644         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
645
646         MNT_ILOCK(mp);
647         MNT_REF(mp);
648         /*
649          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
650          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
651          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
652          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
653          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
654          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
655          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
656          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
657          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
658          * valid.
659          */
660         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
661                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
662                         MNT_REL(mp);
663                         MNT_IUNLOCK(mp);
664                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
665                             __func__);
666                         return (ENOENT);
667                 }
668                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
669                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
670                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
671                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
672                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
673                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
674                 MNT_ILOCK(mp);
675         }
676         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
677                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
678         mp->mnt_lockref++;
679         MNT_IUNLOCK(mp);
680         return (0);
681 }
682
683 /*
684  * Free a busy filesystem.
685  */
686 void
687 vfs_unbusy(struct mount *mp)
688 {
689
690         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
691         MNT_ILOCK(mp);
692         MNT_REL(mp);
693         KASSERT(mp->mnt_lockref > 0, ("negative mnt_lockref"));
694         mp->mnt_lockref--;
695         if (mp->mnt_lockref == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
696                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
697                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
698                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
699                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
700         }
701         MNT_IUNLOCK(mp);
702 }
703
704 /*
705  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
706  */
707 struct mount *
708 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
709 {
710         struct mount *mp;
711
712         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
713         mtx_lock(&mountlist_mtx);
714         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
715                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
716                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
717                         vfs_ref(mp);
718                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
719                         return (mp);
720                 }
721         }
722         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
723         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
724         return ((struct mount *) 0);
725 }
726
727 /*
728  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
729  * returning.
730  *
731  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
732  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
733  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
734  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
735  * check what we got, and go slow way if so.
736  */
737 struct mount *
738 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
739 {
740 #define FSID_CACHE_SIZE 256
741         typedef struct mount * volatile vmp_t;
742         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
743         struct mount *mp;
744         int error;
745         uint32_t hash;
746
747         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
748         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
749         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
750         mp = cache[hash];
751         if (mp == NULL ||
752             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
753             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
754                 goto slow;
755         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
756                 cache[hash] = NULL;
757                 goto slow;
758         }
759         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
760             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
761                 return (mp);
762         else
763             vfs_unbusy(mp);
764
765 slow:
766         mtx_lock(&mountlist_mtx);
767         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
768                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
769                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
770                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
771                         if (error) {
772                                 cache[hash] = NULL;
773                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
774                                 return (NULL);
775                         }
776                         cache[hash] = mp;
777                         return (mp);
778                 }
779         }
780         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
781         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
782         return ((struct mount *) 0);
783 }
784
785 /*
786  * Check if a user can access privileged mount options.
787  */
788 int
789 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
790 {
791         int error;
792
793         if (jailed(td->td_ucred)) {
794                 /*
795                  * If the jail of the calling thread lacks permission for
796                  * this type of file system, deny immediately.
797                  */
798                 if (!prison_allow(td->td_ucred, mp->mnt_vfc->vfc_prison_flag))
799                         return (EPERM);
800
801                 /*
802                  * If the file system was mounted outside the jail of the
803                  * calling thread, deny immediately.
804                  */
805                 if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
806                         return (EPERM);
807         }
808
809         /*
810          * If file system supports delegated administration, we don't check
811          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
812          * by the file system itself.
813          * If this is not the user that did original mount, we check for
814          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
815          */
816         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
817             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
818                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
819                         return (error);
820         }
821         return (0);
822 }
823
824 /*
825  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
826  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
827  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
828  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
829  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
830  *
831  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
832  * the search one past where the previous search terminated is both a
833  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
834  * different mounts.
835  */
836 void
837 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
838 {
839         static uint16_t mntid_base;
840         struct mount *nmp;
841         fsid_t tfsid;
842         int mtype;
843
844         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
845         mtx_lock(&mntid_mtx);
846         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
847         tfsid.val[1] = mtype;
848         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
849         for (;;) {
850                 tfsid.val[0] = makedev(255,
851                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
852                 mntid_base++;
853                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
854                         break;
855                 vfs_rel(nmp);
856         }
857         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
858         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
859         mtx_unlock(&mntid_mtx);
860 }
861
862 /*
863  * Knob to control the precision of file timestamps:
864  *
865  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
866  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
867  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
868  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
869  */
870 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
871
872 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
873 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
874     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
875     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
876     "3+: sec + ns (max. precision))");
877
878 /*
879  * Get a current timestamp.
880  */
881 void
882 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
883 {
884         struct timeval tv;
885
886         switch (timestamp_precision) {
887         case TSP_SEC:
888                 tsp->tv_sec = time_second;
889                 tsp->tv_nsec = 0;
890                 break;
891         case TSP_HZ:
892                 getnanotime(tsp);
893                 break;
894         case TSP_USEC:
895                 microtime(&tv);
896                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
897                 break;
898         case TSP_NSEC:
899         default:
900                 nanotime(tsp);
901                 break;
902         }
903 }
904
905 /*
906  * Set vnode attributes to VNOVAL
907  */
908 void
909 vattr_null(struct vattr *vap)
910 {
911
912         vap->va_type = VNON;
913         vap->va_size = VNOVAL;
914         vap->va_bytes = VNOVAL;
915         vap->va_mode = VNOVAL;
916         vap->va_nlink = VNOVAL;
917         vap->va_uid = VNOVAL;
918         vap->va_gid = VNOVAL;
919         vap->va_fsid = VNOVAL;
920         vap->va_fileid = VNOVAL;
921         vap->va_blocksize = VNOVAL;
922         vap->va_rdev = VNOVAL;
923         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
924         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
925         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
926         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
927         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
928         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
929         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
930         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
931         vap->va_flags = VNOVAL;
932         vap->va_gen = VNOVAL;
933         vap->va_vaflags = 0;
934 }
935
936 /*
937  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
938  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
939  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
940  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
941  * is not considered cheap.
942  *
943  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
944  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
945  * vnode may still have references due to the namei cache representing
946  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
947  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
948  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
949  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
950  *
951  * @param mp             Try to reclaim vnodes from this mountpoint
952  * @param reclaim_nc_src Only reclaim directories with outgoing namecache
953  *                       entries if this argument is strue
954  * @param trigger        Only reclaim vnodes with fewer than this many resident
955  *                       pages.
956  * @return               The number of vnodes that were reclaimed.
957  */
958 static int
959 vlrureclaim(struct mount *mp, bool reclaim_nc_src, int trigger)
960 {
961         struct vnode *vp;
962         int count, done, target;
963
964         done = 0;
965         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
966         MNT_ILOCK(mp);
967         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
968         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
969         target = target / 10 + 1;
970         while (count != 0 && done < target) {
971                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
972                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
973                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
974                 if (vp == NULL)
975                         break;
976                 /*
977                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
978                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
979                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
980                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
981                  * maintain the order.  (This function was born broken
982                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
983                  * order is closer to LRC (C = Created).
984                  *
985                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
986                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
987                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
988                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
989                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
990                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
991                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
992                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
993                  */
994                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
995                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
996                 --count;
997                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
998                         goto next_iter;
999                 /*
1000                  * If it's been deconstructed already, it's still
1001                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
1002                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
1003                  * to expand the free list, not reduce it.
1004                  */
1005                 if (vp->v_usecount ||
1006                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1007                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
1008                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
1009                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1010                         VI_UNLOCK(vp);
1011                         goto next_iter;
1012                 }
1013                 MNT_IUNLOCK(mp);
1014                 vholdl(vp);
1015                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
1016                         vdrop(vp);
1017                         goto next_iter_mntunlocked;
1018                 }
1019                 VI_LOCK(vp);
1020                 /*
1021                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
1022                  * the vnode interlock and before it was locked again.
1023                  *
1024                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
1025                  * only be set by another thread that holds both the vnode
1026                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
1027                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
1028                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
1029                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
1030                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
1031                  */
1032                 if (vp->v_usecount ||
1033                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1034                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
1035                     (vp->v_object != NULL &&
1036                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1037                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1038                         vdropl(vp);
1039                         goto next_iter_mntunlocked;
1040                 }
1041                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
1042                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
1043                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1044                 vgonel(vp);
1045                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1046                 vdropl(vp);
1047                 done++;
1048 next_iter_mntunlocked:
1049                 if (!should_yield())
1050                         goto relock_mnt;
1051                 goto yield;
1052 next_iter:
1053                 if (!should_yield())
1054                         continue;
1055                 MNT_IUNLOCK(mp);
1056 yield:
1057                 kern_yield(PRI_USER);
1058 relock_mnt:
1059                 MNT_ILOCK(mp);
1060         }
1061         MNT_IUNLOCK(mp);
1062         vn_finished_write(mp);
1063         return done;
1064 }
1065
1066 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
1067 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
1068     0,
1069     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
1070
1071 /*
1072  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
1073  */
1074 static void
1075 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
1076 {
1077         struct vnode *vp;
1078         struct mount *mp;
1079         bool tried_batches;
1080
1081         tried_batches = false;
1082         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1083         if (count > max_vnlru_free)
1084                 count = max_vnlru_free;
1085         for (; count > 0; count--) {
1086                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
1087                 /*
1088                  * The list can be modified while the free_list_mtx
1089                  * has been dropped and vp could be NULL here.
1090                  */
1091                 if (vp == NULL) {
1092                         if (tried_batches)
1093                                 break;
1094                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1095                         vnlru_return_batches(mnt_op);
1096                         tried_batches = true;
1097                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1098                         continue;
1099                 }
1100
1101                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
1102                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
1103                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
1104                     ("Removing vnode not on freelist"));
1105                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1106                     ("Mangling active vnode"));
1107                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1108
1109                 /*
1110                  * Don't recycle if our vnode is from different type
1111                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
1112                  * check does not reach unmapped address even if
1113                  * vnode is reclaimed.
1114                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1115                  * blocking.
1116                  */
1117                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1118                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1119                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1120                         continue;
1121                 }
1122                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
1123                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
1124
1125                 /*
1126                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
1127                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
1128                  * the mount point active list, only to remove it
1129                  * later during recycling.  Inline the relevant part
1130                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
1131                  * activating.
1132                  */
1133                 freevnodes--;
1134                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1135                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
1136                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1137
1138                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1139                 VI_UNLOCK(vp);
1140                 vtryrecycle(vp);
1141                 /*
1142                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1143                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1144                  * the free list.
1145                  */
1146                 vdrop(vp);
1147                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1148         }
1149 }
1150
1151 void
1152 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1153 {
1154
1155         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1156         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1157         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1158 }
1159
1160
1161 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1162 static int
1163 vspace(void)
1164 {
1165         int space;
1166
1167         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1168         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1169         vlowat = vhiwat / 2;
1170         if (numvnodes > desiredvnodes)
1171                 return (0);
1172         space = desiredvnodes - numvnodes;
1173         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1174                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1175         return (space);
1176 }
1177
1178 static void
1179 vnlru_return_batch_locked(struct mount *mp)
1180 {
1181         struct vnode *vp;
1182
1183         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
1184
1185         if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1186                 return;
1187
1188         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist) {
1189                 VNASSERT((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0, vp,
1190                     ("vnode without VMP_TMPMNTFREELIST on mnt_tmpfreevnodelist"));
1191                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
1192         }
1193         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1194         TAILQ_CONCAT(&vnode_free_list, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist);
1195         freevnodes += mp->mnt_tmpfreevnodelistsize;
1196         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1197         mp->mnt_tmpfreevnodelistsize = 0;
1198 }
1199
1200 static void
1201 vnlru_return_batch(struct mount *mp)
1202 {
1203
1204         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1205         vnlru_return_batch_locked(mp);
1206         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1207 }
1208
1209 static void
1210 vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op)
1211 {
1212         struct mount *mp, *nmp;
1213         bool need_unbusy;
1214
1215         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1216         for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1217                 need_unbusy = false;
1218                 if (mnt_op != NULL && mp->mnt_op != mnt_op)
1219                         goto next;
1220                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1221                         goto next;
1222                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK) == 0) {
1223                         vnlru_return_batch(mp);
1224                         need_unbusy = true;
1225                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1226                 }
1227 next:
1228                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1229                 if (need_unbusy)
1230                         vfs_unbusy(mp);
1231         }
1232         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1233 }
1234
1235 /*
1236  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1237  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1238  * interesting deadlock problems.
1239  */
1240 static struct proc *vnlruproc;
1241 static int vnlruproc_sig;
1242
1243 static void
1244 vnlru_proc(void)
1245 {
1246         struct mount *mp, *nmp;
1247         unsigned long onumvnodes;
1248         int done, force, trigger, usevnodes;
1249         bool reclaim_nc_src;
1250
1251         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1252             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1253
1254         force = 0;
1255         for (;;) {
1256                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1257                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1258                 /*
1259                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1260                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1261                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1262                  */
1263                 if (numvnodes > desiredvnodes)
1264                         vnlru_free_locked(numvnodes - desiredvnodes, NULL);
1265                 /*
1266                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1267                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1268                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1269                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1270                  * space for a 10% expansion.
