]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
Kill all descendants of the reaper, even if they are descendants of a
[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_compat.h"
47 #include "opt_ddb.h"
48 #include "opt_watchdog.h"
49
50 #include <sys/param.h>
51 #include <sys/systm.h>
52 #include <sys/bio.h>
53 #include <sys/buf.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/lockf.h>
68 #include <sys/malloc.h>
69 #include <sys/mount.h>
70 #include <sys/namei.h>
71 #include <sys/pctrie.h>
72 #include <sys/priv.h>
73 #include <sys/reboot.h>
74 #include <sys/refcount.h>
75 #include <sys/rwlock.h>
76 #include <sys/sched.h>
77 #include <sys/sleepqueue.h>
78 #include <sys/smp.h>
79 #include <sys/stat.h>
80 #include <sys/sysctl.h>
81 #include <sys/syslog.h>
82 #include <sys/vmmeter.h>
83 #include <sys/vnode.h>
84 #include <sys/watchdog.h>
85
86 #include <machine/stdarg.h>
87
88 #include <security/mac/mac_framework.h>
89
90 #include <vm/vm.h>
91 #include <vm/vm_object.h>
92 #include <vm/vm_extern.h>
93 #include <vm/pmap.h>
94 #include <vm/vm_map.h>
95 #include <vm/vm_page.h>
96 #include <vm/vm_kern.h>
97 #include <vm/uma.h>
98
99 #ifdef DDB
100 #include <ddb/ddb.h>
101 #endif
102
103 static void     delmntque(struct vnode *vp);
104 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
105                     int slpflag, int slptimeo);
106 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
107 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
108 static void     v_init_counters(struct vnode *);
109 static void     v_incr_usecount(struct vnode *);
110 static void     v_incr_usecount_locked(struct vnode *);
111 static void     v_incr_devcount(struct vnode *);
112 static void     v_decr_devcount(struct vnode *);
113 static void     vgonel(struct vnode *);
114 static void     vfs_knllock(void *arg);
115 static void     vfs_knlunlock(void *arg);
116 static void     vfs_knl_assert_locked(void *arg);
117 static void     vfs_knl_assert_unlocked(void *arg);
118 static void     vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op);
119 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
120
121 /*
122  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
123  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VI_DOOMED vnode.
124  */
125 static unsigned long    numvnodes;
126
127 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
128     "Number of vnodes in existence");
129
130 static counter_u64_t vnodes_created;
131 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
132     "Number of vnodes created by getnewvnode");
133
134 static u_long mnt_free_list_batch = 128;
135 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, mnt_free_list_batch, CTLFLAG_RW,
136     &mnt_free_list_batch, 0, "Limit of vnodes held on mnt's free list");
137
138 /*
139  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
140  * and back.
141  */
142 enum vtype iftovt_tab[16] = {
143         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
144         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VBAD,
145 };
146 int vttoif_tab[10] = {
147         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
148         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
149 };
150
151 /*
152  * List of vnodes that are ready for recycling.
153  */
154 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
155
156 /*
157  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
158  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
159  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
160  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
161  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
162  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
163  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
164  * a preference for the best balance.
165  *
166  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
167  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
168  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
169  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
170  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
171  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
172  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
173  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
174  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
175  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
176  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
177  * whenever vnlru_proc() becomes active.
178  */
179 static u_long wantfreevnodes;
180 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
181     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
182 static u_long freevnodes;
183 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
184     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
185
186 static counter_u64_t recycles_count;
187 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
188     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
189
190 /*
191  * Various variables used for debugging the new implementation of
192  * reassignbuf().
193  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
194  */
195 static int reassignbufcalls;
196 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls, 0,
197     "Number of calls to reassignbuf");
198
199 static counter_u64_t free_owe_inact;
200 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact,
201     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
202     "owing inactivation");
203
204 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
205 static struct mtx mntid_mtx;
206
207 /*
208  * Lock for any access to the following:
209  *      vnode_free_list
210  *      numvnodes
211  *      freevnodes
212  */
213 static struct mtx vnode_free_list_mtx;
214
215 /* Publicly exported FS */
216 struct nfs_public nfs_pub;
217
218 static uma_zone_t buf_trie_zone;
219
220 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
221 static uma_zone_t vnode_zone;
222 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
223
224 /*
225  * The workitem queue.
226  *
227  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
228  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
229  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
230  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
231  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
232  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
233  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
234  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
235  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
236  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
237  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
238  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
239  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
240  *
241  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
242  *
243  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
244  * entries later in the queue:
245  *
246  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
247  *
248  */
249 static int syncer_delayno;
250 static long syncer_mask;
251 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
252 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
253 /*
254  * The sync_mtx protects:
255  *      bo->bo_synclist
256  *      sync_vnode_count
257  *      syncer_delayno
258  *      syncer_state
259  *      syncer_workitem_pending
260  *      syncer_worklist_len
261  *      rushjob
262  */
263 static struct mtx sync_mtx;
264 static struct cv sync_wakeup;
265
266 #define SYNCER_MAXDELAY         32
267 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
268 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
269 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
270 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
271     "Time to delay syncing files (in seconds)");
272 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
273 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
274     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
275 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
276 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
277     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
278 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
279 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
280 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
281     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
282
283 /*
284  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
285  */
286 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
287 static int sync_vnode_count;
288 static int syncer_worklist_len;
289 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
290     syncer_state;
291
292 /* Target for maximum number of vnodes. */
293 int desiredvnodes;
294 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
295 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
296 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
297 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
298 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
299
300 static int
301 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
302 {
303         int error, old_desiredvnodes;
304
305         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
306         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
307                 return (error);
308         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
309                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
310                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
311                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
312                 cache_changesize(desiredvnodes);
313         }
314         return (0);
315 }
316
317 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
318     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
319     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
320 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
321     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
322 static int vnlru_nowhere;
323 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
324     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
325
326 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
327 static int vnsz2log;
328
329 /*
330  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
331  */
332 static void *
333 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
334 {
335
336         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
337 }
338
339 static void
340 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
341 {
342
343         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
344 }
345 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
346
347 /*
348  * Initialize the vnode management data structures.
349  *
350  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
351  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
352  * grows, the ratio of the memory size in KB to to vnodes approaches 64:1.
353  */
354 #ifndef MAXVNODES_MAX
355 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
356 #endif
357
358 /*
359  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
360  */
361 static int
362 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
363 {
364         struct vnode *vp;
365         struct bufobj *bo;
366
367         vp = mem;
368         bzero(vp, size);
369         /*
370          * Setup locks.
371          */
372         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
373         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
374         /*
375          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
376          */
377         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
378             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
379         /*
380          * Initialize bufobj.
381          */
382         bo = &vp->v_bufobj;
383         rw_init(BO_LOCKPTR(bo), "bufobj interlock");
384         bo->bo_private = vp;
385         TAILQ_INIT(&bo->bo_clean.bv_hd);
386         TAILQ_INIT(&bo->bo_dirty.bv_hd);
387         /*
388          * Initialize namecache.
389          */
390         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
391         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
392         /*
393          * Initialize rangelocks.
394          */
395         rangelock_init(&vp->v_rl);
396         return (0);
397 }
398
399 /*
400  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
401  */
402 static void
403 vnode_fini(void *mem, int size)
404 {
405         struct vnode *vp;
406         struct bufobj *bo;
407
408         vp = mem;
409         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
410         lockdestroy(vp->v_vnlock);
411         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
412         bo = &vp->v_bufobj;
413         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
414 }
415
416 /*
417  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
418  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
419  * eliminate dependency on NFS-private header.
420  *
421  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
422  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
423  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
424  * platforms.
425  *
426  * Namecache structure size is heuristically
427  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
428  */
429 #ifdef _LP64
430 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
431 #define NC_SZ           148
432 #else
433 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
434 #define NC_SZ           92
435 #endif
436
437 static void
438 vntblinit(void *dummy __unused)
439 {
440         u_int i;
441         int physvnodes, virtvnodes;
442
443         /*
444          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
445          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
446          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
447          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
448          * Thereafter, the
449          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
450          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
451          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
452          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
453          */
454         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
455             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
456         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
457             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
458         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
459         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
460                 if (bootverbose)
461                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
462                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
463                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
464         }
465         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
466         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
467         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
468         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
469         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
470             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
471         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
472             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
473         /*
474          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
475          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
476          * tolerate the insertion failure.
477          */
478         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
479             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
480             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
481         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
482
483         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
484         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
485         free_owe_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
486
487         /*
488          * Initialize the filesystem syncer.
489          */
490         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
491             &syncer_mask);
492         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
493         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
494         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
495         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
496                 vnsz2log++;
497         vnsz2log--;
498 }
499 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
500
501
502 /*
503  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
504  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
505  *
506  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
507  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
508  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
509  * vnode belonging to mp.
510  *
511  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
512  * root fs                      var fs
513  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
514  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
515  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
516  *
517  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
518  *
519  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
520  *
521  *        C->A->B
522  *              |
523  *              +->F->D->E
524  *
525  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
526  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
527  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
528  *  vput() releases lock on B
529  *  vput() releases lock on A
530  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
531  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
532  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
533  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
534  *    violate the global order, causing deadlocks.
535  *
536  * dounmount() locks B while F is drained.
537  */
538 int
539 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
540 {
541
542         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
543         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
544
545         MNT_ILOCK(mp);
546         MNT_REF(mp);
547         /*
548          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
549          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
550          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
551          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
552          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
553          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
554          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
555          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
556          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
557          * valid.
558          */
559         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
560                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
561                         MNT_REL(mp);
562                         MNT_IUNLOCK(mp);
563                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
564                             __func__);
565                         return (ENOENT);
566                 }
567                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
568                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
569                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
570                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
571                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
572                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
573                 MNT_ILOCK(mp);
574         }
575         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
576                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
577         mp->mnt_lockref++;
578         MNT_IUNLOCK(mp);
579         return (0);
580 }
581
582 /*
583  * Free a busy filesystem.
584  */
585 void
586 vfs_unbusy(struct mount *mp)
587 {
588
589         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
590         MNT_ILOCK(mp);
591         MNT_REL(mp);
592         KASSERT(mp->mnt_lockref > 0, ("negative mnt_lockref"));
593         mp->mnt_lockref--;
594         if (mp->mnt_lockref == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
595                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
596                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
597                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
598                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
599         }
600         MNT_IUNLOCK(mp);
601 }
602
603 /*
604  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
605  */
606 struct mount *
607 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
608 {
609         struct mount *mp;
610
611         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
612         mtx_lock(&mountlist_mtx);
613         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
614                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
615                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
616                         vfs_ref(mp);
617                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
618                         return (mp);
619                 }
620         }
621         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
622         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
623         return ((struct mount *) 0);
624 }
625
626 /*
627  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
628  * returning.
629  *
630  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
631  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
632  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
633  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
634  * check what we got, and go slow way if so.
635  */
636 struct mount *
637 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
638 {
639 #define FSID_CACHE_SIZE 256
640         typedef struct mount * volatile vmp_t;
641         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
642         struct mount *mp;
643         int error;
644         uint32_t hash;
645
646         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
647         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
648         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
649         mp = cache[hash];
650         if (mp == NULL ||
651             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
652             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
653                 goto slow;
654         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
655                 cache[hash] = NULL;
656                 goto slow;
657         }
658         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
659             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
660                 return (mp);
661         else
662             vfs_unbusy(mp);
663
664 slow:
665         mtx_lock(&mountlist_mtx);
666         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
667                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
668                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
669                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
670                         if (error) {
671                                 cache[hash] = NULL;
672                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
673                                 return (NULL);
674                         }
675                         cache[hash] = mp;
676                         return (mp);
677                 }
678         }
679         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
680         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
681         return ((struct mount *) 0);
682 }
683
684 /*
685  * Check if a user can access privileged mount options.
686  */
687 int
688 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
689 {
690         int error;
691
692         /*
693          * If the thread is jailed, but this is not a jail-friendly file
694          * system, deny immediately.
695          */
696         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_JAIL) && jailed(td->td_ucred))
697                 return (EPERM);
698
699         /*
700          * If the file system was mounted outside the jail of the calling
701          * thread, deny immediately.
702          */
703         if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
704                 return (EPERM);
705
706         /*
707          * If file system supports delegated administration, we don't check
708          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
709          * by the file system itself.
710          * If this is not the user that did original mount, we check for
711          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
712          */
713         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
714             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
715                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
716                         return (error);
717         }
718         return (0);
719 }
720
721 /*
722  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
723  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
724  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
725  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
726  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
727  *
728  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
729  * the search one past where the previous search terminated is both a
730  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
731  * different mounts.
732  */
733 void
734 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
735 {
736         static uint16_t mntid_base;
737         struct mount *nmp;
738         fsid_t tfsid;
739         int mtype;
740
741         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
742         mtx_lock(&mntid_mtx);
743         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
744         tfsid.val[1] = mtype;
745         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
746         for (;;) {
747                 tfsid.val[0] = makedev(255,
748                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
749                 mntid_base++;
750                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
751                         break;
752                 vfs_rel(nmp);
753         }
754         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
755         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
756         mtx_unlock(&mntid_mtx);
757 }
758
759 /*
760  * Knob to control the precision of file timestamps:
761  *
762  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
763  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
764  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
765  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
766  */
767 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
768
769 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
770 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
771     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
772     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
773     "3+: sec + ns (max. precision))");
774
775 /*
776  * Get a current timestamp.
