]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
MFV r357635: imnport v1.9 of the O_SEARCH tests
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / vfs_subr.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1989, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
22  *    without specific prior written permission.
23  *
24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
34  * SUCH DAMAGE.
35  *
36  *      @(#)vfs_subr.c  8.31 (Berkeley) 5/26/95
37  */
38
39 /*
40  * External virtual filesystem routines
41  */
42
43 #include <sys/cdefs.h>
44 __FBSDID("$FreeBSD$");
45
46 #include "opt_ddb.h"
47 #include "opt_watchdog.h"
48
49 #include <sys/param.h>
50 #include <sys/systm.h>
51 #include <sys/bio.h>
52 #include <sys/buf.h>
53 #include <sys/capsicum.h>
54 #include <sys/condvar.h>
55 #include <sys/conf.h>
56 #include <sys/counter.h>
57 #include <sys/dirent.h>
58 #include <sys/event.h>
59 #include <sys/eventhandler.h>
60 #include <sys/extattr.h>
61 #include <sys/file.h>
62 #include <sys/fcntl.h>
63 #include <sys/jail.h>
64 #include <sys/kdb.h>
65 #include <sys/kernel.h>
66 #include <sys/kthread.h>
67 #include <sys/ktr.h>
68 #include <sys/lockf.h>
69 #include <sys/malloc.h>
70 #include <sys/mount.h>
71 #include <sys/namei.h>
72 #include <sys/pctrie.h>
73 #include <sys/priv.h>
74 #include <sys/reboot.h>
75 #include <sys/refcount.h>
76 #include <sys/rwlock.h>
77 #include <sys/sched.h>
78 #include <sys/sleepqueue.h>
79 #include <sys/smp.h>
80 #include <sys/stat.h>
81 #include <sys/sysctl.h>
82 #include <sys/syslog.h>
83 #include <sys/vmmeter.h>
84 #include <sys/vnode.h>
85 #include <sys/watchdog.h>
86
87 #include <machine/stdarg.h>
88
89 #include <security/mac/mac_framework.h>
90
91 #include <vm/vm.h>
92 #include <vm/vm_object.h>
93 #include <vm/vm_extern.h>
94 #include <vm/pmap.h>
95 #include <vm/vm_map.h>
96 #include <vm/vm_page.h>
97 #include <vm/vm_kern.h>
98 #include <vm/uma.h>
99
100 #ifdef DDB
101 #include <ddb/ddb.h>
102 #endif
103
104 static void     delmntque(struct vnode *vp);
105 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
106                     int slpflag, int slptimeo);
107 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
108 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
109 static void     v_init_counters(struct vnode *);
110 static void     v_incr_devcount(struct vnode *);
111 static void     v_decr_devcount(struct vnode *);
112 static void     vgonel(struct vnode *);
113 static void     vfs_knllock(void *arg);
114 static void     vfs_knlunlock(void *arg);
115 static void     vfs_knl_assert_locked(void *arg);
116 static void     vfs_knl_assert_unlocked(void *arg);
117 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
118 static int      v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
119                     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn);
120 static void     vnlru_recalc(void);
121
122 /*
123  * These fences are intended for cases where some synchronization is
124  * needed between access of v_iflags and lockless vnode refcount (v_holdcnt
125  * and v_usecount) updates.  Access to v_iflags is generally synchronized
126  * by the interlock, but we have some internal assertions that check vnode
127  * flags without acquiring the lock.  Thus, these fences are INVARIANTS-only
128  * for now.
129  */
130 #ifdef INVARIANTS
131 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()      atomic_thread_fence_acq()
132 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()      atomic_thread_fence_rel()
133 #else
134 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()
135 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()
136 #endif
137
138 /*
139  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
140  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VIRF_DOOMED vnode.
141  */
142 static u_long __exclusive_cache_line numvnodes;
143
144 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
145     "Number of vnodes in existence");
146
147 static counter_u64_t vnodes_created;
148 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
149     "Number of vnodes created by getnewvnode");
150
151 /*
152  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
153  * and back.
154  */
155 enum vtype iftovt_tab[16] = {
156         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
157         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VNON
158 };
159 int vttoif_tab[10] = {
160         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
161         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
162 };
163
164 /*
165  * List of allocates vnodes in the system.
166  */
167 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_list;
168 static struct vnode *vnode_list_free_marker;
169 static struct vnode *vnode_list_reclaim_marker;
170
171 /*
172  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
173  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
174  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
175  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
176  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
177  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
178  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
179  * a preference for the best balance.
180  *
181  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
182  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
183  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
184  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
185  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
186  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
187  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
188  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
189  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
190  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
191  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
192  * whenever vnlru_proc() becomes active.
193  */
194 static long wantfreevnodes;
195 static long __exclusive_cache_line freevnodes;
196 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
197     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
198 static long freevnodes_old;
199
200 static counter_u64_t recycles_count;
201 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
202     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
203
204 static counter_u64_t recycles_free_count;
205 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles_free, CTLFLAG_RD, &recycles_free_count,
206     "Number of free vnodes recycled to meet vnode cache targets");
207
208 /*
209  * Various variables used for debugging the new implementation of
210  * reassignbuf().
211  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
212  */
213 static int reassignbufcalls;
214 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS,
215     &reassignbufcalls, 0, "Number of calls to reassignbuf");
216
217 static counter_u64_t deferred_inact;
218 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, deferred_inact, CTLFLAG_RD, &deferred_inact,
219     "Number of times inactive processing was deferred");
220
221 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
222 static struct mtx mntid_mtx;
223
224 /*
225  * Lock for any access to the following:
226  *      vnode_list
227  *      numvnodes
228  *      freevnodes
229  */
230 static struct mtx __exclusive_cache_line vnode_list_mtx;
231
232 /* Publicly exported FS */
233 struct nfs_public nfs_pub;
234
235 static uma_zone_t buf_trie_zone;
236
237 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
238 static uma_zone_t vnode_zone;
239 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
240
241 /*
242  * The workitem queue.
243  *
244  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
245  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
246  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
247  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
248  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
249  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
250  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
251  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
252  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
253  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
254  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
255  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
256  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
257  *
258  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
259  *
260  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
261  * entries later in the queue:
262  *
263  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
264  *
265  */
266 static int syncer_delayno;
267 static long syncer_mask;
268 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
269 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
270 /*
271  * The sync_mtx protects:
272  *      bo->bo_synclist
273  *      sync_vnode_count
274  *      syncer_delayno
275  *      syncer_state
276  *      syncer_workitem_pending
277  *      syncer_worklist_len
278  *      rushjob
279  */
280 static struct mtx sync_mtx;
281 static struct cv sync_wakeup;
282
283 #define SYNCER_MAXDELAY         32
284 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
285 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
286 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
287 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
288     "Time to delay syncing files (in seconds)");
289 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
290 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
291     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
292 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
293 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
294     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
295 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
296 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
297 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
298     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
299
300 #define VDBATCH_SIZE 8
301 struct vdbatch {
302         u_int index;
303         long freevnodes;
304         struct mtx lock;
305         struct vnode *tab[VDBATCH_SIZE];
306 };
307 DPCPU_DEFINE_STATIC(struct vdbatch, vd);
308
309 static void     vdbatch_dequeue(struct vnode *vp);
310
311 /*
312  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
313  */
314 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
315 static int sync_vnode_count;
316 static int syncer_worklist_len;
317 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
318     syncer_state;
319
320 /* Target for maximum number of vnodes. */
321 u_long desiredvnodes;
322 static u_long gapvnodes;                /* gap between wanted and desired */
323 static u_long vhiwat;           /* enough extras after expansion */
324 static u_long vlowat;           /* minimal extras before expansion */
325 static u_long vstir;            /* nonzero to stir non-free vnodes */
326 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
327
328 static u_long vnlru_read_freevnodes(void);
329
330 /*
331  * Note that no attempt is made to sanitize these parameters.
332  */
333 static int
334 sysctl_maxvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
335 {
336         u_long val;
337         int error;
338
339         val = desiredvnodes;
340         error = sysctl_handle_long(oidp, &val, 0, req);
341         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
342                 return (error);
343
344         if (val == desiredvnodes)
345                 return (0);
346         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
347         desiredvnodes = val;
348         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
349         vnlru_recalc();
350         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
351         /*
352          * XXX There is no protection against multiple threads changing
353          * desiredvnodes at the same time. Locking above only helps vnlru and
354          * getnewvnode.
355          */
356         vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
357         cache_changesize(desiredvnodes);
358         return (0);
359 }
360
361 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
362     CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, NULL, 0, sysctl_maxvnodes,
363     "LU", "Target for maximum number of vnodes");
364
365 static int
366 sysctl_wantfreevnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
367 {
368         u_long val;
369         int error;
370
371         val = wantfreevnodes;
372         error = sysctl_handle_long(oidp, &val, 0, req);
373         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
374                 return (error);
375
376         if (val == wantfreevnodes)
377                 return (0);
378         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
379         wantfreevnodes = val;
380         vnlru_recalc();
381         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
382         return (0);
383 }
384
385 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes,
386     CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, NULL, 0, sysctl_wantfreevnodes,
387     "LU", "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
388
389 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
390     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
391 static int vnlru_nowhere;
392 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
393     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
394
395 static int
396 sysctl_try_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
397 {
398         struct vnode *vp;
399         struct nameidata nd;
400         char *buf;
401         unsigned long ndflags;
402         int error;
403
404         if (req->newptr == NULL)
405                 return (EINVAL);
406         if (req->newlen >= PATH_MAX)
407                 return (E2BIG);
408
409         buf = malloc(PATH_MAX, M_TEMP, M_WAITOK);
410         error = SYSCTL_IN(req, buf, req->newlen);
411         if (error != 0)
412                 goto out;
413
414         buf[req->newlen] = '\0';
415
416         ndflags = LOCKLEAF | NOFOLLOW | AUDITVNODE1 | NOCACHE | SAVENAME;
417         NDINIT(&nd, LOOKUP, ndflags, UIO_SYSSPACE, buf, curthread);
418         if ((error = namei(&nd)) != 0)
419                 goto out;
420         vp = nd.ni_vp;
421
422         if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
423                 /*
424                  * This vnode is being recycled.  Return != 0 to let the caller
425                  * know that the sysctl had no effect.  Return EAGAIN because a
426                  * subsequent call will likely succeed (since namei will create
427                  * a new vnode if necessary)
428                  */
429                 error = EAGAIN;
430                 goto putvnode;
431         }
432
433         counter_u64_add(recycles_count, 1);
434         vgone(vp);
435 putvnode:
436         NDFREE(&nd, 0);
437 out:
438         free(buf, M_TEMP);
439         return (error);
440 }
441
442 static int
443 sysctl_ftry_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
444 {
445         struct thread *td = curthread;
446         struct vnode *vp;
447         struct file *fp;
448         int error;
449         int fd;
450
451         if (req->newptr == NULL)
452                 return (EBADF);
453
454         error = sysctl_handle_int(oidp, &fd, 0, req);
455         if (error != 0)
456                 return (error);
457         error = getvnode(curthread, fd, &cap_fcntl_rights, &fp);
458         if (error != 0)
459                 return (error);
460         vp = fp->f_vnode;
461
462         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
463         if (error != 0)
464                 goto drop;
465
466         counter_u64_add(recycles_count, 1);
467         vgone(vp);
468         VOP_UNLOCK(vp);
469 drop:
470         fdrop(fp, td);
471         return (error);
472 }
473
474 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, try_reclaim_vnode,
475     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
476     sysctl_try_reclaim_vnode, "A", "Try to reclaim a vnode by its pathname");
477 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ftry_reclaim_vnode,
478     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
479     sysctl_ftry_reclaim_vnode, "I",
480     "Try to reclaim a vnode by its file descriptor");
481
482 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
483 static int vnsz2log;
484
485 /*
486  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
487  */
488 static void *
489 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
490 {
491
492         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
493 }
494
495 static void
496 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
497 {
498
499         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
500 }
501 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
502
503 /*
504  * Initialize the vnode management data structures.
505  *
506  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
507  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
508  * grows, the ratio of the memory size in KB to vnodes approaches 64:1.
509  */
510 #ifndef MAXVNODES_MAX
511 #define MAXVNODES_MAX   (512UL * 1024 * 1024 / 64)      /* 8M */
512 #endif
513
514 static MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
515
516 static struct vnode *
517 vn_alloc_marker(struct mount *mp)
518 {
519         struct vnode *vp;
520
521         vp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
522         vp->v_type = VMARKER;
523         vp->v_mount = mp;
524
525         return (vp);
526 }
527
528 static void
529 vn_free_marker(struct vnode *vp)
530 {
531
532         MPASS(vp->v_type == VMARKER);
533         free(vp, M_VNODE_MARKER);
534 }
535
536 /*
537  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
538  */
539 static int
540 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
541 {
542         struct vnode *vp;
543
544         vp = mem;
545         bzero(vp, size);
546         /*
547          * Setup locks.
548          */
549         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
550         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
551         /*
552          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
553          */
554         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
555             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
556         /*
557          * Initialize bufobj.
558          */
559         bufobj_init(&vp->v_bufobj, vp);
560         /*
561          * Initialize namecache.
562          */
563         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
564         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
565         /*
566          * Initialize rangelocks.
567          */
568         rangelock_init(&vp->v_rl);
569
570         vp->v_dbatchcpu = NOCPU;
571
572         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
573         TAILQ_INSERT_BEFORE(vnode_list_free_marker, vp, v_vnodelist);
574         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
575         return (0);
576 }
577
578 /*
579  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
580  */
581 static void
582 vnode_fini(void *mem, int size)
583 {
584         struct vnode *vp;
585         struct bufobj *bo;
586
587         vp = mem;
588         vdbatch_dequeue(vp);
589         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
590         TAILQ_REMOVE(&vnode_list, vp, v_vnodelist);
591         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
592         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
593         lockdestroy(vp->v_vnlock);
594         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
595         bo = &vp->v_bufobj;
596         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
597 }
598
599 /*
600  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
601  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
602  * eliminate dependency on NFS-private header.
603  *
604  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
605  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
606  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
607  * platforms.
608  *
609  * Namecache structure size is heuristically
610  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
611  */
612 #ifdef _LP64
613 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
614 #define NC_SZ           148
615 #else
616 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
617 #define NC_SZ           92
618 #endif
619
620 static void
621 vntblinit(void *dummy __unused)
622 {
623         struct vdbatch *vd;
624         int cpu, physvnodes, virtvnodes;
625         u_int i;
626
627         /*
628          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
629          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
630          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
631          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
632          * Thereafter, the
633          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
634          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
635          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
636          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
637          */
638         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
639             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
640         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
641             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
642         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
643         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
644                 if (bootverbose)
645                         printf("Reducing kern.maxvnodes %lu -> %lu\n",
646                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
647                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
648         }
649         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
650         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
651         TAILQ_INIT(&vnode_list);
652         mtx_init(&vnode_list_mtx, "vnode_list", NULL, MTX_DEF);
653         /*
654          * The lock is taken to appease WITNESS.
655          */
656         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
657         vnlru_recalc();
658         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
659         vnode_list_free_marker = vn_alloc_marker(NULL);
660         TAILQ_INSERT_HEAD(&vnode_list, vnode_list_free_marker, v_vnodelist);
661         vnode_list_reclaim_marker = vn_alloc_marker(NULL);
662         TAILQ_INSERT_HEAD(&vnode_list, vnode_list_reclaim_marker, v_vnodelist);
663         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
664             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
665         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
666             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
667         /*
668          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
669          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
670          * tolerate the insertion failure.
671          */
672         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
673             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
674             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
675         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
676
677         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
678         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
679         recycles_free_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
680         deferred_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
681
682         /*
683          * Initialize the filesystem syncer.
684          */
685         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
686             &syncer_mask);
687         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
688         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
689         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
690         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
691                 vnsz2log++;
692         vnsz2log--;
693
694         CPU_FOREACH(cpu) {
695                 vd = DPCPU_ID_PTR((cpu), vd);
696                 bzero(vd, sizeof(*vd));
697                 mtx_init(&vd->lock, "vdbatch", NULL, MTX_DEF);
698         }
699 }
700 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
701
702 /*
703  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
704  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
705  *
706  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
707  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
708  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
709  * vnode belonging to mp.
710  *
711  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
712  * root fs                      var fs
713  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
714  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
715  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
716  *
717  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
718  *
719  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
720  *
721  *        C->A->B
722  *              |
723  *              +->F->D->E
724  *
725  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
726  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
727  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
728  *  vput() releases lock on B
729  *  vput() releases lock on A
730  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
731  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
732  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
733  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
734  *    violate the global order, causing deadlocks.
735  *
736  * dounmount() locks B while F is drained.
737  */
738 int
739 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
740 {
741
742         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
743         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
744
745         if (vfs_op_thread_enter(mp)) {
746                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
747                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) == 0);
748                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) == 0);
749                 vfs_mp_count_add_pcpu(mp, ref, 1);
750                 vfs_mp_count_add_pcpu(mp, lockref, 1);
751                 vfs_op_thread_exit(mp);
752                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
753                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
754                 return (0);
755         }
756
757         MNT_ILOCK(mp);
758         vfs_assert_mount_counters(mp);
759         MNT_REF(mp);
760         /*
761          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
762          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
763          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
764          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
765          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
766          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
767          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
768          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
769          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
770          * valid.
771          */
772         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
773                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
774                         MNT_REL(mp);
775                         MNT_IUNLOCK(mp);
776                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
777                             __func__);
778                         return (ENOENT);
779                 }
780                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
781                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
782                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
783                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
784                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
785                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
786                 MNT_ILOCK(mp);
787         }
788         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
789                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
790         mp->mnt_lockref++;
791         MNT_IUNLOCK(mp);
792         return (0);
793 }
794
795 /*
796  * Free a busy filesystem.
797  */
798 void
799 vfs_unbusy(struct mount *mp)
800 {
801         int c;
802
803         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
804
805         if (vfs_op_thread_enter(mp)) {
806                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
807                 vfs_mp_count_sub_pcpu(mp, lockref, 1);
808                 vfs_mp_count_sub_pcpu(mp, ref, 1);
809                 vfs_op_thread_exit(mp);
810                 return;
811         }
812
813         MNT_ILOCK(mp);
814         vfs_assert_mount_counters(mp);
815         MNT_REL(mp);
816         c = --mp->mnt_lockref;
817         if (mp->mnt_vfs_ops == 0) {
818                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
819                 MNT_IUNLOCK(mp);
820                 return;
821         }
822         if (c < 0)
823                 vfs_dump_mount_counters(mp);
824         if (c == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
825                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
826                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
827                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
828                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
829         }
830         MNT_IUNLOCK(mp);
831 }
832
833 /*
834  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
835  */
836 struct mount *
837 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
838 {
839         struct mount *mp;
840
841         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
842         mtx_lock(&mountlist_mtx);
843         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
844                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
845                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
846                         vfs_ref(mp);
847                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
848                         return (mp);
849                 }
850         }
851         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
852         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
853         return ((struct mount *) 0);
854 }
855
856 /*
857  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
858  * returning.