1271                  */
1272                 if (vstir && force == 0) {
1273                         force = 1;
1274                         vstir = 0;
1275                 }
1276                 if (vspace() >= vlowat && force == 0) {
1277                         vnlruproc_sig = 0;
1278                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1279                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1280                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1281                         continue;
1282                 }
1283                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1284                 done = 0;
1285                 onumvnodes = numvnodes;
1286                 /*
1287                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1288                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1289                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1290                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1291                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1292                  */
1293                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1294                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1295                 else
1296                         usevnodes = numvnodes;
1297                 if (usevnodes <= 0)
1298                         usevnodes = 1;
1299                 /*
1300                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1301                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1302                  * making progress.  The value can easily be so large that
1303                  * it is effectively infinite in some congested and
1304                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1305                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1306                  */
1307                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1308                 if (force < 2)
1309                         trigger = vsmalltrigger;
1310                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1311                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1312                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1313                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1314                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1315                                 continue;
1316                         }
1317                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1318                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1319                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1320                         vfs_unbusy(mp);
1321                 }
1322                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1323                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1324                         uma_reclaim();
1325                 if (done == 0) {
1326                         if (force == 0 || force == 1) {
1327                                 force = 2;
1328                                 continue;
1329                         }
1330                         if (force == 2) {
1331                                 force = 3;
1332                                 continue;
1333                         }
1334                         force = 0;
1335                         vnlru_nowhere++;
1336                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1337                 } else
1338                         kern_yield(PRI_USER);
1339                 /*
1340                  * After becoming active to expand above low water, keep
1341                  * active until above high water.
1342                  */
1343                 force = vspace() < vhiwat;
1344         }
1345 }
1346
1347 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1348         "vnlru",
1349         vnlru_proc,
1350         &vnlruproc
1351 };
1352 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1353     &vnlru_kp);
1354  
1355 /*
1356  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1357  */
1358
1359 /*
1360  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1361  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1362  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1363  * through vgone().
1364  */
1365 static int
1366 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1367 {
1368         struct mount *vnmp;
1369
1370         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1371         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1372             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1373         /*
1374          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1375          * can't recycle it yet.
1376          */
1377         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1378                 CTR2(KTR_VFS,
1379                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1380                     __func__, vp);
1381                 return (EWOULDBLOCK);
1382         }
1383         /*
1384          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1385          */
1386         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1387                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1388                 CTR2(KTR_VFS,
1389                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1390                     __func__, vp);
1391                 return (EBUSY);
1392         }
1393         /*
1394          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1395          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1396          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1397          * will skip over it.
1398          */
1399         VI_LOCK(vp);
1400         if (vp->v_usecount) {
1401                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1402                 VI_UNLOCK(vp);
1403                 vn_finished_write(vnmp);
1404                 CTR2(KTR_VFS,
1405                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1406                     __func__, vp);
1407                 return (EBUSY);
1408         }
1409         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1410                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1411                 vgonel(vp);
1412         }
1413         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1414         VI_UNLOCK(vp);
1415         vn_finished_write(vnmp);
1416         return (0);
1417 }
1418
1419 static void
1420 vcheckspace(void)
1421 {
1422
1423         if (vspace() < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1424                 vnlruproc_sig = 1;
1425                 wakeup(vnlruproc);
1426         }
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1431  */
1432 static int
1433 getnewvnode_wait(int suspended)
1434 {
1435
1436         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1437         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1438                 if (suspended) {
1439                         /*
1440                          * The file system is being suspended.  We cannot
1441                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1442                          * another vnode even if this would give too many.
1443                          */
1444                         return (0);
1445                 }
1446                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1447                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1448                         wakeup(vnlruproc);
1449                 }
1450                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1451                     "vlruwk", hz);
1452         }
1453         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1454         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1455                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1456         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1457 }
1458
1459 /*
1460  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1461  * watermark handling works.
1462  */
1463 void
1464 getnewvnode_reserve(u_int count)
1465 {
1466         struct thread *td;
1467
1468         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1469         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1470         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1471         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1472                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1473                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1474         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1475
1476         td = curthread;
1477         /* First try to be quick and racy. */
1478         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1479                 td->td_vp_reserv += count;
1480                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1481                 return;
1482         } else
1483                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1484
1485         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1486         while (count > 0) {
1487                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1488                         count--;
1489                         td->td_vp_reserv++;
1490                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1491                 }
1492         }
1493         vcheckspace();
1494         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1495 }
1496
1497 /*
1498  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1499  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1500  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1501  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1502  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1503  * not overflow.
1504  */
1505 void
1506 getnewvnode_drop_reserve(void)
1507 {
1508         struct thread *td;
1509
1510         td = curthread;
1511         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1512         td->td_vp_reserv = 0;
1513 }
1514
1515 /*
1516  * Return the next vnode from the free list.
1517  */
1518 int
1519 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1520     struct vnode **vpp)
1521 {
1522         struct vnode *vp;
1523         struct thread *td;
1524         struct lock_object *lo;
1525         static int cyclecount;
1526         int error __unused;
1527
1528         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1529         vp = NULL;
1530         td = curthread;
1531         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1532                 td->td_vp_reserv -= 1;
1533                 goto alloc;
1534         }
1535         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1536         if (numvnodes < desiredvnodes)
1537                 cyclecount = 0;
1538         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1539                 cyclecount = 0;
1540                 vstir = 1;
1541         }
1542         /*
1543          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1544          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1545          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1546          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1547          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1548          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1549          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1550          * the free list to below its target minimum.
1551          */
1552         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1553                 ;
1554         else if (freevnodes > 0)
1555                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1556         else {
1557                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1558                     MNTK_SUSPEND));
1559 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1560                 if (error != 0) {
1561                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1562                         return (error);
1563                 }
1564 #endif
1565         }
1566         vcheckspace();
1567         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1568         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1569 alloc:
1570         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1571         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1572         /*
1573          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1574          * Follow the historic practice of using the filesystem
1575          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1576          *
1577          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1578          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1579          * group of its old name to the witness group of its new name.
1580          *
1581          * The change only needs to be made when the vnode moves
1582          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1583          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1584          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1585          */
1586         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1587         if (lo->lo_name != tag) {
1588                 lo->lo_name = tag;
1589                 WITNESS_DESTROY(lo);
1590                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1591         }
1592         /*
1593          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1594          */
1595         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1596         /*
1597          * Finalize various vnode identity bits.
1598          */
1599         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1600         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1601         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1602         vp->v_type = VNON;
1603         vp->v_tag = tag;
1604         vp->v_op = vops;
1605         v_init_counters(vp);
1606         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1607 #ifdef DIAGNOSTIC
1608         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1609                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1610 #endif
1611 #ifdef MAC
1612         mac_vnode_init(vp);
1613         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1614                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1615 #endif
1616         if (mp != NULL) {
1617                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1618                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1619                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1620         }
1621
1622         /*
1623          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1624          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1625          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1626          * its own hashing.
1627          */
1628         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1629
1630         *vpp = vp;
1631         return (0);
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1636  */
1637 static void
1638 delmntque(struct vnode *vp)
1639 {
1640         struct mount *mp;
1641         int active;
1642
1643         mp = vp->v_mount;
1644         if (mp == NULL)
1645                 return;
1646         MNT_ILOCK(mp);
1647         VI_LOCK(vp);
1648         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1649             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1650              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1651         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1652         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1653         if (active) {
1654                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1655                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1656                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1657                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1658         }
1659         vp->v_mount = NULL;
1660         VI_UNLOCK(vp);
1661         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1662                 ("bad mount point vnode list size"));
1663         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1664         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1665         MNT_REL(mp);
1666         MNT_IUNLOCK(mp);
1667 }
1668
1669 static void
1670 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1671 {
1672
1673         vp->v_data = NULL;
1674         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1675         vgone(vp);
1676         vput(vp);
1677 }
1678
1679 /*
1680  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1681  */
1682 int
1683 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1684         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1685 {
1686
1687         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1688                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1689         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1690         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1691
1692         /*
1693          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1694          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1695          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1696          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1697          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1698          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1699          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1700          */
1701         MNT_ILOCK(mp);
1702         VI_LOCK(vp);
1703         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) != 0 &&
1704             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1705             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1706             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1707                 VI_UNLOCK(vp);
1708                 MNT_IUNLOCK(mp);
1709                 if (dtr != NULL)
1710                         dtr(vp, dtr_arg);
1711                 return (EBUSY);
1712         }
1713         vp->v_mount = mp;
1714         MNT_REF(mp);
1715         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1716         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1717                 ("neg mount point vnode list size"));
1718         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1719         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1720             ("Activating already active vnode"));
1721         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1722         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1723         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1724         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1725         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1726         VI_UNLOCK(vp);
1727         MNT_IUNLOCK(mp);
1728         return (0);
1729 }
1730
1731 int
1732 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1733 {
1734
1735         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1740  * Called with the underlying object locked.
1741  */
1742 int
1743 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1744 {
1745         int error;
1746
1747         BO_LOCK(bo);
1748         if (flags & V_SAVE) {
1749                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1750                 if (error) {
1751                         BO_UNLOCK(bo);
1752                         return (error);
1753                 }
1754                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1755                         BO_UNLOCK(bo);
1756                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1757                                 return (error);
1758                         /*
1759                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1760                          * enabled under INVARIANTS
1761                          */
1762                         BO_LOCK(bo);
1763                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1764                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1765                 }
1766         }
1767         /*
1768          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1769          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1770          * no race conditions occur from this.
1771          */
1772         do {
1773                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1774                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1775                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1776                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1777                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1778                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1779                         BO_UNLOCK(bo);
1780                         return (error);
1781                 }
1782         } while (error != 0);
1783
1784         /*
1785          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1786          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1787          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1788          */
1789         do {
1790                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1791                 if ((flags & V_VMIO) == 0 && bo->bo_object != NULL) {
1792                         BO_UNLOCK(bo);
1793                         vm_object_pip_wait_unlocked(bo->bo_object, "bovlbx");
1794                         BO_LOCK(bo);
1795                 }
1796         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1797         BO_UNLOCK(bo);
1798
1799         /*
1800          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1801          */
1802         if (bo->bo_object != NULL &&
1803             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1804                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1805                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1806                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1807                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1808         }
1809
1810 #ifdef INVARIANTS
1811         BO_LOCK(bo);
1812         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1813             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1814             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1815                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1816         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1817             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1818                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1819         BO_UNLOCK(bo);
1820 #endif
1821         return (0);
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1826  * Called with the underlying object locked.
1827  */
1828 int
1829 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1830 {
1831
1832         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1833         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1834         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1835                 return (0);
1836         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Flush out buffers on the specified list.
1841  *
1842  */
1843 static int
1844 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1845     int slptimeo)
1846 {
1847         struct buf *bp, *nbp;
1848         int retval, error;
1849         daddr_t lblkno;
1850         b_xflags_t xflags;
1851
1852         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1853
1854         retval = 0;
1855         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1856                 /*
1857                  * If we are flushing both V_NORMAL and V_ALT buffers then
1858                  * do not skip any buffers. If we are flushing only V_NORMAL
1859                  * buffers then skip buffers marked as BX_ALTDATA. If we are
1860                  * flushing only V_ALT buffers then skip buffers not marked
1861                  * as BX_ALTDATA.
1862                  */
1863                 if (((flags & (V_NORMAL | V_ALT)) != (V_NORMAL | V_ALT)) &&
1864                    (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0) ||
1865                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))) {
1866                         continue;
1867                 }
1868                 if (nbp != NULL) {
1869                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1870                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1871                 }
1872                 retval = EAGAIN;
1873                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1874                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1875                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1876                 if (error) {
1877                         BO_LOCK(bo);
1878                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1879                 }
1880                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1881                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1882                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1883                 /*
1884                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1885                  * believe there is a slight chance that a delayed
1886                  * write will occur while sleeping just above, so
1887                  * check for it.
1888                  */
1889                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1890                     (flags & V_SAVE)) {
1891                         bremfree(bp);
1892                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1893                         bwrite(bp);
1894                         BO_LOCK(bo);
1895                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1896                 }
1897                 bremfree(bp);
1898                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1899                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1900                 brelse(bp);
1901                 BO_LOCK(bo);
1902                 if (nbp == NULL)
1903                         break;
1904                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1905                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1906                     != xflags)
1907                         break;                  /* nbp invalid */
1908         }
1909         return (retval);
1910 }
1911
1912 int
1913 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1914 {
1915         struct buf *bp;
1916         int error;
1917         daddr_t lblkno;
1918
1919         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1920
1921         for (lblkno = startn;;) {
1922 again:
1923                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1924                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1925                     bp->b_lblkno < startn)
1926                         break;
1927                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1928                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1929                 if (error != 0) {
1930                         BO_RLOCK(bo);
1931                         if (error == ENOLCK)
1932                                 goto again;
1933                         return (error);
1934                 }
1935                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1936                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1937                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1938                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1939                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1940                         bremfree(bp);
1941                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1942                 /*
1943                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1944                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1945                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1946                  * they've been written.