777  */
778 void
779 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
780 {
781         struct timeval tv;
782
783         switch (timestamp_precision) {
784         case TSP_SEC:
785                 tsp->tv_sec = time_second;
786                 tsp->tv_nsec = 0;
787                 break;
788         case TSP_HZ:
789                 getnanotime(tsp);
790                 break;
791         case TSP_USEC:
792                 microtime(&tv);
793                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
794                 break;
795         case TSP_NSEC:
796         default:
797                 nanotime(tsp);
798                 break;
799         }
800 }
801
802 /*
803  * Set vnode attributes to VNOVAL
804  */
805 void
806 vattr_null(struct vattr *vap)
807 {
808
809         vap->va_type = VNON;
810         vap->va_size = VNOVAL;
811         vap->va_bytes = VNOVAL;
812         vap->va_mode = VNOVAL;
813         vap->va_nlink = VNOVAL;
814         vap->va_uid = VNOVAL;
815         vap->va_gid = VNOVAL;
816         vap->va_fsid = VNOVAL;
817         vap->va_fileid = VNOVAL;
818         vap->va_blocksize = VNOVAL;
819         vap->va_rdev = VNOVAL;
820         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
821         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
822         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
823         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
824         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
825         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
826         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
827         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
828         vap->va_flags = VNOVAL;
829         vap->va_gen = VNOVAL;
830         vap->va_vaflags = 0;
831 }
832
833 /*
834  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
835  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
836  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
837  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
838  * is not considered cheap.
839  *
840  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
841  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
842  * vnode may still have references due to the namei cache representing
843  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
844  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
845  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
846  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
847  */
848 static int
849 vlrureclaim(struct mount *mp, int reclaim_nc_src, int trigger)
850 {
851         struct vnode *vp;
852         int count, done, target;
853
854         done = 0;
855         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
856         MNT_ILOCK(mp);
857         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
858         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
859         target = target / 10 + 1;
860         while (count != 0 && done < target) {
861                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
862                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
863                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
864                 if (vp == NULL)
865                         break;
866                 /*
867                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
868                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
869                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
870                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
871                  * maintain the order.  (This function was born broken
872                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
873                  * order is closer to LRC (C = Created).
874                  *
875                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
876                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
877                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
878                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
879                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
880                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
881                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
882                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
883                  */
884                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
885                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
886                 --count;
887                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
888                         goto next_iter;
889                 /*
890                  * If it's been deconstructed already, it's still
891                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
892                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
893                  * to expand the free list, not reduce it.
894                  */
895                 if (vp->v_usecount ||
896                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
897                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
898                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
899                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
900                         VI_UNLOCK(vp);
901                         goto next_iter;
902                 }
903                 MNT_IUNLOCK(mp);
904                 vholdl(vp);
905                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
906                         vdrop(vp);
907                         goto next_iter_mntunlocked;
908                 }
909                 VI_LOCK(vp);
910                 /*
911                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
912                  * the vnode interlock and before it was locked again.
913                  *
914                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
915                  * only be set by another thread that holds both the vnode
916                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
917                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
918                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
919                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
920                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
921                  */
922                 if (vp->v_usecount ||
923                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
924                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
925                     (vp->v_object != NULL &&
926                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
927                         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
928                         vdrop(vp);
929                         goto next_iter_mntunlocked;
930                 }
931                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
932                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
933                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
934                 vgonel(vp);
935                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
936                 vdropl(vp);
937                 done++;
938 next_iter_mntunlocked:
939                 if (!should_yield())
940                         goto relock_mnt;
941                 goto yield;
942 next_iter:
943                 if (!should_yield())
944                         continue;
945                 MNT_IUNLOCK(mp);
946 yield:
947                 kern_yield(PRI_USER);
948 relock_mnt:
949                 MNT_ILOCK(mp);
950         }
951         MNT_IUNLOCK(mp);
952         vn_finished_write(mp);
953         return done;
954 }
955
956 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
957 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
958     0,
959     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
960
961 /*
962  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
963  */
964 static void
965 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
966 {
967         struct vnode *vp;
968         struct mount *mp;
969         bool tried_batches;
970
971         tried_batches = false;
972         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
973         if (count > max_vnlru_free)
974                 count = max_vnlru_free;
975         for (; count > 0; count--) {
976                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
977                 /*
978                  * The list can be modified while the free_list_mtx
979                  * has been dropped and vp could be NULL here.
980                  */
981                 if (vp == NULL) {
982                         if (tried_batches)
983                                 break;
984                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
985                         vnlru_return_batches(mnt_op);
986                         tried_batches = true;
987                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
988                         continue;
989                 }
990
991                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
992                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
993                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
994                     ("Removing vnode not on freelist"));
995                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
996                     ("Mangling active vnode"));
997                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
998
999                 /*
1000                  * Don't recycle if our vnode is from different type
1001                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
1002                  * check does not reach unmapped address even if
1003                  * vnode is reclaimed.
1004                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1005                  * blocking.
1006                  */
1007                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1008                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1009                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1010                         continue;
1011                 }
1012                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
1013                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
1014
1015                 /*
1016                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
1017                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
1018                  * the mount point active list, only to remove it
1019                  * later during recycling.  Inline the relevant part
1020                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
1021                  * activating.
1022                  */
1023                 freevnodes--;
1024                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1025                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1026
1027                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1028                 VI_UNLOCK(vp);
1029                 vtryrecycle(vp);
1030                 /*
1031                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1032                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1033                  * the free list.
1034                  */
1035                 vdrop(vp);
1036                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1037         }
1038 }
1039
1040 void
1041 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1042 {
1043
1044         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1045         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1046         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1047 }
1048
1049
1050 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1051 static int
1052 vspace(void)
1053 {
1054         int space;
1055
1056         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1057         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1058         vlowat = vhiwat / 2;
1059         if (numvnodes > desiredvnodes)
1060                 return (0);
1061         space = desiredvnodes - numvnodes;
1062         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1063                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1064         return (space);
1065 }
1066
1067 static void
1068 vnlru_return_batch_locked(struct mount *mp)
1069 {
1070         struct vnode *vp;
1071
1072         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
1073
1074         if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1075                 return;
1076
1077         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist) {
1078                 VNASSERT((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0, vp,
1079                     ("vnode without VMP_TMPMNTFREELIST on mnt_tmpfreevnodelist"));
1080                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
1081         }
1082         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1083         TAILQ_CONCAT(&vnode_free_list, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist);
1084         freevnodes += mp->mnt_tmpfreevnodelistsize;
1085         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1086         mp->mnt_tmpfreevnodelistsize = 0;
1087 }
1088
1089 static void
1090 vnlru_return_batch(struct mount *mp)
1091 {
1092
1093         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1094         vnlru_return_batch_locked(mp);
1095         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1096 }
1097
1098 static void
1099 vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op)
1100 {
1101         struct mount *mp, *nmp;
1102         bool need_unbusy;
1103
1104         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1105         for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1106                 need_unbusy = false;
1107                 if (mnt_op != NULL && mp->mnt_op != mnt_op)
1108                         goto next;
1109                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1110                         goto next;
1111                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK) == 0) {
1112                         vnlru_return_batch(mp);
1113                         need_unbusy = true;
1114                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1115                 }
1116 next:
1117                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1118                 if (need_unbusy)
1119                         vfs_unbusy(mp);
1120         }
1121         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1122 }
1123
1124 /*
1125  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1126  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1127  * interesting deadlock problems.
1128  */
1129 static struct proc *vnlruproc;
1130 static int vnlruproc_sig;
1131
1132 static void
1133 vnlru_proc(void)
1134 {
1135         struct mount *mp, *nmp;
1136         unsigned long ofreevnodes, onumvnodes;
1137         int done, force, reclaim_nc_src, trigger, usevnodes;
1138
1139         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1140             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1141
1142         force = 0;
1143         for (;;) {
1144                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1145                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1146                 /*
1147                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1148                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1149                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1150                  */
1151                 if (numvnodes > desiredvnodes)
1152                         vnlru_free_locked(numvnodes - desiredvnodes, NULL);
1153                 /*
1154                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1155                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1156                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1157                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1158                  * space for a 10% expansion.
1159                  */
1160                 if (vstir && force == 0) {
1161                         force = 1;
1162                         vstir = 0;
1163                 }
1164                 if (vspace() >= vlowat && force == 0) {
1165                         vnlruproc_sig = 0;
1166                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1167                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1168                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1169                         continue;
1170                 }
1171                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1172                 done = 0;
1173                 ofreevnodes = freevnodes;
1174                 onumvnodes = numvnodes;
1175                 /*
1176                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1177                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1178                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1179                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1180                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1181                  */
1182                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1183                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1184                 else
1185                         usevnodes = numvnodes;
1186                 if (usevnodes <= 0)
1187                         usevnodes = 1;
1188                 /*
1189                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1190                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1191                  * making progress.  The value can easily be so large that
1192                  * it is effectively infinite in some congested and
1193                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1194                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1195                  */
1196                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1197                 if (force < 2)
1198                         trigger = vsmalltrigger;
1199                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1200                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1201                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1202                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1203                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1204                                 continue;
1205                         }
1206                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1207                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1208                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1209                         vfs_unbusy(mp);
1210                 }
1211                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1212                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1213                         uma_reclaim();
1214                 if (done == 0) {
1215                         if (force == 0 || force == 1) {
1216                                 force = 2;
1217                                 continue;
1218                         }
1219                         if (force == 2) {
1220                                 force = 3;
1221                                 continue;
1222                         }
1223                         force = 0;
1224                         vnlru_nowhere++;
1225                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1226                 } else
1227                         kern_yield(PRI_USER);
1228                 /*
1229                  * After becoming active to expand above low water, keep
1230                  * active until above high water.
1231                  */
1232                 force = vspace() < vhiwat;
1233         }
1234 }
1235
1236 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1237         "vnlru",
1238         vnlru_proc,
1239         &vnlruproc
1240 };
1241 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1242     &vnlru_kp);
1243  
1244 /*
1245  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1246  */
1247
1248 /*
1249  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1250  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1251  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1252  * through vgone().
1253  */
1254 static int
1255 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1256 {
1257         struct mount *vnmp;
1258
1259         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1260         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1261             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1262         /*
1263          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1264          * can't recycle it yet.
1265          */
1266         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1267                 CTR2(KTR_VFS,
1268                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1269                     __func__, vp);
1270                 return (EWOULDBLOCK);
1271         }
1272         /*
1273          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1274          */
1275         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1276                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1277                 CTR2(KTR_VFS,
1278                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1279                     __func__, vp);
1280                 return (EBUSY);
1281         }
1282         /*
1283          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1284          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1285          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1286          * will skip over it.
1287          */
1288         VI_LOCK(vp);
1289         if (vp->v_usecount) {
1290                 VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1291                 vn_finished_write(vnmp);
1292                 CTR2(KTR_VFS,
1293                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1294                     __func__, vp);
1295                 return (EBUSY);
1296         }
1297         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1298                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1299                 vgonel(vp);
1300         }
1301         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1302         vn_finished_write(vnmp);
1303         return (0);
1304 }
1305
1306 static void
1307 vcheckspace(void)
1308 {
1309
1310         if (vspace() < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1311                 vnlruproc_sig = 1;
1312                 wakeup(vnlruproc);
1313         }
1314 }
1315
1316 /*
1317  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1318  */
1319 static int
1320 getnewvnode_wait(int suspended)
1321 {
1322
1323         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1324         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1325                 if (suspended) {
1326                         /*
1327                          * The file system is being suspended.  We cannot
1328                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1329                          * another vnode even if this would give too many.
1330                          */
1331                         return (0);
1332                 }
1333                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1334                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1335                         wakeup(vnlruproc);
1336                 }
1337                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1338                     "vlruwk", hz);
1339         }
1340         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1341         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1342                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1343         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1344 }
1345
1346 /*
1347  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1348  * watermark handling works.
1349  */
1350 void
1351 getnewvnode_reserve(u_int count)
1352 {
1353         struct thread *td;
1354
1355         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1356         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1357         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1358         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1359                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1360                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1361         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1362
1363         td = curthread;
1364         /* First try to be quick and racy. */
1365         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1366                 td->td_vp_reserv += count;
1367                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1368                 return;
1369         } else
1370                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1371
1372         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1373         while (count > 0) {
1374                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1375                         count--;
1376                         td->td_vp_reserv++;
1377                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1378                 }
1379         }
1380         vcheckspace();
1381         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1382 }
1383
1384 /*
1385  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1386  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1387  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1388  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1389  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1390  * not overflow.
1391  */
1392 void
1393 getnewvnode_drop_reserve(void)
1394 {
1395         struct thread *td;
1396
1397         td = curthread;
1398         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1399         td->td_vp_reserv = 0;
1400 }
1401
1402 /*
1403  * Return the next vnode from the free list.
1404  */
1405 int
1406 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1407     struct vnode **vpp)
1408 {
1409         struct vnode *vp;
1410         struct thread *td;
1411         struct lock_object *lo;
1412         static int cyclecount;
1413         int error;
1414
1415         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1416         vp = NULL;
1417         td = curthread;
1418         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1419                 td->td_vp_reserv -= 1;
1420                 goto alloc;
1421         }
1422         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1423         if (numvnodes < desiredvnodes)
1424                 cyclecount = 0;
1425         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1426                 cyclecount = 0;
1427                 vstir = 1;
1428         }
1429         /*
1430          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1431          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1432          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1433          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1434          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1435          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1436          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1437          * the free list to below its target minimum.
1438          */
1439         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1440                 ;
1441         else if (freevnodes > 0)
1442                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1443         else {
1444                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1445                     MNTK_SUSPEND));
1446 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1447                 if (error != 0) {
1448                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1449                         return (error);
1450                 }
1451 #endif
1452         }
1453         vcheckspace();
1454         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1455         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1456 alloc:
1457         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1458         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1459         /*
1460          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1461          * Follow the historic practice of using the filesystem
1462          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1463          *
1464          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1465          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1466          * group of its old name to the witness group of its new name.
