]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
MFV r354377: 10554 Implemented zpool sync command
[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     vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op);
118 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
119 static int      v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
120                     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn);
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 VI_DOOMED vnode.
141  */
142 static unsigned long    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 static u_long mnt_free_list_batch = 128;
152 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, mnt_free_list_batch, CTLFLAG_RW,
153     &mnt_free_list_batch, 0, "Limit of vnodes held on mnt's free list");
154
155 /*
156  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
157  * and back.
158  */
159 enum vtype iftovt_tab[16] = {
160         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
161         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VNON
162 };
163 int vttoif_tab[10] = {
164         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
165         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
166 };
167
168 /*
169  * List of vnodes that are ready for recycling.
170  */
171 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
172
173 /*
174  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
175  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
176  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
177  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
178  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
179  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
180  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
181  * a preference for the best balance.
182  *
183  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
184  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
185  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
186  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
187  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
188  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
189  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
190  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
191  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
192  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
193  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
194  * whenever vnlru_proc() becomes active.
195  */
196 static u_long wantfreevnodes;
197 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
198     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
199 static u_long freevnodes;
200 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
201     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
202
203 static counter_u64_t recycles_count;
204 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
205     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
206
207 /*
208  * Various variables used for debugging the new implementation of
209  * reassignbuf().
210  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
211  */
212 static int reassignbufcalls;
213 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS,
214     &reassignbufcalls, 0, "Number of calls to reassignbuf");
215
216 static counter_u64_t free_owe_inact;
217 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact,
218     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
219     "owing inactivation");
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_free_list
227  *      numvnodes
228  *      freevnodes
229  */
230 static struct mtx vnode_free_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 /*
301  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
302  */
303 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
304 static int sync_vnode_count;
305 static int syncer_worklist_len;
306 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
307     syncer_state;
308
309 /* Target for maximum number of vnodes. */
310 int desiredvnodes;
311 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
312 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
313 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
314 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
315 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
316
317 static int
318 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
319 {
320         int error, old_desiredvnodes;
321
322         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
323         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
324                 return (error);
325         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
326                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
327                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
328                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
329                 cache_changesize(desiredvnodes);
330         }
331         return (0);
332 }
333
334 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
335     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
336     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
337 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
338     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
339 static int vnlru_nowhere;
340 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
341     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
342
343 static int
344 sysctl_try_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
345 {
346         struct vnode *vp;
347         struct nameidata nd;
348         char *buf;
349         unsigned long ndflags;
350         int error;
351
352         if (req->newptr == NULL)
353                 return (EINVAL);
354         if (req->newlen >= PATH_MAX)
355                 return (E2BIG);
356
357         buf = malloc(PATH_MAX, M_TEMP, M_WAITOK);
358         error = SYSCTL_IN(req, buf, req->newlen);
359         if (error != 0)
360                 goto out;
361
362         buf[req->newlen] = '\0';
363
364         ndflags = LOCKLEAF | NOFOLLOW | AUDITVNODE1 | NOCACHE | SAVENAME;
365         NDINIT(&nd, LOOKUP, ndflags, UIO_SYSSPACE, buf, curthread);
366         if ((error = namei(&nd)) != 0)
367                 goto out;
368         vp = nd.ni_vp;
369
370         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
371                 /*
372                  * This vnode is being recycled.  Return != 0 to let the caller
373                  * know that the sysctl had no effect.  Return EAGAIN because a
374                  * subsequent call will likely succeed (since namei will create
375                  * a new vnode if necessary)
376                  */
377                 error = EAGAIN;
378                 goto putvnode;
379         }
380
381         counter_u64_add(recycles_count, 1);
382         vgone(vp);
383 putvnode:
384         NDFREE(&nd, 0);
385 out:
386         free(buf, M_TEMP);
387         return (error);
388 }
389
390 static int
391 sysctl_ftry_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
392 {
393         struct thread *td = curthread;
394         struct vnode *vp;
395         struct file *fp;
396         int error;
397         int fd;
398
399         if (req->newptr == NULL)
400                 return (EBADF);
401
402         error = sysctl_handle_int(oidp, &fd, 0, req);
403         if (error != 0)
404                 return (error);
405         error = getvnode(curthread, fd, &cap_fcntl_rights, &fp);
406         if (error != 0)
407                 return (error);
408         vp = fp->f_vnode;
409
410         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
411         if (error != 0)
412                 goto drop;
413
414         counter_u64_add(recycles_count, 1);
415         vgone(vp);
416         VOP_UNLOCK(vp, 0);
417 drop:
418         fdrop(fp, td);
419         return (error);
420 }
421
422 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, try_reclaim_vnode,
423     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
424     sysctl_try_reclaim_vnode, "A", "Try to reclaim a vnode by its pathname");
425 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ftry_reclaim_vnode,
426     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
427     sysctl_ftry_reclaim_vnode, "I",
428     "Try to reclaim a vnode by its file descriptor");
429
430 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
431 static int vnsz2log;
432
433 /*
434  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
435  */
436 static void *
437 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
438 {
439
440         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
441 }
442
443 static void
444 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
445 {
446
447         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
448 }
449 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
450
451 /*
452  * Initialize the vnode management data structures.