1947                  */
1948                 if ((bp->b_flags & B_VMIO) != 0)
1949                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1950                 brelse(bp);
1951                 BO_RLOCK(bo);
1952         }
1953         return (0);
1954 }
1955
1956 /*
1957  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1958  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1959  * sync activity.
1960  */
1961 int
1962 vtruncbuf(struct vnode *vp, off_t length, int blksize)
1963 {
1964         struct buf *bp, *nbp;
1965         struct bufobj *bo;
1966         daddr_t startlbn;
1967
1968         CTR4(KTR_VFS, "%s: vp %p with block %d:%ju", __func__,
1969             vp, blksize, (uintmax_t)length);
1970
1971         /*
1972          * Round up to the *next* lbn.
1973          */
1974         startlbn = howmany(length, blksize);
1975
1976         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
1977
1978         bo = &vp->v_bufobj;
1979 restart_unlocked:
1980         BO_LOCK(bo);
1981
1982         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, INT64_MAX) == EAGAIN)
1983                 ;
1984
1985         if (length > 0) {
1986 restartsync:
1987                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1988                         if (bp->b_lblkno > 0)
1989                                 continue;
1990                         /*
1991                          * Since we hold the vnode lock this should only
1992                          * fail if we're racing with the buf daemon.
1993                          */
1994                         if (BUF_LOCK(bp,
1995                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1996                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1997                                 goto restart_unlocked;
1998
1999                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
2000                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
2001
2002                         bremfree(bp);
2003                         bawrite(bp);
2004                         BO_LOCK(bo);
2005                         goto restartsync;
2006                 }
2007         }
2008
2009         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
2010         BO_UNLOCK(bo);
2011         vnode_pager_setsize(vp, length);
2012
2013         return (0);
2014 }
2015
2016 /*
2017  * Invalidate the cached pages of a file's buffer within the range of block
2018  * numbers [startlbn, endlbn).
2019  */
2020 void
2021 v_inval_buf_range(struct vnode *vp, daddr_t startlbn, daddr_t endlbn,
2022     int blksize)
2023 {
2024         struct bufobj *bo;
2025         off_t start, end;
2026
2027         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range");
2028
2029         start = blksize * startlbn;
2030         end = blksize * endlbn;
2031
2032         bo = &vp->v_bufobj;
2033         BO_LOCK(bo);
2034         MPASS(blksize == bo->bo_bsize);
2035
2036         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, endlbn) == EAGAIN)
2037                 ;
2038
2039         BO_UNLOCK(bo);
2040         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(start), OFF_TO_IDX(end + PAGE_SIZE - 1));
2041 }
2042
2043 static int
2044 v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
2045     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn)
2046 {
2047         struct buf *bp, *nbp;
2048         bool anyfreed;
2049
2050         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range_locked");
2051         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2052
2053         do {
2054                 anyfreed = false;
2055                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2056                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2057                                 continue;
2058                         if (BUF_LOCK(bp,
2059                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2060                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2061                                 BO_LOCK(bo);
2062                                 return (EAGAIN);
2063                         }
2064
2065                         bremfree(bp);
2066                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2067                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2068                         brelse(bp);
2069                         anyfreed = true;
2070
2071                         BO_LOCK(bo);
2072                         if (nbp != NULL &&
2073                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
2074                             nbp->b_vp != vp ||
2075                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) != 0))
2076                                 return (EAGAIN);
2077                 }
2078
2079                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2080                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2081                                 continue;
2082                         if (BUF_LOCK(bp,
2083                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2084                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2085                                 BO_LOCK(bo);
2086                                 return (EAGAIN);
2087                         }
2088                         bremfree(bp);
2089                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2090                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2091                         brelse(bp);
2092                         anyfreed = true;
2093
2094                         BO_LOCK(bo);
2095                         if (nbp != NULL &&
2096                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
2097                             (nbp->b_vp != vp) ||
2098                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0))
2099                                 return (EAGAIN);
2100                 }
2101         } while (anyfreed);
2102         return (0);
2103 }
2104
2105 static void
2106 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
2107 {
2108         struct bufv *bv;
2109
2110         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
2111         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
2112         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
2113             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
2114             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
2115         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
2116                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
2117         else
2118                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
2119         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
2120         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2121         bv->bv_cnt--;
2122         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
2123 }
2124
2125 /*
2126  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
2127  *
2128  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
2129  */
2130 static void
2131 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
2132 {
2133         struct bufv *bv;
2134         struct buf *n;
2135         int error;
2136
2137         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2138         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
2139             ("dead bo %p", bo));
2140         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
2141             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
2142         bp->b_xflags |= xflags;
2143         if (xflags & BX_VNDIRTY)
2144                 bv = &bo->bo_dirty;
2145         else
2146                 bv = &bo->bo_clean;
2147
2148         /*
2149          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
2150          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
2151          * than _ge. 
2152          */
2153         if (bv->bv_cnt == 0 ||
2154             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
2155                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2156         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
2157                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2158         else
2159                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
2160         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
2161         if (error)
2162                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
2163         bv->bv_cnt++;
2164 }
2165
2166 /*
2167  * Look up a buffer using the buffer tries.
2168  */
2169 struct buf *
2170 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2171 {
2172         struct buf *bp;
2173
2174         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2175         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2176         if (bp != NULL)
2177                 return (bp);
2178         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2179 }
2180
2181 /*
2182  * Associate a buffer with a vnode.
2183  */
2184 void
2185 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2186 {
2187         struct bufobj *bo;
2188
2189         bo = &vp->v_bufobj;
2190         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2191         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2192
2193         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2194         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2195             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2196
2197         vhold(vp);
2198         bp->b_vp = vp;
2199         bp->b_bufobj = bo;
2200         /*
2201          * Insert onto list for new vnode.
2202          */
2203         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2204 }
2205
2206 /*
2207  * Disassociate a buffer from a vnode.
2208  */
2209 void
2210 brelvp(struct buf *bp)
2211 {
2212         struct bufobj *bo;
2213         struct vnode *vp;
2214
2215         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2216         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2217
2218         /*
2219          * Delete from old vnode list, if on one.
2220          */
2221         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2222         bo = bp->b_bufobj;
2223         BO_LOCK(bo);
2224         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2225                 buf_vlist_remove(bp);
2226         else
2227                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2228         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2229                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2230                 mtx_lock(&sync_mtx);
2231                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2232                 syncer_worklist_len--;
2233                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2234         }
2235         bp->b_vp = NULL;
2236         bp->b_bufobj = NULL;
2237         BO_UNLOCK(bo);
2238         vdrop(vp);
2239 }
2240
2241 /*
2242  * Add an item to the syncer work queue.
2243  */
2244 static void
2245 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2246 {
2247         int slot;
2248
2249         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2250
2251         mtx_lock(&sync_mtx);
2252         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2253                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2254         else {
2255                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2256                 syncer_worklist_len++;
2257         }
2258
2259         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2260                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2261         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2262
2263         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2264         mtx_unlock(&sync_mtx);
2265 }
2266
2267 static int
2268 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2269 {
2270         int error, len;
2271
2272         mtx_lock(&sync_mtx);
2273         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2274         mtx_unlock(&sync_mtx);
2275         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2276         return (error);
2277 }
2278
2279 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2280     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2281
2282 static struct proc *updateproc;
2283 static void sched_sync(void);
2284 static struct kproc_desc up_kp = {
2285         "syncer",
2286         sched_sync,
2287         &updateproc
2288 };
2289 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2290
2291 static int
2292 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2293 {
2294         struct vnode *vp;
2295         struct mount *mp;
2296
2297         *bo = LIST_FIRST(slp);
2298         if (*bo == NULL)
2299                 return (0);
2300         vp = bo2vnode(*bo);
2301         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2302                 return (1);
2303         /*
2304          * We use vhold in case the vnode does not
2305          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2306          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2307          * we can acquire the vnode interlock.
2308          */
2309         vholdl(vp);
2310         mtx_unlock(&sync_mtx);
2311         VI_UNLOCK(vp);
2312         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2313                 vdrop(vp);
2314                 mtx_lock(&sync_mtx);
2315                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2316         }
2317         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2318         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2319         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2320         vn_finished_write(mp);
2321         BO_LOCK(*bo);
2322         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2323                 /*
2324                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2325                  * routine will remove us from our current
2326                  * position and then add us back in at a later
2327                  * position.
2328                  */
2329                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2330         }
2331         BO_UNLOCK(*bo);
2332         vdrop(vp);
2333         mtx_lock(&sync_mtx);
2334         return (0);
2335 }
2336
2337 static int first_printf = 1;
2338
2339 /*
2340  * System filesystem synchronizer daemon.
2341  */
2342 static void
2343 sched_sync(void)
2344 {
2345         struct synclist *next, *slp;
2346         struct bufobj *bo;
2347         long starttime;
2348         struct thread *td = curthread;
2349         int last_work_seen;
2350         int net_worklist_len;
2351         int syncer_final_iter;
2352         int error;
2353
2354         last_work_seen = 0;
2355         syncer_final_iter = 0;
2356         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2357         starttime = time_uptime;
2358         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2359
2360         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2361             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2362
2363         mtx_lock(&sync_mtx);
2364         for (;;) {
2365                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2366                     syncer_final_iter == 0) {
2367                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2368                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2369                         mtx_lock(&sync_mtx);
2370                 }
2371                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2372                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2373                     starttime != time_uptime) {
2374                         if (first_printf) {
2375                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2376                                 first_printf = 0;
2377                         }
2378                         printf("%d ", net_worklist_len);
2379                 }
2380                 starttime = time_uptime;
2381
2382                 /*
2383                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2384                  * of interrupt race on slp queue.
2385                  *
2386                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2387                  */
2388                 do {
2389                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2390                         syncer_delayno += 1;
2391                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2392                                 syncer_delayno = 0;
2393                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2394                         /*
2395                          * If the worklist has wrapped since the
2396                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2397                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2398                          * for one more second.
2399                          */
2400                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2401                             net_worklist_len == 0 &&
2402                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2403                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2404                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2405                         }
2406                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2407                     syncer_worklist_len > 0);
2408
2409                 /*
2410                  * Keep track of the last time there was anything
2411                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2412                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2413                  * new work appears.
2414                  */
2415                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2416                         last_work_seen = syncer_delayno;
2417                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2418                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2419                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2420                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2421                         if (error == 1) {
2422                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2423                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2424                                 continue;
2425                         }
2426
2427                         if (first_printf == 0) {
2428                                 /*
2429                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2430                                  * drivers need to sleep while patting
2431                                  */
2432                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2433                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2434                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2435                         }
2436
2437                 }
2438                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2439                         syncer_final_iter--;
2440                 /*
2441                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2442                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2443                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2444                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2445                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2446                  * syncer process when the incore state is getting so far
2447                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2448                  * threatened with exhaustion.
2449                  */
2450                 if (rushjob > 0) {
2451                         rushjob -= 1;
2452                         continue;
2453                 }
2454                 /*
2455                  * Just sleep for a short period of time between
2456                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2457                  * to happen.
2458                  *
2459                  * If it has taken us less than a second to process the
2460                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2461                  * again. We can still lose time if any single round
2462                  * takes more than two seconds, but it does not really
2463                  * matter as we are just trying to generally pace the
2464                  * filesystem activity.
2465                  */
2466                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2467                     time_uptime == starttime) {
2468                         thread_lock(td);
2469                         sched_prio(td, PPAUSE);
2470                         thread_unlock(td);
2471                 }
2472                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2473                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2474                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2475                 else if (time_uptime == starttime)
2476                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2477         }
2478 }
2479
2480 /*
2481  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2482  * We never push it to speed up more than half of its
2483  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2484  */
2485 int
2486 speedup_syncer(void)
2487 {
2488         int ret = 0;
2489
2490         mtx_lock(&sync_mtx);
2491         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2492                 rushjob += 1;
2493                 stat_rush_requests += 1;
2494                 ret = 1;
2495         }
2496         mtx_unlock(&sync_mtx);
2497         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2498         return (ret);
2499 }
2500
2501 /*
2502  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2503  * list several times, then tell it to shut down.
2504  */
2505 static void
2506 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2507 {
2508
2509         if (howto & RB_NOSYNC)
2510                 return;
2511         mtx_lock(&sync_mtx);
2512         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2513         rushjob = 0;
2514         mtx_unlock(&sync_mtx);
2515         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2516         kproc_shutdown(arg, howto);
2517 }
2518
2519 void
2520 syncer_suspend(void)
2521 {
2522
2523         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2524 }
2525
2526 void
2527 syncer_resume(void)
2528 {
2529
2530         mtx_lock(&sync_mtx);
2531         first_printf = 1;
2532         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2533         mtx_unlock(&sync_mtx);
2534         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2535         kproc_resume(updateproc);
2536 }
2537
2538 /*
2539  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2540  * Used to assign file specific control information
2541  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2542  */
2543 void
2544 reassignbuf(struct buf *bp)
2545 {
2546         struct vnode *vp;
2547         struct bufobj *bo;
2548         int delay;
2549 #ifdef INVARIANTS
2550         struct bufv *bv;
2551 #endif
2552
2553         vp = bp->b_vp;
2554         bo = bp->b_bufobj;
2555         ++reassignbufcalls;
2556
2557         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2558             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2559         /*
2560          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2561          * is not fully linked in.