1467          *
1468          * The change only needs to be made when the vnode moves
1469          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1470          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1471          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1472          */
1473         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1474         if (lo->lo_name != tag) {
1475                 lo->lo_name = tag;
1476                 WITNESS_DESTROY(lo);
1477                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1478         }
1479         /*
1480          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1481          */
1482         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1483         /*
1484          * Finalize various vnode identity bits.
1485          */
1486         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1487         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1488         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1489         vp->v_type = VNON;
1490         vp->v_tag = tag;
1491         vp->v_op = vops;
1492         v_init_counters(vp);
1493         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1494 #ifdef DIAGNOSTIC
1495         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1496                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1497 #endif
1498 #ifdef MAC
1499         mac_vnode_init(vp);
1500         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1501                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1502 #endif
1503         if (mp != NULL) {
1504                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1505                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1506                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1507         }
1508
1509         /*
1510          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1511          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1512          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1513          * its own hashing.
1514          */
1515         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1516
1517         *vpp = vp;
1518         return (0);
1519 }
1520
1521 /*
1522  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1523  */
1524 static void
1525 delmntque(struct vnode *vp)
1526 {
1527         struct mount *mp;
1528         int active;
1529
1530         mp = vp->v_mount;
1531         if (mp == NULL)
1532                 return;
1533         MNT_ILOCK(mp);
1534         VI_LOCK(vp);
1535         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1536             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1537              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1538         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1539         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1540         if (active) {
1541                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1542                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1543                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1544                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1545         }
1546         vp->v_mount = NULL;
1547         VI_UNLOCK(vp);
1548         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1549                 ("bad mount point vnode list size"));
1550         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1551         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1552         MNT_REL(mp);
1553         MNT_IUNLOCK(mp);
1554 }
1555
1556 static void
1557 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1558 {
1559
1560         vp->v_data = NULL;
1561         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1562         vgone(vp);
1563         vput(vp);
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1568  */
1569 int
1570 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1571         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1572 {
1573
1574         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1575                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1576         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1577         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1578
1579         /*
1580          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1581          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1582          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1583          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1584          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1585          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1586          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1587          */
1588         MNT_ILOCK(mp);
1589         VI_LOCK(vp);
1590         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0 &&
1591             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1592             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1593             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1594                 VI_UNLOCK(vp);
1595                 MNT_IUNLOCK(mp);
1596                 if (dtr != NULL)
1597                         dtr(vp, dtr_arg);
1598                 return (EBUSY);
1599         }
1600         vp->v_mount = mp;
1601         MNT_REF(mp);
1602         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1603         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1604                 ("neg mount point vnode list size"));
1605         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1606         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1607             ("Activating already active vnode"));
1608         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1609         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1610         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1611         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1612         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1613         VI_UNLOCK(vp);
1614         MNT_IUNLOCK(mp);
1615         return (0);
1616 }
1617
1618 int
1619 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1620 {
1621
1622         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1623 }
1624
1625 /*
1626  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1627  * Called with the underlying object locked.
1628  */
1629 int
1630 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1631 {
1632         int error;
1633
1634         BO_LOCK(bo);
1635         if (flags & V_SAVE) {
1636                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1637                 if (error) {
1638                         BO_UNLOCK(bo);
1639                         return (error);
1640                 }
1641                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1642                         BO_UNLOCK(bo);
1643                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1644                                 return (error);
1645                         /*
1646                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1647                          * enabled under INVARIANTS
1648                          */
1649                         BO_LOCK(bo);
1650                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1651                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1652                 }
1653         }
1654         /*
1655          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1656          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1657          * no race conditions occur from this.
1658          */
1659         do {
1660                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1661                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1662                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1663                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1664                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1665                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1666                         BO_UNLOCK(bo);
1667                         return (error);
1668                 }
1669         } while (error != 0);
1670
1671         /*
1672          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1673          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1674          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1675          */
1676         do {
1677                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1678                 if ((flags & V_VMIO) == 0) {
1679                         BO_UNLOCK(bo);
1680                         if (bo->bo_object != NULL) {
1681                                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1682                                 vm_object_pip_wait(bo->bo_object, "bovlbx");
1683                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1684                         }
1685                         BO_LOCK(bo);
1686                 }
1687         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1688         BO_UNLOCK(bo);
1689
1690         /*
1691          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1692          */
1693         if (bo->bo_object != NULL &&
1694             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1695                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1696                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1697                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1698                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1699         }
1700
1701 #ifdef INVARIANTS
1702         BO_LOCK(bo);
1703         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1704             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1705             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1706                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1707         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1708             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1709                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1710         BO_UNLOCK(bo);
1711 #endif
1712         return (0);
1713 }
1714
1715 /*
1716  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1717  * Called with the underlying object locked.
1718  */
1719 int
1720 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1721 {
1722
1723         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1724         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1725         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1726                 return (0);
1727         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Flush out buffers on the specified list.
1732  *
1733  */
1734 static int
1735 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1736     int slptimeo)
1737 {
1738         struct buf *bp, *nbp;
1739         int retval, error;
1740         daddr_t lblkno;
1741         b_xflags_t xflags;
1742
1743         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1744
1745         retval = 0;
1746         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1747                 if (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
1748                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0)) {
1749                         continue;
1750                 }
1751                 if (nbp != NULL) {
1752                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1753                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1754                 }
1755                 retval = EAGAIN;
1756                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1757                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1758                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1759                 if (error) {
1760                         BO_LOCK(bo);
1761                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1762                 }
1763                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1764                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1765                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1766                 /*
1767                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1768                  * believe there is a slight chance that a delayed
1769                  * write will occur while sleeping just above, so
1770                  * check for it.
1771                  */
1772                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1773                     (flags & V_SAVE)) {
1774                         bremfree(bp);
1775                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1776                         bwrite(bp);
1777                         BO_LOCK(bo);
1778                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1779                 }
1780                 bremfree(bp);
1781                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1782                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1783                 brelse(bp);
1784                 BO_LOCK(bo);
1785                 if (nbp == NULL)
1786                         break;
1787                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1788                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1789                     != xflags)
1790                         break;                  /* nbp invalid */
1791         }
1792         return (retval);
1793 }
1794
1795 int
1796 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1797 {
1798         struct buf *bp;
1799         int error;
1800         daddr_t lblkno;
1801
1802         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1803
1804         for (lblkno = startn;;) {
1805 again:
1806                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1807                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1808                     bp->b_lblkno < startn)
1809                         break;
1810                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1811                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1812                 if (error != 0) {
1813                         BO_RLOCK(bo);
1814                         if (error == ENOLCK)
1815                                 goto again;
1816                         return (error);
1817                 }
1818                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1819                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1820                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1821                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1822                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1823                         bremfree(bp);
1824                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1825                 /*
1826                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1827                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1828                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1829                  * they've been written.
1830                  */
1831                 if (bp->b_vp->v_object != NULL)
1832                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1833                 brelse(bp);
1834                 BO_RLOCK(bo);
1835         }
1836         return (0);
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1841  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1842  * sync activity.
1843  */
1844 int
1845 vtruncbuf(struct vnode *vp, struct ucred *cred, off_t length, int blksize)
1846 {
1847         struct buf *bp, *nbp;
1848         int anyfreed;
1849         int trunclbn;
1850         struct bufobj *bo;
1851
1852         CTR5(KTR_VFS, "%s: vp %p with cred %p and block %d:%ju", __func__,
1853             vp, cred, blksize, (uintmax_t)length);
1854
1855         /*
1856          * Round up to the *next* lbn.
1857          */
1858         trunclbn = howmany(length, blksize);
1859
1860         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
1861 restart:
1862         bo = &vp->v_bufobj;
1863         BO_LOCK(bo);
1864         anyfreed = 1;
1865         for (;anyfreed;) {
1866                 anyfreed = 0;
1867                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1868                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1869                                 continue;
1870                         if (BUF_LOCK(bp,
1871                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1872                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1873                                 goto restart;
1874
1875                         bremfree(bp);
1876                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1877                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1878                         brelse(bp);
1879                         anyfreed = 1;
1880
1881                         BO_LOCK(bo);
1882                         if (nbp != NULL &&
1883                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
1884                             (nbp->b_vp != vp) ||
1885                             (nbp->b_flags & B_DELWRI))) {
1886                                 BO_UNLOCK(bo);
1887                                 goto restart;
1888                         }
1889                 }
1890
1891                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1892                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1893                                 continue;
1894                         if (BUF_LOCK(bp,
1895                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1896                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1897                                 goto restart;
1898                         bremfree(bp);
1899                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1900                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1901                         brelse(bp);
1902                         anyfreed = 1;
1903
1904                         BO_LOCK(bo);
1905                         if (nbp != NULL &&
1906                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
1907                             (nbp->b_vp != vp) ||
1908                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0)) {
1909                                 BO_UNLOCK(bo);
1910                                 goto restart;
1911                         }
1912                 }
1913         }
1914
1915         if (length > 0) {
1916 restartsync:
1917                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1918                         if (bp->b_lblkno > 0)
1919                                 continue;
1920                         /*
1921                          * Since we hold the vnode lock this should only
1922                          * fail if we're racing with the buf daemon.
1923                          */
1924                         if (BUF_LOCK(bp,
1925                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1926                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
1927                                 goto restart;
1928                         }
1929                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
1930                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
1931
1932                         bremfree(bp);
1933                         bawrite(bp);
1934                         BO_LOCK(bo);
1935                         goto restartsync;
1936                 }
1937         }
1938
1939         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1940         BO_UNLOCK(bo);
1941         vnode_pager_setsize(vp, length);
1942
1943         return (0);
1944 }
1945
1946 static void
1947 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
1948 {
1949         struct bufv *bv;
1950
1951         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
1952         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
1953         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
1954             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
1955             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
1956         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
1957                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
1958         else
1959                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
1960         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
1961         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1962         bv->bv_cnt--;
1963         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1964 }
1965
1966 /*
1967  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
1968  *
1969  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
1970  */
1971 static void
1972 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
1973 {
1974         struct bufv *bv;
1975         struct buf *n;
1976         int error;
1977
1978         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1979         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
1980             ("dead bo %p", bo));
1981         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
1982             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
1983         bp->b_xflags |= xflags;
1984         if (xflags & BX_VNDIRTY)
1985                 bv = &bo->bo_dirty;
1986         else
1987                 bv = &bo->bo_clean;
1988
1989         /*
1990          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
1991          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
1992          * than _ge. 
1993          */
1994         if (bv->bv_cnt == 0 ||
1995             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
1996                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1997         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
1998                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1999         else
2000                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
2001         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
2002         if (error)
2003                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
2004         bv->bv_cnt++;
2005 }
2006
2007 /*
2008  * Look up a buffer using the buffer tries.
2009  */
2010 struct buf *
2011 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2012 {
2013         struct buf *bp;
2014
2015         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2016         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2017         if (bp != NULL)
2018                 return (bp);
2019         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2020 }
2021
2022 /*
2023  * Associate a buffer with a vnode.
2024  */
2025 void
2026 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2027 {
2028         struct bufobj *bo;
2029
2030         bo = &vp->v_bufobj;
2031         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2032         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2033
2034         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2035         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2036             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2037
2038         vhold(vp);
2039         bp->b_vp = vp;
2040         bp->b_bufobj = bo;
2041         /*
2042          * Insert onto list for new vnode.
2043          */
2044         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2045 }
2046
2047 /*
2048  * Disassociate a buffer from a vnode.
2049  */
2050 void
2051 brelvp(struct buf *bp)
2052 {
2053         struct bufobj *bo;
2054         struct vnode *vp;
2055
2056         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2057         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2058
2059         /*
2060          * Delete from old vnode list, if on one.
2061          */
2062         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2063         bo = bp->b_bufobj;
2064         BO_LOCK(bo);
2065         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2066                 buf_vlist_remove(bp);
2067         else
2068                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2069         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2070                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2071                 mtx_lock(&sync_mtx);
2072                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2073                 syncer_worklist_len--;
2074                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2075         }
2076         bp->b_vp = NULL;
2077         bp->b_bufobj = NULL;
2078         BO_UNLOCK(bo);
2079         vdrop(vp);
2080 }
2081
2082 /*
2083  * Add an item to the syncer work queue.
2084  */
2085 static void
2086 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2087 {
2088         int slot;
2089
2090         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2091
2092         mtx_lock(&sync_mtx);
2093         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2094                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2095         else {
2096                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2097                 syncer_worklist_len++;
2098         }
2099
2100         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2101                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2102         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2103
2104         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2105         mtx_unlock(&sync_mtx);
2106 }
2107
2108 static int
2109 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2110 {
2111         int error, len;
2112
2113         mtx_lock(&sync_mtx);
2114         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2115         mtx_unlock(&sync_mtx);
2116         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2117         return (error);
2118 }
2119
2120 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2121     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2122
2123 static struct proc *updateproc;
2124 static void sched_sync(void);
2125 static struct kproc_desc up_kp = {
2126         "syncer",
2127         sched_sync,
2128         &updateproc
2129 };
2130 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2131
2132 static int
2133 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2134 {
2135         struct vnode *vp;
2136         struct mount *mp;
2137
2138         *bo = LIST_FIRST(slp);
2139         if (*bo == NULL)
2140                 return (0);
2141         vp = bo2vnode(*bo);
2142         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2143                 return (1);
2144         /*
2145          * We use vhold in case the vnode does not
2146          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2147          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2148          * we can acquire the vnode interlock.