859  *
860  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
861  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
862  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
863  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
864  * check what we got, and go slow way if so.
865  */
866 struct mount *
867 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
868 {
869 #define FSID_CACHE_SIZE 256
870         typedef struct mount * volatile vmp_t;
871         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
872         struct mount *mp;
873         int error;
874         uint32_t hash;
875
876         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
877         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
878         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
879         mp = cache[hash];
880         if (mp == NULL ||
881             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
882             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
883                 goto slow;
884         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
885                 cache[hash] = NULL;
886                 goto slow;
887         }
888         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
889             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
890                 return (mp);
891         else
892             vfs_unbusy(mp);
893
894 slow:
895         mtx_lock(&mountlist_mtx);
896         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
897                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
898                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
899                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
900                         if (error) {
901                                 cache[hash] = NULL;
902                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
903                                 return (NULL);
904                         }
905                         cache[hash] = mp;
906                         return (mp);
907                 }
908         }
909         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
910         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
911         return ((struct mount *) 0);
912 }
913
914 /*
915  * Check if a user can access privileged mount options.
916  */
917 int
918 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
919 {
920         int error;
921
922         if (jailed(td->td_ucred)) {
923                 /*
924                  * If the jail of the calling thread lacks permission for
925                  * this type of file system, deny immediately.
926                  */
927                 if (!prison_allow(td->td_ucred, mp->mnt_vfc->vfc_prison_flag))
928                         return (EPERM);
929
930                 /*
931                  * If the file system was mounted outside the jail of the
932                  * calling thread, deny immediately.
933                  */
934                 if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
935                         return (EPERM);
936         }
937
938         /*
939          * If file system supports delegated administration, we don't check
940          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
941          * by the file system itself.
942          * If this is not the user that did original mount, we check for
943          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
944          */
945         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
946             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
947                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
948                         return (error);
949         }
950         return (0);
951 }
952
953 /*
954  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
955  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
956  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
957  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
958  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
959  *
960  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
961  * the search one past where the previous search terminated is both a
962  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
963  * different mounts.
964  */
965 void
966 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
967 {
968         static uint16_t mntid_base;
969         struct mount *nmp;
970         fsid_t tfsid;
971         int mtype;
972
973         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
974         mtx_lock(&mntid_mtx);
975         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
976         tfsid.val[1] = mtype;
977         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
978         for (;;) {
979                 tfsid.val[0] = makedev(255,
980                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
981                 mntid_base++;
982                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
983                         break;
984                 vfs_rel(nmp);
985         }
986         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
987         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
988         mtx_unlock(&mntid_mtx);
989 }
990
991 /*
992  * Knob to control the precision of file timestamps:
993  *
994  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
995  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
996  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
997  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
998  */
999 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
1000
1001 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
1002 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
1003     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
1004     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
1005     "3+: sec + ns (max. precision))");
1006
1007 /*
1008  * Get a current timestamp.
1009  */
1010 void
1011 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
1012 {
1013         struct timeval tv;
1014
1015         switch (timestamp_precision) {
1016         case TSP_SEC:
1017                 tsp->tv_sec = time_second;
1018                 tsp->tv_nsec = 0;
1019                 break;
1020         case TSP_HZ:
1021                 getnanotime(tsp);
1022                 break;
1023         case TSP_USEC:
1024                 microtime(&tv);
1025                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
1026                 break;
1027         case TSP_NSEC:
1028         default:
1029                 nanotime(tsp);
1030                 break;
1031         }
1032 }
1033
1034 /*
1035  * Set vnode attributes to VNOVAL
1036  */
1037 void
1038 vattr_null(struct vattr *vap)
1039 {
1040
1041         vap->va_type = VNON;
1042         vap->va_size = VNOVAL;
1043         vap->va_bytes = VNOVAL;
1044         vap->va_mode = VNOVAL;
1045         vap->va_nlink = VNOVAL;
1046         vap->va_uid = VNOVAL;
1047         vap->va_gid = VNOVAL;
1048         vap->va_fsid = VNOVAL;
1049         vap->va_fileid = VNOVAL;
1050         vap->va_blocksize = VNOVAL;
1051         vap->va_rdev = VNOVAL;
1052         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
1053         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
1054         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
1055         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
1056         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
1057         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
1058         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
1059         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
1060         vap->va_flags = VNOVAL;
1061         vap->va_gen = VNOVAL;
1062         vap->va_vaflags = 0;
1063 }
1064
1065 /*
1066  * Try to reduce the total number of vnodes.
1067  *
1068  * This routine (and its user) are buggy in at least the following ways:
1069  * - all parameters were picked years ago when RAM sizes were significantly
1070  *   smaller
1071  * - it can pick vnodes based on pages used by the vm object, but filesystems
1072  *   like ZFS don't use it making the pick broken
1073  * - since ZFS has its own aging policy it gets partially combated by this one
1074  * - a dedicated method should be provided for filesystems to let them decide
1075  *   whether the vnode should be recycled
1076  *
1077  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
1078  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
1079  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
1080  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
1081  * is not considered cheap.
1082  *
1083  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
1084  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
1085  * vnode may still have references due to the namei cache representing
1086  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
1087  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
1088  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
1089  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
1090  *
1091  * @param reclaim_nc_src Only reclaim directories with outgoing namecache
1092  *                       entries if this argument is strue
1093  * @param trigger        Only reclaim vnodes with fewer than this many resident
1094  *                       pages.
1095  * @param target         How many vnodes to reclaim.
1096  * @return               The number of vnodes that were reclaimed.
1097  */
1098 static int
1099 vlrureclaim(bool reclaim_nc_src, int trigger, u_long target)
1100 {
1101         struct vnode *vp, *mvp;
1102         struct mount *mp;
1103         u_long done;
1104         bool retried;
1105
1106         mtx_assert(&vnode_list_mtx, MA_OWNED);
1107
1108         retried = false;
1109         done = 0;
1110
1111         mvp = vnode_list_reclaim_marker;
1112 restart:
1113         vp = mvp;
1114         while (done < target) {
1115                 vp = TAILQ_NEXT(vp, v_vnodelist);
1116                 if (__predict_false(vp == NULL))
1117                         break;
1118
1119                 if (__predict_false(vp->v_type == VMARKER))
1120                         continue;
1121
1122                 /*
1123                  * If it's been deconstructed already, it's still
1124                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
1125                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
1126                  * to expand the free list, not reduce it.
1127                  */
1128                 if (vp->v_usecount > 0 || vp->v_holdcnt == 0 ||
1129                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)))
1130                         goto next_iter;
1131
1132                 if (vp->v_type == VBAD || vp->v_type == VNON)
1133                         goto next_iter;
1134
1135                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
1136                         goto next_iter;
1137
1138                 if (vp->v_usecount > 0 || vp->v_holdcnt == 0 ||
1139                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1140                     vp->v_type == VBAD || vp->v_type == VNON ||
1141                     (vp->v_object != NULL &&
1142                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1143                         VI_UNLOCK(vp);
1144                         goto next_iter;
1145                 }
1146                 vholdl(vp);
1147                 VI_UNLOCK(vp);
1148                 TAILQ_REMOVE(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1149                 TAILQ_INSERT_AFTER(&vnode_list, vp, mvp, v_vnodelist);
1150                 mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1151
1152                 if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
1153                         vdrop(vp);
1154                         goto next_iter_unlocked;
1155                 }
1156                 if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT) != 0) {
1157                         vdrop(vp);
1158                         vn_finished_write(mp);
1159                         goto next_iter_unlocked;
1160                 }
1161
1162                 VI_LOCK(vp);
1163                 if (vp->v_usecount > 0 ||
1164                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1165                     (vp->v_object != NULL &&
1166                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1167                         VOP_UNLOCK(vp);
1168                         vdropl(vp);
1169                         vn_finished_write(mp);
1170                         goto next_iter_unlocked;
1171                 }
1172                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1173                 vgonel(vp);
1174                 VOP_UNLOCK(vp);
1175                 vdropl(vp);
1176                 vn_finished_write(mp);
1177                 done++;
1178 next_iter_unlocked:
1179                 if (should_yield())
1180                         kern_yield(PRI_USER);
1181                 mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1182                 goto restart;
1183 next_iter:
1184                 MPASS(vp->v_type != VMARKER);
1185                 if (!should_yield())
1186                         continue;
1187                 TAILQ_REMOVE(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1188                 TAILQ_INSERT_AFTER(&vnode_list, vp, mvp, v_vnodelist);
1189                 mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1190                 kern_yield(PRI_USER);
1191                 mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1192                 goto restart;
1193         }
1194         if (done == 0 && !retried) {
1195                 TAILQ_REMOVE(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1196                 TAILQ_INSERT_HEAD(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1197                 retried = true;
1198                 goto restart;
1199         }
1200         return (done);
1201 }
1202
1203 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
1204 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
1205     0,
1206     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
1207
1208 /*
1209  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
1210  */
1211 static int
1212 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
1213 {
1214         struct vnode *vp, *mvp;
1215         struct mount *mp;
1216         int ocount;
1217
1218         mtx_assert(&vnode_list_mtx, MA_OWNED);
1219         if (count > max_vnlru_free)
1220                 count = max_vnlru_free;
1221         ocount = count;
1222         mvp = vnode_list_free_marker;
1223 restart:
1224         vp = mvp;
1225         while (count > 0) {
1226                 vp = TAILQ_NEXT(vp, v_vnodelist);
1227                 if (__predict_false(vp == NULL)) {
1228                         TAILQ_REMOVE(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1229                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1230                         break;
1231                 }
1232                 if (__predict_false(vp->v_type == VMARKER))
1233                         continue;
1234
1235                 /*
1236                  * Don't recycle if our vnode is from different type
1237                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
1238                  * check does not reach unmapped address even if
1239                  * vnode is reclaimed.
1240                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1241                  * blocking.
1242                  */
1243                 if (vp->v_holdcnt > 0 || (mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1244                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1245                         continue;
1246                 }
1247                 TAILQ_REMOVE(&vnode_list, mvp, v_vnodelist);
1248                 TAILQ_INSERT_AFTER(&vnode_list, vp, mvp, v_vnodelist);
1249                 if (__predict_false(vp->v_type == VBAD || vp->v_type == VNON)) {
1250                         VI_UNLOCK(vp);
1251                         continue;
1252                 }
1253                 vholdl(vp);
1254                 count--;
1255                 mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1256                 VI_UNLOCK(vp);
1257                 vtryrecycle(vp);
1258                 vdrop(vp);
1259                 mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1260                 goto restart;
1261         }
1262         return (ocount - count);
1263 }
1264
1265 void
1266 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1267 {
1268
1269         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1270         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1271         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1272 }
1273
1274 static void
1275 vnlru_recalc(void)
1276 {
1277
1278         mtx_assert(&vnode_list_mtx, MA_OWNED);
1279         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1280         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1281         vlowat = vhiwat / 2;
1282 }
1283
1284 /*
1285  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1286  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1287  * interesting deadlock problems.
1288  */
1289 static struct proc *vnlruproc;
1290 static int vnlruproc_sig;
1291
1292 /*
1293  * The main freevnodes counter is only updated when threads requeue their vnode
1294  * batches. CPUs are conditionally walked to compute a more accurate total.
1295  *
1296  * Limit how much of a slop are we willing to tolerate. Note: the actual value
1297  * at any given moment can still exceed slop, but it should not be by significant
1298  * margin in practice.
1299  */
1300 #define VNLRU_FREEVNODES_SLOP 128
1301
1302 static u_long
1303 vnlru_read_freevnodes(void)
1304 {
1305         struct vdbatch *vd;
1306         long slop;
1307         int cpu;
1308
1309         mtx_assert(&vnode_list_mtx, MA_OWNED);
1310         if (freevnodes > freevnodes_old)
1311                 slop = freevnodes - freevnodes_old;
1312         else
1313                 slop = freevnodes_old - freevnodes;
1314         if (slop < VNLRU_FREEVNODES_SLOP)
1315                 return (freevnodes >= 0 ? freevnodes : 0);
1316         freevnodes_old = freevnodes;
1317         CPU_FOREACH(cpu) {
1318                 vd = DPCPU_ID_PTR((cpu), vd);
1319                 freevnodes_old += vd->freevnodes;
1320         }
1321         return (freevnodes_old >= 0 ? freevnodes_old : 0);
1322 }
1323
1324 static bool
1325 vnlru_under(u_long rnumvnodes, u_long limit)
1326 {
1327         u_long rfreevnodes, space;
1328
1329         if (__predict_false(rnumvnodes > desiredvnodes))
1330                 return (true);
1331
1332         space = desiredvnodes - rnumvnodes;
1333         if (space < limit) {
1334                 rfreevnodes = vnlru_read_freevnodes();
1335                 if (rfreevnodes > wantfreevnodes)
1336                         space += rfreevnodes - wantfreevnodes;
1337         }
1338         return (space < limit);
1339 }
1340
1341 static bool
1342 vnlru_under_unlocked(u_long rnumvnodes, u_long limit)
1343 {
1344         long rfreevnodes, space;
1345
1346         if (__predict_false(rnumvnodes > desiredvnodes))
1347                 return (true);
1348
1349         space = desiredvnodes - rnumvnodes;
1350         if (space < limit) {
1351                 rfreevnodes = atomic_load_long(&freevnodes);
1352                 if (rfreevnodes > wantfreevnodes)
1353                         space += rfreevnodes - wantfreevnodes;
1354         }
1355         return (space < limit);
1356 }
1357
1358 static void
1359 vnlru_kick(void)
1360 {
1361
1362         mtx_assert(&vnode_list_mtx, MA_OWNED);
1363         if (vnlruproc_sig == 0) {
1364                 vnlruproc_sig = 1;
1365                 wakeup(vnlruproc);
1366         }
1367 }
1368
1369 static void
1370 vnlru_proc(void)
1371 {
1372         u_long rnumvnodes, rfreevnodes, target;
1373         unsigned long onumvnodes;
1374         int done, force, trigger, usevnodes;
1375         bool reclaim_nc_src, want_reread;
1376
1377         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1378             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1379
1380         force = 0;
1381         want_reread = false;
1382         for (;;) {
1383                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1384                 mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1385                 rnumvnodes = atomic_load_long(&numvnodes);
1386
1387                 if (want_reread) {
1388                         force = vnlru_under(numvnodes, vhiwat) ? 1 : 0;
1389                         want_reread = false;
1390                 }
1391
1392                 /*
1393                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1394                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1395                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1396                  */
1397                 if (rnumvnodes > desiredvnodes) {
1398                         vnlru_free_locked(rnumvnodes - desiredvnodes, NULL);
1399                         rnumvnodes = atomic_load_long(&numvnodes);
1400                 }
1401                 /*
1402                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1403                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1404                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1405                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1406                  * space for a 10% expansion.
1407                  */
1408                 if (vstir && force == 0) {
1409                         force = 1;
1410                         vstir = 0;
1411                 }
1412                 if (force == 0 && !vnlru_under(rnumvnodes, vlowat)) {
1413                         vnlruproc_sig = 0;
1414                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1415                         msleep(vnlruproc, &vnode_list_mtx,
1416                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1417                         continue;
1418                 }
1419                 rfreevnodes = vnlru_read_freevnodes();
1420
1421                 onumvnodes = rnumvnodes;
1422                 /*
1423                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1424                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1425                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1426                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1427                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1428                  */
1429                 if (rnumvnodes <= desiredvnodes)
1430                         usevnodes = rnumvnodes - rfreevnodes;
1431                 else
1432                         usevnodes = rnumvnodes;
1433                 if (usevnodes <= 0)
1434                         usevnodes = 1;
1435                 /*
1436                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1437                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1438                  * making progress.  The value can easily be so large that
1439                  * it is effectively infinite in some congested and
1440                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1441                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1442                  */
1443                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1444                 if (force < 2)
1445                         trigger = vsmalltrigger;
1446                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1447                 target = rnumvnodes * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
1448                 target = target / 10 + 1;
1449                 done = vlrureclaim(reclaim_nc_src, trigger, target);
1450                 mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1451                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1452                         uma_reclaim(UMA_RECLAIM_DRAIN);
1453                 if (done == 0) {
1454                         if (force == 0 || force == 1) {
1455                                 force = 2;
1456                                 continue;
1457                         }
1458                         if (force == 2) {
1459                                 force = 3;
1460                                 continue;
1461                         }
1462                         want_reread = true;
1463                         force = 0;
1464                         vnlru_nowhere++;
1465                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1466                 } else {
1467                         want_reread = true;
1468                         kern_yield(PRI_USER);
1469                 }
1470         }
1471 }
1472
1473 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1474         "vnlru",
1475         vnlru_proc,
1476         &vnlruproc
1477 };
1478 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1479     &vnlru_kp);
1480  
1481 /*
1482  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1483  */
1484
1485 /*
1486  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1487  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1488  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1489  * through vgone().
1490  */
1491 static int
1492 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1493 {
1494         struct mount *vnmp;
1495
1496         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1497         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1498             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1499         /*
1500          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1501          * can't recycle it yet.
1502          */
1503         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1504                 CTR2(KTR_VFS,
1505                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1506                     __func__, vp);
1507                 return (EWOULDBLOCK);
1508         }
1509         /*
1510          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1511          */
1512         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1513                 VOP_UNLOCK(vp);
1514                 CTR2(KTR_VFS,
1515                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1516                     __func__, vp);
1517                 return (EBUSY);
1518         }
1519         /*
1520          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1521          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1522          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1523          * will skip over it.
1524          */
1525         VI_LOCK(vp);
1526         if (vp->v_usecount) {
1527                 VOP_UNLOCK(vp);
1528                 VI_UNLOCK(vp);
1529                 vn_finished_write(vnmp);
1530                 CTR2(KTR_VFS,
1531                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1532                     __func__, vp);
1533                 return (EBUSY);
1534         }
1535         if (!VN_IS_DOOMED(vp)) {
1536                 counter_u64_add(recycles_free_count, 1);
1537                 vgonel(vp);
1538         }
1539         VOP_UNLOCK(vp);
1540         VI_UNLOCK(vp);
1541         vn_finished_write(vnmp);
1542         return (0);
1543 }
1544
1545 /*
1546  * Allocate a new vnode.