2562          */
2563         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2564                 panic("cannot reassign paging buffer");
2565
2566         /*
2567          * Delete from old vnode list, if on one.
2568          */
2569         BO_LOCK(bo);
2570         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2571                 buf_vlist_remove(bp);
2572         else
2573                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2574         /*
2575          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2576          * of clean buffers.
2577          */
2578         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2579                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2580                         switch (vp->v_type) {
2581                         case VDIR:
2582                                 delay = dirdelay;
2583                                 break;
2584                         case VCHR:
2585                                 delay = metadelay;
2586                                 break;
2587                         default:
2588                                 delay = filedelay;
2589                         }
2590                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2591                 }
2592                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2593         } else {
2594                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2595
2596                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2597                         mtx_lock(&sync_mtx);
2598                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2599                         syncer_worklist_len--;
2600                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2601                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2602                 }
2603         }
2604 #ifdef INVARIANTS
2605         bv = &bo->bo_clean;
2606         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2607         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2608             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2609         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2610         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2611             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2612         bv = &bo->bo_dirty;
2613         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2614         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2615             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2616         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2617         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2618             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2619 #endif
2620         BO_UNLOCK(bo);
2621 }
2622
2623 static void
2624 v_init_counters(struct vnode *vp)
2625 {
2626
2627         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2628             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2629         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2630
2631         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2632         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2633 }
2634
2635 static void
2636 v_incr_usecount_locked(struct vnode *vp)
2637 {
2638
2639         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2640         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2641                 VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp,
2642                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2643                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2644                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2645         }
2646         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2647         v_incr_devcount(vp);
2648 }
2649
2650 /*
2651  * Increment the use count on the vnode, taking care to reference
2652  * the driver's usecount if this is a chardev.
2653  */
2654 static void
2655 v_incr_usecount(struct vnode *vp)
2656 {
2657
2658         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2659         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2660
2661         if (vp->v_type != VCHR &&
2662             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2663                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2664                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2665                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2666         } else {
2667                 VI_LOCK(vp);
2668                 v_incr_usecount_locked(vp);
2669                 VI_UNLOCK(vp);
2670         }
2671 }
2672
2673 /*
2674  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2675  */
2676 static void
2677 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2678 {
2679
2680         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2681         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2682                 dev_lock();
2683                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2684                 dev_unlock();
2685         }
2686 }
2687
2688 /*
2689  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2690  */
2691 static void
2692 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2693 {
2694
2695         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2696         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2697                 dev_lock();
2698                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2699                 dev_unlock();
2700         }
2701 }
2702
2703 /*
2704  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2705  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2706  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2707  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2708  * vput try to do it here.
2709  *
2710  * Notes on lockless counter manipulation:
2711  * _vhold, vputx and other routines make various decisions based
2712  * on either holdcnt or usecount being 0. As long as either counter
2713  * is not transitioning 0->1 nor 1->0, the manipulation can be done
2714  * with atomic operations. Otherwise the interlock is taken covering
2715  * both the atomic and additional actions.
2716  */
2717 int
2718 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2719 {
2720         int error, oweinact;
2721
2722         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2723             ("vget: invalid lock operation"));
2724
2725         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2726                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2727         else
2728                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2729         if ((flags & LK_VNHELD) != 0)
2730                 VNASSERT((vp->v_holdcnt > 0), vp,
2731                     ("vget: LK_VNHELD passed but vnode not held"));
2732
2733         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
2734
2735         if ((flags & LK_VNHELD) == 0)
2736                 _vhold(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2737
2738         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2739                 vdrop(vp);
2740                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2741                     vp);
2742                 return (error);
2743         }
2744         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED && (flags & LK_RETRY) == 0)
2745                 panic("vget: vn_lock failed to return ENOENT\n");
2746         /*
2747          * We don't guarantee that any particular close will
2748          * trigger inactive processing so just make a best effort
2749          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2750          * we don't succeed no harm is done.
2751          *
2752          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2753          */
2754         if (vp->v_type == VCHR ||
2755             !refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2756                 VI_LOCK(vp);
2757                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2758                         oweinact = 0;
2759                 } else {
2760                         oweinact = 1;
2761                         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2762                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2763                 }
2764                 refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2765                 v_incr_devcount(vp);
2766                 if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2767                     (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2768                         vinactive(vp, td);
2769                 VI_UNLOCK(vp);
2770         }
2771         return (0);
2772 }
2773
2774 /*
2775  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2776  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2777  */
2778 void
2779 vref(struct vnode *vp)
2780 {
2781
2782         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2783         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2784         _vhold(vp, false);
2785         v_incr_usecount(vp);
2786 }
2787
2788 void
2789 vrefl(struct vnode *vp)
2790 {
2791
2792         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2793         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2794         _vhold(vp, true);
2795         v_incr_usecount_locked(vp);
2796 }
2797
2798 void
2799 vrefact(struct vnode *vp)
2800 {
2801
2802         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2803         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2804                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2805                     ("%s: wrong ref counts", __func__));
2806                 vref(vp);
2807                 return;
2808         }
2809 #ifdef INVARIANTS
2810         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
2811         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2812         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2813         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count", __func__));
2814 #else
2815         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2816         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2817 #endif
2818 }
2819
2820 /*
2821  * Return reference count of a vnode.
2822  *
2823  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2824  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2825  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2826  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2827  * means.
2828  */
2829 int
2830 vrefcnt(struct vnode *vp)
2831 {
2832
2833         return (vp->v_usecount);
2834 }
2835
2836 #define VPUTX_VRELE     1
2837 #define VPUTX_VPUT      2
2838 #define VPUTX_VUNREF    3
2839
2840 /*
2841  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2842  *
2843  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2844  */
2845 static void
2846 vputx(struct vnode *vp, int func)
2847 {
2848         int error;
2849
2850         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2851         if (func == VPUTX_VUNREF)
2852                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2853         else if (func == VPUTX_VPUT)
2854                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2855         else
2856                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2857         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2858         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2859             ("%s: wrong ref counts", __func__));
2860
2861         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2862
2863         if (vp->v_type != VCHR &&
2864             refcount_release_if_not_last(&vp->v_usecount)) {
2865                 if (func == VPUTX_VPUT)
2866                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2867                 vdrop(vp);
2868                 return;
2869         }
2870
2871         VI_LOCK(vp);
2872
2873         /*
2874          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2875          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2876          * hold count below when we're done.
2877          */
2878         if (!refcount_release(&vp->v_usecount) ||
2879             (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)) {
2880                 if (func == VPUTX_VPUT)
2881                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2882                 v_decr_devcount(vp);
2883                 vdropl(vp);
2884                 return;
2885         }
2886
2887         v_decr_devcount(vp);
2888
2889         error = 0;
2890
2891         if (vp->v_usecount != 0) {
2892                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
2893                 panic("vputx: usecount not zero");
2894         }
2895
2896         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
2897
2898         /*
2899          * Check if the fs wants to perform inactive processing. Note we
2900          * may be only holding the interlock, in which case it is possible
2901          * someone else called vgone on the vnode and ->v_data is now NULL.
2902          * Since vgone performs inactive on its own there is nothing to do
2903          * here but to drop our hold count.
2904          */
2905         if (__predict_false(vp->v_iflag & VI_DOOMED) ||
2906             VOP_NEED_INACTIVE(vp) == 0) {
2907                 if (func == VPUTX_VPUT)
2908                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2909                 vdropl(vp);
2910                 return;
2911         }
2912
2913         /*
2914          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
2915          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
2916          */
2917         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
2918         switch (func) {
2919         case VPUTX_VRELE:
2920                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2921                 VI_LOCK(vp);
2922                 break;
2923         case VPUTX_VPUT:
2924                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2925                         error = VOP_LOCK(vp, LK_UPGRADE | LK_INTERLOCK |
2926                             LK_NOWAIT);
2927                         VI_LOCK(vp);
2928                 }
2929                 break;
2930         case VPUTX_VUNREF:
2931                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2932                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
2933                         VI_LOCK(vp);
2934                 }
2935                 break;
2936         }
2937         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2938             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2939         if (error == 0) {
2940                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
2941                         vinactive(vp, curthread);
2942                 if (func != VPUTX_VUNREF)
2943                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2944         }
2945         vdropl(vp);
2946 }
2947
2948 /*
2949  * Vnode put/release.
2950  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
2951  */
2952 void
2953 vrele(struct vnode *vp)
2954 {
2955
2956         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
2957 }
2958
2959 /*
2960  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
2961  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
2962  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
2963  */
2964 void
2965 vput(struct vnode *vp)
2966 {
2967
2968         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
2969 }
2970
2971 /*
2972  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
2973  */
2974 void
2975 vunref(struct vnode *vp)
2976 {
2977
2978         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
2979 }
2980
2981 /*
2982  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
2983  */
2984 void
2985 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
2986 {
2987         struct mount *mp;
2988
2989         if (locked)
2990                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2991         else
2992                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2993         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2994         if (!locked) {
2995                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
2996                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2997                         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2998                             ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
2999                         return;
3000                 }
3001                 VI_LOCK(vp);
3002         }
3003         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
3004                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3005                 if (!locked)
3006                         VI_UNLOCK(vp);
3007                 return;
3008         }
3009         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3010             ("%s: wrong hold count", __func__));
3011         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3012             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
3013         /*
3014          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
3015          * and put it on the active list.
3016          */
3017         VNASSERT(vp->v_mount != NULL, vp,
3018             ("_vhold: vnode not on per mount vnode list"));
3019         mp = vp->v_mount;
3020         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3021         if ((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0) {
3022                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_tmpfreevnodelist, vp, v_actfreelist);
3023                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize--;
3024                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
3025         } else {
3026                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3027                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
3028                 freevnodes--;
3029                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3030         }
3031         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
3032             ("Activating already active vnode"));
3033         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
3034         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
3035         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
3036         mp->mnt_activevnodelistsize++;
3037         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3038         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3039         if (!locked)
3040                 VI_UNLOCK(vp);
3041 }
3042
3043 void
3044 vholdnz(struct vnode *vp)
3045 {
3046
3047         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3048 #ifdef INVARIANTS
3049         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3050         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
3051 #else
3052         atomic_add_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3053 #endif
3054 }
3055
3056 /*
3057  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
3058  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
3059  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
3060  *
3061  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
3062  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
3063  * leave the active list without the page cleanup done.
3064  */
3065 void
3066 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
3067 {
3068         struct bufobj *bo;
3069         struct mount *mp;
3070         int active;
3071
3072         if (locked)
3073                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3074         else
3075                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3076         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3077         if (__predict_false((int)vp->v_holdcnt <= 0)) {
3078                 vn_printf(vp, "vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
3079                 panic("vdrop: wrong holdcnt");
3080         }
3081         if (!locked) {
3082                 if (refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
3083                         return;
3084                 VI_LOCK(vp);
3085         }
3086         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
3087                 VI_UNLOCK(vp);
3088                 return;
3089         }
3090         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
3091                 /*
3092                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
3093                  * and put it up for recycling on the freelist.
3094                  */
3095                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3096                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
3097                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3098                     ("vnode already free"));
3099                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3100                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
3101                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
3102                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
3103                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
3104                         mp = vp->v_mount;
3105                         if (mp != NULL) {
3106                                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3107                                 if (active) {
3108                                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist,
3109                                             vp, v_actfreelist);
3110                                         mp->mnt_activevnodelistsize--;
3111                                 }
3112                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_tmpfreevnodelist,
3113                                     vp, v_actfreelist);
3114                                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize++;
3115                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3116                                 vp->v_mflag |= VMP_TMPMNTFREELIST;
3117                                 VI_UNLOCK(vp);
3118                                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize >=
3119                                     mnt_free_list_batch)
3120                                         vnlru_return_batch_locked(mp);
3121                                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3122                         } else {
3123                                 VNASSERT(active == 0, vp,
3124                                     ("vdropl: active vnode not on per mount "
3125                                     "vnode list"));
3126                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3127                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
3128                                     v_actfreelist);
3129                                 freevnodes++;
3130                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3131                                 VI_UNLOCK(vp);
3132                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3133                         }
3134                 } else {
3135                         VI_UNLOCK(vp);
3136                         counter_u64_add(free_owe_inact, 1);
3137                 }
3138                 return;
3139         }
3140         /*
3141          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
3142          *
3143          * The vnode will be returned to the zone where it will
3144          * normally remain until it is needed for another vnode. We
3145          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
3146          * been done) any residual data left from its current use
3147          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
3148          */
3149         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
3150         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
3151         bo = &vp->v_bufobj;
3152         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3153             ("cleaned vnode still on the free list."));
3154         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
3155         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
3156         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
3157         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
3158         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
3159         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
3160         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
3161             ("clean blk trie not empty"));
3162         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
3163         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
3164             ("dirty blk trie not empty"));
3165         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
3166         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
3167         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
3168         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
3169             ("Dangling rangelock waiters"));
3170         VI_UNLOCK(vp);
3171 #ifdef MAC
3172         mac_vnode_destroy(vp);
3173 #endif
3174         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
3175                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
3176                 vp->v_pollinfo = NULL;
3177         }
3178 #ifdef INVARIANTS
3179         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
3180         vp->v_op = NULL;
3181 #endif
3182         vp->v_mountedhere = NULL;
3183         vp->v_unpcb = NULL;
3184         vp->v_rdev = NULL;
3185         vp->v_fifoinfo = NULL;
3186         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
3187         vp->v_iflag = 0;
3188         vp->v_vflag = 0;
3189         bo->bo_flag = 0;
3190         uma_zfree(vnode_zone, vp);
3191 }
3192
3193 /*
3194  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
3195  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
3196  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
3197  * failed lock upgrade.