2149          */
2150         vholdl(vp);
2151         mtx_unlock(&sync_mtx);
2152         VI_UNLOCK(vp);
2153         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2154                 vdrop(vp);
2155                 mtx_lock(&sync_mtx);
2156                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2157         }
2158         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2159         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2160         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2161         vn_finished_write(mp);
2162         BO_LOCK(*bo);
2163         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2164                 /*
2165                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2166                  * routine will remove us from our current
2167                  * position and then add us back in at a later
2168                  * position.
2169                  */
2170                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2171         }
2172         BO_UNLOCK(*bo);
2173         vdrop(vp);
2174         mtx_lock(&sync_mtx);
2175         return (0);
2176 }
2177
2178 static int first_printf = 1;
2179
2180 /*
2181  * System filesystem synchronizer daemon.
2182  */
2183 static void
2184 sched_sync(void)
2185 {
2186         struct synclist *next, *slp;
2187         struct bufobj *bo;
2188         long starttime;
2189         struct thread *td = curthread;
2190         int last_work_seen;
2191         int net_worklist_len;
2192         int syncer_final_iter;
2193         int error;
2194
2195         last_work_seen = 0;
2196         syncer_final_iter = 0;
2197         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2198         starttime = time_uptime;
2199         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2200
2201         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2202             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2203
2204         mtx_lock(&sync_mtx);
2205         for (;;) {
2206                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2207                     syncer_final_iter == 0) {
2208                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2209                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2210                         mtx_lock(&sync_mtx);
2211                 }
2212                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2213                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2214                     starttime != time_uptime) {
2215                         if (first_printf) {
2216                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2217                                 first_printf = 0;
2218                         }
2219                         printf("%d ", net_worklist_len);
2220                 }
2221                 starttime = time_uptime;
2222
2223                 /*
2224                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2225                  * of interrupt race on slp queue.
2226                  *
2227                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2228                  */
2229                 do {
2230                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2231                         syncer_delayno += 1;
2232                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2233                                 syncer_delayno = 0;
2234                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2235                         /*
2236                          * If the worklist has wrapped since the
2237                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2238                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2239                          * for one more second.
2240                          */
2241                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2242                             net_worklist_len == 0 &&
2243                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2244                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2245                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2246                         }
2247                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2248                     syncer_worklist_len > 0);
2249
2250                 /*
2251                  * Keep track of the last time there was anything
2252                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2253                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2254                  * new work appears.
2255                  */
2256                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2257                         last_work_seen = syncer_delayno;
2258                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2259                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2260                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2261                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2262                         if (error == 1) {
2263                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2264                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2265                                 continue;
2266                         }
2267
2268                         if (first_printf == 0) {
2269                                 /*
2270                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2271                                  * drivers need to sleep while patting
2272                                  */
2273                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2274                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2275                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2276                         }
2277
2278                 }
2279                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2280                         syncer_final_iter--;
2281                 /*
2282                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2283                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2284                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2285                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2286                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2287                  * syncer process when the incore state is getting so far
2288                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2289                  * threatened with exhaustion.
2290                  */
2291                 if (rushjob > 0) {
2292                         rushjob -= 1;
2293                         continue;
2294                 }
2295                 /*
2296                  * Just sleep for a short period of time between
2297                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2298                  * to happen.
2299                  *
2300                  * If it has taken us less than a second to process the
2301                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2302                  * again. We can still lose time if any single round
2303                  * takes more than two seconds, but it does not really
2304                  * matter as we are just trying to generally pace the
2305                  * filesystem activity.
2306                  */
2307                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2308                     time_uptime == starttime) {
2309                         thread_lock(td);
2310                         sched_prio(td, PPAUSE);
2311                         thread_unlock(td);
2312                 }
2313                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2314                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2315                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2316                 else if (time_uptime == starttime)
2317                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2318         }
2319 }
2320
2321 /*
2322  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2323  * We never push it to speed up more than half of its
2324  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2325  */
2326 int
2327 speedup_syncer(void)
2328 {
2329         int ret = 0;
2330
2331         mtx_lock(&sync_mtx);
2332         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2333                 rushjob += 1;
2334                 stat_rush_requests += 1;
2335                 ret = 1;
2336         }
2337         mtx_unlock(&sync_mtx);
2338         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2339         return (ret);
2340 }
2341
2342 /*
2343  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2344  * list several times, then tell it to shut down.
2345  */
2346 static void
2347 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2348 {
2349
2350         if (howto & RB_NOSYNC)
2351                 return;
2352         mtx_lock(&sync_mtx);
2353         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2354         rushjob = 0;
2355         mtx_unlock(&sync_mtx);
2356         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2357         kproc_shutdown(arg, howto);
2358 }
2359
2360 void
2361 syncer_suspend(void)
2362 {
2363
2364         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2365 }
2366
2367 void
2368 syncer_resume(void)
2369 {
2370
2371         mtx_lock(&sync_mtx);
2372         first_printf = 1;
2373         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2374         mtx_unlock(&sync_mtx);
2375         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2376         kproc_resume(updateproc);
2377 }
2378
2379 /*
2380  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2381  * Used to assign file specific control information
2382  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2383  */
2384 void
2385 reassignbuf(struct buf *bp)
2386 {
2387         struct vnode *vp;
2388         struct bufobj *bo;
2389         int delay;
2390 #ifdef INVARIANTS
2391         struct bufv *bv;
2392 #endif
2393
2394         vp = bp->b_vp;
2395         bo = bp->b_bufobj;
2396         ++reassignbufcalls;
2397
2398         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2399             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2400         /*
2401          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2402          * is not fully linked in.
2403          */
2404         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2405                 panic("cannot reassign paging buffer");
2406
2407         /*
2408          * Delete from old vnode list, if on one.
2409          */
2410         BO_LOCK(bo);
2411         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2412                 buf_vlist_remove(bp);
2413         else
2414                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2415         /*
2416          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2417          * of clean buffers.
2418          */
2419         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2420                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2421                         switch (vp->v_type) {
2422                         case VDIR:
2423                                 delay = dirdelay;
2424                                 break;
2425                         case VCHR:
2426                                 delay = metadelay;
2427                                 break;
2428                         default:
2429                                 delay = filedelay;
2430                         }
2431                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2432                 }
2433                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2434         } else {
2435                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2436
2437                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2438                         mtx_lock(&sync_mtx);
2439                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2440                         syncer_worklist_len--;
2441                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2442                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2443                 }
2444         }
2445 #ifdef INVARIANTS
2446         bv = &bo->bo_clean;
2447         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2448         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2449             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2450         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2451         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2452             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2453         bv = &bo->bo_dirty;
2454         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2455         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2456             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2457         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2458         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2459             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2460 #endif
2461         BO_UNLOCK(bo);
2462 }
2463
2464 /*
2465  * A temporary hack until refcount_* APIs are sorted out.
2466  */
2467 static __inline int
2468 vfs_refcount_acquire_if_not_zero(volatile u_int *count)
2469 {
2470         u_int old;
2471
2472         old = *count;
2473         for (;;) {
2474                 if (old == 0)
2475                         return (0);
2476                 if (atomic_fcmpset_int(count, &old, old + 1))
2477                         return (1);
2478         }
2479 }
2480
2481 static __inline int
2482 vfs_refcount_release_if_not_last(volatile u_int *count)
2483 {
2484         u_int old;
2485
2486         old = *count;
2487         for (;;) {
2488                 if (old == 1)
2489                         return (0);
2490                 if (atomic_fcmpset_int(count, &old, old - 1))
2491                         return (1);
2492         }
2493 }
2494
2495 static void
2496 v_init_counters(struct vnode *vp)
2497 {
2498
2499         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2500             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2501         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2502
2503         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2504         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2505 }
2506
2507 static void
2508 v_incr_usecount_locked(struct vnode *vp)
2509 {
2510
2511         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2512         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2513                 VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp,
2514                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2515                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2516         }
2517         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2518         v_incr_devcount(vp);
2519 }
2520
2521 /*
2522  * Increment the use count on the vnode, taking care to reference
2523  * the driver's usecount if this is a chardev.
2524  */
2525 static void
2526 v_incr_usecount(struct vnode *vp)
2527 {
2528
2529         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2530         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2531
2532         if (vp->v_type != VCHR &&
2533             vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2534                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2535                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2536         } else {
2537                 VI_LOCK(vp);
2538                 v_incr_usecount_locked(vp);
2539                 VI_UNLOCK(vp);
2540         }
2541 }
2542
2543 /*
2544  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2545  */
2546 static void
2547 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2548 {
2549
2550         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2551         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2552                 dev_lock();
2553                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2554                 dev_unlock();
2555         }
2556 }
2557
2558 /*
2559  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2560  */
2561 static void
2562 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2563 {
2564
2565         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2566         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2567                 dev_lock();
2568                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2569                 dev_unlock();
2570         }
2571 }
2572
2573 /*
2574  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2575  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2576  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2577  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2578  * vput try to do it here.
2579  *
2580  * Notes on lockless counter manipulation:
2581  * _vhold, vputx and other routines make various decisions based
2582  * on either holdcnt or usecount being 0. As long as either counter
2583  * is not transitioning 0->1 nor 1->0, the manipulation can be done
2584  * with atomic operations. Otherwise the interlock is taken covering
2585  * both the atomic and additional actions.
2586  */
2587 int
2588 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2589 {
2590         int error, oweinact;
2591
2592         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2593             ("vget: invalid lock operation"));
2594
2595         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2596                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2597         else
2598                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2599         if ((flags & LK_VNHELD) != 0)
2600                 VNASSERT((vp->v_holdcnt > 0), vp,
2601                     ("vget: LK_VNHELD passed but vnode not held"));
2602
2603         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
2604
2605         if ((flags & LK_VNHELD) == 0)
2606                 _vhold(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2607
2608         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2609                 vdrop(vp);
2610                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2611                     vp);
2612                 return (error);
2613         }
2614         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED && (flags & LK_RETRY) == 0)
2615                 panic("vget: vn_lock failed to return ENOENT\n");
2616         /*
2617          * We don't guarantee that any particular close will
2618          * trigger inactive processing so just make a best effort
2619          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2620          * we don't succeed no harm is done.
2621          *
2622          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2623          */
2624         if (vp->v_type == VCHR ||
2625             !vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2626                 VI_LOCK(vp);
2627                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2628                         oweinact = 0;
2629                 } else {
2630                         oweinact = 1;
2631                         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2632                 }
2633                 refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2634                 v_incr_devcount(vp);
2635                 if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2636                     (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2637                         vinactive(vp, td);
2638                 VI_UNLOCK(vp);
2639         }
2640         return (0);
2641 }
2642
2643 /*
2644  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2645  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2646  */
2647 void
2648 vref(struct vnode *vp)
2649 {
2650
2651         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2652         _vhold(vp, false);
2653         v_incr_usecount(vp);
2654 }
2655
2656 void
2657 vrefl(struct vnode *vp)
2658 {
2659
2660         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2661         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2662         _vhold(vp, true);
2663         v_incr_usecount_locked(vp);
2664 }
2665
2666 void
2667 vrefact(struct vnode *vp)
2668 {
2669
2670         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2671         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2672                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2673                     ("%s: wrong ref counts", __func__));
2674                 vref(vp);
2675                 return;
2676         }
2677 #ifdef INVARIANTS
2678         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
2679         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2680         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2681         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count", __func__));
2682 #else
2683         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2684         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2685 #endif
2686 }
2687
2688 /*
2689  * Return reference count of a vnode.
2690  *
2691  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2692  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2693  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2694  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2695  * means.
2696  */
2697 int
2698 vrefcnt(struct vnode *vp)
2699 {
2700
2701         return (vp->v_usecount);
2702 }
2703
2704 #define VPUTX_VRELE     1
2705 #define VPUTX_VPUT      2
2706 #define VPUTX_VUNREF    3
2707
2708 /*
2709  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2710  *
2711  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2712  */
2713 static void
2714 vputx(struct vnode *vp, int func)
2715 {
2716         int error;
2717
2718         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2719         if (func == VPUTX_VUNREF)
2720                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2721         else if (func == VPUTX_VPUT)
2722                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2723         else
2724                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2725         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2726         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2727
2728         if (vp->v_type != VCHR &&
2729             vfs_refcount_release_if_not_last(&vp->v_usecount)) {
2730                 if (func == VPUTX_VPUT)
2731                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2732                 vdrop(vp);
2733                 return;
2734         }
2735
2736         VI_LOCK(vp);
2737
2738         /*
2739          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2740          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2741          * hold count below when we're done.
2742          */
2743         if (!refcount_release(&vp->v_usecount) ||
2744             (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)) {
2745                 if (func == VPUTX_VPUT)
2746                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2747                 v_decr_devcount(vp);
2748                 vdropl(vp);
2749                 return;
2750         }
2751
2752         v_decr_devcount(vp);
2753
2754         error = 0;
2755
2756         if (vp->v_usecount != 0) {
2757                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
2758                 panic("vputx: usecount not zero");
2759         }
2760
2761         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
2762
2763         /*
2764          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
2765          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
2766          */
2767         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
2768         switch (func) {
2769         case VPUTX_VRELE:
2770                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2771                 VI_LOCK(vp);
2772                 break;
2773         case VPUTX_VPUT:
2774                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2775                         error = VOP_LOCK(vp, LK_UPGRADE | LK_INTERLOCK |
2776                             LK_NOWAIT);
2777                         VI_LOCK(vp);
2778                 }
2779                 break;
2780         case VPUTX_VUNREF:
2781                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2782                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
2783                         VI_LOCK(vp);
2784                 }
2785                 break;
2786         }
2787         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2788             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2789         if (error == 0) {
2790                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
2791                         vinactive(vp, curthread);
2792                 if (func != VPUTX_VUNREF)
2793                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2794         }
2795         vdropl(vp);
2796 }
2797
2798 /*
2799  * Vnode put/release.