1547  *
1548  * The operation never returns an error. Returning an error was disabled
1549  * in r145385 (dated 2005) with the following comment:
1550  *
1551  * XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns.
1552  *
1553  * Given the age of this commit (almost 15 years at the time of writing this
1554  * comment) restoring the ability to fail requires a significant audit of
1555  * all codepaths.
1556  *
1557  * The routine can try to free a vnode or stall for up to 1 second waiting for
1558  * vnlru to clear things up, but ultimately always performs a M_WAITOK allocation.
1559  */
1560 static u_long vn_alloc_cyclecount;
1561
1562 static struct vnode * __noinline
1563 vn_alloc_hard(struct mount *mp)
1564 {
1565         u_long rnumvnodes, rfreevnodes;
1566
1567         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
1568         rnumvnodes = atomic_load_long(&numvnodes);
1569         if (rnumvnodes + 1 < desiredvnodes) {
1570                 vn_alloc_cyclecount = 0;
1571                 goto alloc;
1572         }
1573         rfreevnodes = vnlru_read_freevnodes();
1574         if (vn_alloc_cyclecount++ >= rfreevnodes) {
1575                 vn_alloc_cyclecount = 0;
1576                 vstir = 1;
1577         }
1578         /*
1579          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1580          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1581          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1582          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1583          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1584          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1585          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1586          * the free list to below its target minimum.
1587          */
1588         if (vnlru_free_locked(1, NULL) > 0)
1589                 goto alloc;
1590         if (mp == NULL || (mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
1591                 /*
1592                  * Wait for space for a new vnode.
1593                  */
1594                 vnlru_kick();
1595                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_list_mtx, PVFS, "vlruwk", hz);
1596                 if (atomic_load_long(&numvnodes) + 1 > desiredvnodes &&
1597                     vnlru_read_freevnodes() > 1)
1598                         vnlru_free_locked(1, NULL);
1599         }
1600 alloc:
1601         rnumvnodes = atomic_fetchadd_long(&numvnodes, 1) + 1;
1602         if (vnlru_under(rnumvnodes, vlowat))
1603                 vnlru_kick();
1604         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
1605         return (uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK));
1606 }
1607
1608 static struct vnode *
1609 vn_alloc(struct mount *mp)
1610 {
1611         u_long rnumvnodes;
1612
1613         if (__predict_false(vn_alloc_cyclecount != 0))
1614                 return (vn_alloc_hard(mp));
1615         rnumvnodes = atomic_fetchadd_long(&numvnodes, 1) + 1;
1616         if (__predict_false(vnlru_under_unlocked(rnumvnodes, vlowat))) {
1617                 atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
1618                 return (vn_alloc_hard(mp));
1619         }
1620
1621         return (uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK));
1622 }
1623
1624 static void
1625 vn_free(struct vnode *vp)
1626 {
1627
1628         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
1629         uma_zfree(vnode_zone, vp);
1630 }
1631
1632 /*
1633  * Return the next vnode from the free list.
1634  */
1635 int
1636 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1637     struct vnode **vpp)
1638 {
1639         struct vnode *vp;
1640         struct thread *td;
1641         struct lock_object *lo;
1642
1643         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1644
1645         KASSERT(vops->registered,
1646             ("%s: not registered vector op %p\n", __func__, vops));
1647
1648         td = curthread;
1649         if (td->td_vp_reserved != NULL) {
1650                 vp = td->td_vp_reserved;
1651                 td->td_vp_reserved = NULL;
1652         } else {
1653                 vp = vn_alloc(mp);
1654         }
1655         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1656         /*
1657          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1658          * Follow the historic practice of using the filesystem
1659          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1660          *
1661          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1662          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1663          * group of its old name to the witness group of its new name.
1664          *
1665          * The change only needs to be made when the vnode moves
1666          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1667          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1668          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1669          */
1670         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1671 #ifdef WITNESS
1672         if (lo->lo_name != tag) {
1673 #endif
1674                 lo->lo_name = tag;
1675 #ifdef WITNESS
1676                 WITNESS_DESTROY(lo);
1677                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1678         }
1679 #endif
1680         /*
1681          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1682          */
1683         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1684         /*
1685          * Finalize various vnode identity bits.
1686          */
1687         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1688         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1689         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1690         vp->v_type = VNON;
1691         vp->v_op = vops;
1692         v_init_counters(vp);
1693         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1694 #ifdef DIAGNOSTIC
1695         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1696                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1697 #endif
1698 #ifdef MAC
1699         mac_vnode_init(vp);
1700         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1701                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1702 #endif
1703         if (mp != NULL) {
1704                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1705                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1706                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1707         }
1708
1709         /*
1710          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1711          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1712          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1713          * its own hashing.
1714          */
1715         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1716
1717         *vpp = vp;
1718         return (0);
1719 }
1720
1721 void
1722 getnewvnode_reserve(void)
1723 {
1724         struct thread *td;
1725
1726         td = curthread;
1727         MPASS(td->td_vp_reserved == NULL);
1728         td->td_vp_reserved = vn_alloc(NULL);
1729 }
1730
1731 void
1732 getnewvnode_drop_reserve(void)
1733 {
1734         struct thread *td;
1735
1736         td = curthread;
1737         if (td->td_vp_reserved != NULL) {
1738                 vn_free(td->td_vp_reserved);
1739                 td->td_vp_reserved = NULL;
1740         }
1741 }
1742
1743 static void
1744 freevnode(struct vnode *vp)
1745 {
1746         struct bufobj *bo;
1747
1748         /*
1749          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
1750          *
1751          * The vnode will be returned to the zone where it will
1752          * normally remain until it is needed for another vnode. We
1753          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
1754          * been done) any residual data left from its current use
1755          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
1756          */
1757         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
1758         bo = &vp->v_bufobj;
1759         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
1760         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
1761         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
1762         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
1763         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
1764         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
1765         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
1766             ("clean blk trie not empty"));
1767         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
1768         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
1769             ("dirty blk trie not empty"));
1770         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
1771         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
1772         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
1773         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
1774             ("Dangling rangelock waiters"));
1775         VI_UNLOCK(vp);
1776 #ifdef MAC
1777         mac_vnode_destroy(vp);
1778 #endif
1779         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
1780                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
1781                 vp->v_pollinfo = NULL;
1782         }
1783 #ifdef INVARIANTS
1784         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
1785         vp->v_op = NULL;
1786 #endif
1787         vp->v_mountedhere = NULL;
1788         vp->v_unpcb = NULL;
1789         vp->v_rdev = NULL;
1790         vp->v_fifoinfo = NULL;
1791         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
1792         vp->v_irflag = 0;
1793         vp->v_iflag = 0;
1794         vp->v_vflag = 0;
1795         bo->bo_flag = 0;
1796         vn_free(vp);
1797 }
1798
1799 /*
1800  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1801  */
1802 static void
1803 delmntque(struct vnode *vp)
1804 {
1805         struct mount *mp;
1806
1807         VNPASS((vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) == 0, vp);
1808
1809         mp = vp->v_mount;
1810         if (mp == NULL)
1811                 return;
1812         MNT_ILOCK(mp);
1813         VI_LOCK(vp);
1814         vp->v_mount = NULL;
1815         VI_UNLOCK(vp);
1816         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1817                 ("bad mount point vnode list size"));
1818         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1819         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1820         MNT_REL(mp);
1821         MNT_IUNLOCK(mp);
1822 }
1823
1824 static void
1825 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1826 {
1827
1828         vp->v_data = NULL;
1829         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1830         vgone(vp);
1831         vput(vp);
1832 }
1833
1834 /*
1835  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1836  */
1837 int
1838 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1839         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1840 {
1841
1842         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1843                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1844         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1845         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1846
1847         /*
1848          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1849          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1850          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1851          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1852          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1853          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1854          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1855          */
1856         MNT_ILOCK(mp);
1857         VI_LOCK(vp);
1858         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) != 0 &&
1859             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1860             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1861             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1862                 VI_UNLOCK(vp);
1863                 MNT_IUNLOCK(mp);
1864                 if (dtr != NULL)
1865                         dtr(vp, dtr_arg);
1866                 return (EBUSY);
1867         }
1868         vp->v_mount = mp;
1869         MNT_REF(mp);
1870         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1871         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1872                 ("neg mount point vnode list size"));
1873         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1874         VI_UNLOCK(vp);
1875         MNT_IUNLOCK(mp);
1876         return (0);
1877 }
1878
1879 int
1880 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1881 {
1882
1883         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1884 }
1885
1886 /*
1887  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1888  * Called with the underlying object locked.
1889  */
1890 int
1891 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1892 {
1893         int error;
1894
1895         BO_LOCK(bo);
1896         if (flags & V_SAVE) {
1897                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1898                 if (error) {
1899                         BO_UNLOCK(bo);
1900                         return (error);
1901                 }
1902                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1903                         BO_UNLOCK(bo);
1904                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1905                                 return (error);
1906                         /*
1907                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1908                          * enabled under INVARIANTS
1909                          */
1910                         BO_LOCK(bo);
1911                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1912                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1913                 }
1914         }
1915         /*
1916          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1917          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1918          * no race conditions occur from this.
1919          */
1920         do {
1921                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1922                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1923                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1924                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1925                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1926                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1927                         BO_UNLOCK(bo);
1928                         return (error);
1929                 }
1930         } while (error != 0);
1931
1932         /*
1933          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1934          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1935          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1936          */
1937         do {
1938                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1939                 if ((flags & V_VMIO) == 0 && bo->bo_object != NULL) {
1940                         BO_UNLOCK(bo);
1941                         vm_object_pip_wait_unlocked(bo->bo_object, "bovlbx");
1942                         BO_LOCK(bo);
1943                 }
1944         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1945         BO_UNLOCK(bo);
1946
1947         /*
1948          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1949          */
1950         if (bo->bo_object != NULL &&
1951             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1952                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1953                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1954                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1955                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1956         }
1957
1958 #ifdef INVARIANTS
1959         BO_LOCK(bo);
1960         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1961             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1962             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1963                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1964         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1965             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1966                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1967         BO_UNLOCK(bo);
1968 #endif
1969         return (0);
1970 }
1971
1972 /*
1973  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1974  * Called with the underlying object locked.
1975  */
1976 int
1977 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1978 {
1979
1980         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1981         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1982         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1983                 return (0);
1984         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1985 }
1986
1987 /*
1988  * Flush out buffers on the specified list.
1989  *
1990  */
1991 static int
1992 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1993     int slptimeo)
1994 {
1995         struct buf *bp, *nbp;
1996         int retval, error;
1997         daddr_t lblkno;
1998         b_xflags_t xflags;
1999
2000         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2001
2002         retval = 0;
2003         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2004                 /*
2005                  * If we are flushing both V_NORMAL and V_ALT buffers then
2006                  * do not skip any buffers. If we are flushing only V_NORMAL
2007                  * buffers then skip buffers marked as BX_ALTDATA. If we are
2008                  * flushing only V_ALT buffers then skip buffers not marked
2009                  * as BX_ALTDATA.
2010                  */
2011                 if (((flags & (V_NORMAL | V_ALT)) != (V_NORMAL | V_ALT)) &&
2012                    (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0) ||
2013                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))) {
2014                         continue;
2015                 }
2016                 if (nbp != NULL) {
2017                         lblkno = nbp->b_lblkno;
2018                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
2019                 }
2020                 retval = EAGAIN;
2021                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
2022                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
2023                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
2024                 if (error) {
2025                         BO_LOCK(bo);
2026                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
2027                 }
2028                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
2029                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
2030                     bp, bp->b_bufobj, bo));
2031                 /*
2032                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
2033                  * believe there is a slight chance that a delayed
2034                  * write will occur while sleeping just above, so
2035                  * check for it.
2036                  */
2037                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
2038                     (flags & V_SAVE)) {
2039                         bremfree(bp);
2040                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
2041                         bwrite(bp);
2042                         BO_LOCK(bo);
2043                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
2044                 }
2045                 bremfree(bp);
2046                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
2047                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2048                 brelse(bp);
2049                 BO_LOCK(bo);
2050                 if (nbp == NULL)
2051                         break;
2052                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
2053                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2054                     != xflags)
2055                         break;                  /* nbp invalid */
2056         }
2057         return (retval);
2058 }
2059
2060 int
2061 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
2062 {
2063         struct buf *bp;
2064         int error;
2065         daddr_t lblkno;
2066
2067         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2068
2069         for (lblkno = startn;;) {
2070 again:
2071                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
2072                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
2073                     bp->b_lblkno < startn)
2074                         break;
2075                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
2076                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
2077                 if (error != 0) {
2078                         BO_RLOCK(bo);
2079                         if (error == ENOLCK)
2080                                 goto again;
2081                         return (error);
2082                 }
2083                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
2084                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
2085                     bp, bp->b_bufobj, bo));
2086                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
2087                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
2088                         bremfree(bp);
2089                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
2090                 /*
2091                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
2092                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
2093                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
2094                  * they've been written.
2095                  */
2096                 if ((bp->b_flags & B_VMIO) != 0)
2097                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
2098                 brelse(bp);
2099                 BO_RLOCK(bo);
2100         }
2101         return (0);
2102 }
2103
2104 /*
2105  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
2106  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
2107  * sync activity.
2108  */
2109 int
2110 vtruncbuf(struct vnode *vp, off_t length, int blksize)
2111 {
2112         struct buf *bp, *nbp;
2113         struct bufobj *bo;
2114         daddr_t startlbn;
2115
2116         CTR4(KTR_VFS, "%s: vp %p with block %d:%ju", __func__,
2117             vp, blksize, (uintmax_t)length);
2118
2119         /*
2120          * Round up to the *next* lbn.
2121          */
2122         startlbn = howmany(length, blksize);
2123
2124         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
2125
2126         bo = &vp->v_bufobj;
2127 restart_unlocked:
2128         BO_LOCK(bo);
2129
2130         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, INT64_MAX) == EAGAIN)
2131                 ;
2132
2133         if (length > 0) {
2134 restartsync:
2135                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2136                         if (bp->b_lblkno > 0)
2137                                 continue;
2138                         /*
2139                          * Since we hold the vnode lock this should only
2140                          * fail if we're racing with the buf daemon.
2141                          */
2142                         if (BUF_LOCK(bp,
2143                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2144                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
2145                                 goto restart_unlocked;
2146
2147                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
2148                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
2149
2150                         bremfree(bp);
2151                         bawrite(bp);
2152                         BO_LOCK(bo);
2153                         goto restartsync;
2154                 }
2155         }
2156
2157         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
2158         BO_UNLOCK(bo);
2159         vnode_pager_setsize(vp, length);
2160
2161         return (0);
2162 }
2163
2164 /*
2165  * Invalidate the cached pages of a file's buffer within the range of block
2166  * numbers [startlbn, endlbn).
2167  */
2168 void
2169 v_inval_buf_range(struct vnode *vp, daddr_t startlbn, daddr_t endlbn,
2170     int blksize)
2171 {
2172         struct bufobj *bo;
2173         off_t start, end;
2174
2175         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range");
2176
2177         start = blksize * startlbn;
2178         end = blksize * endlbn;
2179
2180         bo = &vp->v_bufobj;
2181         BO_LOCK(bo);
2182         MPASS(blksize == bo->bo_bsize);
2183
2184         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, endlbn) == EAGAIN)
2185                 ;
2186
2187         BO_UNLOCK(bo);
2188         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(start), OFF_TO_IDX(end + PAGE_SIZE - 1));
2189 }
2190
2191 static int
2192 v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
2193     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn)
2194 {
2195         struct buf *bp, *nbp;
2196         bool anyfreed;
2197
2198         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range_locked");
2199         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2200
2201         do {
2202                 anyfreed = false;
2203                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2204                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2205                                 continue;
2206                         if (BUF_LOCK(bp,
2207                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2208                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2209                                 BO_LOCK(bo);
2210                                 return (EAGAIN);
2211                         }
2212
2213                         bremfree(bp);
2214                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2215                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2216                         brelse(bp);
2217                         anyfreed = true;
2218
2219                         BO_LOCK(bo);
2220                         if (nbp != NULL &&
2221                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
2222                             nbp->b_vp != vp ||
2223                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) != 0))
2224                                 return (EAGAIN);
2225                 }
2226
2227                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2228                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2229                                 continue;
2230                         if (BUF_LOCK(bp,
2231                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2232                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2233                                 BO_LOCK(bo);
2234                                 return (EAGAIN);
2235                         }
2236                         bremfree(bp);
2237                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2238                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2239                         brelse(bp);
2240                         anyfreed = true;
2241
2242                         BO_LOCK(bo);
2243                         if (nbp != NULL &&
2244                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
2245                             (nbp->b_vp != vp) ||
2246                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0))
2247                                 return (EAGAIN);
2248                 }
2249         } while (anyfreed);
2250         return (0);
2251 }
2252
2253 static void
2254 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
2255 {
2256         struct bufv *bv;
2257
2258         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
2259         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
2260         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
2261             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
2262             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
2263         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
2264                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
2265         else
2266                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
2267         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
2268         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2269         bv->bv_cnt--;
2270         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
2275  *
2276  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
2277  */
2278 static void
2279 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
2280 {
2281         struct bufv *bv;
2282         struct buf *n;
2283         int error;
2284
2285         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2286         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
2287             ("dead bo %p", bo));
2288         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
2289             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
2290         bp->b_xflags |= xflags;
2291         if (xflags & BX_VNDIRTY)
2292                 bv = &bo->bo_dirty;
2293         else
2294                 bv = &bo->bo_clean;
2295
2296         /*
2297          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
2298          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
2299          * than _ge. 
2300          */
2301         if (bv->bv_cnt == 0 ||
2302             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
2303                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2304         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
2305                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2306         else
2307                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
2308         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
2309         if (error)
2310                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
2311         bv->bv_cnt++;
2312 }
2313
2314 /*
2315  * Look up a buffer using the buffer tries.
2316  */
2317 struct buf *
2318 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2319 {
2320         struct buf *bp;
2321
2322         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2323         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2324         if (bp != NULL)
2325                 return (bp);
2326         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2327 }
2328
2329 /*
2330  * Associate a buffer with a vnode.
2331  */
2332 void
2333 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2334 {
2335         struct bufobj *bo;
2336
2337         bo = &vp->v_bufobj;
2338         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2339         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2340
2341         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2342         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2343             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2344
2345         vhold(vp);
2346         bp->b_vp = vp;
2347         bp->b_bufobj = bo;
2348         /*
2349          * Insert onto list for new vnode.
2350          */
2351         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2352 }
2353
2354 /*
2355  * Disassociate a buffer from a vnode.