453  *
454  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
455  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
456  * grows, the ratio of the memory size in KB to vnodes approaches 64:1.
457  */
458 #ifndef MAXVNODES_MAX
459 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
460 #endif
461
462 /*
463  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
464  */
465 static int
466 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
467 {
468         struct vnode *vp;
469
470         vp = mem;
471         bzero(vp, size);
472         /*
473          * Setup locks.
474          */
475         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
476         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
477         /*
478          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
479          */
480         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
481             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
482         /*
483          * Initialize bufobj.
484          */
485         bufobj_init(&vp->v_bufobj, vp);
486         /*
487          * Initialize namecache.
488          */
489         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
490         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
491         /*
492          * Initialize rangelocks.
493          */
494         rangelock_init(&vp->v_rl);
495         return (0);
496 }
497
498 /*
499  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
500  */
501 static void
502 vnode_fini(void *mem, int size)
503 {
504         struct vnode *vp;
505         struct bufobj *bo;
506
507         vp = mem;
508         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
509         lockdestroy(vp->v_vnlock);
510         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
511         bo = &vp->v_bufobj;
512         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
513 }
514
515 /*
516  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
517  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
518  * eliminate dependency on NFS-private header.
519  *
520  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
521  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
522  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
523  * platforms.
524  *
525  * Namecache structure size is heuristically
526  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
527  */
528 #ifdef _LP64
529 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
530 #define NC_SZ           148
531 #else
532 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
533 #define NC_SZ           92
534 #endif
535
536 static void
537 vntblinit(void *dummy __unused)
538 {
539         u_int i;
540         int physvnodes, virtvnodes;
541
542         /*
543          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
544          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
545          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
546          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
547          * Thereafter, the
548          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
549          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
550          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
551          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
552          */
553         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
554             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
555         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
556             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
557         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
558         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
559                 if (bootverbose)
560                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
561                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
562                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
563         }
564         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
565         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
566         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
567         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
568         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
569             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
570         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
571             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
572         /*
573          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
574          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
575          * tolerate the insertion failure.
576          */
577         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
578             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
579             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
580         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
581
582         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
583         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
584         free_owe_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
585
586         /*
587          * Initialize the filesystem syncer.
588          */
589         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
590             &syncer_mask);
591         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
592         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
593         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
594         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
595                 vnsz2log++;
596         vnsz2log--;
597 }
598 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
599
600
601 /*
602  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
603  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
604  *
605  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
606  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
607  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
608  * vnode belonging to mp.
609  *
610  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
611  * root fs                      var fs
612  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
613  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
614  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
615  *
616  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
617  *
618  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
619  *
620  *        C->A->B
621  *              |
622  *              +->F->D->E
623  *
624  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
625  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
626  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
627  *  vput() releases lock on B
628  *  vput() releases lock on A
629  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
630  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
631  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
632  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
633  *    violate the global order, causing deadlocks.
634  *
635  * dounmount() locks B while F is drained.
636  */
637 int
638 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
639 {
640
641         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
642         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
643
644         if (vfs_op_thread_enter(mp)) {
645                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
646                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) == 0);
647                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) == 0);
648                 vfs_mp_count_add_pcpu(mp, ref, 1);
649                 vfs_mp_count_add_pcpu(mp, lockref, 1);
650                 vfs_op_thread_exit(mp);
651                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
652                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
653                 return (0);
654         }
655
656         MNT_ILOCK(mp);
657         vfs_assert_mount_counters(mp);
658         MNT_REF(mp);
659         /*
660          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
661          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
662          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
663          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
664          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
665          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
666          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
667          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
668          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
669          * valid.
670          */
671         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
672                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
673                         MNT_REL(mp);
674                         MNT_IUNLOCK(mp);
675                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
676                             __func__);
677                         return (ENOENT);
678                 }
679                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
680                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
681                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
682                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
683                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
684                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
685                 MNT_ILOCK(mp);
686         }
687         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
688                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
689         mp->mnt_lockref++;
690         MNT_IUNLOCK(mp);
691         return (0);
692 }
693
694 /*
695  * Free a busy filesystem.