2800  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
2801  */
2802 void
2803 vrele(struct vnode *vp)
2804 {
2805
2806         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
2807 }
2808
2809 /*
2810  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
2811  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
2812  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
2813  */
2814 void
2815 vput(struct vnode *vp)
2816 {
2817
2818         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
2819 }
2820
2821 /*
2822  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
2823  */
2824 void
2825 vunref(struct vnode *vp)
2826 {
2827
2828         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
2829 }
2830
2831 /*
2832  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
2833  */
2834 void
2835 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
2836 {
2837         struct mount *mp;
2838
2839         if (locked)
2840                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2841         else
2842                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2843         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2844         if (!locked && vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
2845                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2846                     ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
2847                 return;
2848         }
2849
2850         if (!locked)
2851                 VI_LOCK(vp);
2852         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
2853                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2854                 if (!locked)
2855                         VI_UNLOCK(vp);
2856                 return;
2857         }
2858         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2859             ("%s: wrong hold count", __func__));
2860         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2861             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
2862         /*
2863          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
2864          * and put it on the active list.
2865          */
2866         VNASSERT(vp->v_mount != NULL, vp,
2867             ("_vhold: vnode not on per mount vnode list"));
2868         mp = vp->v_mount;
2869         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
2870         if ((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0) {
2871                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_tmpfreevnodelist, vp, v_actfreelist);
2872                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize--;
2873                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
2874         } else {
2875                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2876                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
2877                 freevnodes--;
2878                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2879         }
2880         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
2881             ("Activating already active vnode"));
2882         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
2883         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
2884         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
2885         mp->mnt_activevnodelistsize++;
2886         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
2887         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2888         if (!locked)
2889                 VI_UNLOCK(vp);
2890 }
2891
2892 /*
2893  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
2894  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
2895  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
2896  *
2897  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
2898  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
2899  * leave the active list without the page cleanup done.
2900  */
2901 void
2902 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
2903 {
2904         struct bufobj *bo;
2905         struct mount *mp;
2906         int active;
2907
2908         if (locked)
2909                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2910         else
2911                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2912         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2913         if ((int)vp->v_holdcnt <= 0)
2914                 panic("vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
2915         if (vfs_refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
2916                 if (locked)
2917                         VI_UNLOCK(vp);
2918                 return;
2919         }
2920
2921         if (!locked)
2922                 VI_LOCK(vp);
2923         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
2924                 VI_UNLOCK(vp);
2925                 return;
2926         }
2927         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
2928                 /*
2929                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
2930                  * and put it up for recycling on the freelist.
2931                  */
2932                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2933                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
2934                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2935                     ("vnode already free"));
2936                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2937                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
2938                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
2939                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2940                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
2941                         mp = vp->v_mount;
2942                         if (mp != NULL) {
2943                                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
2944                                 if (active) {
2945                                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist,
2946                                             vp, v_actfreelist);
2947                                         mp->mnt_activevnodelistsize--;
2948                                 }
2949                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_tmpfreevnodelist,
2950                                     vp, v_actfreelist);
2951                                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize++;
2952                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
2953                                 vp->v_mflag |= VMP_TMPMNTFREELIST;
2954                                 VI_UNLOCK(vp);
2955                                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize >=
2956                                     mnt_free_list_batch)
2957                                         vnlru_return_batch_locked(mp);
2958                                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
2959                         } else {
2960                                 VNASSERT(active == 0, vp,
2961                                     ("vdropl: active vnode not on per mount "
2962                                     "vnode list"));
2963                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2964                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
2965                                     v_actfreelist);
2966                                 freevnodes++;
2967                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
2968                                 VI_UNLOCK(vp);
2969                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2970                         }
2971                 } else {
2972                         VI_UNLOCK(vp);
2973                         counter_u64_add(free_owe_inact, 1);
2974                 }
2975                 return;
2976         }
2977         /*
2978          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
2979          *
2980          * The vnode will be returned to the zone where it will
2981          * normally remain until it is needed for another vnode. We
2982          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
2983          * been done) any residual data left from its current use
2984          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
2985          */
2986         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
2987         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
2988         bo = &vp->v_bufobj;
2989         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2990             ("cleaned vnode still on the free list."));
2991         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
2992         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
2993         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
2994         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
2995         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
2996         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
2997         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
2998             ("clean blk trie not empty"));
2999         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
3000         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
3001             ("dirty blk trie not empty"));
3002         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
3003         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
3004         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
3005         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
3006             ("Dangling rangelock waiters"));
3007         VI_UNLOCK(vp);
3008 #ifdef MAC
3009         mac_vnode_destroy(vp);
3010 #endif
3011         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
3012                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
3013                 vp->v_pollinfo = NULL;
3014         }
3015 #ifdef INVARIANTS
3016         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
3017         vp->v_op = NULL;
3018 #endif
3019         vp->v_mountedhere = NULL;
3020         vp->v_unpcb = NULL;
3021         vp->v_rdev = NULL;
3022         vp->v_fifoinfo = NULL;
3023         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
3024         vp->v_iflag = 0;
3025         vp->v_vflag = 0;
3026         bo->bo_flag = 0;
3027         uma_zfree(vnode_zone, vp);
3028 }
3029
3030 /*
3031  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
3032  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
3033  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
3034  * failed lock upgrade.
3035  */
3036 void
3037 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
3038 {
3039         struct vm_object *obj;
3040
3041         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3042         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3043         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3044             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3045         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3046         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3047         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3048         VI_UNLOCK(vp);
3049         /*
3050          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3051          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3052          * buffers, since these will no longer be checked once the
3053          * vnode is on the inactive list.
3054          *
3055          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3056          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3057          * pending I/O and dirty pages in the object.
3058          */
3059         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3060             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0) {
3061                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3062                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3063                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3064         }
3065         VOP_INACTIVE(vp, td);
3066         VI_LOCK(vp);
3067         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3068             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3069         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3070 }
3071
3072 /*
3073  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3074  *
3075  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3076  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3077  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3078  * that are found.
3079  *
3080  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3081  * writing.
3082  *
3083  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3084  *
3085  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3086  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3087  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3088  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3089  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3090  * be zero.
3091  */
3092 #ifdef DIAGNOSTIC
3093 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3094 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3095 #endif
3096
3097 int
3098 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3099 {
3100         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3101         struct vattr vattr;
3102         int busy = 0, error;
3103
3104         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3105             rootrefs, flags);
3106         if (rootrefs > 0) {
3107                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3108                     ("vflush: bad args"));
3109                 /*
3110                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3111                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3112                  */
3113                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3114                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3115                             __func__, error);
3116                         return (error);
3117                 }
3118                 vput(rootvp);
3119         }
3120 loop:
3121         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3122                 vholdl(vp);
3123                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3124                 if (error) {
3125                         vdrop(vp);
3126                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3127                         goto loop;
3128                 }
3129                 /*
3130                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3131                  */
3132                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3133                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3134                         vdrop(vp);
3135                         continue;
3136                 }
3137                 /*
3138                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3139                  * files (even if open only for reading) and regular file
3140                  * vnodes open for writing.
3141                  */
3142                 if (flags & WRITECLOSE) {
3143                         if (vp->v_object != NULL) {
3144                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3145                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3146                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3147                         }
3148                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3149                         if (error != 0) {
3150                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3151                                 vdrop(vp);
3152                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3153                                 return (error);
3154                         }
3155                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3156                         VI_LOCK(vp);
3157
3158                         if ((vp->v_type == VNON ||
3159                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3160                             (vp->v_writecount == 0 || vp->v_type != VREG)) {
3161                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3162                                 vdropl(vp);
3163                                 continue;
3164                         }
3165                 } else
3166                         VI_LOCK(vp);
3167                 /*
3168                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3169                  * vnode data structures and we are done.
3170                  *
3171                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3172                  */
3173                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3174                         vgonel(vp);
3175                 } else {
3176                         busy++;
3177 #ifdef DIAGNOSTIC
3178                         if (busyprt)
3179                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3180 #endif
3181                 }
3182                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3183                 vdropl(vp);
3184         }
3185         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3186                 /*
3187                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3188                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3189                  */
3190                 VI_LOCK(rootvp);
3191                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3192                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3193                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3194                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3195                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3196                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3197                         vgone(rootvp);
3198                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3199                         busy = 0;
3200                 } else
3201                         VI_UNLOCK(rootvp);
3202         }
3203         if (busy) {
3204                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3205                     busy);
3206                 return (EBUSY);
3207         }
3208         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3209                 vrele(rootvp);
3210         return (0);
3211 }
3212
3213 /*
3214  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3215  */
3216 int
3217 vrecycle(struct vnode *vp)
3218 {
3219         int recycled;
3220
3221         VI_LOCK(vp);
3222         recycled = vrecyclel(vp);
3223         VI_UNLOCK(vp);
3224         return (recycled);
3225 }
3226
3227 /*
3228  * vrecycle, with the vp interlock held.
3229  */
3230 int
3231 vrecyclel(struct vnode *vp)
3232 {
3233         int recycled;
3234
3235         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3236         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3237         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3238         recycled = 0;
3239         if (vp->v_usecount == 0) {
3240                 recycled = 1;
3241                 vgonel(vp);
3242         }
3243         return (recycled);
3244 }
3245
3246 /*
3247  * Eliminate all activity associated with a vnode
3248  * in preparation for reuse.
3249  */
3250 void
3251 vgone(struct vnode *vp)
3252 {
3253         VI_LOCK(vp);
3254         vgonel(vp);
3255         VI_UNLOCK(vp);
3256 }
3257
3258 static void
3259 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3260     struct vnode *lowervp __unused)
3261 {
3262 }
3263
3264 /*
3265  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3266  */
3267 void
3268 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3269 {
3270         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3271                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3272                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3273         };
3274         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3275
3276         mp = vp->v_mount;
3277         if (mp == NULL)
3278                 return;
3279
3280         MNT_ILOCK(mp);
3281         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3282                 goto unlock;
3283         MNT_IUNLOCK(mp);
3284         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3285         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3286         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3287         MNT_ILOCK(mp);
3288         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3289         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3290                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3291                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3292                         continue;
3293                 }
3294                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3295                 MNT_IUNLOCK(mp);
3296                 switch (event) {
3297                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3298                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3299                         break;
3300                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3301                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3302                         break;
3303                 default:
3304                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3305                         break;
3306                 }
3307                 MNT_ILOCK(mp);
3308                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3309                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3310         }
3311         free(mmp, M_TEMP);
3312         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3313         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3314                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3315                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3316         }
3317 unlock:
3318         MNT_IUNLOCK(mp);
3319 }
3320
3321 /*
3322  * vgone, with the vp interlock held.
3323  */
3324 static void
3325 vgonel(struct vnode *vp)
3326 {
3327         struct thread *td;
3328         int oweinact;
3329         int active;
3330         struct mount *mp;
3331
3332         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3333         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3334         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3335             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3336         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3337         td = curthread;
3338
3339         /*
3340          * Don't vgonel if we're already doomed.
3341          */
3342         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3343                 return;
3344         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3345
3346         /*
3347          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3348          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3349          */
3350         active = vp->v_usecount;
3351         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT);
3352         VI_UNLOCK(vp);
3353         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3354
3355         /*
3356          * If purging an active vnode, it must be closed and
3357          * deactivated before being reclaimed.
3358          */
3359         if (active)
3360                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3361         if (oweinact || active) {
3362                 VI_LOCK(vp);
3363                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3364                         vinactive(vp, td);
3365                 VI_UNLOCK(vp);
3366         }
3367         if (vp->v_type == VSOCK)
3368                 vfs_unp_reclaim(vp);
3369
3370         /*
3371          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3372          * If the flush fails, just toss the buffers.
3373          */
3374         mp = NULL;
3375         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3376                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3377         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3378                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3379                         ;
3380         }
3381
3382         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3383         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3384             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3385             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3386             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3387             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3388
3389         /*
3390          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set in vm_object_terminate()
3391          * after the object's page queue is flushed.
3392          */
3393         if (vp->v_bufobj.bo_object == NULL)
3394                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3395         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3396
3397         /*
3398          * Reclaim the vnode.
3399          */
3400         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3401                 panic("vgone: cannot reclaim");
3402         if (mp != NULL)
3403                 vn_finished_secondary_write(mp);
3404         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3405             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3406         /*
3407          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3408          */
3409         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3410         vp->v_lockf = NULL;
3411         /*
3412          * Delete from old mount point vnode list.
3413          */
3414         delmntque(vp);
3415         cache_purge(vp);
3416         /*
3417          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3418          * the vnode.
3419          */
3420         VI_LOCK(vp);
3421         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3422         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3423         vp->v_tag = "none";
3424         vp->v_type = VBAD;
3425 }
3426
3427 /*
3428  * Calculate the total number of references to a special device.
3429  */
3430 int
3431 vcount(struct vnode *vp)
3432 {
3433         int count;
3434
3435         dev_lock();
3436         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3437         dev_unlock();
3438         return (count);
3439 }
3440
3441 /*
3442  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3443  */
3444 int
3445 count_dev(struct cdev *dev)
3446 {
3447         int count;
3448
3449         dev_lock();
3450         count = dev->si_usecount;
3451         dev_unlock();
3452         return(count);
3453 }
3454
3455 /*
3456  * Print out a description of a vnode.