3198  */
3199 void
3200 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
3201 {
3202         struct vm_object *obj;
3203
3204         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3205         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3206         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3207             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3208         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3209         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3210         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3211         VI_UNLOCK(vp);
3212         /*
3213          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3214          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3215          * buffers, since these will no longer be checked once the
3216          * vnode is on the inactive list.
3217          *
3218          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3219          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3220          * pending I/O and dirty pages in the object.
3221          */
3222         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3223             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0) {
3224                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3225                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3226                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3227         }
3228         VOP_INACTIVE(vp, td);
3229         VI_LOCK(vp);
3230         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3231             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3232         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3233 }
3234
3235 /*
3236  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3237  *
3238  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3239  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3240  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3241  * that are found.
3242  *
3243  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3244  * writing.
3245  *
3246  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3247  *
3248  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3249  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3250  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3251  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3252  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3253  * be zero.
3254  */
3255 #ifdef DIAGNOSTIC
3256 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3257 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3258 #endif
3259
3260 int
3261 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3262 {
3263         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3264         struct vattr vattr;
3265         int busy = 0, error;
3266
3267         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3268             rootrefs, flags);
3269         if (rootrefs > 0) {
3270                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3271                     ("vflush: bad args"));
3272                 /*
3273                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3274                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3275                  */
3276                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3277                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3278                             __func__, error);
3279                         return (error);
3280                 }
3281                 vput(rootvp);
3282         }
3283 loop:
3284         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3285                 vholdl(vp);
3286                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3287                 if (error) {
3288                         vdrop(vp);
3289                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3290                         goto loop;
3291                 }
3292                 /*
3293                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3294                  */
3295                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3296                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3297                         vdrop(vp);
3298                         continue;
3299                 }
3300                 /*
3301                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3302                  * files (even if open only for reading) and regular file
3303                  * vnodes open for writing.
3304                  */
3305                 if (flags & WRITECLOSE) {
3306                         if (vp->v_object != NULL) {
3307                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3308                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3309                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3310                         }
3311                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3312                         if (error != 0) {
3313                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3314                                 vdrop(vp);
3315                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3316                                 return (error);
3317                         }
3318                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3319                         VI_LOCK(vp);
3320
3321                         if ((vp->v_type == VNON ||
3322                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3323                             (vp->v_writecount <= 0 || vp->v_type != VREG)) {
3324                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3325                                 vdropl(vp);
3326                                 continue;
3327                         }
3328                 } else
3329                         VI_LOCK(vp);
3330                 /*
3331                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3332                  * vnode data structures and we are done.
3333                  *
3334                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3335                  */
3336                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3337                         vgonel(vp);
3338                 } else {
3339                         busy++;
3340 #ifdef DIAGNOSTIC
3341                         if (busyprt)
3342                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3343 #endif
3344                 }
3345                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3346                 vdropl(vp);
3347         }
3348         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3349                 /*
3350                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3351                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3352                  */
3353                 VI_LOCK(rootvp);
3354                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3355                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3356                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3357                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3358                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3359                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3360                         vgone(rootvp);
3361                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3362                         busy = 0;
3363                 } else
3364                         VI_UNLOCK(rootvp);
3365         }
3366         if (busy) {
3367                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3368                     busy);
3369                 return (EBUSY);
3370         }
3371         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3372                 vrele(rootvp);
3373         return (0);
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3378  */
3379 int
3380 vrecycle(struct vnode *vp)
3381 {
3382         int recycled;
3383
3384         VI_LOCK(vp);
3385         recycled = vrecyclel(vp);
3386         VI_UNLOCK(vp);
3387         return (recycled);
3388 }
3389
3390 /*
3391  * vrecycle, with the vp interlock held.
3392  */
3393 int
3394 vrecyclel(struct vnode *vp)
3395 {
3396         int recycled;
3397
3398         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3399         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3400         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3401         recycled = 0;
3402         if (vp->v_usecount == 0) {
3403                 recycled = 1;
3404                 vgonel(vp);
3405         }
3406         return (recycled);
3407 }
3408
3409 /*
3410  * Eliminate all activity associated with a vnode
3411  * in preparation for reuse.
3412  */
3413 void
3414 vgone(struct vnode *vp)
3415 {
3416         VI_LOCK(vp);
3417         vgonel(vp);
3418         VI_UNLOCK(vp);
3419 }
3420
3421 static void
3422 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3423     struct vnode *lowervp __unused)
3424 {
3425 }
3426
3427 /*
3428  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3429  */
3430 void
3431 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3432 {
3433         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3434                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3435                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3436         };
3437         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3438
3439         mp = vp->v_mount;
3440         if (mp == NULL)
3441                 return;
3442
3443         MNT_ILOCK(mp);
3444         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3445                 goto unlock;
3446         MNT_IUNLOCK(mp);
3447         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3448         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3449         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3450         MNT_ILOCK(mp);
3451         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3452         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3453                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3454                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3455                         continue;
3456                 }
3457                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3458                 MNT_IUNLOCK(mp);
3459                 switch (event) {
3460                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3461                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3462                         break;
3463                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3464                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3465                         break;
3466                 default:
3467                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3468                         break;
3469                 }
3470                 MNT_ILOCK(mp);
3471                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3472                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3473         }
3474         free(mmp, M_TEMP);
3475         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3476         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3477                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3478                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3479         }
3480 unlock:
3481         MNT_IUNLOCK(mp);
3482 }
3483
3484 /*
3485  * vgone, with the vp interlock held.
3486  */
3487 static void
3488 vgonel(struct vnode *vp)
3489 {
3490         struct thread *td;
3491         struct mount *mp;
3492         vm_object_t object;
3493         bool active, oweinact;
3494
3495         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3496         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3497         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3498             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3499         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3500         td = curthread;
3501
3502         /*
3503          * Don't vgonel if we're already doomed.
3504          */
3505         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3506                 return;
3507         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3508
3509         /*
3510          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3511          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3512          */
3513         active = vp->v_usecount > 0;
3514         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0;
3515         VI_UNLOCK(vp);
3516         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3517
3518         /*
3519          * If purging an active vnode, it must be closed and
3520          * deactivated before being reclaimed.
3521          */
3522         if (active)
3523                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3524         if (oweinact || active) {
3525                 VI_LOCK(vp);
3526                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3527                         vinactive(vp, td);
3528                 VI_UNLOCK(vp);
3529         }
3530         if (vp->v_type == VSOCK)
3531                 vfs_unp_reclaim(vp);
3532
3533         /*
3534          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3535          * If the flush fails, just toss the buffers.
3536          */
3537         mp = NULL;
3538         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3539                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3540         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3541                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3542                         ;
3543         }
3544
3545         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3546         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3547             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3548             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3549             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3550             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3551
3552         /*
3553          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set later, or in
3554          * vm_object_terminate() after the object's page queue is
3555          * flushed.
3556          */
3557         object = vp->v_bufobj.bo_object;
3558         if (object == NULL)
3559                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3560         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3561
3562         /*
3563          * Handle the VM part.  Tmpfs handles v_object on its own (the
3564          * OBJT_VNODE check).  Nullfs or other bypassing filesystems
3565          * should not touch the object borrowed from the lower vnode
3566          * (the handle check).
3567          */
3568         if (object != NULL && object->type == OBJT_VNODE &&
3569             object->handle == vp)
3570                 vnode_destroy_vobject(vp);
3571
3572         /*
3573          * Reclaim the vnode.
3574          */
3575         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3576                 panic("vgone: cannot reclaim");
3577         if (mp != NULL)
3578                 vn_finished_secondary_write(mp);
3579         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3580             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3581         /*
3582          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3583          */
3584         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3585         vp->v_lockf = NULL;
3586         /*
3587          * Delete from old mount point vnode list.
3588          */
3589         delmntque(vp);
3590         cache_purge(vp);
3591         /*
3592          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3593          * the vnode.
3594          */
3595         VI_LOCK(vp);
3596         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3597         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3598         vp->v_tag = "none";
3599         vp->v_type = VBAD;
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Calculate the total number of references to a special device.
3604  */
3605 int
3606 vcount(struct vnode *vp)
3607 {
3608         int count;
3609
3610         dev_lock();
3611         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3612         dev_unlock();
3613         return (count);
3614 }
3615
3616 /*
3617  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3618  */
3619 int
3620 count_dev(struct cdev *dev)
3621 {
3622         int count;
3623
3624         dev_lock();
3625         count = dev->si_usecount;
3626         dev_unlock();
3627         return(count);
3628 }
3629
3630 /*
3631  * Print out a description of a vnode.
3632  */
3633 static char *typename[] =
3634 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3635  "VMARKER"};
3636
3637 void
3638 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3639 {
3640         va_list ap;
3641         char buf[256], buf2[16];
3642         u_long flags;
3643
3644         va_start(ap, fmt);
3645         vprintf(fmt, ap);
3646         va_end(ap);
3647         printf("%p: ", (void *)vp);
3648         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3649         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d",
3650             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt);
3651         switch (vp->v_type) {
3652         case VDIR:
3653                 printf(" mountedhere %p\n", vp->v_mountedhere);
3654                 break;
3655         case VCHR:
3656                 printf(" rdev %p\n", vp->v_rdev);
3657                 break;
3658         case VSOCK:
3659                 printf(" socket %p\n", vp->v_unpcb);
3660                 break;
3661         case VFIFO:
3662                 printf(" fifoinfo %p\n", vp->v_fifoinfo);
3663                 break;
3664         default:
3665                 printf("\n");
3666                 break;
3667         }
3668         buf[0] = '\0';
3669         buf[1] = '\0';
3670         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3671                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3672         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3673                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3674         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3675                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3676         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3677                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3678         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3679                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3680         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3681                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3682         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3683                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3684         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3685                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3686         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3687                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3688         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3689                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3690         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3691                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3692         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3693                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3694         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3695             VV_CACHEDLABEL | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3696             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3697         if (flags != 0) {
3698                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3699                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3700         }
3701         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3702                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3703         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3704                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3705         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3706                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3707         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3708                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3709         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3710                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3711         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3712                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3713         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3714             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT);
3715         if (flags != 0) {
3716                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3717                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3718         }
3719         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3720         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3721                 printf(" VI_LOCKed");
3722         if (vp->v_object != NULL)
3723                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3724                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3725                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3726                     vp->v_object->resident_page_count,
3727                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3728                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3729         printf("    ");
3730         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3731         if (vp->v_data != NULL)
3732                 VOP_PRINT(vp);
3733 }
3734
3735 #ifdef DDB
3736 /*
3737  * List all of the locked vnodes in the system.
3738  * Called when debugging the kernel.
3739  */
3740 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3741 {
3742         struct mount *mp;
3743         struct vnode *vp;
3744
3745         /*
3746          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3747          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3748          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3749          * about that.
3750          */
3751         db_printf("Locked vnodes\n");
3752         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3753                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3754                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3755                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3756                 }
3757         }
3758 }
3759
3760 /*
3761  * Show details about the given vnode.
3762  */
3763 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3764 {
3765         struct vnode *vp;
3766
3767         if (!have_addr)
3768                 return;
3769         vp = (struct vnode *)addr;
3770         vn_printf(vp, "vnode ");
3771 }
3772
3773 /*
3774  * Show details about the given mount point.