2356  */
2357 void
2358 brelvp(struct buf *bp)
2359 {
2360         struct bufobj *bo;
2361         struct vnode *vp;
2362
2363         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2364         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2365
2366         /*
2367          * Delete from old vnode list, if on one.
2368          */
2369         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2370         bo = bp->b_bufobj;
2371         BO_LOCK(bo);
2372         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2373                 buf_vlist_remove(bp);
2374         else
2375                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2376         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2377                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2378                 mtx_lock(&sync_mtx);
2379                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2380                 syncer_worklist_len--;
2381                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2382         }
2383         bp->b_vp = NULL;
2384         bp->b_bufobj = NULL;
2385         BO_UNLOCK(bo);
2386         vdrop(vp);
2387 }
2388
2389 /*
2390  * Add an item to the syncer work queue.
2391  */
2392 static void
2393 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2394 {
2395         int slot;
2396
2397         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2398
2399         mtx_lock(&sync_mtx);
2400         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2401                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2402         else {
2403                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2404                 syncer_worklist_len++;
2405         }
2406
2407         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2408                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2409         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2410
2411         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2412         mtx_unlock(&sync_mtx);
2413 }
2414
2415 static int
2416 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2417 {
2418         int error, len;
2419
2420         mtx_lock(&sync_mtx);
2421         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2422         mtx_unlock(&sync_mtx);
2423         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2424         return (error);
2425 }
2426
2427 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len,
2428     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE| CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2429     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2430
2431 static struct proc *updateproc;
2432 static void sched_sync(void);
2433 static struct kproc_desc up_kp = {
2434         "syncer",
2435         sched_sync,
2436         &updateproc
2437 };
2438 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2439
2440 static int
2441 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2442 {
2443         struct vnode *vp;
2444         struct mount *mp;
2445
2446         *bo = LIST_FIRST(slp);
2447         if (*bo == NULL)
2448                 return (0);
2449         vp = bo2vnode(*bo);
2450         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2451                 return (1);
2452         /*
2453          * We use vhold in case the vnode does not
2454          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2455          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2456          * we can acquire the vnode interlock.
2457          */
2458         vholdl(vp);
2459         mtx_unlock(&sync_mtx);
2460         VI_UNLOCK(vp);
2461         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2462                 vdrop(vp);
2463                 mtx_lock(&sync_mtx);
2464                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2465         }
2466         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2467         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2468         VOP_UNLOCK(vp);
2469         vn_finished_write(mp);
2470         BO_LOCK(*bo);
2471         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2472                 /*
2473                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2474                  * routine will remove us from our current
2475                  * position and then add us back in at a later
2476                  * position.
2477                  */
2478                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2479         }
2480         BO_UNLOCK(*bo);
2481         vdrop(vp);
2482         mtx_lock(&sync_mtx);
2483         return (0);
2484 }
2485
2486 static int first_printf = 1;
2487
2488 /*
2489  * System filesystem synchronizer daemon.
2490  */
2491 static void
2492 sched_sync(void)
2493 {
2494         struct synclist *next, *slp;
2495         struct bufobj *bo;
2496         long starttime;
2497         struct thread *td = curthread;
2498         int last_work_seen;
2499         int net_worklist_len;
2500         int syncer_final_iter;
2501         int error;
2502
2503         last_work_seen = 0;
2504         syncer_final_iter = 0;
2505         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2506         starttime = time_uptime;
2507         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2508
2509         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2510             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2511
2512         mtx_lock(&sync_mtx);
2513         for (;;) {
2514                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2515                     syncer_final_iter == 0) {
2516                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2517                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2518                         mtx_lock(&sync_mtx);
2519                 }
2520                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2521                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2522                     starttime != time_uptime) {
2523                         if (first_printf) {
2524                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2525                                 first_printf = 0;
2526                         }
2527                         printf("%d ", net_worklist_len);
2528                 }
2529                 starttime = time_uptime;
2530
2531                 /*
2532                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2533                  * of interrupt race on slp queue.
2534                  *
2535                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2536                  */
2537                 do {
2538                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2539                         syncer_delayno += 1;
2540                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2541                                 syncer_delayno = 0;
2542                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2543                         /*
2544                          * If the worklist has wrapped since the
2545                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2546                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2547                          * for one more second.
2548                          */
2549                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2550                             net_worklist_len == 0 &&
2551                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2552                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2553                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2554                         }
2555                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2556                     syncer_worklist_len > 0);
2557
2558                 /*
2559                  * Keep track of the last time there was anything
2560                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2561                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2562                  * new work appears.
2563                  */
2564                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2565                         last_work_seen = syncer_delayno;
2566                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2567                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2568                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2569                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2570                         if (error == 1) {
2571                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2572                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2573                                 continue;
2574                         }
2575
2576                         if (first_printf == 0) {
2577                                 /*
2578                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2579                                  * drivers need to sleep while patting
2580                                  */
2581                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2582                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2583                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2584                         }
2585
2586                 }
2587                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2588                         syncer_final_iter--;
2589                 /*
2590                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2591                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2592                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2593                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2594                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2595                  * syncer process when the incore state is getting so far
2596                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2597                  * threatened with exhaustion.
2598                  */
2599                 if (rushjob > 0) {
2600                         rushjob -= 1;
2601                         continue;
2602                 }
2603                 /*
2604                  * Just sleep for a short period of time between
2605                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2606                  * to happen.
2607                  *
2608                  * If it has taken us less than a second to process the
2609                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2610                  * again. We can still lose time if any single round
2611                  * takes more than two seconds, but it does not really
2612                  * matter as we are just trying to generally pace the
2613                  * filesystem activity.
2614                  */
2615                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2616                     time_uptime == starttime) {
2617                         thread_lock(td);
2618                         sched_prio(td, PPAUSE);
2619                         thread_unlock(td);
2620                 }
2621                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2622                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2623                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2624                 else if (time_uptime == starttime)
2625                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2626         }
2627 }
2628
2629 /*
2630  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2631  * We never push it to speed up more than half of its
2632  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2633  */
2634 int
2635 speedup_syncer(void)
2636 {
2637         int ret = 0;
2638
2639         mtx_lock(&sync_mtx);
2640         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2641                 rushjob += 1;
2642                 stat_rush_requests += 1;
2643                 ret = 1;
2644         }
2645         mtx_unlock(&sync_mtx);
2646         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2647         return (ret);
2648 }
2649
2650 /*
2651  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2652  * list several times, then tell it to shut down.
2653  */
2654 static void
2655 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2656 {
2657
2658         if (howto & RB_NOSYNC)
2659                 return;
2660         mtx_lock(&sync_mtx);
2661         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2662         rushjob = 0;
2663         mtx_unlock(&sync_mtx);
2664         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2665         kproc_shutdown(arg, howto);
2666 }
2667
2668 void
2669 syncer_suspend(void)
2670 {
2671
2672         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2673 }
2674
2675 void
2676 syncer_resume(void)
2677 {
2678
2679         mtx_lock(&sync_mtx);
2680         first_printf = 1;
2681         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2682         mtx_unlock(&sync_mtx);
2683         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2684         kproc_resume(updateproc);
2685 }
2686
2687 /*
2688  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2689  * Used to assign file specific control information
2690  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2691  */
2692 void
2693 reassignbuf(struct buf *bp)
2694 {
2695         struct vnode *vp;
2696         struct bufobj *bo;
2697         int delay;
2698 #ifdef INVARIANTS
2699         struct bufv *bv;
2700 #endif
2701
2702         vp = bp->b_vp;
2703         bo = bp->b_bufobj;
2704         ++reassignbufcalls;
2705
2706         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2707             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2708         /*
2709          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2710          * is not fully linked in.
2711          */
2712         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2713                 panic("cannot reassign paging buffer");
2714
2715         /*
2716          * Delete from old vnode list, if on one.
2717          */
2718         BO_LOCK(bo);
2719         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2720                 buf_vlist_remove(bp);
2721         else
2722                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2723         /*
2724          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2725          * of clean buffers.
2726          */
2727         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2728                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2729                         switch (vp->v_type) {
2730                         case VDIR:
2731                                 delay = dirdelay;
2732                                 break;
2733                         case VCHR:
2734                                 delay = metadelay;
2735                                 break;
2736                         default:
2737                                 delay = filedelay;
2738                         }
2739                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2740                 }
2741                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2742         } else {
2743                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2744
2745                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2746                         mtx_lock(&sync_mtx);
2747                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2748                         syncer_worklist_len--;
2749                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2750                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2751                 }
2752         }
2753 #ifdef INVARIANTS
2754         bv = &bo->bo_clean;
2755         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2756         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2757             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2758         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2759         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2760             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2761         bv = &bo->bo_dirty;
2762         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2763         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2764             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2765         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2766         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2767             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2768 #endif
2769         BO_UNLOCK(bo);
2770 }
2771
2772 static void
2773 v_init_counters(struct vnode *vp)
2774 {
2775
2776         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2777             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2778         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2779
2780         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2781         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2782 }
2783
2784 /*
2785  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2786  */
2787 static void
2788 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2789 {
2790
2791         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2792         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2793                 dev_lock();
2794                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2795                 dev_unlock();
2796         }
2797 }
2798
2799 /*
2800  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2801  */
2802 static void
2803 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2804 {
2805
2806         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2807         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2808                 dev_lock();
2809                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2810                 dev_unlock();
2811         }
2812 }
2813
2814 /*
2815  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2816  * reference count and lock it.  VIRF_DOOMED is set if the vnode
2817  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2818  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2819  * vput try to do it here.
2820  *
2821  * usecount is manipulated using atomics without holding any locks.
2822  *
2823  * holdcnt can be manipulated using atomics without holding any locks,
2824  * except when transitioning 1<->0, in which case the interlock is held.
2825  */
2826 enum vgetstate
2827 vget_prep(struct vnode *vp)
2828 {
2829         enum vgetstate vs;
2830
2831         if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2832                 vs = VGET_USECOUNT;
2833         } else {
2834                 vhold(vp);
2835                 vs = VGET_HOLDCNT;
2836         }
2837         return (vs);
2838 }
2839
2840 int
2841 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2842 {
2843         enum vgetstate vs;
2844
2845         MPASS(td == curthread);
2846
2847         vs = vget_prep(vp);
2848         return (vget_finish(vp, flags, vs));
2849 }
2850
2851 static int __noinline
2852 vget_finish_vchr(struct vnode *vp)
2853 {
2854
2855         VNASSERT(vp->v_type == VCHR, vp, ("type != VCHR)"));
2856
2857         /*
2858          * See the comment in vget_finish before usecount bump.
2859          */
2860         if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2861 #ifdef INVARIANTS
2862                 int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1);
2863                 VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
2864 #else
2865                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2866 #endif
2867                 return (0);
2868         }
2869
2870         VI_LOCK(vp);
2871         if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2872 #ifdef INVARIANTS
2873                 int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1);
2874                 VNASSERT(old > 1, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
2875 #else
2876                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2877 #endif
2878                 VI_UNLOCK(vp);
2879                 return (0);
2880         }
2881         v_incr_devcount(vp);
2882         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2883         VI_UNLOCK(vp);
2884         return (0);
2885 }
2886
2887 int
2888 vget_finish(struct vnode *vp, int flags, enum vgetstate vs)
2889 {
2890         int error, old;
2891
2892         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2893             ("%s: invalid lock operation", __func__));
2894
2895         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2896                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2897         else
2898                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2899         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp, ("%s: vnode not held", __func__));
2900         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2901                 VNASSERT(vp->v_usecount > 0, vp,
2902                     ("%s: vnode without usecount when VGET_USECOUNT was passed",
2903                     __func__));
2904         }
2905
2906         error = vn_lock(vp, flags);
2907         if (__predict_false(error != 0)) {
2908                 if (vs == VGET_USECOUNT)
2909                         vrele(vp);
2910                 else
2911                         vdrop(vp);
2912                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2913                     vp);
2914                 return (error);
2915         }
2916
2917         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2918                 return (0);
2919         }
2920
2921         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR))
2922                 return (vget_finish_vchr(vp));
2923
2924         /*
2925          * We hold the vnode. If the usecount is 0 it will be utilized to keep
2926          * the vnode around. Otherwise someone else lended their hold count and
2927          * we have to drop ours.
2928          */
2929         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2930         VNASSERT(old >= 0, vp, ("%s: wrong use count %d", __func__, old));
2931         if (old != 0) {
2932 #ifdef INVARIANTS
2933                 old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1);
2934                 VNASSERT(old > 1, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
2935 #else
2936                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2937 #endif
2938         }
2939         return (0);
2940 }
2941
2942 /*
2943  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2944  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2945  */
2946 static void __noinline
2947 vref_vchr(struct vnode *vp, bool interlock)
2948 {
2949
2950         /*
2951          * See the comment in vget_finish before usecount bump.
2952          */
2953         if (!interlock) {
2954                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2955                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2956                         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
2957                             ("%s: active vnode not held", __func__));
2958                         return;
2959                 }
2960                 VI_LOCK(vp);
2961                 /*
2962                  * By the time we get here the vnode might have been doomed, at
2963                  * which point the 0->1 use count transition is no longer
2964                  * protected by the interlock. Since it can't bounce back to
2965                  * VCHR and requires vref semantics, punt it back
2966                  */
2967                 if (__predict_false(vp->v_type == VBAD)) {
2968                         VI_UNLOCK(vp);
2969                         vref(vp);
2970                         return;
2971                 }
2972         }
2973         VNASSERT(vp->v_type == VCHR, vp, ("type != VCHR)"));
2974         if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2975                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2976                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
2977                     ("%s: active vnode not held", __func__));
2978                 if (!interlock)
2979                         VI_UNLOCK(vp);
2980                 return;
2981         }
2982         vhold(vp);
2983         v_incr_devcount(vp);
2984         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2985         if (!interlock)
2986                 VI_UNLOCK(vp);
2987         return;
2988 }
2989
2990 void
2991 vref(struct vnode *vp)
2992 {
2993         int old;
2994
2995         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2996         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2997                  vref_vchr(vp, false);
2998                  return;
2999         }
3000
3001         if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
3002                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
3003                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
3004                     ("%s: active vnode not held", __func__));
3005                 return;
3006         }
3007         vhold(vp);
3008         /*
3009          * See the comment in vget_finish.
3010          */
3011         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
3012         VNASSERT(old >= 0, vp, ("%s: wrong use count %d", __func__, old));
3013         if (old != 0) {
3014 #ifdef INVARIANTS
3015                 old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1);
3016                 VNASSERT(old > 1, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
3017 #else
3018                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
3019 #endif
3020         }
3021 }
3022
3023 void
3024 vrefl(struct vnode *vp)
3025 {
3026
3027         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3028         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3029         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
3030                 vref_vchr(vp, true);
3031                 return;
3032         }
3033         vref(vp);
3034 }
3035
3036 void
3037 vrefact(struct vnode *vp)
3038 {
3039
3040         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3041 #ifdef INVARIANTS
3042         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
3043         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count %d", __func__, old));
3044 #else
3045         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
3046 #endif
3047 }
3048
3049 void
3050 vrefactn(struct vnode *vp, u_int n)
3051 {
3052
3053         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3054 #ifdef INVARIANTS
3055         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, n);
3056         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count %d", __func__, old));
3057 #else
3058         atomic_add_int(&vp->v_usecount, n);
3059 #endif
3060 }
3061
3062 /*
3063  * Return reference count of a vnode.
3064  *
3065  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
3066  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
3067  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
3068  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
3069  * means.
3070  */
3071 int
3072 vrefcnt(struct vnode *vp)
3073 {
3074
3075         return (vp->v_usecount);
3076 }
3077
3078 void
3079 vlazy(struct vnode *vp)
3080 {
3081         struct mount *mp;
3082
3083         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp, ("%s: vnode not held", __func__));
3084
3085         if ((vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) != 0)
3086                 return;
3087         /*
3088          * We may get here for inactive routines after the vnode got doomed.
3089          */
3090         if (VN_IS_DOOMED(vp))
3091                 return;
3092         mp = vp->v_mount;
3093         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3094         if ((vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) == 0) {
3095                 vp->v_mflag |= VMP_LAZYLIST;
3096                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_lazyvnodelist, vp, v_lazylist);
3097                 mp->mnt_lazyvnodelistsize++;
3098         }
3099         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3100 }
3101
3102 /*
3103  * This routine is only meant to be called from vgonel prior to dooming
3104  * the vnode.
3105  */
3106 static void
3107 vunlazy_gone(struct vnode *vp)
3108 {
3109         struct mount *mp;
3110
3111         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3112         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3113         VNPASS(!VN_IS_DOOMED(vp), vp);
3114
3115         if (vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) {
3116                 mp = vp->v_mount;
3117                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3118                 VNPASS(vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST, vp);
3119                 vp->v_mflag &= ~VMP_LAZYLIST;
3120                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, vp, v_lazylist);
3121                 mp->mnt_lazyvnodelistsize--;
3122                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3123         }
3124 }
3125
3126 static void
3127 vdefer_inactive(struct vnode *vp)
3128 {
3129
3130         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3131         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
3132             ("%s: vnode without hold count", __func__));
3133         if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
3134                 vdropl(vp);
3135                 return;
3136         }
3137         if (vp->v_iflag & VI_DEFINACT) {
3138                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 1, vp, ("lost hold count"));
3139                 vdropl(vp);
3140                 return;
3141         }
3142         if (vp->v_usecount > 0) {
3143                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3144                 vdropl(vp);
3145                 return;
3146         }
3147         vlazy(vp);
3148         vp->v_iflag |= VI_DEFINACT;
3149         VI_UNLOCK(vp);
3150         counter_u64_add(deferred_inact, 1);
3151 }
3152
3153 static void
3154 vdefer_inactive_unlocked(struct vnode *vp)
3155 {
3156
3157         VI_LOCK(vp);
3158         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
3159                 vdropl(vp);
3160                 return;
3161         }
3162         vdefer_inactive(vp);
3163 }
3164
3165 enum vputx_op { VPUTX_VRELE, VPUTX_VPUT, VPUTX_VUNREF };
3166
3167 /*
3168  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
3169  *
3170  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
3171  *
3172  * XXX Some filesystems pass in an exclusively locked vnode and strongly depend
3173  * on the lock being held all the way until VOP_INACTIVE. This in particular
3174  * happens with UFS which adds half-constructed vnodes to the hash, where they
3175  * can be found by other code.
3176  */
3177 static void
3178 vputx(struct vnode *vp, enum vputx_op func)
3179 {
3180         int error;
3181
3182         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
3183         if (func == VPUTX_VUNREF)
3184                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
3185         else if (func == VPUTX_VPUT)
3186                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
3187         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3188         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
3189             ("%s: wrong ref counts", __func__));
3190
3191         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3192
3193         /*
3194          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
3195          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
3196          * hold count below when we're done.