3457  */
3458 static char *typename[] =
3459 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3460  "VMARKER"};
3461
3462 void
3463 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3464 {
3465         va_list ap;
3466         char buf[256], buf2[16];
3467         u_long flags;
3468
3469         va_start(ap, fmt);
3470         vprintf(fmt, ap);
3471         va_end(ap);
3472         printf("%p: ", (void *)vp);
3473         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3474         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d mountedhere %p\n",
3475             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt, vp->v_mountedhere);
3476         buf[0] = '\0';
3477         buf[1] = '\0';
3478         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3479                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3480         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3481                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3482         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3483                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3484         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3485                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3486         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3487                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3488         if (vp->v_vflag & VV_TEXT)
3489                 strlcat(buf, "|VV_TEXT", sizeof(buf));
3490         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3491                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3492         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3493                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3494         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3495                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3496         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3497                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3498         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3499                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3500         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3501                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3502         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3503                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3504         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3505             VV_CACHEDLABEL | VV_TEXT | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3506             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3507         if (flags != 0) {
3508                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3509                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3510         }
3511         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3512                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3513         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3514                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3515         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3516                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3517         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3518                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3519         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3520                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3521         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3522                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3523         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3524             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT);
3525         if (flags != 0) {
3526                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3527                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3528         }
3529         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3530         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3531                 printf(" VI_LOCKed");
3532         if (vp->v_object != NULL)
3533                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3534                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3535                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3536                     vp->v_object->resident_page_count,
3537                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3538                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3539         printf("    ");
3540         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3541         if (vp->v_data != NULL)
3542                 VOP_PRINT(vp);
3543 }
3544
3545 #ifdef DDB
3546 /*
3547  * List all of the locked vnodes in the system.
3548  * Called when debugging the kernel.
3549  */
3550 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3551 {
3552         struct mount *mp;
3553         struct vnode *vp;
3554
3555         /*
3556          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3557          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3558          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3559          * about that.
3560          */
3561         db_printf("Locked vnodes\n");
3562         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3563                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3564                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3565                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3566                 }
3567         }
3568 }
3569
3570 /*
3571  * Show details about the given vnode.
3572  */
3573 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3574 {
3575         struct vnode *vp;
3576
3577         if (!have_addr)
3578                 return;
3579         vp = (struct vnode *)addr;
3580         vn_printf(vp, "vnode ");
3581 }
3582
3583 /*
3584  * Show details about the given mount point.
3585  */
3586 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3587 {
3588         struct mount *mp;
3589         struct vfsopt *opt;
3590         struct statfs *sp;
3591         struct vnode *vp;
3592         char buf[512];
3593         uint64_t mflags;
3594         u_int flags;
3595
3596         if (!have_addr) {
3597                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3598                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3599                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3600                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3601                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3602                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3603                         if (db_pager_quit)
3604                                 break;
3605                 }
3606                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3607                 return;
3608         }
3609
3610         mp = (struct mount *)addr;
3611         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3612             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3613
3614         buf[0] = '\0';
3615         mflags = mp->mnt_flag;
3616 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3617         if (mflags & (flag)) {                                          \
3618                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3619                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3620                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3621                 mflags &= ~(flag);                                      \
3622         }                                                               \
3623 } while (0)
3624         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3625         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3626         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3627         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3628         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3629         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3630         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3631         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3632         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3633         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3634         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3635         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3636         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3637         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3638         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3639         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3640         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3641         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3642         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3643         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3644         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3645         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3646         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3647         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3648         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3649         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3650         MNT_FLAG(MNT_USER);
3651         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3652         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3653         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3654         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3655         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3656         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3657         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3658 #undef MNT_FLAG
3659         if (mflags != 0) {
3660                 if (buf[0] != '\0')
3661                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3662                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3663                     "0x%016jx", mflags);
3664         }
3665         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3666
3667         buf[0] = '\0';
3668         flags = mp->mnt_kern_flag;
3669 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3670         if (flags & (flag)) {                                           \
3671                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3672                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3673                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3674                 flags &= ~(flag);                                       \
3675         }                                                               \
3676 } while (0)
3677         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3678         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3679         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3680         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOINSMNTQ);
3681         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3682         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
3683         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
3684         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
3685         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
3686         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
3687         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
3688         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
3689         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
3690         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
3691         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
3692         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
3693         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
3694         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
3695         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
3696         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
3697         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
3698         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
3699 #undef MNT_KERN_FLAG
3700         if (flags != 0) {
3701                 if (buf[0] != '\0')
3702                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3703                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3704                     "0x%08x", flags);
3705         }
3706         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
3707
3708         db_printf("    mnt_opt = ");
3709         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
3710         if (opt != NULL) {
3711                 db_printf("%s", opt->name);
3712                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3713                 while (opt != NULL) {
3714                         db_printf(", %s", opt->name);
3715                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3716                 }
3717         }
3718         db_printf("\n");
3719
3720         sp = &mp->mnt_stat;
3721         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
3722             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
3723             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
3724             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
3725             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
3726             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
3727             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
3728             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
3729             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
3730             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
3731             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
3732             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
3733
3734         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
3735             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
3736         if (jailed(mp->mnt_cred))
3737                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
3738         db_printf(" }\n");
3739         db_printf("    mnt_ref = %d\n", mp->mnt_ref);
3740         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
3741         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
3742         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
3743             mp->mnt_activevnodelistsize);
3744         db_printf("    mnt_writeopcount = %d\n", mp->mnt_writeopcount);
3745         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
3746         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
3747         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
3748         db_printf("    mnt_lockref = %d\n", mp->mnt_lockref);
3749         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
3750         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
3751             mp->mnt_secondary_accwrites);
3752         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
3753             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
3754
3755         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
3756         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
3757                 if (vp->v_type != VMARKER) {
3758                         vn_printf(vp, "vnode ");
3759                         if (db_pager_quit)
3760                                 break;
3761                 }
3762         }
3763         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
3764         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3765                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
3766                         vn_printf(vp, "vnode ");
3767                         if (db_pager_quit)
3768                                 break;
3769                 }
3770         }
3771 }
3772 #endif  /* DDB */
3773
3774 /*
3775  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
3776  */
3777 static int
3778 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3779 {
3780         struct xvfsconf xvfsp;
3781
3782         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3783         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3784         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3785         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3786         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3787         /*
3788          * These are unused in userland, we keep them
3789          * to not break binary compatibility.
3790          */
3791         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
3792         xvfsp.vfc_next = NULL;
3793         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3794 }
3795
3796 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3797 struct xvfsconf32 {
3798         uint32_t        vfc_vfsops;
3799         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
3800         int32_t         vfc_typenum;
3801         int32_t         vfc_refcount;
3802         int32_t         vfc_flags;
3803         uint32_t        vfc_next;
3804 };
3805
3806 static int
3807 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3808 {
3809         struct xvfsconf32 xvfsp;
3810
3811         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3812         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3813         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3814         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3815         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3816         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3817 }
3818 #endif
3819
3820 /*
3821  * Top level filesystem related information gathering.
3822  */
3823 static int
3824 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3825 {
3826         struct vfsconf *vfsp;
3827         int error;
3828
3829         error = 0;
3830         vfsconf_slock();
3831         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3832 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3833                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3834                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
3835                 else
3836 #endif
3837                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
3838                 if (error)
3839                         break;
3840         }
3841         vfsconf_sunlock();
3842         return (error);
3843 }
3844
3845 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
3846     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
3847     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
3848
3849 #ifndef BURN_BRIDGES
3850 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
3851
3852 static int
3853 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3854 {
3855         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
3856         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
3857         struct vfsconf *vfsp;
3858
3859         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
3860             "please rebuild world\n");
3861
3862 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3863         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
3864         if (namelen == 1)
3865                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
3866 #endif
3867
3868         switch (name[1]) {
3869         case VFS_MAXTYPENUM:
3870                 if (namelen != 2)
3871                         return (ENOTDIR);
3872                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
3873         case VFS_CONF:
3874                 if (namelen != 3)
3875                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
3876                 vfsconf_slock();
3877                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3878                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
3879                                 break;
3880                 }
3881                 vfsconf_sunlock();
3882                 if (vfsp == NULL)
3883                         return (EOPNOTSUPP);
3884 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3885                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3886                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
3887                 else
3888 #endif
3889                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
3890         }
3891         return (EOPNOTSUPP);
3892 }
3893
3894 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
3895     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
3896     "Generic filesystem");
3897
3898 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3899
3900 static int
3901 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3902 {
3903         int error;
3904         struct vfsconf *vfsp;
3905         struct ovfsconf ovfs;
3906
3907         vfsconf_slock();
3908         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3909                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
3910                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
3911                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3912                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
3913                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3914                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3915                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
3916                 if (error != 0) {
3917                         vfsconf_sunlock();
3918                         return (error);
3919                 }
3920         }
3921         vfsconf_sunlock();
3922         return (0);
3923 }
3924
3925 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
3926 #endif /* !BURN_BRIDGES */
3927
3928 #define KINFO_VNODESLOP         10
3929 #ifdef notyet
3930 /*
3931  * Dump vnode list (via sysctl).
3932  */
3933 /* ARGSUSED */
3934 static int
3935 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3936 {
3937         struct xvnode *xvn;
3938         struct mount *mp;
3939         struct vnode *vp;
3940         int error, len, n;
3941
3942         /*
3943          * Stale numvnodes access is not fatal here.
3944          */
3945         req->lock = 0;
3946         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
3947         if (!req->oldptr)
3948                 /* Make an estimate */
3949                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
3950
3951         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
3952         if (error != 0)
3953                 return (error);
3954         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
3955         n = 0;
3956         mtx_lock(&mountlist_mtx);
3957         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3958                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
3959                         continue;
3960                 MNT_ILOCK(mp);
3961                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3962                         if (n == len)
3963                                 break;
3964                         vref(vp);
3965                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
3966                         xvn[n].xv_vnode = vp;
3967                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
3968 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
3969                         XV_COPY(usecount);
3970                         XV_COPY(writecount);
3971                         XV_COPY(holdcnt);
3972                         XV_COPY(mount);
3973                         XV_COPY(numoutput);
3974                         XV_COPY(type);
3975 #undef XV_COPY
3976                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
3977
3978                         switch (vp->v_type) {
3979                         case VREG:
3980                         case VDIR:
3981                         case VLNK:
3982                                 break;
3983                         case VBLK:
3984                         case VCHR:
3985                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
3986                                         vrele(vp);
3987                                         continue;
3988                                 }
3989                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
3990                                 break;
3991                         case VSOCK:
3992                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
3993                                 break;
3994                         case VFIFO:
3995                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
3996                                 break;
3997                         case VNON:
3998                         case VBAD:
3999                         default:
4000                                 /* shouldn't happen? */
4001                                 vrele(vp);
4002                                 continue;
4003                         }
4004                         vrele(vp);
4005                         ++n;
4006                 }
4007                 MNT_IUNLOCK(mp);
4008                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
4009                 vfs_unbusy(mp);
4010                 if (n == len)
4011                         break;
4012         }
4013         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
4014
4015         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
4016         free(xvn, M_TEMP);
4017         return (error);
4018 }
4019
4020 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4021     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4022     "");
4023 #endif
4024
4025 static void
4026 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4027 {
4028         int error;
4029
4030         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4031         if (error != 0) {
4032                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4033                 if (error == EBUSY)
4034                         printf("BUSY)\n");
4035                 else
4036                         printf("%d)\n", error);
4037         }
4038 }
4039
4040 /*
4041  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4042  * of mounting to avoid dependencies.
4043  */
4044 void
4045 vfs_unmountall(void)
4046 {
4047         struct mount *mp, *tmp;
4048
4049         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4050
4051         /*
4052          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4053          */
4054         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4055                 vfs_ref(mp);
4056
4057                 /*
4058                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4059                  * unmount of the latter.
4060                  */
4061                 if (mp == rootdevmp)
4062                         continue;
4063
4064                 unmount_or_warn(mp);
4065         }
4066
4067         if (rootdevmp != NULL)
4068                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4069 }
4070
4071 /*
4072  * perform msync on all vnodes under a mount point
4073  * the mount point must be locked.
4074  */
4075 void
4076 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
4077 {
4078         struct vnode *vp, *mvp;
4079         struct vm_object *obj;
4080
4081         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4082
4083         vnlru_return_batch(mp);
4084
4085         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
4086                 obj = vp->v_object;
4087                 if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0 &&
4088                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
4089                         if (!vget(vp,
4090                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
4091                             curthread)) {
4092                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
4093                                         vput(vp);
4094                                         continue;
4095                                 }
4096
4097                                 obj = vp->v_object;
4098                                 if (obj != NULL) {
4099                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4100                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
4101                                             flags == MNT_WAIT ?
4102                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
4103                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4104                                 }
4105                                 vput(vp);
4106                         }
4107                 } else
4108                         VI_UNLOCK(vp);
4109         }
4110 }
4111
4112 static void
4113 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4114 {
4115
4116         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4117         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4118         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4119 }
4120
4121 static void
4122 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4123 {
4124
4125         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4126         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4127         destroy_vpollinfo_free(vi);
4128 }
4129
4130 /*
4131  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4132  */
4133 void
4134 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4135 {
4136         struct vpollinfo *vi;
4137
4138         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4139                 return;
4140         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4141         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4142         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4143             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4144         VI_LOCK(vp);
4145         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4146                 VI_UNLOCK(vp);
4147                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4148                 return;
4149         }
4150         vp->v_pollinfo = vi;
4151         VI_UNLOCK(vp);
4152 }
4153
4154 /*
4155  * Record a process's interest in events which might happen to
4156  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4157  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4158  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4159  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4160  * to avoid race conditions.)