3775  */
3776 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3777 {
3778         struct mount *mp;
3779         struct vfsopt *opt;
3780         struct statfs *sp;
3781         struct vnode *vp;
3782         char buf[512];
3783         uint64_t mflags;
3784         u_int flags;
3785
3786         if (!have_addr) {
3787                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3788                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3789                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3790                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3791                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3792                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3793                         if (db_pager_quit)
3794                                 break;
3795                 }
3796                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3797                 return;
3798         }
3799
3800         mp = (struct mount *)addr;
3801         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3802             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3803
3804         buf[0] = '\0';
3805         mflags = mp->mnt_flag;
3806 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3807         if (mflags & (flag)) {                                          \
3808                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3809                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3810                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3811                 mflags &= ~(flag);                                      \
3812         }                                                               \
3813 } while (0)
3814         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3815         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3816         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3817         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3818         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3819         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3820         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3821         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3822         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3823         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3824         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3825         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3826         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3827         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3828         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3829         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3830         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3831         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3832         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3833         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3834         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3835         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3836         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3837         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3838         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3839         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3840         MNT_FLAG(MNT_USER);
3841         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3842         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3843         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3844         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3845         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3846         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3847         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3848 #undef MNT_FLAG
3849         if (mflags != 0) {
3850                 if (buf[0] != '\0')
3851                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3852                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3853                     "0x%016jx", mflags);
3854         }
3855         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3856
3857         buf[0] = '\0';
3858         flags = mp->mnt_kern_flag;
3859 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3860         if (flags & (flag)) {                                           \
3861                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3862                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3863                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3864                 flags &= ~(flag);                                       \
3865         }                                                               \
3866 } while (0)
3867         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3868         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3869         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3870         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3871         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
3872         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
3873         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
3874         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
3875         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
3876         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
3877         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
3878         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
3879         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
3880         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
3881         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
3882         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
3883         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
3884         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
3885         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
3886         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
3887         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
3888 #undef MNT_KERN_FLAG
3889         if (flags != 0) {
3890                 if (buf[0] != '\0')
3891                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3892                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3893                     "0x%08x", flags);
3894         }
3895         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
3896
3897         db_printf("    mnt_opt = ");
3898         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
3899         if (opt != NULL) {
3900                 db_printf("%s", opt->name);
3901                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3902                 while (opt != NULL) {
3903                         db_printf(", %s", opt->name);
3904                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3905                 }
3906         }
3907         db_printf("\n");
3908
3909         sp = &mp->mnt_stat;
3910         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
3911             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
3912             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
3913             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
3914             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
3915             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
3916             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
3917             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
3918             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
3919             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
3920             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
3921             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
3922
3923         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
3924             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
3925         if (jailed(mp->mnt_cred))
3926                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
3927         db_printf(" }\n");
3928         db_printf("    mnt_ref = %d\n", mp->mnt_ref);
3929         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
3930         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
3931         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
3932             mp->mnt_activevnodelistsize);
3933         db_printf("    mnt_writeopcount = %d\n", mp->mnt_writeopcount);
3934         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
3935         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
3936         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
3937         db_printf("    mnt_lockref = %d\n", mp->mnt_lockref);
3938         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
3939         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
3940             mp->mnt_secondary_accwrites);
3941         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
3942             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
3943
3944         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
3945         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
3946                 if (vp->v_type != VMARKER) {
3947                         vn_printf(vp, "vnode ");
3948                         if (db_pager_quit)
3949                                 break;
3950                 }
3951         }
3952         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
3953         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3954                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
3955                         vn_printf(vp, "vnode ");
3956                         if (db_pager_quit)
3957                                 break;
3958                 }
3959         }
3960 }
3961 #endif  /* DDB */
3962
3963 /*
3964  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
3965  */
3966 static int
3967 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3968 {
3969         struct xvfsconf xvfsp;
3970
3971         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3972         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3973         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3974         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3975         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3976         /*
3977          * These are unused in userland, we keep them
3978          * to not break binary compatibility.
3979          */
3980         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
3981         xvfsp.vfc_next = NULL;
3982         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3983 }
3984
3985 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3986 struct xvfsconf32 {
3987         uint32_t        vfc_vfsops;
3988         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
3989         int32_t         vfc_typenum;
3990         int32_t         vfc_refcount;
3991         int32_t         vfc_flags;
3992         uint32_t        vfc_next;
3993 };
3994
3995 static int
3996 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3997 {
3998         struct xvfsconf32 xvfsp;
3999
4000         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4001         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4002         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4003         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4004         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4005         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4006 }
4007 #endif
4008
4009 /*
4010  * Top level filesystem related information gathering.
4011  */
4012 static int
4013 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4014 {
4015         struct vfsconf *vfsp;
4016         int error;
4017
4018         error = 0;
4019         vfsconf_slock();
4020         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4021 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4022                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4023                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
4024                 else
4025 #endif
4026                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
4027                 if (error)
4028                         break;
4029         }
4030         vfsconf_sunlock();
4031         return (error);
4032 }
4033
4034 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4035     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
4036     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
4037
4038 #ifndef BURN_BRIDGES
4039 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
4040
4041 static int
4042 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4043 {
4044         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
4045         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
4046         struct vfsconf *vfsp;
4047
4048         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
4049             "please rebuild world\n");
4050
4051 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4052         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
4053         if (namelen == 1)
4054                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
4055 #endif
4056
4057         switch (name[1]) {
4058         case VFS_MAXTYPENUM:
4059                 if (namelen != 2)
4060                         return (ENOTDIR);
4061                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
4062         case VFS_CONF:
4063                 if (namelen != 3)
4064                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
4065                 vfsconf_slock();
4066                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4067                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
4068                                 break;
4069                 }
4070                 vfsconf_sunlock();
4071                 if (vfsp == NULL)
4072                         return (EOPNOTSUPP);
4073 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4074                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4075                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
4076                 else
4077 #endif
4078                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
4079         }
4080         return (EOPNOTSUPP);
4081 }
4082
4083 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
4084     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
4085     "Generic filesystem");
4086
4087 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4088
4089 static int
4090 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4091 {
4092         int error;
4093         struct vfsconf *vfsp;
4094         struct ovfsconf ovfs;
4095
4096         vfsconf_slock();
4097         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4098                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
4099                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
4100                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4101                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
4102                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4103                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4104                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
4105                 if (error != 0) {
4106                         vfsconf_sunlock();
4107                         return (error);
4108                 }
4109         }
4110         vfsconf_sunlock();
4111         return (0);
4112 }
4113
4114 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
4115 #endif /* !BURN_BRIDGES */
4116
4117 #define KINFO_VNODESLOP         10
4118 #ifdef notyet
4119 /*
4120  * Dump vnode list (via sysctl).
4121  */
4122 /* ARGSUSED */
4123 static int
4124 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4125 {
4126         struct xvnode *xvn;
4127         struct mount *mp;
4128         struct vnode *vp;
4129         int error, len, n;
4130
4131         /*
4132          * Stale numvnodes access is not fatal here.
4133          */
4134         req->lock = 0;
4135         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
4136         if (!req->oldptr)
4137                 /* Make an estimate */
4138                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
4139
4140         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4141         if (error != 0)
4142                 return (error);
4143         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
4144         n = 0;
4145         mtx_lock(&mountlist_mtx);
4146         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4147                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
4148                         continue;
4149                 MNT_ILOCK(mp);
4150                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4151                         if (n == len)
4152                                 break;
4153                         vref(vp);
4154                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
4155                         xvn[n].xv_vnode = vp;
4156                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
4157 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
4158                         XV_COPY(usecount);
4159                         XV_COPY(writecount);
4160                         XV_COPY(holdcnt);
4161                         XV_COPY(mount);
4162                         XV_COPY(numoutput);
4163                         XV_COPY(type);
4164 #undef XV_COPY
4165                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
4166
4167                         switch (vp->v_type) {
4168                         case VREG:
4169                         case VDIR:
4170                         case VLNK:
4171                                 break;
4172                         case VBLK:
4173                         case VCHR:
4174                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
4175                                         vrele(vp);
4176                                         continue;
4177                                 }
4178                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
4179                                 break;
4180                         case VSOCK:
4181                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
4182                                 break;
4183                         case VFIFO:
4184                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
4185                                 break;
4186                         case VNON:
4187                         case VBAD:
4188                         default:
4189                                 /* shouldn't happen? */
4190                                 vrele(vp);
4191                                 continue;
4192                         }
4193                         vrele(vp);
4194                         ++n;
4195                 }
4196                 MNT_IUNLOCK(mp);
4197                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
4198                 vfs_unbusy(mp);
4199                 if (n == len)
4200                         break;
4201         }
4202         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
4203
4204         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
4205         free(xvn, M_TEMP);
4206         return (error);
4207 }
4208
4209 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4210     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4211     "");
4212 #endif
4213
4214 static void
4215 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4216 {
4217         int error;
4218
4219         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4220         if (error != 0) {
4221                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4222                 if (error == EBUSY)
4223                         printf("BUSY)\n");
4224                 else
4225                         printf("%d)\n", error);
4226         }
4227 }
4228
4229 /*
4230  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4231  * of mounting to avoid dependencies.
4232  */
4233 void
4234 vfs_unmountall(void)
4235 {
4236         struct mount *mp, *tmp;
4237
4238         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4239
4240         /*
4241          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4242          */
4243         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4244                 vfs_ref(mp);
4245
4246                 /*
4247                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4248                  * unmount of the latter.
4249                  */
4250                 if (mp == rootdevmp)
4251                         continue;
4252
4253                 unmount_or_warn(mp);
4254         }
4255
4256         if (rootdevmp != NULL)
4257                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4258 }
4259
4260 /*
4261  * perform msync on all vnodes under a mount point
4262  * the mount point must be locked.
4263  */
4264 void
4265 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
4266 {
4267         struct vnode *vp, *mvp;
4268         struct vm_object *obj;
4269
4270         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4271
4272         vnlru_return_batch(mp);
4273
4274         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
4275                 obj = vp->v_object;
4276                 if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0 &&
4277                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
4278                         if (!vget(vp,
4279                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
4280                             curthread)) {
4281                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
4282                                         vput(vp);
4283                                         continue;
4284                                 }
4285
4286                                 obj = vp->v_object;
4287                                 if (obj != NULL) {
4288                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4289                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
4290                                             flags == MNT_WAIT ?
4291                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
4292                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4293                                 }
4294                                 vput(vp);
4295                         }
4296                 } else
4297                         VI_UNLOCK(vp);
4298         }
4299 }
4300
4301 static void
4302 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4303 {
4304
4305         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4306         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4307         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4308 }
4309
4310 static void
4311 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4312 {
4313
4314         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4315         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4316         destroy_vpollinfo_free(vi);
4317 }
4318
4319 /*
4320  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4321  */
4322 void
4323 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4324 {
4325         struct vpollinfo *vi;
4326
4327         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4328                 return;
4329         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4330         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4331         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4332             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4333         VI_LOCK(vp);
4334         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4335                 VI_UNLOCK(vp);
4336                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4337                 return;
4338         }
4339         vp->v_pollinfo = vi;
4340         VI_UNLOCK(vp);
4341 }
4342
4343 /*
4344  * Record a process's interest in events which might happen to
4345  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4346  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4347  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4348  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4349  * to avoid race conditions.)
4350  */
4351 int
4352 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4353 {
4354
4355         v_addpollinfo(vp);
4356         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4357         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4358                 /*
4359                  * This leaves events we are not interested
4360                  * in available for the other process which
4361                  * which presumably had requested them
4362                  * (otherwise they would never have been
4363                  * recorded).
4364                  */
4365                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4366                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4367
4368                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4369                 return (events);
4370         }
4371         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4372         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4373         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4374         return (0);
4375 }
4376
4377 /*
4378  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4379  */
4380 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4381 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4382 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4383 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4384
4385 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4386         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4387         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4388         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4389         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4390         .vop_need_inactive = vop_stdneed_inactive, /* need_inactive */
4391         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4392         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4393         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4394         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4395 };
4396
4397 /*
4398  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4399  */
4400 void
4401 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4402 {
4403         struct vnode *vp;
4404         struct bufobj *bo;
4405         static long start, incr, next;
4406         int error;
4407
4408         /* Allocate a new vnode */
4409         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4410         if (error != 0)
4411                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4412         vp->v_type = VNON;
4413         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4414         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4415         error = insmntque(vp, mp);
4416         if (error != 0)
4417                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4418         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4419         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4420         /*
4421          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4422          * scatter them about on the list so that they will go off
4423          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4424          * are mounted at once.
4425          */
4426         next += incr;
4427         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4428                 start /= 2;
4429                 incr /= 2;
4430                 if (start == 0) {
4431                         start = syncer_maxdelay / 2;
4432                         incr = syncer_maxdelay;
4433                 }
4434                 next = start;
4435         }
4436         bo = &vp->v_bufobj;
4437         BO_LOCK(bo);
4438         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4439         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4440         mtx_lock(&sync_mtx);
4441         sync_vnode_count++;
4442         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4443                 mp->mnt_syncer = vp;
4444                 vp = NULL;
4445         }
4446         mtx_unlock(&sync_mtx);
4447         BO_UNLOCK(bo);
4448         if (vp != NULL) {
4449                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4450                 vgone(vp);
4451                 vput(vp);
4452         }
4453 }
4454
4455 void
4456 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4457 {
4458         struct vnode *vp;
4459
4460         mtx_lock(&sync_mtx);
4461         vp = mp->mnt_syncer;
4462         if (vp != NULL)
4463                 mp->mnt_syncer = NULL;
4464         mtx_unlock(&sync_mtx);
4465         if (vp != NULL)
4466                 vrele(vp);
4467 }
4468
4469 /*
4470  * Do a lazy sync of the filesystem.