3197          *
3198          * If we release the last usecount we take ownership of the hold
3199          * count which provides liveness of the vnode, in which case we
3200          * have to vdrop.
3201          */
3202         if (!refcount_release(&vp->v_usecount)) {
3203                 if (func == VPUTX_VPUT)
3204                         VOP_UNLOCK(vp);
3205                 return;
3206         }
3207         VI_LOCK(vp);
3208         v_decr_devcount(vp);
3209         /*
3210          * By the time we got here someone else might have transitioned
3211          * the count back to > 0.
3212          */
3213         if (vp->v_usecount > 0 || vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3214                 goto out;
3215
3216         /*
3217          * Check if the fs wants to perform inactive processing. Note we
3218          * may be only holding the interlock, in which case it is possible
3219          * someone else called vgone on the vnode and ->v_data is now NULL.
3220          * Since vgone performs inactive on its own there is nothing to do
3221          * here but to drop our hold count.
3222          */
3223         if (__predict_false(VN_IS_DOOMED(vp)) ||
3224             VOP_NEED_INACTIVE(vp) == 0)
3225                 goto out;
3226
3227         /*
3228          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
3229          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
3230          */
3231         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
3232         switch (func) {
3233         case VPUTX_VRELE:
3234                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
3235                 VI_LOCK(vp);
3236                 break;
3237         case VPUTX_VPUT:
3238                 error = 0;
3239                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
3240                         error = VOP_LOCK(vp, LK_UPGRADE | LK_INTERLOCK |
3241                             LK_NOWAIT);
3242                         VI_LOCK(vp);
3243                 }
3244                 break;
3245         case VPUTX_VUNREF:
3246                 error = 0;
3247                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
3248                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
3249                         VI_LOCK(vp);
3250                 }
3251                 break;
3252         }
3253         if (error == 0) {
3254                 vinactive(vp);
3255                 if (func != VPUTX_VUNREF)
3256                         VOP_UNLOCK(vp);
3257                 vdropl(vp);
3258         } else {
3259                 vdefer_inactive(vp);
3260         }
3261         return;
3262 out:
3263         if (func == VPUTX_VPUT)
3264                 VOP_UNLOCK(vp);
3265         vdropl(vp);
3266 }
3267
3268 /*
3269  * Vnode put/release.
3270  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
3271  */
3272 void
3273 vrele(struct vnode *vp)
3274 {
3275
3276         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
3277 }
3278
3279 /*
3280  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
3281  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
3282  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
3283  */
3284 void
3285 vput(struct vnode *vp)
3286 {
3287
3288         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
3289 }
3290
3291 /*
3292  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
3293  */
3294 void
3295 vunref(struct vnode *vp)
3296 {
3297
3298         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
3299 }
3300
3301 void
3302 vhold(struct vnode *vp)
3303 {
3304         struct vdbatch *vd;
3305         int old;
3306
3307         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3308         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3309         VNASSERT(old >= 0, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
3310         if (old != 0)
3311                 return;
3312         critical_enter();
3313         vd = DPCPU_PTR(vd);
3314         vd->freevnodes--;
3315         critical_exit();
3316 }
3317
3318 void
3319 vholdl(struct vnode *vp)
3320 {
3321
3322         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3323         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3324         vhold(vp);
3325 }
3326
3327 void
3328 vholdnz(struct vnode *vp)
3329 {
3330
3331         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3332 #ifdef INVARIANTS
3333         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3334         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count %d", __func__, old));
3335 #else
3336         atomic_add_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3337 #endif
3338 }
3339
3340 static void __noinline
3341 vdbatch_process(struct vdbatch *vd)
3342 {
3343         struct vnode *vp;
3344         int i;
3345
3346         mtx_assert(&vd->lock, MA_OWNED);
3347         MPASS(curthread->td_pinned > 0);
3348         MPASS(vd->index == VDBATCH_SIZE);
3349
3350         mtx_lock(&vnode_list_mtx);
3351         critical_enter();
3352         freevnodes += vd->freevnodes;
3353         for (i = 0; i < VDBATCH_SIZE; i++) {
3354                 vp = vd->tab[i];
3355                 TAILQ_REMOVE(&vnode_list, vp, v_vnodelist);
3356                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_list, vp, v_vnodelist);
3357                 MPASS(vp->v_dbatchcpu != NOCPU);
3358                 vp->v_dbatchcpu = NOCPU;
3359         }
3360         mtx_unlock(&vnode_list_mtx);
3361         vd->freevnodes = 0;
3362         bzero(vd->tab, sizeof(vd->tab));
3363         vd->index = 0;
3364         critical_exit();
3365 }
3366
3367 static void
3368 vdbatch_enqueue(struct vnode *vp)
3369 {
3370         struct vdbatch *vd;
3371
3372         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3373         VNASSERT(!VN_IS_DOOMED(vp), vp,
3374             ("%s: deferring requeue of a doomed vnode", __func__));
3375
3376         critical_enter();
3377         vd = DPCPU_PTR(vd);
3378         vd->freevnodes++;
3379         if (vp->v_dbatchcpu != NOCPU) {
3380                 VI_UNLOCK(vp);
3381                 critical_exit();
3382                 return;
3383         }
3384
3385         sched_pin();
3386         critical_exit();
3387         mtx_lock(&vd->lock);
3388         MPASS(vd->index < VDBATCH_SIZE);
3389         MPASS(vd->tab[vd->index] == NULL);
3390         /*
3391          * A hack: we depend on being pinned so that we know what to put in
3392          * ->v_dbatchcpu.
3393          */
3394         vp->v_dbatchcpu = curcpu;
3395         vd->tab[vd->index] = vp;
3396         vd->index++;
3397         VI_UNLOCK(vp);
3398         if (vd->index == VDBATCH_SIZE)
3399                 vdbatch_process(vd);
3400         mtx_unlock(&vd->lock);
3401         sched_unpin();
3402 }
3403
3404 /*
3405  * This routine must only be called for vnodes which are about to be
3406  * deallocated. Supporting dequeue for arbitrary vndoes would require
3407  * validating that the locked batch matches.
3408  */
3409 static void
3410 vdbatch_dequeue(struct vnode *vp)
3411 {
3412         struct vdbatch *vd;
3413         int i;
3414         short cpu;
3415
3416         VNASSERT(vp->v_type == VBAD || vp->v_type == VNON, vp,
3417             ("%s: called for a used vnode\n", __func__));
3418
3419         cpu = vp->v_dbatchcpu;
3420         if (cpu == NOCPU)
3421                 return;
3422
3423         vd = DPCPU_ID_PTR(cpu, vd);
3424         mtx_lock(&vd->lock);
3425         for (i = 0; i < vd->index; i++) {
3426                 if (vd->tab[i] != vp)
3427                         continue;
3428                 vp->v_dbatchcpu = NOCPU;
3429                 vd->index--;
3430                 vd->tab[i] = vd->tab[vd->index];
3431                 vd->tab[vd->index] = NULL;
3432                 break;
3433         }
3434         mtx_unlock(&vd->lock);
3435         /*
3436          * Either we dequeued the vnode above or the target CPU beat us to it.
3437          */
3438         MPASS(vp->v_dbatchcpu == NOCPU);
3439 }
3440
3441 /*
3442  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
3443  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
3444  * (marked VIRF_DOOMED) in which case we will free it.
3445  *
3446  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
3447  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
3448  * leave the active list without the page cleanup done.
3449  */
3450 static void
3451 vdrop_deactivate(struct vnode *vp)
3452 {
3453         struct mount *mp;
3454
3455         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3456         /*
3457          * Mark a vnode as free: remove it from its active list
3458          * and put it up for recycling on the freelist.
3459          */
3460         VNASSERT(!VN_IS_DOOMED(vp), vp,
3461             ("vdrop: returning doomed vnode"));
3462         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3463             ("vdrop: vnode already reclaimed."));
3464         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
3465             ("vnode with VI_OWEINACT set"));
3466         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DEFINACT) == 0, vp,
3467             ("vnode with VI_DEFINACT set"));
3468         if (vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) {
3469                 mp = vp->v_mount;
3470                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3471                 VNASSERT(vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST, vp, ("lost VMP_LAZYLIST"));
3472                 /*
3473                  * Don't remove the vnode from the lazy list if another thread
3474                  * has increased the hold count. It may have re-enqueued the
3475                  * vnode to the lazy list and is now responsible for its
3476                  * removal.
3477                  */
3478                 if (vp->v_holdcnt == 0) {
3479                         vp->v_mflag &= ~VMP_LAZYLIST;
3480                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, vp, v_lazylist);
3481                         mp->mnt_lazyvnodelistsize--;
3482                 }
3483                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3484         }
3485         vdbatch_enqueue(vp);
3486 }
3487
3488 void
3489 vdrop(struct vnode *vp)
3490 {
3491
3492         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3493         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3494         if (refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
3495                 return;
3496         VI_LOCK(vp);
3497         vdropl(vp);
3498 }
3499
3500 void
3501 vdropl(struct vnode *vp)
3502 {
3503
3504         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3505         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3506         if (!refcount_release(&vp->v_holdcnt)) {
3507                 VI_UNLOCK(vp);
3508                 return;
3509         }
3510         if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
3511                 freevnode(vp);
3512                 return;
3513         }
3514         vdrop_deactivate(vp);
3515 }
3516
3517 /*
3518  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
3519  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
3520  */
3521 static void
3522 vinactivef(struct vnode *vp)
3523 {
3524         struct vm_object *obj;
3525
3526         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3527         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3528         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3529             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3530         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3531         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3532         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3533         VI_UNLOCK(vp);
3534         /*
3535          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3536          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3537          * buffers, since these will no longer be checked once the
3538          * vnode is on the inactive list.
3539          *
3540          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3541          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3542          * pending I/O and dirty pages in the object.
3543          */
3544         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3545             vm_object_mightbedirty(obj)) {
3546                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3547                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3548                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3549         }
3550         VOP_INACTIVE(vp, curthread);
3551         VI_LOCK(vp);
3552         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3553             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3554         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3555 }
3556
3557 void
3558 vinactive(struct vnode *vp)
3559 {
3560
3561         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3562         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3563         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3564
3565         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0)
3566                 return;
3567         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3568                 return;
3569         if (vp->v_usecount > 0) {
3570                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3571                 return;
3572         }
3573         vinactivef(vp);
3574 }
3575
3576 /*
3577  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3578  *
3579  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3580  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3581  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3582  * that are found.
3583  *
3584  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3585  * writing.
3586  *
3587  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3588  *
3589  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3590  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3591  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3592  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3593  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3594  * be zero.
3595  */
3596 #ifdef DIAGNOSTIC
3597 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3598 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3599 #endif
3600
3601 int
3602 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3603 {
3604         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3605         struct vattr vattr;
3606         int busy = 0, error;
3607
3608         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3609             rootrefs, flags);
3610         if (rootrefs > 0) {
3611                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3612                     ("vflush: bad args"));
3613                 /*
3614                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3615                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3616                  */
3617                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3618                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3619                             __func__, error);
3620                         return (error);
3621                 }
3622                 vput(rootvp);
3623         }
3624 loop:
3625         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3626                 vholdl(vp);
3627                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3628                 if (error) {
3629                         vdrop(vp);
3630                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3631                         goto loop;
3632                 }
3633                 /*
3634                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3635                  */
3636                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3637                         VOP_UNLOCK(vp);
3638                         vdrop(vp);
3639                         continue;
3640                 }
3641                 /*
3642                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3643                  * files (even if open only for reading) and regular file
3644                  * vnodes open for writing.
3645                  */
3646                 if (flags & WRITECLOSE) {
3647                         if (vp->v_object != NULL) {
3648                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3649                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3650                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3651                         }
3652                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3653                         if (error != 0) {
3654                                 VOP_UNLOCK(vp);
3655                                 vdrop(vp);
3656                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3657                                 return (error);
3658                         }
3659                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3660                         VI_LOCK(vp);
3661
3662                         if ((vp->v_type == VNON ||
3663                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3664                             (vp->v_writecount <= 0 || vp->v_type != VREG)) {
3665                                 VOP_UNLOCK(vp);
3666                                 vdropl(vp);
3667                                 continue;
3668                         }
3669                 } else
3670                         VI_LOCK(vp);
3671                 /*
3672                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3673                  * vnode data structures and we are done.
3674                  *
3675                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3676                  */
3677                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3678                         vgonel(vp);
3679                 } else {
3680                         busy++;
3681 #ifdef DIAGNOSTIC
3682                         if (busyprt)
3683                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3684 #endif
3685                 }
3686                 VOP_UNLOCK(vp);
3687                 vdropl(vp);
3688         }
3689         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3690                 /*
3691                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3692                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3693                  */
3694                 VI_LOCK(rootvp);
3695                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3696                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3697                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3698                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3699                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3700                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3701                         vgone(rootvp);
3702                         VOP_UNLOCK(rootvp);
3703                         busy = 0;
3704                 } else
3705                         VI_UNLOCK(rootvp);
3706         }
3707         if (busy) {
3708                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3709                     busy);
3710                 return (EBUSY);
3711         }
3712         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3713                 vrele(rootvp);
3714         return (0);
3715 }
3716
3717 /*
3718  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3719  */
3720 int
3721 vrecycle(struct vnode *vp)
3722 {
3723         int recycled;
3724
3725         VI_LOCK(vp);
3726         recycled = vrecyclel(vp);
3727         VI_UNLOCK(vp);
3728         return (recycled);
3729 }
3730
3731 /*
3732  * vrecycle, with the vp interlock held.
3733  */
3734 int
3735 vrecyclel(struct vnode *vp)
3736 {
3737         int recycled;
3738
3739         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3740         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3741         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3742         recycled = 0;
3743         if (vp->v_usecount == 0) {
3744                 recycled = 1;
3745                 vgonel(vp);
3746         }
3747         return (recycled);
3748 }
3749
3750 /*
3751  * Eliminate all activity associated with a vnode
3752  * in preparation for reuse.
3753  */
3754 void
3755 vgone(struct vnode *vp)
3756 {
3757         VI_LOCK(vp);
3758         vgonel(vp);
3759         VI_UNLOCK(vp);
3760 }
3761
3762 static void
3763 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3764     struct vnode *lowervp __unused)
3765 {
3766 }
3767
3768 /*
3769  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3770  */
3771 void
3772 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3773 {
3774         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3775                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3776                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3777         };
3778         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3779
3780         mp = vp->v_mount;
3781         if (mp == NULL)
3782                 return;
3783         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3784                 return;
3785
3786         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3787         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3788         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3789         MNT_ILOCK(mp);
3790         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3791         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3792                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3793                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3794                         continue;
3795                 }
3796                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3797                 MNT_IUNLOCK(mp);
3798                 switch (event) {
3799                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3800                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3801                         break;
3802                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3803                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3804                         break;
3805                 default:
3806                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3807                         break;
3808                 }
3809                 MNT_ILOCK(mp);
3810                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3811                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3812         }
3813         free(mmp, M_TEMP);
3814         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3815         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3816                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3817                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3818         }
3819         MNT_IUNLOCK(mp);
3820 }
3821
3822 /*
3823  * vgone, with the vp interlock held.
3824  */
3825 static void
3826 vgonel(struct vnode *vp)
3827 {
3828         struct thread *td;
3829         struct mount *mp;
3830         vm_object_t object;
3831         bool active, oweinact;
3832
3833         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3834         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3835         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3836             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3837         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3838         td = curthread;
3839
3840         /*
3841          * Don't vgonel if we're already doomed.
3842          */
3843         if (vp->v_irflag & VIRF_DOOMED)
3844                 return;
3845         vunlazy_gone(vp);
3846         vp->v_irflag |= VIRF_DOOMED;
3847
3848         /*
3849          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3850          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3851          */
3852         active = vp->v_usecount > 0;
3853         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0;
3854         /*
3855          * If we need to do inactive VI_OWEINACT will be set.
3856          */
3857         if (vp->v_iflag & VI_DEFINACT) {
3858                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 1, vp, ("lost hold count"));
3859                 vp->v_iflag &= ~VI_DEFINACT;
3860                 vdropl(vp);
3861         } else {
3862                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp, ("vnode without hold count"));
3863                 VI_UNLOCK(vp);
3864         }
3865         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3866
3867         /*
3868          * If purging an active vnode, it must be closed and
3869          * deactivated before being reclaimed.
3870          */
3871         if (active)
3872                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3873         if (oweinact || active) {
3874                 VI_LOCK(vp);
3875                 vinactivef(vp);
3876                 VI_UNLOCK(vp);
3877         }
3878         if (vp->v_type == VSOCK)
3879                 vfs_unp_reclaim(vp);
3880
3881         /*
3882          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3883          * If the flush fails, just toss the buffers.
3884          */
3885         mp = NULL;
3886         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3887                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3888         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3889                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3890                         ;
3891         }
3892
3893         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3894         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3895             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3896             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3897             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3898             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3899
3900         /*
3901          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set later, or in
3902          * vm_object_terminate() after the object's page queue is
3903          * flushed.
3904          */
3905         object = vp->v_bufobj.bo_object;
3906         if (object == NULL)
3907                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3908         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3909
3910         /*
3911          * Handle the VM part.  Tmpfs handles v_object on its own (the
3912          * OBJT_VNODE check).  Nullfs or other bypassing filesystems
3913          * should not touch the object borrowed from the lower vnode
3914          * (the handle check).
3915          */
3916         if (object != NULL && object->type == OBJT_VNODE &&
3917             object->handle == vp)
3918                 vnode_destroy_vobject(vp);
3919
3920         /*
3921          * Reclaim the vnode.
3922          */
3923         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3924                 panic("vgone: cannot reclaim");
3925         if (mp != NULL)
3926                 vn_finished_secondary_write(mp);
3927         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3928             ("vop_reclaim left v_object vp=%p", vp));
3929         /*
3930          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3931          */
3932         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3933         vp->v_lockf = NULL;
3934         /*
3935          * Delete from old mount point vnode list.
3936          */
3937         delmntque(vp);
3938         cache_purge(vp);
3939         /*
3940          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3941          * the vnode.
3942          */
3943         VI_LOCK(vp);
3944         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3945         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3946         vp->v_type = VBAD;
3947 }
3948
3949 /*
3950  * Calculate the total number of references to a special device.
3951  */
3952 int
3953 vcount(struct vnode *vp)
3954 {
3955         int count;
3956
3957         dev_lock();
3958         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3959         dev_unlock();
3960         return (count);
3961 }
3962
3963 /*
3964  * Print out a description of a vnode.