4161  */
4162 int
4163 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4164 {
4165
4166         v_addpollinfo(vp);
4167         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4168         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4169                 /*
4170                  * This leaves events we are not interested
4171                  * in available for the other process which
4172                  * which presumably had requested them
4173                  * (otherwise they would never have been
4174                  * recorded).
4175                  */
4176                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4177                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4178
4179                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4180                 return (events);
4181         }
4182         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4183         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4184         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4185         return (0);
4186 }
4187
4188 /*
4189  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4190  */
4191 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4192 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4193 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4194 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4195
4196 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4197         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4198         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4199         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4200         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4201         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4202         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4203         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4204         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4205 };
4206
4207 /*
4208  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4209  */
4210 void
4211 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4212 {
4213         struct vnode *vp;
4214         struct bufobj *bo;
4215         static long start, incr, next;
4216         int error;
4217
4218         /* Allocate a new vnode */
4219         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4220         if (error != 0)
4221                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4222         vp->v_type = VNON;
4223         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4224         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4225         error = insmntque(vp, mp);
4226         if (error != 0)
4227                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4228         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4229         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4230         /*
4231          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4232          * scatter them about on the list so that they will go off
4233          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4234          * are mounted at once.
4235          */
4236         next += incr;
4237         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4238                 start /= 2;
4239                 incr /= 2;
4240                 if (start == 0) {
4241                         start = syncer_maxdelay / 2;
4242                         incr = syncer_maxdelay;
4243                 }
4244                 next = start;
4245         }
4246         bo = &vp->v_bufobj;
4247         BO_LOCK(bo);
4248         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4249         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4250         mtx_lock(&sync_mtx);
4251         sync_vnode_count++;
4252         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4253                 mp->mnt_syncer = vp;
4254                 vp = NULL;
4255         }
4256         mtx_unlock(&sync_mtx);
4257         BO_UNLOCK(bo);
4258         if (vp != NULL) {
4259                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4260                 vgone(vp);
4261                 vput(vp);
4262         }
4263 }
4264
4265 void
4266 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4267 {
4268         struct vnode *vp;
4269
4270         mtx_lock(&sync_mtx);
4271         vp = mp->mnt_syncer;
4272         if (vp != NULL)
4273                 mp->mnt_syncer = NULL;
4274         mtx_unlock(&sync_mtx);
4275         if (vp != NULL)
4276                 vrele(vp);
4277 }
4278
4279 /*
4280  * Do a lazy sync of the filesystem.
4281  */
4282 static int
4283 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4284 {
4285         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4286         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4287         int error, save;
4288         struct bufobj *bo;
4289
4290         /*
4291          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4292          */
4293         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4294                 return (0);
4295
4296         /*
4297          * Move ourselves to the back of the sync list.
4298          */
4299         bo = &syncvp->v_bufobj;
4300         BO_LOCK(bo);
4301         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4302         BO_UNLOCK(bo);
4303
4304         /*
4305          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4306          * not already on the sync list.
4307          */
4308         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4309                 return (0);
4310         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4311                 vfs_unbusy(mp);
4312                 return (0);
4313         }
4314         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4315         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4316         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4317         curthread_pflags_restore(save);
4318         vn_finished_write(mp);
4319         vfs_unbusy(mp);
4320         return (error);
4321 }
4322
4323 /*
4324  * The syncer vnode is no referenced.
4325  */
4326 static int
4327 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4328 {
4329
4330         vgone(ap->a_vp);
4331         return (0);
4332 }
4333
4334 /*
4335  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4336  *
4337  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4338  */
4339 static int
4340 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4341 {
4342         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4343         struct bufobj *bo;
4344
4345         bo = &vp->v_bufobj;
4346         BO_LOCK(bo);
4347         mtx_lock(&sync_mtx);
4348         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4349                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4350         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4351                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4352                 syncer_worklist_len--;
4353                 sync_vnode_count--;
4354                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4355         }
4356         mtx_unlock(&sync_mtx);
4357         BO_UNLOCK(bo);
4358
4359         return (0);
4360 }
4361
4362 /*
4363  * Check if vnode represents a disk device
4364  */
4365 int
4366 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4367 {
4368         int error;
4369
4370         if (vp->v_type != VCHR) {
4371                 error = ENOTBLK;
4372                 goto out;
4373         }
4374         error = 0;
4375         dev_lock();
4376         if (vp->v_rdev == NULL)
4377                 error = ENXIO;
4378         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4379                 error = ENXIO;
4380         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4381                 error = ENOTBLK;
4382         dev_unlock();
4383 out:
4384         if (errp != NULL)
4385                 *errp = error;
4386         return (error == 0);
4387 }
4388
4389 /*
4390  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4391  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4392  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4393  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4394  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4395  */
4396 int
4397 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4398     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4399 {
4400         accmode_t dac_granted;
4401         accmode_t priv_granted;
4402
4403         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4404             ("invalid bit in accmode"));
4405         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4406             ("VAPPEND without VWRITE"));
4407
4408         /*
4409          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4410          * as requested.  If it exists, go with that.
4411          */
4412
4413         if (privused != NULL)
4414                 *privused = 0;
4415
4416         dac_granted = 0;
4417
4418         /* Check the owner. */
4419         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4420                 dac_granted |= VADMIN;
4421                 if (file_mode & S_IXUSR)
4422                         dac_granted |= VEXEC;
4423                 if (file_mode & S_IRUSR)
4424                         dac_granted |= VREAD;
4425                 if (file_mode & S_IWUSR)
4426                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4427
4428                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4429                         return (0);
4430
4431                 goto privcheck;
4432         }
4433
4434         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4435         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4436                 if (file_mode & S_IXGRP)
4437                         dac_granted |= VEXEC;
4438                 if (file_mode & S_IRGRP)
4439                         dac_granted |= VREAD;
4440                 if (file_mode & S_IWGRP)
4441                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4442
4443                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4444                         return (0);
4445
4446                 goto privcheck;
4447         }
4448
4449         /* Otherwise, check everyone else. */
4450         if (file_mode & S_IXOTH)
4451                 dac_granted |= VEXEC;
4452         if (file_mode & S_IROTH)
4453                 dac_granted |= VREAD;
4454         if (file_mode & S_IWOTH)
4455                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4456         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4457                 return (0);
4458
4459 privcheck:
4460         /*
4461          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4462          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4463          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4464          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4465          */
4466         priv_granted = 0;
4467
4468         if (type == VDIR) {
4469                 /*
4470                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4471                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4472                  */
4473                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4474                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP, 0))
4475                         priv_granted |= VEXEC;
4476         } else {
4477                 /*
4478                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4479                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4480                  * this to happen unless the file really is executable.
4481                  */
4482                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4483                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4484                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC, 0))
4485                         priv_granted |= VEXEC;
4486         }
4487
4488         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4489             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ, 0))
4490                 priv_granted |= VREAD;
4491
4492         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4493             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE, 0))
4494                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4495
4496         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4497             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN, 0))
4498                 priv_granted |= VADMIN;
4499
4500         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4501                 /* XXX audit: privilege used */
4502                 if (privused != NULL)
4503                         *privused = 1;
4504                 return (0);
4505         }
4506
4507         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4508 }
4509
4510 /*
4511  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4512  * permissions.
4513  */
4514 int
4515 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4516     struct thread *td, accmode_t accmode)
4517 {
4518
4519         /*
4520          * Kernel-invoked always succeeds.
4521          */
4522         if (cred == NOCRED)
4523                 return (0);
4524
4525         /*
4526          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4527          * system attributes.
4528          */
4529         switch (attrnamespace) {
4530         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4531                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4532                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM, 0));
4533         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4534                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4535         default:
4536                 return (EPERM);
4537         }
4538 }
4539
4540 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4541 /*
4542  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4543  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4544  */
4545 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4546         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4547
4548 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4549 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4550     "Drop into debugger on lock violation");
4551
4552 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4553 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4554     0, "Check for interlock across VOPs");
4555
4556 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4557 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4558     0, "Print lock violations");
4559
4560 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4561 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4562     0, "Print vnode details on lock violations");
4563
4564 #ifdef KDB
4565 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4566 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4567     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4568 #endif
4569
4570 static void
4571 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4572 {
4573
4574 #ifdef KDB
4575         if (vfs_badlock_backtrace)
4576                 kdb_backtrace();
4577 #endif
4578         if (vfs_badlock_vnode)
4579                 vn_printf(vp, "vnode ");
4580         if (vfs_badlock_print)
4581                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4582         if (vfs_badlock_ddb)
4583                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4584 }
4585
4586 void
4587 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4588 {
4589
4590         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4591                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4592 }
4593
4594 void
4595 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4596 {
4597
4598         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4599                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4600 }
4601
4602 void
4603 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4604 {
4605         int locked;
4606
4607         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4608                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4609                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4610                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4611         }
4612 }
4613
4614 void
4615 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4616 {
4617
4618         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4619                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4620 }
4621
4622 void
4623 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4624 {
4625
4626         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4627                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4628 }
4629 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4630
4631 void
4632 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4633 {
4634
4635         if (ap->a_tvp != NULL)
4636                 vput(ap->a_tvp);
4637         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4638                 vrele(ap->a_tdvp);
4639         else
4640                 vput(ap->a_tdvp);
4641         vrele(ap->a_fdvp);
4642         vrele(ap->a_fvp);
4643 }
4644
4645 void
4646 vop_rename_pre(void *ap)
4647 {
4648         struct vop_rename_args *a = ap;
4649
4650 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4651         if (a->a_tvp)
4652                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4653         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4654         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4655         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4656
4657         /* Check the source (from). */
4658         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
4659             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
4660                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
4661         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
4662                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
4663
4664         /* Check the target. */
4665         if (a->a_tvp)
4666                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
4667         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
4668 #endif
4669         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4670                 vhold(a->a_fdvp);
4671         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4672                 vhold(a->a_fvp);
4673         vhold(a->a_tdvp);
4674         if (a->a_tvp)
4675                 vhold(a->a_tvp);
4676 }
4677
4678 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4679 void
4680 vop_strategy_pre(void *ap)
4681 {
4682         struct vop_strategy_args *a;
4683         struct buf *bp;
4684
4685         a = ap;
4686         bp = a->a_bp;
4687
4688         /*
4689          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
4690          */
4691         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
4692                 return;
4693
4694         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
4695                 if (vfs_badlock_print)
4696                         printf(
4697                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
4698                 if (vfs_badlock_ddb)
4699                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4700         }
4701 }
4702
4703 void
4704 vop_lock_pre(void *ap)
4705 {
4706         struct vop_lock1_args *a = ap;
4707
4708         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
4709                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4710         else
4711                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4712 }
4713
4714 void
4715 vop_lock_post(void *ap, int rc)
4716 {
4717         struct vop_lock1_args *a = ap;
4718
4719         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4720         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
4721                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4722 }
4723
4724 void
4725 vop_unlock_pre(void *ap)
4726 {
4727         struct vop_unlock_args *a = ap;
4728
4729         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4730                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4731         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4732 }
4733
4734 void
4735 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
4736 {
4737         struct vop_unlock_args *a = ap;
4738
4739         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4740                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4741 }
4742 #endif
4743
4744 void
4745 vop_create_post(void *ap, int rc)
4746 {
4747         struct vop_create_args *a = ap;
4748
4749         if (!rc)
4750                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4751 }
4752
4753 void
4754 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
4755 {
4756         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
4757
4758         if (!rc)
4759                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4760 }
4761
4762 void
4763 vop_link_post(void *ap, int rc)
4764 {
4765         struct vop_link_args *a = ap;
4766
4767         if (!rc) {
4768                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
4769                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
4770         }
4771 }
4772
4773 void
4774 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
4775 {
4776         struct vop_mkdir_args *a = ap;
4777
4778         if (!rc)
4779                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4780 }
4781
4782 void
4783 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
4784 {
4785         struct vop_mknod_args *a = ap;
4786
4787         if (!rc)
4788                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4789 }
4790
4791 void
4792 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
4793 {
4794         struct vop_reclaim_args *a = ap;
4795
4796         if (!rc)
4797                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
4798 }
4799
4800 void
4801 vop_remove_post(void *ap, int rc)
4802 {
4803         struct vop_remove_args *a = ap;
4804
4805         if (!rc) {
4806                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4807                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4808         }
4809 }
4810
4811 void
4812 vop_rename_post(void *ap, int rc)
4813 {
4814         struct vop_rename_args *a = ap;
4815         long hint;
4816
4817         if (!rc) {
4818                 hint = NOTE_WRITE;
4819                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
4820                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
4821                                 hint |= NOTE_LINK;
4822                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4823                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4824                 } else {
4825                         hint |= NOTE_EXTEND;
4826                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
4827                                 hint |= NOTE_LINK;
4828                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4829
4830                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
4831                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
4832                                 hint &= ~NOTE_LINK;
4833                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4834                 }
4835
4836                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
4837                 if (a->a_tvp)
4838                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
4839         }
4840         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4841                 vdrop(a->a_fdvp);
4842         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4843                 vdrop(a->a_fvp);
4844         vdrop(a->a_tdvp);
4845         if (a->a_tvp)
4846                 vdrop(a->a_tvp);
4847 }
4848
4849 void
4850 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