4471  */
4472 static int
4473 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4474 {
4475         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4476         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4477         int error, save;
4478         struct bufobj *bo;
4479
4480         /*
4481          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4482          */
4483         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4484                 return (0);
4485
4486         /*
4487          * Move ourselves to the back of the sync list.
4488          */
4489         bo = &syncvp->v_bufobj;
4490         BO_LOCK(bo);
4491         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4492         BO_UNLOCK(bo);
4493
4494         /*
4495          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4496          * not already on the sync list.
4497          */
4498         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4499                 return (0);
4500         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4501                 vfs_unbusy(mp);
4502                 return (0);
4503         }
4504         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4505         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4506         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4507         curthread_pflags_restore(save);
4508         vn_finished_write(mp);
4509         vfs_unbusy(mp);
4510         return (error);
4511 }
4512
4513 /*
4514  * The syncer vnode is no referenced.
4515  */
4516 static int
4517 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4518 {
4519
4520         vgone(ap->a_vp);
4521         return (0);
4522 }
4523
4524 /*
4525  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4526  *
4527  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4528  */
4529 static int
4530 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4531 {
4532         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4533         struct bufobj *bo;
4534
4535         bo = &vp->v_bufobj;
4536         BO_LOCK(bo);
4537         mtx_lock(&sync_mtx);
4538         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4539                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4540         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4541                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4542                 syncer_worklist_len--;
4543                 sync_vnode_count--;
4544                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4545         }
4546         mtx_unlock(&sync_mtx);
4547         BO_UNLOCK(bo);
4548
4549         return (0);
4550 }
4551
4552 int
4553 vn_need_pageq_flush(struct vnode *vp)
4554 {
4555         struct vm_object *obj;
4556         int need;
4557
4558         MPASS(mtx_owned(VI_MTX(vp)));
4559         need = 0;
4560         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
4561             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0)
4562                 need = 1;
4563         return (need);
4564 }
4565
4566 /*
4567  * Check if vnode represents a disk device
4568  */
4569 int
4570 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4571 {
4572         int error;
4573
4574         if (vp->v_type != VCHR) {
4575                 error = ENOTBLK;
4576                 goto out;
4577         }
4578         error = 0;
4579         dev_lock();
4580         if (vp->v_rdev == NULL)
4581                 error = ENXIO;
4582         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4583                 error = ENXIO;
4584         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4585                 error = ENOTBLK;
4586         dev_unlock();
4587 out:
4588         if (errp != NULL)
4589                 *errp = error;
4590         return (error == 0);
4591 }
4592
4593 /*
4594  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4595  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4596  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4597  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4598  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4599  */
4600 int
4601 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4602     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4603 {
4604         accmode_t dac_granted;
4605         accmode_t priv_granted;
4606
4607         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4608             ("invalid bit in accmode"));
4609         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4610             ("VAPPEND without VWRITE"));
4611
4612         /*
4613          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4614          * as requested.  If it exists, go with that.
4615          */
4616
4617         if (privused != NULL)
4618                 *privused = 0;
4619
4620         dac_granted = 0;
4621
4622         /* Check the owner. */
4623         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4624                 dac_granted |= VADMIN;
4625                 if (file_mode & S_IXUSR)
4626                         dac_granted |= VEXEC;
4627                 if (file_mode & S_IRUSR)
4628                         dac_granted |= VREAD;
4629                 if (file_mode & S_IWUSR)
4630                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4631
4632                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4633                         return (0);
4634
4635                 goto privcheck;
4636         }
4637
4638         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4639         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4640                 if (file_mode & S_IXGRP)
4641                         dac_granted |= VEXEC;
4642                 if (file_mode & S_IRGRP)
4643                         dac_granted |= VREAD;
4644                 if (file_mode & S_IWGRP)
4645                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4646
4647                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4648                         return (0);
4649
4650                 goto privcheck;
4651         }
4652
4653         /* Otherwise, check everyone else. */
4654         if (file_mode & S_IXOTH)
4655                 dac_granted |= VEXEC;
4656         if (file_mode & S_IROTH)
4657                 dac_granted |= VREAD;
4658         if (file_mode & S_IWOTH)
4659                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4660         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4661                 return (0);
4662
4663 privcheck:
4664         /*
4665          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4666          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4667          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4668          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4669          */
4670         priv_granted = 0;
4671
4672         if (type == VDIR) {
4673                 /*
4674                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4675                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4676                  */
4677                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4678                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP))
4679                         priv_granted |= VEXEC;
4680         } else {
4681                 /*
4682                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4683                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4684                  * this to happen unless the file really is executable.
4685                  */
4686                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4687                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4688                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC))
4689                         priv_granted |= VEXEC;
4690         }
4691
4692         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4693             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ))
4694                 priv_granted |= VREAD;
4695
4696         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4697             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE))
4698                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4699
4700         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4701             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN))
4702                 priv_granted |= VADMIN;
4703
4704         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4705                 /* XXX audit: privilege used */
4706                 if (privused != NULL)
4707                         *privused = 1;
4708                 return (0);
4709         }
4710
4711         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4712 }
4713
4714 /*
4715  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4716  * permissions.
4717  */
4718 int
4719 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4720     struct thread *td, accmode_t accmode)
4721 {
4722
4723         /*
4724          * Kernel-invoked always succeeds.
4725          */
4726         if (cred == NOCRED)
4727                 return (0);
4728
4729         /*
4730          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4731          * system attributes.
4732          */
4733         switch (attrnamespace) {
4734         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4735                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4736                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM));
4737         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4738                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4739         default:
4740                 return (EPERM);
4741         }
4742 }
4743
4744 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4745 /*
4746  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4747  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4748  */
4749 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4750         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4751
4752 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4753 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4754     "Drop into debugger on lock violation");
4755
4756 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4757 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4758     0, "Check for interlock across VOPs");
4759
4760 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4761 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4762     0, "Print lock violations");
4763
4764 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4765 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4766     0, "Print vnode details on lock violations");
4767
4768 #ifdef KDB
4769 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4770 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4771     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4772 #endif
4773
4774 static void
4775 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4776 {
4777
4778 #ifdef KDB
4779         if (vfs_badlock_backtrace)
4780                 kdb_backtrace();
4781 #endif
4782         if (vfs_badlock_vnode)
4783                 vn_printf(vp, "vnode ");
4784         if (vfs_badlock_print)
4785                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4786         if (vfs_badlock_ddb)
4787                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4788 }
4789
4790 void
4791 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4792 {
4793
4794         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4795                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4796 }
4797
4798 void
4799 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4800 {
4801
4802         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4803                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4804 }
4805
4806 void
4807 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4808 {
4809         int locked;
4810
4811         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4812                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4813                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4814                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4815         }
4816 }
4817
4818 void
4819 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4820 {
4821
4822         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4823                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4824 }
4825
4826 void
4827 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4828 {
4829
4830         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4831                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4832 }
4833 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4834
4835 void
4836 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4837 {
4838
4839         if (ap->a_tvp != NULL)
4840                 vput(ap->a_tvp);
4841         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4842                 vrele(ap->a_tdvp);
4843         else
4844                 vput(ap->a_tdvp);
4845         vrele(ap->a_fdvp);
4846         vrele(ap->a_fvp);
4847 }
4848
4849 void
4850 vop_rename_pre(void *ap)
4851 {
4852         struct vop_rename_args *a = ap;
4853
4854 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4855         if (a->a_tvp)
4856                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4857         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4858         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4859         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4860
4861         /* Check the source (from). */
4862         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
4863             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
4864                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
4865         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
4866                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
4867
4868         /* Check the target. */
4869         if (a->a_tvp)
4870                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
4871         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
4872 #endif
4873         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4874                 vhold(a->a_fdvp);
4875         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4876                 vhold(a->a_fvp);
4877         vhold(a->a_tdvp);
4878         if (a->a_tvp)
4879                 vhold(a->a_tvp);
4880 }
4881
4882 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4883 void
4884 vop_strategy_pre(void *ap)
4885 {
4886         struct vop_strategy_args *a;
4887         struct buf *bp;
4888
4889         a = ap;
4890         bp = a->a_bp;
4891
4892         /*
4893          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
4894          */
4895         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
4896                 return;
4897
4898         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
4899                 if (vfs_badlock_print)
4900                         printf(
4901                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
4902                 if (vfs_badlock_ddb)
4903                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4904         }
4905 }
4906
4907 void
4908 vop_lock_pre(void *ap)
4909 {
4910         struct vop_lock1_args *a = ap;
4911
4912         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
4913                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4914         else
4915                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4916 }
4917
4918 void
4919 vop_lock_post(void *ap, int rc)
4920 {
4921         struct vop_lock1_args *a = ap;
4922
4923         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4924         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
4925                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4926 }
4927
4928 void
4929 vop_unlock_pre(void *ap)
4930 {
4931         struct vop_unlock_args *a = ap;
4932
4933         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4934                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4935         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4936 }
4937
4938 void
4939 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
4940 {
4941         struct vop_unlock_args *a = ap;
4942
4943         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4944                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4945 }
4946
4947 void
4948 vop_need_inactive_pre(void *ap)
4949 {
4950         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
4951
4952         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
4953 }
4954
4955 void
4956 vop_need_inactive_post(void *ap, int rc)
4957 {
4958         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
4959
4960         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
4961 }
4962 #endif
4963
4964 void
4965 vop_create_post(void *ap, int rc)
4966 {
4967         struct vop_create_args *a = ap;
4968
4969         if (!rc)
4970                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4971 }
4972
4973 void
4974 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
4975 {
4976         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
4977
4978         if (!rc)
4979                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4980 }
4981
4982 void
4983 vop_link_post(void *ap, int rc)
4984 {
4985         struct vop_link_args *a = ap;
4986
4987         if (!rc) {
4988                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
4989                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
4990         }
4991 }
4992
4993 void
4994 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
4995 {
4996         struct vop_mkdir_args *a = ap;
4997
4998         if (!rc)
4999                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5000 }
5001
5002 void
5003 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
5004 {
5005         struct vop_mknod_args *a = ap;
5006
5007         if (!rc)
5008                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5009 }
5010
5011 void
5012 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
5013 {
5014         struct vop_reclaim_args *a = ap;
5015
5016         if (!rc)
5017                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
5018 }
5019
5020 void
5021 vop_remove_post(void *ap, int rc)
5022 {
5023         struct vop_remove_args *a = ap;
5024
5025         if (!rc) {
5026                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5027                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5028         }
5029 }
5030
5031 void
5032 vop_rename_post(void *ap, int rc)
5033 {
5034         struct vop_rename_args *a = ap;
5035         long hint;
5036
5037         if (!rc) {
5038                 hint = NOTE_WRITE;
5039                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
5040                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
5041                                 hint |= NOTE_LINK;
5042                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5043                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5044                 } else {
5045                         hint |= NOTE_EXTEND;
5046                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
5047                                 hint |= NOTE_LINK;
5048                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5049
5050                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
5051                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
5052                                 hint &= ~NOTE_LINK;
5053                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5054                 }
5055
5056                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
5057                 if (a->a_tvp)
5058                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
5059         }
5060         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5061                 vdrop(a->a_fdvp);
5062         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5063                 vdrop(a->a_fvp);
5064         vdrop(a->a_tdvp);
5065         if (a->a_tvp)
5066                 vdrop(a->a_tvp);
5067 }
5068
5069 void
5070 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
5071 {
5072         struct vop_rmdir_args *a = ap;
5073
5074         if (!rc) {
5075                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5076                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5077         }
5078 }
5079
5080 void
5081 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
5082 {
5083         struct vop_setattr_args *a = ap;
5084
5085         if (!rc)
5086                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5087 }
5088
5089 void
5090 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
5091 {
5092         struct vop_setextattr_args *a = ap;
5093
5094         if (!rc)
5095                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5096 }
5097
5098 void
5099 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
5100 {
5101         struct vop_symlink_args *a = ap;
5102
5103         if (!rc)
5104                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5105 }
5106
5107 void
5108 vop_open_post(void *ap, int rc)
5109 {
5110         struct vop_open_args *a = ap;
5111
5112         if (!rc)
5113                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
5114 }
5115
5116 void
5117 vop_close_post(void *ap, int rc)
5118 {
5119         struct vop_close_args *a = ap;
5120
5121         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
5122             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
5123                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
5124                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
5125         }
5126 }
5127
5128 void
5129 vop_read_post(void *ap, int rc)
5130 {
5131         struct vop_read_args *a = ap;
5132
5133         if (!rc)
5134                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5135 }
5136
5137 void
5138 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
5139 {
5140         struct vop_readdir_args *a = ap;
5141
5142         if (!rc)