696  */
697 void
698 vfs_unbusy(struct mount *mp)
699 {
700         int c;
701
702         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
703
704         if (vfs_op_thread_enter(mp)) {
705                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
706                 vfs_mp_count_sub_pcpu(mp, lockref, 1);
707                 vfs_mp_count_sub_pcpu(mp, ref, 1);
708                 vfs_op_thread_exit(mp);
709                 return;
710         }
711
712         MNT_ILOCK(mp);
713         vfs_assert_mount_counters(mp);
714         MNT_REL(mp);
715         c = --mp->mnt_lockref;
716         if (mp->mnt_vfs_ops == 0) {
717                 MPASS((mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) == 0);
718                 MNT_IUNLOCK(mp);
719                 return;
720         }
721         if (c < 0)
722                 vfs_dump_mount_counters(mp);
723         if (c == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
724                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
725                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
726                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
727                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
728         }
729         MNT_IUNLOCK(mp);
730 }
731
732 /*
733  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
734  */
735 struct mount *
736 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
737 {
738         struct mount *mp;
739
740         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
741         mtx_lock(&mountlist_mtx);
742         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
743                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
744                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
745                         vfs_ref(mp);
746                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
747                         return (mp);
748                 }
749         }
750         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
751         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
752         return ((struct mount *) 0);
753 }
754
755 /*
756  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
757  * returning.
758  *
759  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
760  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
761  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
762  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
763  * check what we got, and go slow way if so.
764  */
765 struct mount *
766 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
767 {
768 #define FSID_CACHE_SIZE 256
769         typedef struct mount * volatile vmp_t;
770         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
771         struct mount *mp;
772         int error;
773         uint32_t hash;
774
775         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
776         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
777         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
778         mp = cache[hash];
779         if (mp == NULL ||
780             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
781             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
782                 goto slow;
783         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
784                 cache[hash] = NULL;
785                 goto slow;
786         }
787         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
788             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
789                 return (mp);
790         else
791             vfs_unbusy(mp);
792
793 slow:
794         mtx_lock(&mountlist_mtx);
795         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
796                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
797                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
798                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
799                         if (error) {
800                                 cache[hash] = NULL;
801                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
802                                 return (NULL);
803                         }
804                         cache[hash] = mp;
805                         return (mp);
806                 }
807         }
808         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
809         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
810         return ((struct mount *) 0);
811 }
812
813 /*
814  * Check if a user can access privileged mount options.
815  */
816 int
817 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
818 {
819         int error;
820
821         if (jailed(td->td_ucred)) {
822                 /*
823                  * If the jail of the calling thread lacks permission for
824                  * this type of file system, deny immediately.
825                  */
826                 if (!prison_allow(td->td_ucred, mp->mnt_vfc->vfc_prison_flag))
827                         return (EPERM);
828
829                 /*
830                  * If the file system was mounted outside the jail of the
831                  * calling thread, deny immediately.
832                  */
833                 if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
834                         return (EPERM);
835         }
836
837         /*
838          * If file system supports delegated administration, we don't check
839          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
840          * by the file system itself.
841          * If this is not the user that did original mount, we check for
842          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
843          */
844         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
845             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
846                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
847                         return (error);
848         }
849         return (0);
850 }
851
852 /*
853  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
854  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
855  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
856  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
857  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
858  *
859  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
860  * the search one past where the previous search terminated is both a
861  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
862  * different mounts.
863  */
864 void
865 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
866 {
867         static uint16_t mntid_base;
868         struct mount *nmp;
869         fsid_t tfsid;
870         int mtype;
871
872         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
873         mtx_lock(&mntid_mtx);
874         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
875         tfsid.val[1] = mtype;
876         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
877         for (;;) {
878                 tfsid.val[0] = makedev(255,
879                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
880                 mntid_base++;
881                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
882                         break;
883                 vfs_rel(nmp);
884         }
885         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
886         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
887         mtx_unlock(&mntid_mtx);
888 }
889
890 /*
891  * Knob to control the precision of file timestamps:
892  *
893  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
894  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
895  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
896  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
897  */
898 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
899
900 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
901 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
902     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
903     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
904     "3+: sec + ns (max. precision))");
905
906 /*
907  * Get a current timestamp.