3965  */
3966 static char *typename[] =
3967 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3968  "VMARKER"};
3969
3970 void
3971 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3972 {
3973         va_list ap;
3974         char buf[256], buf2[16];
3975         u_long flags;
3976
3977         va_start(ap, fmt);
3978         vprintf(fmt, ap);
3979         va_end(ap);
3980         printf("%p: ", (void *)vp);
3981         printf("type %s\n", typename[vp->v_type]);
3982         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d",
3983             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt);
3984         switch (vp->v_type) {
3985         case VDIR:
3986                 printf(" mountedhere %p\n", vp->v_mountedhere);
3987                 break;
3988         case VCHR:
3989                 printf(" rdev %p\n", vp->v_rdev);
3990                 break;
3991         case VSOCK:
3992                 printf(" socket %p\n", vp->v_unpcb);
3993                 break;
3994         case VFIFO:
3995                 printf(" fifoinfo %p\n", vp->v_fifoinfo);
3996                 break;
3997         default:
3998                 printf("\n");
3999                 break;
4000         }
4001         buf[0] = '\0';
4002         buf[1] = '\0';
4003         if (vp->v_irflag & VIRF_DOOMED)
4004                 strlcat(buf, "|VIRF_DOOMED", sizeof(buf));
4005         flags = vp->v_irflag & ~(VIRF_DOOMED);
4006         if (flags != 0) {
4007                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VIRF(0x%lx)", flags);
4008                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
4009         }
4010         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
4011                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
4012         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
4013                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
4014         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
4015                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
4016         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
4017                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
4018         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
4019                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
4020         if (vp->v_vflag & VV_VMSIZEVNLOCK)
4021                 strlcat(buf, "|VV_VMSIZEVNLOCK", sizeof(buf));
4022         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
4023                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
4024         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
4025                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
4026         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
4027                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
4028         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
4029                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
4030         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
4031                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
4032         if (vp->v_vflag & VV_MD)
4033                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
4034         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
4035                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
4036         if (vp->v_vflag & VV_READLINK)
4037                 strlcat(buf, "|VV_READLINK", sizeof(buf));
4038         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
4039             VV_CACHEDLABEL | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
4040             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
4041         if (flags != 0) {
4042                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
4043                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
4044         }
4045         if (vp->v_iflag & VI_TEXT_REF)
4046                 strlcat(buf, "|VI_TEXT_REF", sizeof(buf));
4047         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
4048                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
4049         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
4050                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
4051         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
4052                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
4053         if (vp->v_iflag & VI_DEFINACT)
4054                 strlcat(buf, "|VI_DEFINACT", sizeof(buf));
4055         flags = vp->v_iflag & ~(VI_TEXT_REF | VI_MOUNT | VI_DOINGINACT |
4056             VI_OWEINACT | VI_DEFINACT);
4057         if (flags != 0) {
4058                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
4059                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
4060         }
4061         if (vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST)
4062                 strlcat(buf, "|VMP_LAZYLIST", sizeof(buf));
4063         flags = vp->v_mflag & ~(VMP_LAZYLIST);
4064         if (flags != 0) {
4065                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VMP(0x%lx)", flags);
4066                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
4067         }
4068         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
4069         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4070                 printf(" VI_LOCKed");
4071         if (vp->v_object != NULL)
4072                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
4073                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
4074                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
4075                     vp->v_object->resident_page_count,
4076                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
4077                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
4078         printf("    ");
4079         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
4080         if (vp->v_data != NULL)
4081                 VOP_PRINT(vp);
4082 }
4083
4084 #ifdef DDB
4085 /*
4086  * List all of the locked vnodes in the system.
4087  * Called when debugging the kernel.
4088  */
4089 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
4090 {
4091         struct mount *mp;
4092         struct vnode *vp;
4093
4094         /*
4095          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
4096          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
4097          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
4098          * about that.
4099          */
4100         db_printf("Locked vnodes\n");
4101         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4102                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4103                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
4104                                 vn_printf(vp, "vnode ");
4105                 }
4106         }
4107 }
4108
4109 /*
4110  * Show details about the given vnode.
4111  */
4112 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
4113 {
4114         struct vnode *vp;
4115
4116         if (!have_addr)
4117                 return;
4118         vp = (struct vnode *)addr;
4119         vn_printf(vp, "vnode ");
4120 }
4121
4122 /*
4123  * Show details about the given mount point.
4124  */
4125 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
4126 {
4127         struct mount *mp;
4128         struct vfsopt *opt;
4129         struct statfs *sp;
4130         struct vnode *vp;
4131         char buf[512];
4132         uint64_t mflags;
4133         u_int flags;
4134
4135         if (!have_addr) {
4136                 /* No address given, print short info about all mount points. */
4137                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4138                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
4139                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
4140                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
4141                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
4142                         if (db_pager_quit)
4143                                 break;
4144                 }
4145                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
4146                 return;
4147         }
4148
4149         mp = (struct mount *)addr;
4150         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
4151             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
4152
4153         buf[0] = '\0';
4154         mflags = mp->mnt_flag;
4155 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
4156         if (mflags & (flag)) {                                          \
4157                 if (buf[0] != '\0')                                     \
4158                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
4159                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
4160                 mflags &= ~(flag);                                      \
4161         }                                                               \
4162 } while (0)
4163         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
4164         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
4165         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
4166         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
4167         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
4168         MNT_FLAG(MNT_UNION);
4169         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
4170         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
4171         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
4172         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
4173         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
4174         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
4175         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
4176         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
4177         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
4178         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
4179         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
4180         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
4181         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
4182         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
4183         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
4184         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
4185         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
4186         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
4187         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
4188         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
4189         MNT_FLAG(MNT_USER);
4190         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
4191         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
4192         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
4193         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
4194         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
4195         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
4196         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
4197 #undef MNT_FLAG
4198         if (mflags != 0) {
4199                 if (buf[0] != '\0')
4200                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
4201                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
4202                     "0x%016jx", mflags);
4203         }
4204         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
4205
4206         buf[0] = '\0';
4207         flags = mp->mnt_kern_flag;
4208 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
4209         if (flags & (flag)) {                                           \
4210                 if (buf[0] != '\0')                                     \
4211                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
4212                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
4213                 flags &= ~(flag);                                       \
4214         }                                                               \
4215 } while (0)
4216         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
4217         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
4218         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
4219         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
4220         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
4221         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
4222         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
4223         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
4224         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
4225         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
4226         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
4227         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
4228         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
4229         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
4230         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
4231         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
4232         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
4233         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
4234         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
4235         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
4236         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
4237 #undef MNT_KERN_FLAG
4238         if (flags != 0) {
4239                 if (buf[0] != '\0')
4240                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
4241                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
4242                     "0x%08x", flags);
4243         }
4244         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
4245
4246         db_printf("    mnt_opt = ");
4247         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
4248         if (opt != NULL) {
4249                 db_printf("%s", opt->name);
4250                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
4251                 while (opt != NULL) {
4252                         db_printf(", %s", opt->name);
4253                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
4254                 }
4255         }
4256         db_printf("\n");
4257
4258         sp = &mp->mnt_stat;
4259         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
4260             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
4261             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
4262             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
4263             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
4264             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
4265             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
4266             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
4267             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
4268             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
4269             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
4270             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
4271
4272         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
4273             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
4274         if (jailed(mp->mnt_cred))
4275                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
4276         db_printf(" }\n");
4277         db_printf("    mnt_ref = %d (with %d in the struct)\n",
4278             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_REF), mp->mnt_ref);
4279         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
4280         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
4281         db_printf("    mnt_lazyvnodelistsize = %d\n",
4282             mp->mnt_lazyvnodelistsize);
4283         db_printf("    mnt_writeopcount = %d (with %d in the struct)\n",
4284             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT), mp->mnt_writeopcount);
4285         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
4286         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
4287         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
4288         db_printf("    mnt_lockref = %d (with %d in the struct)\n",
4289             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_LOCKREF), mp->mnt_lockref);
4290         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
4291         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
4292             mp->mnt_secondary_accwrites);
4293         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
4294             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
4295         db_printf("    mnt_vfs_ops = %d\n", mp->mnt_vfs_ops);
4296
4297         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
4298         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4299                 if (vp->v_type != VMARKER && vp->v_holdcnt > 0) {
4300                         vn_printf(vp, "vnode ");
4301                         if (db_pager_quit)
4302                                 break;
4303                 }
4304         }
4305         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
4306         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4307                 if (vp->v_type != VMARKER && vp->v_holdcnt == 0) {
4308                         vn_printf(vp, "vnode ");
4309                         if (db_pager_quit)
4310                                 break;
4311                 }
4312         }
4313 }
4314 #endif  /* DDB */
4315
4316 /*
4317  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
4318  */
4319 static int
4320 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4321 {
4322         struct xvfsconf xvfsp;
4323
4324         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4325         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4326         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4327         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4328         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4329         /*
4330          * These are unused in userland, we keep them
4331          * to not break binary compatibility.
4332          */
4333         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
4334         xvfsp.vfc_next = NULL;
4335         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4336 }
4337
4338 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4339 struct xvfsconf32 {
4340         uint32_t        vfc_vfsops;
4341         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
4342         int32_t         vfc_typenum;
4343         int32_t         vfc_refcount;
4344         int32_t         vfc_flags;
4345         uint32_t        vfc_next;
4346 };
4347
4348 static int
4349 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4350 {
4351         struct xvfsconf32 xvfsp;
4352
4353         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4354         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4355         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4356         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4357         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4358         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4359 }
4360 #endif
4361
4362 /*
4363  * Top level filesystem related information gathering.
4364  */
4365 static int
4366 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4367 {
4368         struct vfsconf *vfsp;
4369         int error;
4370
4371         error = 0;
4372         vfsconf_slock();
4373         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4374 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4375                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4376                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
4377                 else
4378 #endif
4379                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
4380                 if (error)
4381                         break;
4382         }
4383         vfsconf_sunlock();
4384         return (error);
4385 }
4386
4387 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4388     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
4389     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
4390
4391 #ifndef BURN_BRIDGES
4392 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
4393
4394 static int
4395 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4396 {
4397         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
4398         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
4399         struct vfsconf *vfsp;
4400
4401         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
4402             "please rebuild world\n");
4403
4404 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4405         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
4406         if (namelen == 1)
4407                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
4408 #endif
4409
4410         switch (name[1]) {
4411         case VFS_MAXTYPENUM:
4412                 if (namelen != 2)
4413                         return (ENOTDIR);
4414                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
4415         case VFS_CONF:
4416                 if (namelen != 3)
4417                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
4418                 vfsconf_slock();
4419                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4420                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
4421                                 break;
4422                 }
4423                 vfsconf_sunlock();
4424                 if (vfsp == NULL)
4425                         return (EOPNOTSUPP);
4426 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4427                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4428                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
4429                 else
4430 #endif
4431                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
4432         }
4433         return (EOPNOTSUPP);
4434 }
4435
4436 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
4437     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
4438     "Generic filesystem");
4439
4440 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4441
4442 static int
4443 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4444 {
4445         int error;
4446         struct vfsconf *vfsp;
4447         struct ovfsconf ovfs;
4448
4449         vfsconf_slock();
4450         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4451                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
4452                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
4453                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4454                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
4455                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4456                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4457                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
4458                 if (error != 0) {
4459                         vfsconf_sunlock();
4460                         return (error);
4461                 }
4462         }
4463         vfsconf_sunlock();
4464         return (0);
4465 }
4466
4467 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
4468 #endif /* !BURN_BRIDGES */
4469
4470 #define KINFO_VNODESLOP         10
4471 #ifdef notyet
4472 /*
4473  * Dump vnode list (via sysctl).
4474  */
4475 /* ARGSUSED */
4476 static int
4477 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4478 {
4479         struct xvnode *xvn;
4480         struct mount *mp;
4481         struct vnode *vp;
4482         int error, len, n;
4483
4484         /*
4485          * Stale numvnodes access is not fatal here.
4486          */
4487         req->lock = 0;
4488         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
4489         if (!req->oldptr)
4490                 /* Make an estimate */
4491                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
4492
4493         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4494         if (error != 0)
4495                 return (error);
4496         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
4497         n = 0;
4498         mtx_lock(&mountlist_mtx);
4499         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4500                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
4501                         continue;
4502                 MNT_ILOCK(mp);
4503                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4504                         if (n == len)
4505                                 break;
4506                         vref(vp);
4507                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
4508                         xvn[n].xv_vnode = vp;
4509                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
4510 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
4511                         XV_COPY(usecount);
4512                         XV_COPY(writecount);
4513                         XV_COPY(holdcnt);
4514                         XV_COPY(mount);
4515                         XV_COPY(numoutput);
4516                         XV_COPY(type);
4517 #undef XV_COPY
4518                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
4519
4520                         switch (vp->v_type) {
4521                         case VREG:
4522                         case VDIR:
4523                         case VLNK:
4524                                 break;
4525                         case VBLK:
4526                         case VCHR:
4527                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
4528                                         vrele(vp);
4529                                         continue;
4530                                 }
4531                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
4532                                 break;
4533                         case VSOCK:
4534                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
4535                                 break;
4536                         case VFIFO:
4537                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
4538                                 break;
4539                         case VNON:
4540                         case VBAD:
4541                         default:
4542                                 /* shouldn't happen? */
4543                                 vrele(vp);
4544                                 continue;
4545                         }
4546                         vrele(vp);
4547                         ++n;
4548                 }
4549                 MNT_IUNLOCK(mp);
4550                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
4551                 vfs_unbusy(mp);
4552                 if (n == len)
4553                         break;
4554         }
4555         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
4556
4557         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
4558         free(xvn, M_TEMP);
4559         return (error);
4560 }
4561
4562 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4563     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4564     "");
4565 #endif
4566
4567 static void
4568 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4569 {
4570         int error;
4571
4572         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4573         if (error != 0) {
4574                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4575                 if (error == EBUSY)
4576                         printf("BUSY)\n");
4577                 else
4578                         printf("%d)\n", error);
4579         }
4580 }
4581
4582 /*
4583  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4584  * of mounting to avoid dependencies.
4585  */
4586 void
4587 vfs_unmountall(void)
4588 {
4589         struct mount *mp, *tmp;
4590
4591         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4592
4593         /*
4594          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4595          */
4596         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4597                 vfs_ref(mp);
4598
4599                 /*
4600                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4601                  * unmount of the latter.
4602                  */
4603                 if (mp == rootdevmp)
4604                         continue;
4605
4606                 unmount_or_warn(mp);
4607         }
4608
4609         if (rootdevmp != NULL)
4610                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4611 }
4612
4613 static void
4614 vfs_deferred_inactive(struct vnode *vp, int lkflags)
4615 {
4616
4617         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
4618         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DEFINACT) == 0, vp, ("VI_DEFINACT still set"));
4619         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
4620                 vdropl(vp);
4621                 return;
4622         }
4623         if (vn_lock(vp, lkflags) == 0) {
4624                 VI_LOCK(vp);
4625                 vinactive(vp);
4626                 VOP_UNLOCK(vp);
4627                 vdropl(vp);
4628                 return;
4629         }
4630         vdefer_inactive_unlocked(vp);
4631 }
4632
4633 static int
4634 vfs_periodic_inactive_filter(struct vnode *vp, void *arg)
4635 {
4636
4637         return (vp->v_iflag & VI_DEFINACT);
4638 }
4639
4640 static void __noinline
4641 vfs_periodic_inactive(struct mount *mp, int flags)
4642 {
4643         struct vnode *vp, *mvp;
4644         int lkflags;
4645
4646         lkflags = LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK;
4647         if (flags != MNT_WAIT)
4648                 lkflags |= LK_NOWAIT;
4649
4650         MNT_VNODE_FOREACH_LAZY(vp, mp, mvp, vfs_periodic_inactive_filter, NULL) {
4651                 if ((vp->v_iflag & VI_DEFINACT) == 0) {
4652                         VI_UNLOCK(vp);
4653                         continue;
4654                 }
4655                 vp->v_iflag &= ~VI_DEFINACT;
4656                 vfs_deferred_inactive(vp, lkflags);
4657         }
4658 }
4659
4660 static inline bool
4661 vfs_want_msync(struct vnode *vp)
4662 {
4663         struct vm_object *obj;
4664
4665         /*
4666          * This test may be performed without any locks held.
4667          * We rely on vm_object's type stability.
4668          */
4669         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
4670                 return (false);
4671         obj = vp->v_object;
4672         return (obj != NULL && vm_object_mightbedirty(obj));
4673 }
4674
4675 static int
4676 vfs_periodic_msync_inactive_filter(struct vnode *vp, void *arg __unused)
4677 {
4678
4679         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
4680                 return (false);
4681         if (vp->v_iflag & VI_DEFINACT)
4682                 return (true);
4683         return (vfs_want_msync(vp));
4684 }
4685
4686 static void __noinline
4687 vfs_periodic_msync_inactive(struct mount *mp, int flags)
4688 {
4689         struct vnode *vp, *mvp;
4690         struct vm_object *obj;
4691         struct thread *td;
4692         int lkflags, objflags;
4693         bool seen_defer;
4694
4695         td = curthread;
4696
4697         lkflags = LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK;
4698         if (flags != MNT_WAIT) {
4699                 lkflags |= LK_NOWAIT;
4700                 objflags = OBJPC_NOSYNC;
4701         } else {
4702                 objflags = OBJPC_SYNC;
4703         }
4704
4705         MNT_VNODE_FOREACH_LAZY(vp, mp, mvp, vfs_periodic_msync_inactive_filter, NULL) {
4706                 seen_defer = false;
4707                 if (vp->v_iflag & VI_DEFINACT) {
4708                         vp->v_iflag &= ~VI_DEFINACT;
4709                         seen_defer = true;
4710                 }
4711                 if (!vfs_want_msync(vp)) {
4712                         if (seen_defer)
4713                                 vfs_deferred_inactive(vp, lkflags);
4714                         else
4715                                 VI_UNLOCK(vp);
4716                         continue;
4717                 }
4718                 if (vget(vp, lkflags, td) == 0) {
4719                         obj = vp->v_object;
4720                         if (obj != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0) {
4721                                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4722                                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, objflags);
4723                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4724                         }
4725                         vput(vp);
4726                         if (seen_defer)
4727                                 vdrop(vp);
4728                 } else {
4729                         if (seen_defer)
4730                                 vdefer_inactive_unlocked(vp);
4731                 }
4732         }
4733 }
4734
4735 void
4736 vfs_periodic(struct mount *mp, int flags)
4737 {
4738
4739         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4740
4741         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOMSYNC) != 0)
4742                 vfs_periodic_inactive(mp, flags);
4743         else
4744                 vfs_periodic_msync_inactive(mp, flags);
4745 }
4746
4747 static void
4748 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4749 {
4750
4751         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4752         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4753         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4754 }
4755
4756 static void
4757 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4758 {
4759
4760         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4761         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4762         destroy_vpollinfo_free(vi);
4763 }
4764
4765 /*
4766  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4767  */
4768 void
4769 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4770 {
4771         struct vpollinfo *vi;
4772
4773         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4774                 return;
4775         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4776         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4777         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4778             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4779         VI_LOCK(vp);
4780         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4781                 VI_UNLOCK(vp);
4782                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4783                 return;
4784         }
4785         vp->v_pollinfo = vi;
4786         VI_UNLOCK(vp);
4787 }
4788
4789 /*
4790  * Record a process's interest in events which might happen to
4791  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4792  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4793  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4794  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4795  * to avoid race conditions.)