5143                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5144 }
5145
5146 static struct knlist fs_knlist;
5147
5148 static void
5149 vfs_event_init(void *arg)
5150 {
5151         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
5152 }
5153 /* XXX - correct order? */
5154 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
5155
5156 void
5157 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
5158 {
5159
5160         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
5161 }
5162
5163 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
5164 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
5165 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
5166
5167 struct filterops fs_filtops = {
5168         .f_isfd = 0,
5169         .f_attach = filt_fsattach,
5170         .f_detach = filt_fsdetach,
5171         .f_event = filt_fsevent
5172 };
5173
5174 static int
5175 filt_fsattach(struct knote *kn)
5176 {
5177
5178         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
5179         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
5180         return (0);
5181 }
5182
5183 static void
5184 filt_fsdetach(struct knote *kn)
5185 {
5186
5187         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
5188 }
5189
5190 static int
5191 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
5192 {
5193
5194         kn->kn_fflags |= hint;
5195         return (kn->kn_fflags != 0);
5196 }
5197
5198 static int
5199 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5200 {
5201         struct vfsidctl vc;
5202         int error;
5203         struct mount *mp;
5204
5205         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
5206         if (error)
5207                 return (error);
5208         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
5209                 return (EINVAL);
5210         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
5211         if (mp == NULL)
5212                 return (ENOENT);
5213         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
5214         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
5215             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
5216                 vfs_rel(mp);
5217                 return (EINVAL);
5218         }
5219         VCTLTOREQ(&vc, req);
5220         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
5221         vfs_rel(mp);
5222         return (error);
5223 }
5224
5225 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
5226     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
5227     "Sysctl by fsid");
5228
5229 /*
5230  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
5231  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
5232  */
5233 u_quad_t
5234 init_va_filerev(void)
5235 {
5236         struct bintime bt;
5237
5238         getbinuptime(&bt);
5239         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
5240 }
5241
5242 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5243 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5244 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5245 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5246 static struct filterops vfsread_filtops = {
5247         .f_isfd = 1,
5248         .f_detach = filt_vfsdetach,
5249         .f_event = filt_vfsread
5250 };
5251 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5252         .f_isfd = 1,
5253         .f_detach = filt_vfsdetach,
5254         .f_event = filt_vfswrite
5255 };
5256 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5257         .f_isfd = 1,
5258         .f_detach = filt_vfsdetach,
5259         .f_event = filt_vfsvnode
5260 };
5261
5262 static void
5263 vfs_knllock(void *arg)
5264 {
5265         struct vnode *vp = arg;
5266
5267         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5268 }
5269
5270 static void
5271 vfs_knlunlock(void *arg)
5272 {
5273         struct vnode *vp = arg;
5274
5275         VOP_UNLOCK(vp, 0);
5276 }
5277
5278 static void
5279 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5280 {
5281 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5282         struct vnode *vp = arg;
5283
5284         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5285 #endif
5286 }
5287
5288 static void
5289 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5290 {
5291 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5292         struct vnode *vp = arg;
5293
5294         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5295 #endif
5296 }
5297
5298 int
5299 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5300 {
5301         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5302         struct knote *kn = ap->a_kn;
5303         struct knlist *knl;
5304
5305         switch (kn->kn_filter) {
5306         case EVFILT_READ:
5307                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5308                 break;
5309         case EVFILT_WRITE:
5310                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5311                 break;
5312         case EVFILT_VNODE:
5313                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5314                 break;
5315         default:
5316                 return (EINVAL);
5317         }
5318
5319         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5320
5321         v_addpollinfo(vp);
5322         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5323                 return (ENOMEM);
5324         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5325         vhold(vp);
5326         knlist_add(knl, kn, 0);
5327
5328         return (0);
5329 }
5330
5331 /*
5332  * Detach knote from vnode
5333  */
5334 static void
5335 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5336 {
5337         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5338
5339         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5340         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5341         vdrop(vp);
5342 }
5343
5344 /*ARGSUSED*/
5345 static int
5346 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5347 {
5348         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5349         struct vattr va;
5350         int res;
5351
5352         /*
5353          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5354          * the knote for deletion.
5355          */
5356         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5357                 VI_LOCK(vp);
5358                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5359                 VI_UNLOCK(vp);
5360                 return (1);
5361         }
5362
5363         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5364                 return (0);
5365
5366         VI_LOCK(vp);
5367         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5368         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5369         VI_UNLOCK(vp);
5370         return (res);
5371 }
5372
5373 /*ARGSUSED*/
5374 static int
5375 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5376 {
5377         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5378
5379         VI_LOCK(vp);
5380
5381         /*
5382          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5383          * the knote for deletion.
5384          */
5385         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5386                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5387
5388         kn->kn_data = 0;
5389         VI_UNLOCK(vp);
5390         return (1);
5391 }
5392
5393 static int
5394 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5395 {
5396         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5397         int res;
5398
5399         VI_LOCK(vp);
5400         if (kn->kn_sfflags & hint)
5401                 kn->kn_fflags |= hint;
5402         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5403                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5404                 VI_UNLOCK(vp);
5405                 return (1);
5406         }
5407         res = (kn->kn_fflags != 0);
5408         VI_UNLOCK(vp);
5409         return (res);
5410 }
5411
5412 int
5413 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5414 {
5415         int error;
5416
5417         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5418                 return (ENAMETOOLONG);
5419         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5420         if (error) {
5421                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5422                         if (ap->a_cookies != NULL)
5423                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5424                         ap->a_cookies = NULL;
5425                         *ap->a_ncookies = 0;
5426                 }
5427                 return (error);
5428         }
5429         if (ap->a_ncookies == NULL)
5430                 return (0);
5431
5432         KASSERT(ap->a_cookies,
5433             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5434
5435         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5436             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5437         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5438         *ap->a_ncookies += 1;
5439         return (0);
5440 }
5441
5442 /*
5443  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5444  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5445  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5446  * va_atime for the sake of efficiency.
5447  */
5448 void
5449 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5450 {
5451         struct mount *mp;
5452
5453         mp = vp->v_mount;
5454         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5455         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5456                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5457 }
5458
5459 /*
5460  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5461  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5462  * VADMIN and VAPPEND.
5463  *
5464  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5465  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5466  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5467  * as errno.
5468  *
5469  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5470  */
5471 int
5472 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5473 {
5474         /*
5475          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5476          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5477          */
5478         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5479                 *accmode = 0;
5480                 return (0);
5481         }
5482
5483         /*
5484          * None of these can be translated into usual access bits.
5485          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5486          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5487          * on the containing directory instead.
5488          */
5489         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5490                 return (EPERM);
5491
5492         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5493                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5494                 *accmode |= VADMIN;
5495         }
5496
5497         /*
5498          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5499          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5500          */
5501         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5502
5503         return (0);
5504 }
5505
5506 /*
5507  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5508  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5509  *
5510  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5511  */
5512
5513 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5514
5515 struct vnode *
5516 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5517 {
5518         struct vnode *vp;
5519
5520         if (should_yield())
5521                 kern_yield(PRI_USER);
5522         MNT_ILOCK(mp);
5523         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5524         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
5525             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
5526                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5527                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5528                         continue;
5529                 VI_LOCK(vp);
5530                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5531                         VI_UNLOCK(vp);
5532                         continue;
5533                 }
5534                 break;
5535         }
5536         if (vp == NULL) {
5537                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5538                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5539                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5540                 return (NULL);
5541         }
5542         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5543         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5544         MNT_IUNLOCK(mp);
5545         return (vp);
5546 }
5547
5548 struct vnode *
5549 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5550 {
5551         struct vnode *vp;
5552
5553         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5554         MNT_ILOCK(mp);
5555         MNT_REF(mp);
5556         (*mvp)->v_mount = mp;
5557         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5558
5559         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
5560                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5561                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5562                         continue;
5563                 VI_LOCK(vp);
5564                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5565                         VI_UNLOCK(vp);
5566                         continue;
5567                 }
5568                 break;
5569         }
5570         if (vp == NULL) {
5571                 MNT_REL(mp);
5572                 MNT_IUNLOCK(mp);
5573                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5574                 *mvp = NULL;
5575                 return (NULL);
5576         }
5577         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5578         MNT_IUNLOCK(mp);
5579         return (vp);
5580 }
5581
5582 void
5583 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5584 {
5585
5586         if (*mvp == NULL) {
5587                 MNT_IUNLOCK(mp);
5588                 return;
5589         }
5590
5591         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5592
5593         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5594         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5595         MNT_REL(mp);
5596         MNT_IUNLOCK(mp);
5597         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5598         *mvp = NULL;
5599 }
5600
5601 /*
5602  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5603  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5604  */
5605 static void
5606 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5607 {
5608
5609         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5610
5611         MNT_ILOCK(mp);
5612         MNT_REL(mp);
5613         MNT_IUNLOCK(mp);
5614         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5615         *mvp = NULL;
5616 }
5617
5618 /*
5619  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
5620  * conventional lock order during mnt_vnode_next_active iteration.
5621  *
5622  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
5623  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
5624  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
5625  * not, and the procedure may have yielded.
5626  */
5627 static bool
5628 mnt_vnode_next_active_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
5629     struct vnode *vp)
5630 {
5631         const struct vnode *tmp;
5632         bool held, ret;
5633
5634         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
5635             TAILQ_NEXT(mvp, v_actfreelist) != NULL, mvp,
5636             ("%s: bad marker", __func__));
5637         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
5638             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
5639         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5640         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5641
5642         ret = false;
5643
5644         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, mvp, v_actfreelist);
5645         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_actfreelist);
5646
5647         /*
5648          * Use a hold to prevent vp from disappearing while the mount vnode
5649          * list lock is dropped and reacquired.  Normally a hold would be
5650          * acquired with vhold(), but that might try to acquire the vnode
5651          * interlock, which would be a LOR with the mount vnode list lock.
5652          */
5653         held = refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt);
5654         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5655         if (!held)
5656                 goto abort;
5657         VI_LOCK(vp);
5658         if (!refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
5659                 vdropl(vp);
5660                 goto abort;
5661         }
5662         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5663
5664         /*
5665          * Determine whether the vnode is still the next one after the marker,
5666          * excepting any other markers.  If the vnode has not been doomed by
5667          * vgone() then the hold should have ensured that it remained on the
5668          * active list.  If it has been doomed but is still on the active list,
5669          * don't abort, but rather skip over it (avoid spinning on doomed
5670          * vnodes).
5671          */
5672         tmp = mvp;
5673         do {
5674                 tmp = TAILQ_NEXT(tmp, v_actfreelist);
5675         } while (tmp != NULL && tmp->v_type == VMARKER);
5676         if (tmp != vp) {
5677                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5678                 VI_UNLOCK(vp);
5679                 goto abort;
5680         }
5681
5682         ret = true;
5683         goto out;
5684 abort:
5685         maybe_yield();
5686         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5687 out:
5688         if (ret)
5689                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
5690         else
5691                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5692         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5693         return (ret);
5694 }
5695
5696 static struct vnode *
5697 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5698 {
5699         struct vnode *vp, *nvp;
5700
5701         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5702         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5703 restart:
5704         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
5705         while (vp != NULL) {
5706                 if (vp->v_type == VMARKER) {
5707                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5708                         continue;
5709                 }
5710                 /*
5711                  * Try-lock because this is the wrong lock order.  If that does
5712                  * not succeed, drop the mount vnode list lock and try to
5713                  * reacquire it and the vnode interlock in the right order.
5714                  */
5715                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
5716                     !mnt_vnode_next_active_relock(*mvp, mp, vp))
5717                         goto restart;
5718                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
5719                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
5720                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
5721                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
5722                         break;
5723                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5724                 VI_UNLOCK(vp);
5725                 vp = nvp;
5726         }
5727         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5728
5729         /* Check if we are done */
5730         if (vp == NULL) {
5731                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5732                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5733                 return (NULL);
5734         }
5735         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
5736         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5737         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
5738         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
5739         return (vp);
5740 }
5741
5742 struct vnode *
5743 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5744 {
5745
5746         if (should_yield())
5747                 kern_yield(PRI_USER);
5748         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5749         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5750 }
5751
5752 struct vnode *
5753 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5754 {
5755         struct vnode *vp;
5756
5757         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5758         MNT_ILOCK(mp);
5759         MNT_REF(mp);
5760         MNT_IUNLOCK(mp);
5761         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5762         (*mvp)->v_mount = mp;
5763
5764         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5765         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
5766         if (vp == NULL) {
5767                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5768                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5769                 return (NULL);
5770         }
5771         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5772         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5773 }
5774
5775 void
5776 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5777 {
5778
5779         if (*mvp == NULL)
5780                 return;
5781
5782         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5783         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5784         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5785         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5786 }