908  */
909 void
910 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
911 {
912         struct timeval tv;
913
914         switch (timestamp_precision) {
915         case TSP_SEC:
916                 tsp->tv_sec = time_second;
917                 tsp->tv_nsec = 0;
918                 break;
919         case TSP_HZ:
920                 getnanotime(tsp);
921                 break;
922         case TSP_USEC:
923                 microtime(&tv);
924                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
925                 break;
926         case TSP_NSEC:
927         default:
928                 nanotime(tsp);
929                 break;
930         }
931 }
932
933 /*
934  * Set vnode attributes to VNOVAL
935  */
936 void
937 vattr_null(struct vattr *vap)
938 {
939
940         vap->va_type = VNON;
941         vap->va_size = VNOVAL;
942         vap->va_bytes = VNOVAL;
943         vap->va_mode = VNOVAL;
944         vap->va_nlink = VNOVAL;
945         vap->va_uid = VNOVAL;
946         vap->va_gid = VNOVAL;
947         vap->va_fsid = VNOVAL;
948         vap->va_fileid = VNOVAL;
949         vap->va_blocksize = VNOVAL;
950         vap->va_rdev = VNOVAL;
951         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
952         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
953         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
954         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
955         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
956         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
957         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
958         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
959         vap->va_flags = VNOVAL;
960         vap->va_gen = VNOVAL;
961         vap->va_vaflags = 0;
962 }
963
964 /*
965  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
966  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
967  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
968  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
969  * is not considered cheap.
970  *
971  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
972  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
973  * vnode may still have references due to the namei cache representing
974  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
975  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
976  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
977  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
978  *
979  * @param mp             Try to reclaim vnodes from this mountpoint
980  * @param reclaim_nc_src Only reclaim directories with outgoing namecache
981  *                       entries if this argument is strue
982  * @param trigger        Only reclaim vnodes with fewer than this many resident
983  *                       pages.
984  * @return               The number of vnodes that were reclaimed.
985  */
986 static int
987 vlrureclaim(struct mount *mp, bool reclaim_nc_src, int trigger)
988 {
989         struct vnode *vp;
990         int count, done, target;
991
992         done = 0;
993         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
994         MNT_ILOCK(mp);
995         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
996         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
997         target = target / 10 + 1;
998         while (count != 0 && done < target) {
999                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
1000                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
1001                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
1002                 if (vp == NULL)
1003                         break;
1004                 /*
1005                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
1006                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
1007                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
1008                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
1009                  * maintain the order.  (This function was born broken
1010                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
1011                  * order is closer to LRC (C = Created).
1012                  *
1013                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
1014                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
1015                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
1016                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
1017                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
1018                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
1019                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
1020                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
1021                  */
1022                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1023                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1024                 --count;
1025                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
1026                         goto next_iter;
1027                 /*
1028                  * If it's been deconstructed already, it's still
1029                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
1030                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
1031                  * to expand the free list, not reduce it.
1032                  */
1033                 if (vp->v_usecount ||
1034                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1035                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
1036                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
1037                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1038                         VI_UNLOCK(vp);
1039                         goto next_iter;
1040                 }
1041                 MNT_IUNLOCK(mp);
1042                 vholdl(vp);
1043                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
1044                         vdrop(vp);
1045                         goto next_iter_mntunlocked;
1046                 }
1047                 VI_LOCK(vp);
1048                 /*
1049                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
1050                  * the vnode interlock and before it was locked again.
1051                  *
1052                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
1053                  * only be set by another thread that holds both the vnode
1054                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
1055                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
1056                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
1057                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
1058                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
1059                  */
1060                 if (vp->v_usecount ||
1061                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1062                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
1063                     (vp->v_object != NULL &&
1064                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1065                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1066                         vdropl(vp);
1067                         goto next_iter_mntunlocked;
1068                 }
1069                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
1070                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
1071                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1072                 vgonel(vp);
1073                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1074                 vdropl(vp);
1075                 done++;
1076 next_iter_mntunlocked:
1077                 if (!should_yield())
1078                         goto relock_mnt;
1079                 goto yield;
1080 next_iter:
1081                 if (!should_yield())
1082                         continue;
1083                 MNT_IUNLOCK(mp);
1084 yield:
1085                 kern_yield(PRI_USER);
1086 relock_mnt:
1087                 MNT_ILOCK(mp);
1088         }
1089         MNT_IUNLOCK(mp);
1090         vn_finished_write(mp);
1091         return done;
1092 }
1093
1094 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
1095 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
1096     0,
1097     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
1098
1099 /*
1100  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
1101  */
1102 static void
1103 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
1104 {
1105         struct vnode *vp;
1106         struct mount *mp;
1107         bool tried_batches;
1108
1109         tried_batches = false;
1110         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1111         if (count > max_vnlru_free)
1112                 count = max_vnlru_free;
1113         for (; count > 0; count--) {
1114                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
1115                 /*
1116                  * The list can be modified while the free_list_mtx
1117                  * has been dropped and vp could be NULL here.