4796  */
4797 int
4798 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4799 {
4800
4801         v_addpollinfo(vp);
4802         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4803         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4804                 /*
4805                  * This leaves events we are not interested
4806                  * in available for the other process which
4807                  * which presumably had requested them
4808                  * (otherwise they would never have been
4809                  * recorded).
4810                  */
4811                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4812                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4813
4814                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4815                 return (events);
4816         }
4817         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4818         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4819         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4820         return (0);
4821 }
4822
4823 /*
4824  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4825  */
4826 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4827 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4828 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4829 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4830
4831 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4832         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4833         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4834         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4835         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4836         .vop_need_inactive = vop_stdneed_inactive, /* need_inactive */
4837         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4838         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4839         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4840         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4841 };
4842 VFS_VOP_VECTOR_REGISTER(sync_vnodeops);
4843
4844 /*
4845  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4846  */
4847 void
4848 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4849 {
4850         struct vnode *vp;
4851         struct bufobj *bo;
4852         static long start, incr, next;
4853         int error;
4854
4855         /* Allocate a new vnode */
4856         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4857         if (error != 0)
4858                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4859         vp->v_type = VNON;
4860         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4861         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4862         error = insmntque(vp, mp);
4863         if (error != 0)
4864                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4865         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4866         VOP_UNLOCK(vp);
4867         /*
4868          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4869          * scatter them about on the list so that they will go off
4870          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4871          * are mounted at once.
4872          */
4873         next += incr;
4874         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4875                 start /= 2;
4876                 incr /= 2;
4877                 if (start == 0) {
4878                         start = syncer_maxdelay / 2;
4879                         incr = syncer_maxdelay;
4880                 }
4881                 next = start;
4882         }
4883         bo = &vp->v_bufobj;
4884         BO_LOCK(bo);
4885         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4886         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4887         mtx_lock(&sync_mtx);
4888         sync_vnode_count++;
4889         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4890                 mp->mnt_syncer = vp;
4891                 vp = NULL;
4892         }
4893         mtx_unlock(&sync_mtx);
4894         BO_UNLOCK(bo);
4895         if (vp != NULL) {
4896                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4897                 vgone(vp);
4898                 vput(vp);
4899         }
4900 }
4901
4902 void
4903 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4904 {
4905         struct vnode *vp;
4906
4907         mtx_lock(&sync_mtx);
4908         vp = mp->mnt_syncer;
4909         if (vp != NULL)
4910                 mp->mnt_syncer = NULL;
4911         mtx_unlock(&sync_mtx);
4912         if (vp != NULL)
4913                 vrele(vp);
4914 }
4915
4916 /*
4917  * Do a lazy sync of the filesystem.
4918  */
4919 static int
4920 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4921 {
4922         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4923         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4924         int error, save;
4925         struct bufobj *bo;
4926
4927         /*
4928          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4929          */
4930         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4931                 return (0);
4932
4933         /*
4934          * Move ourselves to the back of the sync list.
4935          */
4936         bo = &syncvp->v_bufobj;
4937         BO_LOCK(bo);
4938         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4939         BO_UNLOCK(bo);
4940
4941         /*
4942          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4943          * not already on the sync list.
4944          */
4945         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4946                 return (0);
4947         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4948                 vfs_unbusy(mp);
4949                 return (0);
4950         }
4951         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4952         /*
4953          * The filesystem at hand may be idle with free vnodes stored in the
4954          * batch.  Return them instead of letting them stay there indefinitely.
4955          */
4956         vfs_periodic(mp, MNT_NOWAIT);
4957         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4958         curthread_pflags_restore(save);
4959         vn_finished_write(mp);
4960         vfs_unbusy(mp);
4961         return (error);
4962 }
4963
4964 /*
4965  * The syncer vnode is no referenced.
4966  */
4967 static int
4968 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4969 {
4970
4971         vgone(ap->a_vp);
4972         return (0);
4973 }
4974
4975 /*
4976  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4977  *
4978  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4979  */
4980 static int
4981 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4982 {
4983         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4984         struct bufobj *bo;
4985
4986         bo = &vp->v_bufobj;
4987         BO_LOCK(bo);
4988         mtx_lock(&sync_mtx);
4989         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4990                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4991         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4992                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4993                 syncer_worklist_len--;
4994                 sync_vnode_count--;
4995                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4996         }
4997         mtx_unlock(&sync_mtx);
4998         BO_UNLOCK(bo);
4999
5000         return (0);
5001 }
5002
5003 int
5004 vn_need_pageq_flush(struct vnode *vp)
5005 {
5006         struct vm_object *obj;
5007         int need;
5008
5009         MPASS(mtx_owned(VI_MTX(vp)));
5010         need = 0;
5011         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
5012             vm_object_mightbedirty(obj))
5013                 need = 1;
5014         return (need);
5015 }
5016
5017 /*
5018  * Check if vnode represents a disk device
5019  */
5020 int
5021 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
5022 {
5023         int error;
5024
5025         if (vp->v_type != VCHR) {
5026                 error = ENOTBLK;
5027                 goto out;
5028         }
5029         error = 0;
5030         dev_lock();
5031         if (vp->v_rdev == NULL)
5032                 error = ENXIO;
5033         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
5034                 error = ENXIO;
5035         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
5036                 error = ENOTBLK;
5037         dev_unlock();
5038 out:
5039         if (errp != NULL)
5040                 *errp = error;
5041         return (error == 0);
5042 }
5043
5044 /*
5045  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
5046  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
5047  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
5048  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
5049  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
5050  */
5051 int
5052 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
5053     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
5054 {
5055         accmode_t dac_granted;
5056         accmode_t priv_granted;
5057
5058         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
5059             ("invalid bit in accmode"));
5060         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
5061             ("VAPPEND without VWRITE"));
5062
5063         /*
5064          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
5065          * as requested.  If it exists, go with that.
5066          */
5067
5068         if (privused != NULL)
5069                 *privused = 0;
5070
5071         dac_granted = 0;
5072
5073         /* Check the owner. */
5074         if (cred->cr_uid == file_uid) {
5075                 dac_granted |= VADMIN;
5076                 if (file_mode & S_IXUSR)
5077                         dac_granted |= VEXEC;
5078                 if (file_mode & S_IRUSR)
5079                         dac_granted |= VREAD;
5080                 if (file_mode & S_IWUSR)
5081                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
5082
5083                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
5084                         return (0);
5085
5086                 goto privcheck;
5087         }
5088
5089         /* Otherwise, check the groups (first match) */
5090         if (groupmember(file_gid, cred)) {
5091                 if (file_mode & S_IXGRP)
5092                         dac_granted |= VEXEC;
5093                 if (file_mode & S_IRGRP)
5094                         dac_granted |= VREAD;
5095                 if (file_mode & S_IWGRP)
5096                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
5097
5098                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
5099                         return (0);
5100
5101                 goto privcheck;
5102         }
5103
5104         /* Otherwise, check everyone else. */
5105         if (file_mode & S_IXOTH)
5106                 dac_granted |= VEXEC;
5107         if (file_mode & S_IROTH)
5108                 dac_granted |= VREAD;
5109         if (file_mode & S_IWOTH)
5110                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
5111         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
5112                 return (0);
5113
5114 privcheck:
5115         /*
5116          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
5117          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
5118          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
5119          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
5120          */
5121         priv_granted = 0;
5122
5123         if (type == VDIR) {
5124                 /*
5125                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
5126                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
5127                  */
5128                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
5129                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP))
5130                         priv_granted |= VEXEC;
5131         } else {
5132                 /*
5133                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
5134                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
5135                  * this to happen unless the file really is executable.
5136                  */
5137                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
5138                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
5139                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC))
5140                         priv_granted |= VEXEC;
5141         }
5142
5143         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
5144             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ))
5145                 priv_granted |= VREAD;
5146
5147         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
5148             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE))
5149                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
5150
5151         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
5152             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN))
5153                 priv_granted |= VADMIN;
5154
5155         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
5156                 /* XXX audit: privilege used */
5157                 if (privused != NULL)
5158                         *privused = 1;
5159                 return (0);
5160         }
5161
5162         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
5163 }
5164
5165 /*
5166  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
5167  * permissions.
5168  */
5169 int
5170 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
5171     struct thread *td, accmode_t accmode)
5172 {
5173
5174         /*
5175          * Kernel-invoked always succeeds.
5176          */
5177         if (cred == NOCRED)
5178                 return (0);
5179
5180         /*
5181          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
5182          * system attributes.
5183          */
5184         switch (attrnamespace) {
5185         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
5186                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
5187                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM));
5188         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
5189                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
5190         default:
5191                 return (EPERM);
5192         }
5193 }
5194
5195 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5196 /*
5197  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
5198  * no longer ok to have an unlocked VFS.
5199  */
5200 #define IGNORE_LOCK(vp) (KERNEL_PANICKED() || (vp) == NULL ||           \
5201         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
5202
5203 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
5204 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
5205     "Drop into debugger on lock violation");
5206
5207 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
5208 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
5209     0, "Check for interlock across VOPs");
5210
5211 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
5212 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
5213     0, "Print lock violations");
5214
5215 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
5216 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
5217     0, "Print vnode details on lock violations");
5218
5219 #ifdef KDB
5220 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
5221 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
5222     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
5223 #endif
5224
5225 static void
5226 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
5227 {
5228
5229 #ifdef KDB
5230         if (vfs_badlock_backtrace)
5231                 kdb_backtrace();
5232 #endif
5233         if (vfs_badlock_vnode)
5234                 vn_printf(vp, "vnode ");
5235         if (vfs_badlock_print)
5236                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
5237         if (vfs_badlock_ddb)
5238                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
5239 }
5240
5241 void
5242 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
5243 {
5244
5245         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
5246                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
5247 }
5248
5249 void
5250 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
5251 {
5252
5253         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
5254                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
5255 }
5256
5257 void
5258 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
5259 {
5260         int locked;
5261
5262         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
5263                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
5264                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
5265                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
5266         }
5267 }
5268
5269 void
5270 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
5271 {
5272
5273         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
5274                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
5275 }
5276
5277 void
5278 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
5279 {
5280
5281         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
5282                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
5283 }
5284 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
5285
5286 void
5287 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
5288 {
5289
5290         if (ap->a_tvp != NULL)
5291                 vput(ap->a_tvp);
5292         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
5293                 vrele(ap->a_tdvp);
5294         else
5295                 vput(ap->a_tdvp);
5296         vrele(ap->a_fdvp);
5297         vrele(ap->a_fvp);
5298 }
5299
5300 void
5301 vop_rename_pre(void *ap)
5302 {
5303         struct vop_rename_args *a = ap;
5304
5305 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5306         if (a->a_tvp)
5307                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
5308         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
5309         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
5310         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
5311
5312         /* Check the source (from). */
5313         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
5314             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
5315                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
5316         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
5317                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
5318
5319         /* Check the target. */
5320         if (a->a_tvp)
5321                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
5322         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
5323 #endif
5324         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5325                 vhold(a->a_fdvp);
5326         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5327                 vhold(a->a_fvp);
5328         vhold(a->a_tdvp);
5329         if (a->a_tvp)
5330                 vhold(a->a_tvp);
5331 }
5332
5333 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5334 void
5335 vop_strategy_pre(void *ap)
5336 {
5337         struct vop_strategy_args *a;
5338         struct buf *bp;
5339
5340         a = ap;
5341         bp = a->a_bp;
5342
5343         /*
5344          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
5345          */
5346         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
5347                 return;
5348
5349         if (!KERNEL_PANICKED() && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
5350                 if (vfs_badlock_print)
5351                         printf(
5352                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
5353                 if (vfs_badlock_ddb)
5354                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
5355         }
5356 }
5357
5358 void
5359 vop_lock_pre(void *ap)
5360 {
5361         struct vop_lock1_args *a = ap;
5362
5363         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
5364                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5365         else
5366                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5367 }
5368
5369 void
5370 vop_lock_post(void *ap, int rc)
5371 {
5372         struct vop_lock1_args *a = ap;
5373
5374         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5375         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
5376                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5377 }
5378
5379 void
5380 vop_unlock_pre(void *ap)
5381 {
5382         struct vop_unlock_args *a = ap;
5383
5384         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
5385 }
5386
5387 void
5388 vop_need_inactive_pre(void *ap)
5389 {
5390         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
5391
5392         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5393 }
5394
5395 void
5396 vop_need_inactive_post(void *ap, int rc)
5397 {
5398         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
5399
5400         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5401 }
5402 #endif
5403
5404 void
5405 vop_create_post(void *ap, int rc)
5406 {
5407         struct vop_create_args *a = ap;
5408
5409         if (!rc)
5410                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5411 }
5412
5413 void
5414 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
5415 {
5416         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
5417
5418         if (!rc)
5419                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5420 }
5421
5422 void
5423 vop_link_post(void *ap, int rc)
5424 {
5425         struct vop_link_args *a = ap;
5426
5427         if (!rc) {
5428                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
5429                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
5430         }
5431 }
5432
5433 void
5434 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
5435 {
5436         struct vop_mkdir_args *a = ap;
5437
5438         if (!rc)
5439                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5440 }
5441
5442 void
5443 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
5444 {
5445         struct vop_mknod_args *a = ap;
5446
5447         if (!rc)
5448                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5449 }
5450
5451 void
5452 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
5453 {
5454         struct vop_reclaim_args *a = ap;
5455
5456         if (!rc)
5457                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
5458 }
5459
5460 void
5461 vop_remove_post(void *ap, int rc)
5462 {
5463         struct vop_remove_args *a = ap;
5464
5465         if (!rc) {
5466                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5467                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5468         }
5469 }
5470
5471 void
5472 vop_rename_post(void *ap, int rc)
5473 {
5474         struct vop_rename_args *a = ap;
5475         long hint;
5476
5477         if (!rc) {
5478                 hint = NOTE_WRITE;
5479                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
5480                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
5481                                 hint |= NOTE_LINK;
5482                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5483                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5484                 } else {
5485                         hint |= NOTE_EXTEND;
5486                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
5487                                 hint |= NOTE_LINK;
5488                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5489
5490                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
5491                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
5492                                 hint &= ~NOTE_LINK;
5493                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5494                 }
5495
5496                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
5497                 if (a->a_tvp)
5498                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
5499         }
5500         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5501                 vdrop(a->a_fdvp);
5502         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5503                 vdrop(a->a_fvp);
5504         vdrop(a->a_tdvp);
5505         if (a->a_tvp)
5506                 vdrop(a->a_tvp);
5507 }
5508
5509 void
5510 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
5511 {
5512         struct vop_rmdir_args *a = ap;
5513
5514         if (!rc) {
5515                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5516                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5517         }
5518 }
5519
5520 void
5521 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
5522 {
5523         struct vop_setattr_args *a = ap;
5524
5525         if (!rc)
5526                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5527 }
5528
5529 void
5530 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
5531 {
5532         struct vop_setextattr_args *a = ap;
5533
5534         if (!rc)
5535                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5536 }
5537
5538 void
5539 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
5540 {
5541         struct vop_symlink_args *a = ap;
5542
5543         if (!rc)
5544                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5545 }
5546
5547 void
5548 vop_open_post(void *ap, int rc)
5549 {
5550         struct vop_open_args *a = ap;
5551
5552         if (!rc)
5553                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
5554 }
5555
5556 void
5557 vop_close_post(void *ap, int rc)
5558 {
5559         struct vop_close_args *a = ap;
5560
5561         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
5562             !VN_IS_DOOMED(a->a_vp))) {
5563                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
5564                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
5565         }
5566 }
5567
5568 void
5569 vop_read_post(void *ap, int rc)
5570 {
5571         struct vop_read_args *a = ap;
5572
5573         if (!rc)
5574                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5575 }
5576
5577 void
5578 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
5579 {
5580         struct vop_readdir_args *a = ap;
5581
5582         if (!rc)
5583                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5584 }
5585
5586 static struct knlist fs_knlist;
5587
5588 static void
5589 vfs_event_init(void *arg)
5590 {
5591         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
5592 }
5593 /* XXX - correct order? */
5594 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
5595
5596 void
5597 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
5598 {
5599
5600         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
5601 }
5602
5603 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
5604 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
5605 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
5606
5607 struct filterops fs_filtops = {
5608         .f_isfd = 0,
5609         .f_attach = filt_fsattach,
5610         .f_detach = filt_fsdetach,
5611         .f_event = filt_fsevent
5612 };
5613
5614 static int
5615 filt_fsattach(struct knote *kn)
5616 {
5617
5618         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
5619         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
5620         return (0);
5621 }
5622
5623 static void
5624 filt_fsdetach(struct knote *kn)
5625 {
5626
5627         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
5628 }
5629
5630 static int
5631 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
5632 {
5633
5634         kn->kn_fflags |= hint;
5635         return (kn->kn_fflags != 0);
5636 }
5637
5638 static int
5639 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5640 {
5641         struct vfsidctl vc;
5642         int error;
5643         struct mount *mp;
5644
5645         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
5646         if (error)
5647                 return (error);
5648         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
5649                 return (EINVAL);
5650         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
5651         if (mp == NULL)
5652                 return (ENOENT);
5653         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
5654         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
5655             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
5656                 vfs_rel(mp);
5657                 return (EINVAL);
5658         }
5659         VCTLTOREQ(&vc, req);
5660         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
5661         vfs_rel(mp);
5662         return (error);
5663 }
5664
5665 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR,
5666     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
5667     "Sysctl by fsid");
5668
5669 /*
5670  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
5671  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
5672  */
5673 u_quad_t
5674 init_va_filerev(void)
5675 {
5676         struct bintime bt;
5677
5678         getbinuptime(&bt);
5679         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
5680 }
5681
5682 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5683 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5684 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5685 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5686 static struct filterops vfsread_filtops = {
5687         .f_isfd = 1,
5688         .f_detach = filt_vfsdetach,
5689         .f_event = filt_vfsread
5690 };
5691 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5692         .f_isfd = 1,
5693         .f_detach = filt_vfsdetach,
5694         .f_event = filt_vfswrite
5695 };
5696 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5697         .f_isfd = 1,
5698         .f_detach = filt_vfsdetach,
5699         .f_event = filt_vfsvnode
5700 };
5701
5702 static void
5703 vfs_knllock(void *arg)
5704 {
5705         struct vnode *vp = arg;
5706
5707         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5708 }
5709
5710 static void
5711 vfs_knlunlock(void *arg)
5712 {
5713         struct vnode *vp = arg;
5714
5715         VOP_UNLOCK(vp);
5716 }
5717
5718 static void
5719 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5720 {
5721 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5722         struct vnode *vp = arg;
5723
5724         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5725 #endif
5726 }
5727
5728 static void
5729 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5730 {
5731 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5732         struct vnode *vp = arg;
5733
5734         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5735 #endif
5736 }
5737
5738 int
5739 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5740 {
5741         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5742         struct knote *kn = ap->a_kn;
5743         struct knlist *knl;
5744
5745         switch (kn->kn_filter) {
5746         case EVFILT_READ:
5747                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5748                 break;
5749         case EVFILT_WRITE:
5750                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5751                 break;
5752         case EVFILT_VNODE:
5753                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5754                 break;
5755         default:
5756                 return (EINVAL);
5757         }
5758
5759         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5760
5761         v_addpollinfo(vp);
5762         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5763                 return (ENOMEM);
5764         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5765         vhold(vp);
5766         knlist_add(knl, kn, 0);
5767
5768         return (0);
5769 }
5770
5771 /*
5772  * Detach knote from vnode
5773  */
5774 static void
5775 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5776 {
5777         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5778
5779         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5780         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5781         vdrop(vp);
5782 }
5783
5784 /*ARGSUSED*/
5785 static int
5786 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5787 {
5788         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5789         struct vattr va;
5790         int res;
5791
5792         /*
5793          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5794          * the knote for deletion.