4851 {
4852         struct vop_rmdir_args *a = ap;
4853
4854         if (!rc) {
4855                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4856                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4857         }
4858 }
4859
4860 void
4861 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
4862 {
4863         struct vop_setattr_args *a = ap;
4864
4865         if (!rc)
4866                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4867 }
4868
4869 void
4870 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
4871 {
4872         struct vop_setextattr_args *a = ap;
4873
4874         if (!rc)
4875                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4876 }
4877
4878 void
4879 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
4880 {
4881         struct vop_symlink_args *a = ap;
4882
4883         if (!rc)
4884                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4885 }
4886
4887 void
4888 vop_open_post(void *ap, int rc)
4889 {
4890         struct vop_open_args *a = ap;
4891
4892         if (!rc)
4893                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
4894 }
4895
4896 void
4897 vop_close_post(void *ap, int rc)
4898 {
4899         struct vop_close_args *a = ap;
4900
4901         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
4902             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
4903                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
4904                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
4905         }
4906 }
4907
4908 void
4909 vop_read_post(void *ap, int rc)
4910 {
4911         struct vop_read_args *a = ap;
4912
4913         if (!rc)
4914                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4915 }
4916
4917 void
4918 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
4919 {
4920         struct vop_readdir_args *a = ap;
4921
4922         if (!rc)
4923                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4924 }
4925
4926 static struct knlist fs_knlist;
4927
4928 static void
4929 vfs_event_init(void *arg)
4930 {
4931         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
4932 }
4933 /* XXX - correct order? */
4934 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
4935
4936 void
4937 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
4938 {
4939
4940         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
4941 }
4942
4943 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
4944 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
4945 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
4946
4947 struct filterops fs_filtops = {
4948         .f_isfd = 0,
4949         .f_attach = filt_fsattach,
4950         .f_detach = filt_fsdetach,
4951         .f_event = filt_fsevent
4952 };
4953
4954 static int
4955 filt_fsattach(struct knote *kn)
4956 {
4957
4958         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
4959         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
4960         return (0);
4961 }
4962
4963 static void
4964 filt_fsdetach(struct knote *kn)
4965 {
4966
4967         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
4968 }
4969
4970 static int
4971 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
4972 {
4973
4974         kn->kn_fflags |= hint;
4975         return (kn->kn_fflags != 0);
4976 }
4977
4978 static int
4979 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4980 {
4981         struct vfsidctl vc;
4982         int error;
4983         struct mount *mp;
4984
4985         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
4986         if (error)
4987                 return (error);
4988         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
4989                 return (EINVAL);
4990         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
4991         if (mp == NULL)
4992                 return (ENOENT);
4993         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
4994         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
4995             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
4996                 vfs_rel(mp);
4997                 return (EINVAL);
4998         }
4999         VCTLTOREQ(&vc, req);
5000         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
5001         vfs_rel(mp);
5002         return (error);
5003 }
5004
5005 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
5006     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
5007     "Sysctl by fsid");
5008
5009 /*
5010  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
5011  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
5012  */
5013 u_quad_t
5014 init_va_filerev(void)
5015 {
5016         struct bintime bt;
5017
5018         getbinuptime(&bt);
5019         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
5020 }
5021
5022 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5023 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5024 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5025 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5026 static struct filterops vfsread_filtops = {
5027         .f_isfd = 1,
5028         .f_detach = filt_vfsdetach,
5029         .f_event = filt_vfsread
5030 };
5031 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5032         .f_isfd = 1,
5033         .f_detach = filt_vfsdetach,
5034         .f_event = filt_vfswrite
5035 };
5036 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5037         .f_isfd = 1,
5038         .f_detach = filt_vfsdetach,
5039         .f_event = filt_vfsvnode
5040 };
5041
5042 static void
5043 vfs_knllock(void *arg)
5044 {
5045         struct vnode *vp = arg;
5046
5047         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5048 }
5049
5050 static void
5051 vfs_knlunlock(void *arg)
5052 {
5053         struct vnode *vp = arg;
5054
5055         VOP_UNLOCK(vp, 0);
5056 }
5057
5058 static void
5059 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5060 {
5061 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5062         struct vnode *vp = arg;
5063
5064         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5065 #endif
5066 }
5067
5068 static void
5069 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5070 {
5071 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5072         struct vnode *vp = arg;
5073
5074         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5075 #endif
5076 }
5077
5078 int
5079 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5080 {
5081         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5082         struct knote *kn = ap->a_kn;
5083         struct knlist *knl;
5084
5085         switch (kn->kn_filter) {
5086         case EVFILT_READ:
5087                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5088                 break;
5089         case EVFILT_WRITE:
5090                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5091                 break;
5092         case EVFILT_VNODE:
5093                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5094                 break;
5095         default:
5096                 return (EINVAL);
5097         }
5098
5099         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5100
5101         v_addpollinfo(vp);
5102         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5103                 return (ENOMEM);
5104         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5105         vhold(vp);
5106         knlist_add(knl, kn, 0);
5107
5108         return (0);
5109 }
5110
5111 /*
5112  * Detach knote from vnode
5113  */
5114 static void
5115 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5116 {
5117         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5118
5119         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5120         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5121         vdrop(vp);
5122 }
5123
5124 /*ARGSUSED*/
5125 static int
5126 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5127 {
5128         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5129         struct vattr va;
5130         int res;
5131
5132         /*
5133          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5134          * the knote for deletion.
5135          */
5136         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5137                 VI_LOCK(vp);
5138                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5139                 VI_UNLOCK(vp);
5140                 return (1);
5141         }
5142
5143         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5144                 return (0);
5145
5146         VI_LOCK(vp);
5147         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5148         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5149         VI_UNLOCK(vp);
5150         return (res);
5151 }
5152
5153 /*ARGSUSED*/
5154 static int
5155 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5156 {
5157         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5158
5159         VI_LOCK(vp);
5160
5161         /*
5162          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5163          * the knote for deletion.
5164          */
5165         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5166                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5167
5168         kn->kn_data = 0;
5169         VI_UNLOCK(vp);
5170         return (1);
5171 }
5172
5173 static int
5174 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5175 {
5176         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5177         int res;
5178
5179         VI_LOCK(vp);
5180         if (kn->kn_sfflags & hint)
5181                 kn->kn_fflags |= hint;
5182         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5183                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5184                 VI_UNLOCK(vp);
5185                 return (1);
5186         }
5187         res = (kn->kn_fflags != 0);
5188         VI_UNLOCK(vp);
5189         return (res);
5190 }
5191
5192 int
5193 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5194 {
5195         int error;
5196
5197         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5198                 return (ENAMETOOLONG);
5199         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5200         if (error) {
5201                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5202                         if (ap->a_cookies != NULL)
5203                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5204                         ap->a_cookies = NULL;
5205                         *ap->a_ncookies = 0;
5206                 }
5207                 return (error);
5208         }
5209         if (ap->a_ncookies == NULL)
5210                 return (0);
5211
5212         KASSERT(ap->a_cookies,
5213             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5214
5215         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5216             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5217         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5218         *ap->a_ncookies += 1;
5219         return (0);
5220 }
5221
5222 /*
5223  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5224  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5225  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5226  * va_atime for the sake of efficiency.
5227  */
5228 void
5229 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5230 {
5231         struct mount *mp;
5232
5233         mp = vp->v_mount;
5234         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5235         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5236                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5237 }
5238
5239 /*
5240  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5241  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5242  * VADMIN and VAPPEND.
5243  *
5244  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5245  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5246  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5247  * as errno.
5248  *
5249  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5250  */
5251 int
5252 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5253 {
5254         /*
5255          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5256          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5257          */
5258         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5259                 *accmode = 0;
5260                 return (0);
5261         }
5262
5263         /*
5264          * None of these can be translated into usual access bits.
5265          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5266          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5267          * on the containing directory instead.
5268          */
5269         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5270                 return (EPERM);
5271
5272         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5273                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5274                 *accmode |= VADMIN;
5275         }
5276
5277         /*
5278          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5279          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5280          */
5281         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5282
5283         return (0);
5284 }
5285
5286 /*
5287  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5288  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5289  *
5290  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5291  */
5292
5293 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5294
5295 struct vnode *
5296 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5297 {
5298         struct vnode *vp;
5299
5300         if (should_yield())
5301                 kern_yield(PRI_USER);
5302         MNT_ILOCK(mp);
5303         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5304         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
5305             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
5306                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5307                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5308                         continue;
5309                 VI_LOCK(vp);
5310                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5311                         VI_UNLOCK(vp);
5312                         continue;
5313                 }
5314                 break;
5315         }
5316         if (vp == NULL) {
5317                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5318                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5319                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5320                 return (NULL);
5321         }
5322         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5323         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5324         MNT_IUNLOCK(mp);
5325         return (vp);
5326 }
5327
5328 struct vnode *
5329 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5330 {
5331         struct vnode *vp;
5332
5333         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5334         MNT_ILOCK(mp);
5335         MNT_REF(mp);
5336         (*mvp)->v_mount = mp;
5337         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5338
5339         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
5340                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5341                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5342                         continue;
5343                 VI_LOCK(vp);
5344                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5345                         VI_UNLOCK(vp);
5346                         continue;
5347                 }
5348                 break;
5349         }
5350         if (vp == NULL) {
5351                 MNT_REL(mp);
5352                 MNT_IUNLOCK(mp);
5353                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5354                 *mvp = NULL;
5355                 return (NULL);
5356         }
5357         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5358         MNT_IUNLOCK(mp);
5359         return (vp);
5360 }
5361
5362 void
5363 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5364 {
5365
5366         if (*mvp == NULL) {
5367                 MNT_IUNLOCK(mp);
5368                 return;
5369         }
5370
5371         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5372
5373         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5374         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5375         MNT_REL(mp);
5376         MNT_IUNLOCK(mp);
5377         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5378         *mvp = NULL;
5379 }
5380
5381 /*
5382  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5383  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5384  */
5385 static void
5386 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5387 {
5388
5389         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5390
5391         MNT_ILOCK(mp);
5392         MNT_REL(mp);
5393         MNT_IUNLOCK(mp);
5394         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5395         *mvp = NULL;
5396 }
5397
5398 /*
5399  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
5400  * conventional lock order during mnt_vnode_next_active iteration.
5401  *
5402  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
5403  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
5404  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
5405  * not, and the procedure may have yielded.
5406  */
5407 static bool
5408 mnt_vnode_next_active_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
5409     struct vnode *vp)
5410 {
5411         const struct vnode *tmp;
5412         bool held, ret;
5413
5414         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
5415             TAILQ_NEXT(mvp, v_actfreelist) != NULL, mvp,
5416             ("%s: bad marker", __func__));
5417         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
5418             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
5419         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5420         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5421
5422         ret = false;
5423
5424         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, mvp, v_actfreelist);
5425         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_actfreelist);
5426
5427         /*
5428          * Use a hold to prevent vp from disappearing while the mount vnode
5429          * list lock is dropped and reacquired.  Normally a hold would be
5430          * acquired with vhold(), but that might try to acquire the vnode
5431          * interlock, which would be a LOR with the mount vnode list lock.
5432          */
5433         held = vfs_refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt);
5434         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5435         if (!held)
5436                 goto abort;
5437         VI_LOCK(vp);
5438         if (!vfs_refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
5439                 vdropl(vp);
5440                 goto abort;
5441         }
5442         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5443
5444         /*
5445          * Determine whether the vnode is still the next one after the marker,
5446          * excepting any other markers.  If the vnode has not been doomed by
5447          * vgone() then the hold should have ensured that it remained on the
5448          * active list.  If it has been doomed but is still on the active list,
5449          * don't abort, but rather skip over it (avoid spinning on doomed
5450          * vnodes).
5451          */
5452         tmp = mvp;
5453         do {
5454                 tmp = TAILQ_NEXT(tmp, v_actfreelist);
5455         } while (tmp != NULL && tmp->v_type == VMARKER);
5456         if (tmp != vp) {
5457                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5458                 VI_UNLOCK(vp);
5459                 goto abort;
5460         }
5461
5462         ret = true;
5463         goto out;
5464 abort:
5465         maybe_yield();
5466         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5467 out:
5468         if (ret)
5469                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
5470         else
5471                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5472         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5473         return (ret);
5474 }
5475
5476 static struct vnode *
5477 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5478 {
5479         struct vnode *vp, *nvp;
5480
5481         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5482         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5483 restart:
5484         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
5485         while (vp != NULL) {
5486                 if (vp->v_type == VMARKER) {
5487                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5488                         continue;
5489                 }
5490                 /*
5491                  * Try-lock because this is the wrong lock order.  If that does
5492                  * not succeed, drop the mount vnode list lock and try to
5493                  * reacquire it and the vnode interlock in the right order.
5494                  */
5495                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
5496                     !mnt_vnode_next_active_relock(*mvp, mp, vp))
5497                         goto restart;
5498                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
5499                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
5500                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
5501                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
5502                         break;
5503                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5504                 VI_UNLOCK(vp);
5505                 vp = nvp;
5506         }
5507         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5508
5509         /* Check if we are done */
5510         if (vp == NULL) {
5511                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5512                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5513                 return (NULL);
5514         }
5515         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
5516         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5517         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
5518         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
5519         return (vp);
5520 }
5521
5522 struct vnode *
5523 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5524 {
5525
5526         if (should_yield())
5527                 kern_yield(PRI_USER);
5528         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5529         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5530 }
5531
5532 struct vnode *
5533 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5534 {
5535         struct vnode *vp;
5536
5537         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5538         MNT_ILOCK(mp);
5539         MNT_REF(mp);
5540         MNT_IUNLOCK(mp);
5541         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5542         (*mvp)->v_mount = mp;
5543
5544         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5545         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
5546         if (vp == NULL) {
5547                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5548                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5549                 return (NULL);
5550         }
5551         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5552         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5553 }
5554
5555 void
5556 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5557 {
5558
5559         if (*mvp == NULL)
5560                 return;
5561
5562         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5563         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5564         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5565         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5566 }