5795          */
5796         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5797                 VI_LOCK(vp);
5798                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5799                 VI_UNLOCK(vp);
5800                 return (1);
5801         }
5802
5803         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5804                 return (0);
5805
5806         VI_LOCK(vp);
5807         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5808         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5809         VI_UNLOCK(vp);
5810         return (res);
5811 }
5812
5813 /*ARGSUSED*/
5814 static int
5815 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5816 {
5817         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5818
5819         VI_LOCK(vp);
5820
5821         /*
5822          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5823          * the knote for deletion.
5824          */
5825         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5826                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5827
5828         kn->kn_data = 0;
5829         VI_UNLOCK(vp);
5830         return (1);
5831 }
5832
5833 static int
5834 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5835 {
5836         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5837         int res;
5838
5839         VI_LOCK(vp);
5840         if (kn->kn_sfflags & hint)
5841                 kn->kn_fflags |= hint;
5842         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5843                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5844                 VI_UNLOCK(vp);
5845                 return (1);
5846         }
5847         res = (kn->kn_fflags != 0);
5848         VI_UNLOCK(vp);
5849         return (res);
5850 }
5851
5852 /*
5853  * Returns whether the directory is empty or not.
5854  * If it is empty, the return value is 0; otherwise
5855  * the return value is an error value (which may
5856  * be ENOTEMPTY).
5857  */
5858 int
5859 vfs_emptydir(struct vnode *vp)
5860 {
5861         struct uio uio;
5862         struct iovec iov;
5863         struct dirent *dirent, *dp, *endp;
5864         int error, eof;
5865
5866         error = 0;
5867         eof = 0;
5868
5869         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_emptydir");
5870
5871         dirent = malloc(sizeof(struct dirent), M_TEMP, M_WAITOK);
5872         iov.iov_base = dirent;
5873         iov.iov_len = sizeof(struct dirent);
5874
5875         uio.uio_iov = &iov;
5876         uio.uio_iovcnt = 1;
5877         uio.uio_offset = 0;
5878         uio.uio_resid = sizeof(struct dirent);
5879         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
5880         uio.uio_rw = UIO_READ;
5881         uio.uio_td = curthread;
5882
5883         while (eof == 0 && error == 0) {
5884                 error = VOP_READDIR(vp, &uio, curthread->td_ucred, &eof,
5885                     NULL, NULL);
5886                 if (error != 0)
5887                         break;
5888                 endp = (void *)((uint8_t *)dirent +
5889                     sizeof(struct dirent) - uio.uio_resid);
5890                 for (dp = dirent; dp < endp;
5891                      dp = (void *)((uint8_t *)dp + GENERIC_DIRSIZ(dp))) {
5892                         if (dp->d_type == DT_WHT)
5893                                 continue;
5894                         if (dp->d_namlen == 0)
5895                                 continue;
5896                         if (dp->d_type != DT_DIR &&
5897                             dp->d_type != DT_UNKNOWN) {
5898                                 error = ENOTEMPTY;
5899                                 break;
5900                         }
5901                         if (dp->d_namlen > 2) {
5902                                 error = ENOTEMPTY;
5903                                 break;
5904                         }
5905                         if (dp->d_namlen == 1 &&
5906                             dp->d_name[0] != '.') {
5907                                 error = ENOTEMPTY;
5908                                 break;
5909                         }
5910                         if (dp->d_namlen == 2 &&
5911                             dp->d_name[1] != '.') {
5912                                 error = ENOTEMPTY;
5913                                 break;
5914                         }
5915                         uio.uio_resid = sizeof(struct dirent);
5916                 }
5917         }
5918         free(dirent, M_TEMP);
5919         return (error);
5920 }
5921
5922 int
5923 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5924 {
5925         int error;
5926
5927         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5928                 return (ENAMETOOLONG);
5929         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5930         if (error) {
5931                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5932                         if (ap->a_cookies != NULL)
5933                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5934                         ap->a_cookies = NULL;
5935                         *ap->a_ncookies = 0;
5936                 }
5937                 return (error);
5938         }
5939         if (ap->a_ncookies == NULL)
5940                 return (0);
5941
5942         KASSERT(ap->a_cookies,
5943             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5944
5945         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5946             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5947         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5948         *ap->a_ncookies += 1;
5949         return (0);
5950 }
5951
5952 /*
5953  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5954  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5955  * VADMIN and VAPPEND.
5956  *
5957  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5958  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5959  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5960  * as errno.
5961  *
5962  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5963  */
5964 int
5965 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5966 {
5967         /*
5968          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5969          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5970          */
5971         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5972                 *accmode = 0;
5973                 return (0);
5974         }
5975
5976         /*
5977          * None of these can be translated into usual access bits.
5978          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5979          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5980          * on the containing directory instead.
5981          */
5982         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5983                 return (EPERM);
5984
5985         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5986                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5987                 *accmode |= VADMIN;
5988         }
5989
5990         /*
5991          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5992          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5993          */
5994         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5995
5996         return (0);
5997 }
5998
5999 /*
6000  * Clear out a doomed vnode (if any) and replace it with a new one as long
6001  * as the fs is not being unmounted. Return the root vnode to the caller.
6002  */
6003 static int __noinline
6004 vfs_cache_root_fallback(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
6005 {
6006         struct vnode *vp;
6007         int error;
6008
6009 restart:
6010         if (mp->mnt_rootvnode != NULL) {
6011                 MNT_ILOCK(mp);
6012                 vp = mp->mnt_rootvnode;
6013                 if (vp != NULL) {
6014                         if (!VN_IS_DOOMED(vp)) {
6015                                 vrefact(vp);
6016                                 MNT_IUNLOCK(mp);
6017                                 error = vn_lock(vp, flags);
6018                                 if (error == 0) {
6019                                         *vpp = vp;
6020                                         return (0);
6021                                 }
6022                                 vrele(vp);
6023                                 goto restart;
6024                         }
6025                         /*
6026                          * Clear the old one.
6027                          */
6028                         mp->mnt_rootvnode = NULL;
6029                 }
6030                 MNT_IUNLOCK(mp);
6031                 if (vp != NULL) {
6032                         /*
6033                          * Paired with a fence in vfs_op_thread_exit().
6034                          */
6035                         atomic_thread_fence_acq();
6036                         vfs_op_barrier_wait(mp);
6037                         vrele(vp);
6038                 }
6039         }
6040         error = VFS_CACHEDROOT(mp, flags, vpp);
6041         if (error != 0)
6042                 return (error);
6043         if (mp->mnt_vfs_ops == 0) {
6044                 MNT_ILOCK(mp);
6045                 if (mp->mnt_vfs_ops != 0) {
6046                         MNT_IUNLOCK(mp);
6047                         return (0);
6048                 }
6049                 if (mp->mnt_rootvnode == NULL) {
6050                         vrefact(*vpp);
6051                         mp->mnt_rootvnode = *vpp;
6052                 } else {
6053                         if (mp->mnt_rootvnode != *vpp) {
6054                                 if (!VN_IS_DOOMED(mp->mnt_rootvnode)) {
6055                                         panic("%s: mismatch between vnode returned "
6056                                             " by VFS_CACHEDROOT and the one cached "
6057                                             " (%p != %p)",
6058                                             __func__, *vpp, mp->mnt_rootvnode);
6059                                 }
6060                         }
6061                 }
6062                 MNT_IUNLOCK(mp);
6063         }
6064         return (0);
6065 }
6066
6067 int
6068 vfs_cache_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
6069 {
6070         struct vnode *vp;
6071         int error;
6072
6073         if (!vfs_op_thread_enter(mp))
6074                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
6075         vp = (struct vnode *)atomic_load_ptr(&mp->mnt_rootvnode);
6076         if (vp == NULL || VN_IS_DOOMED(vp)) {
6077                 vfs_op_thread_exit(mp);
6078                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
6079         }
6080         vrefact(vp);
6081         vfs_op_thread_exit(mp);
6082         error = vn_lock(vp, flags);
6083         if (error != 0) {
6084                 vrele(vp);
6085                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
6086         }
6087         *vpp = vp;
6088         return (0);
6089 }
6090
6091 struct vnode *
6092 vfs_cache_root_clear(struct mount *mp)
6093 {
6094         struct vnode *vp;
6095
6096         /*
6097          * ops > 0 guarantees there is nobody who can see this vnode
6098          */
6099         MPASS(mp->mnt_vfs_ops > 0);
6100         vp = mp->mnt_rootvnode;
6101         mp->mnt_rootvnode = NULL;
6102         return (vp);
6103 }
6104
6105 void
6106 vfs_cache_root_set(struct mount *mp, struct vnode *vp)
6107 {
6108
6109         MPASS(mp->mnt_vfs_ops > 0);
6110         vrefact(vp);
6111         mp->mnt_rootvnode = vp;
6112 }
6113
6114 /*
6115  * These are helper functions for filesystems to traverse all
6116  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
6117  *
6118  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
6119  */
6120
6121 struct vnode *
6122 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6123 {
6124         struct vnode *vp;
6125
6126         if (should_yield())
6127                 kern_yield(PRI_USER);
6128         MNT_ILOCK(mp);
6129         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
6130         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
6131             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
6132                 /* Allow a racy peek at VIRF_DOOMED to save a lock acquisition. */
6133                 if (vp->v_type == VMARKER || VN_IS_DOOMED(vp))
6134                         continue;
6135                 VI_LOCK(vp);
6136                 if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
6137                         VI_UNLOCK(vp);
6138                         continue;
6139                 }
6140                 break;
6141         }
6142         if (vp == NULL) {
6143                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
6144                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
6145                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
6146                 return (NULL);
6147         }
6148         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
6149         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
6150         MNT_IUNLOCK(mp);
6151         return (vp);
6152 }
6153
6154 struct vnode *
6155 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6156 {
6157         struct vnode *vp;
6158
6159         *mvp = vn_alloc_marker(mp);
6160         MNT_ILOCK(mp);
6161         MNT_REF(mp);
6162
6163         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
6164                 /* Allow a racy peek at VIRF_DOOMED to save a lock acquisition. */
6165                 if (vp->v_type == VMARKER || VN_IS_DOOMED(vp))
6166                         continue;
6167                 VI_LOCK(vp);
6168                 if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
6169                         VI_UNLOCK(vp);
6170                         continue;
6171                 }
6172                 break;
6173         }
6174         if (vp == NULL) {
6175                 MNT_REL(mp);
6176                 MNT_IUNLOCK(mp);
6177                 vn_free_marker(*mvp);
6178                 *mvp = NULL;
6179                 return (NULL);
6180         }
6181         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
6182         MNT_IUNLOCK(mp);
6183         return (vp);
6184 }
6185
6186 void
6187 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6188 {
6189
6190         if (*mvp == NULL) {
6191                 MNT_IUNLOCK(mp);
6192                 return;
6193         }
6194
6195         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
6196
6197         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
6198         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
6199         MNT_REL(mp);
6200         MNT_IUNLOCK(mp);
6201         vn_free_marker(*mvp);
6202         *mvp = NULL;
6203 }
6204
6205 /*
6206  * These are helper functions for filesystems to traverse their
6207  * lazy vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_LAZY() in sys/mount.h
6208  */
6209 static void
6210 mnt_vnode_markerfree_lazy(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6211 {
6212
6213         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
6214
6215         MNT_ILOCK(mp);
6216         MNT_REL(mp);
6217         MNT_IUNLOCK(mp);
6218         vn_free_marker(*mvp);
6219         *mvp = NULL;
6220 }
6221
6222 /*
6223  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
6224  * conventional lock order during mnt_vnode_next_lazy iteration.
6225  *
6226  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
6227  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
6228  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
6229  * not, and the procedure may have yielded.
6230  */
6231 static bool
6232 mnt_vnode_next_lazy_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
6233     struct vnode *vp)
6234 {
6235
6236         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
6237             TAILQ_NEXT(mvp, v_lazylist) != NULL, mvp,
6238             ("%s: bad marker", __func__));
6239         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
6240             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
6241         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
6242         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
6243
6244         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, mvp, v_lazylist);
6245         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_lazylist);
6246
6247         vholdnz(vp);
6248         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6249         VI_LOCK(vp);
6250         if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
6251                 VNPASS((vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST) == 0, vp);
6252                 goto out_lost;
6253         }
6254         VNPASS(vp->v_mflag & VMP_LAZYLIST, vp);
6255         /*
6256          * Since we had a period with no locks held we may be the last
6257          * remaining user, in which case there is nothing to do.
6258          */
6259         if (!refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
6260                 goto out_lost;
6261         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6262         return (true);
6263 out_lost:
6264         vdropl(vp);
6265         maybe_yield();
6266         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6267         return (false);
6268 }
6269
6270 static struct vnode *
6271 mnt_vnode_next_lazy(struct vnode **mvp, struct mount *mp, mnt_lazy_cb_t *cb,
6272     void *cbarg)
6273 {
6274         struct vnode *vp;
6275
6276         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
6277         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
6278 restart:
6279         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_lazylist);
6280         while (vp != NULL) {
6281                 if (vp->v_type == VMARKER) {
6282                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_lazylist);
6283                         continue;
6284                 }
6285                 /*
6286                  * See if we want to process the vnode. Note we may encounter a
6287                  * long string of vnodes we don't care about and hog the list
6288                  * as a result. Check for it and requeue the marker.
6289                  */
6290                 VNPASS(!VN_IS_DOOMED(vp), vp);
6291                 if (!cb(vp, cbarg)) {
6292                         if (!should_yield()) {
6293                                 vp = TAILQ_NEXT(vp, v_lazylist);
6294                                 continue;
6295                         }
6296                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, *mvp,
6297                             v_lazylist);
6298                         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_lazyvnodelist, vp, *mvp,
6299                             v_lazylist);
6300                         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6301                         kern_yield(PRI_USER);
6302                         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6303                         goto restart;
6304                 }
6305                 /*
6306                  * Try-lock because this is the wrong lock order.
6307                  */
6308                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
6309                     !mnt_vnode_next_lazy_relock(*mvp, mp, vp))
6310                         goto restart;
6311                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
6312                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
6313                     ("alien vnode on the lazy list %p %p", vp, mp));
6314                 VNPASS(vp->v_mount == mp, vp);
6315                 VNPASS(!VN_IS_DOOMED(vp), vp);
6316                 break;
6317         }
6318         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, *mvp, v_lazylist);
6319
6320         /* Check if we are done */
6321         if (vp == NULL) {
6322                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6323                 mnt_vnode_markerfree_lazy(mvp, mp);
6324                 return (NULL);
6325         }
6326         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_lazyvnodelist, vp, *mvp, v_lazylist);
6327         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6328         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "lazy iter");
6329         return (vp);
6330 }
6331
6332 struct vnode *
6333 __mnt_vnode_next_lazy(struct vnode **mvp, struct mount *mp, mnt_lazy_cb_t *cb,
6334     void *cbarg)
6335 {
6336
6337         if (should_yield())
6338                 kern_yield(PRI_USER);
6339         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6340         return (mnt_vnode_next_lazy(mvp, mp, cb, cbarg));
6341 }
6342
6343 struct vnode *
6344 __mnt_vnode_first_lazy(struct vnode **mvp, struct mount *mp, mnt_lazy_cb_t *cb,
6345     void *cbarg)
6346 {
6347         struct vnode *vp;
6348
6349         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_lazyvnodelist))
6350                 return (NULL);
6351
6352         *mvp = vn_alloc_marker(mp);
6353         MNT_ILOCK(mp);
6354         MNT_REF(mp);
6355         MNT_IUNLOCK(mp);
6356
6357         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6358         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_lazyvnodelist);
6359         if (vp == NULL) {
6360                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6361                 mnt_vnode_markerfree_lazy(mvp, mp);
6362                 return (NULL);
6363         }
6364         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_lazylist);
6365         return (mnt_vnode_next_lazy(mvp, mp, cb, cbarg));
6366 }
6367
6368 void
6369 __mnt_vnode_markerfree_lazy(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6370 {
6371
6372         if (*mvp == NULL)
6373                 return;
6374
6375         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6376         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_lazyvnodelist, *mvp, v_lazylist);
6377         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6378         mnt_vnode_markerfree_lazy(mvp, mp);
6379 }
6380
6381 int
6382 vn_dir_check_exec(struct vnode *vp, struct componentname *cnp)
6383 {
6384
6385         if ((cnp->cn_flags & NOEXECCHECK) != 0) {
6386                 cnp->cn_flags &= ~NOEXECCHECK;
6387                 return (0);
6388         }
6389
6390         return (VOP_ACCESS(vp, VEXEC, cnp->cn_cred, cnp->cn_thread));
6391 }