1118                  */
1119                 if (vp == NULL) {
1120                         if (tried_batches)
1121                                 break;
1122                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1123                         vnlru_return_batches(mnt_op);
1124                         tried_batches = true;
1125                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1126                         continue;
1127                 }
1128
1129                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
1130                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
1131                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
1132                     ("Removing vnode not on freelist"));
1133                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1134                     ("Mangling active vnode"));
1135                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1136
1137                 /*
1138                  * Don't recycle if our vnode is from different type
1139                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
1140                  * check does not reach unmapped address even if
1141                  * vnode is reclaimed.
1142                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1143                  * blocking.
1144                  */
1145                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1146                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1147                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1148                         continue;
1149                 }
1150                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
1151                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
1152
1153                 /*
1154                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
1155                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
1156                  * the mount point active list, only to remove it
1157                  * later during recycling.  Inline the relevant part
1158                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
1159                  * activating.
1160                  */
1161                 freevnodes--;
1162                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1163                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
1164                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1165
1166                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1167                 VI_UNLOCK(vp);
1168                 vtryrecycle(vp);
1169                 /*
1170                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1171                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1172                  * the free list.
1173                  */
1174                 vdrop(vp);
1175                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1176         }
1177 }
1178
1179 void
1180 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1181 {
1182
1183         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1184         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1185         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1186 }
1187
1188
1189 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1190 static int
1191 vspace(void)
1192 {
1193         int space;
1194
1195         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1196         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1197         vlowat = vhiwat / 2;
1198         if (numvnodes > desiredvnodes)
1199                 return (0);
1200         space = desiredvnodes - numvnodes;
1201         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1202                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1203         return (space);
1204 }
1205
1206 static void
1207 vnlru_return_batch_locked(struct mount *mp)
1208 {
1209         struct vnode *vp;
1210
1211         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
1212
1213         if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1214                 return;
1215
1216         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist) {
1217                 VNASSERT((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0, vp,
1218                     ("vnode without VMP_TMPMNTFREELIST on mnt_tmpfreevnodelist"));
1219                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
1220         }
1221         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1222         TAILQ_CONCAT(&vnode_free_list, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist);
1223         freevnodes += mp->mnt_tmpfreevnodelistsize;
1224         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1225         mp->mnt_tmpfreevnodelistsize = 0;
1226 }
1227
1228 static void
1229 vnlru_return_batch(struct mount *mp)
1230 {
1231
1232         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1233         vnlru_return_batch_locked(mp);
1234         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1235 }
1236
1237 static void
1238 vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op)
1239 {
1240         struct mount *mp, *nmp;
1241         bool need_unbusy;
1242
1243         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1244         for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1245                 need_unbusy = false;
1246                 if (mnt_op != NULL && mp->mnt_op != mnt_op)
1247                         goto next;
1248                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1249                         goto next;
1250                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK) == 0) {
1251                         vnlru_return_batch(mp);
1252                         need_unbusy = true;
1253                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1254                 }
1255 next:
1256                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1257                 if (need_unbusy)
1258                         vfs_unbusy(mp);
1259         }
1260         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1265  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1266  * interesting deadlock problems.
1267  */
1268 static struct proc *vnlruproc;
1269 static int vnlruproc_sig;
1270
1271 static void
1272 vnlru_proc(void)
1273 {
1274         struct mount *mp, *nmp;
1275         unsigned long onumvnodes;
1276         int done, force, trigger, usevnodes, vsp;
1277         bool reclaim_nc_src;
1278
1279         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1280             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1281
1282         force = 0;
1283         for (;;) {
1284                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1285                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1286                 /*
1287                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1288                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1289                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1290                  */
1291                 if (numvnodes > desiredvnodes)
1292                         vnlru_free_locked(numvnodes - desiredvnodes, NULL);
1293                 /*
1294                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1295                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1296                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1297                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1298                  * space for a 10% expansion.
1299                  */
1300                 if (vstir && force == 0) {
1301                         force = 1;
1302                         vstir = 0;
1303                 }
1304                 vsp = vspace();
1305                 if (vsp >= vlowat && force == 0) {
1306                         vnlruproc_sig = 0;
1307                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1308                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1309                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1310                         continue;
1311                 }
1312                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1313                 done = 0;
1314                 onumvnodes = numvnodes;
1315                 /*
1316                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1317                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1318                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1319                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1320                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1321                  */
1322                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1323                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1324                 else
1325                         usevnodes = numvnodes;
1326                 if (usevnodes <= 0)
1327                         usevnodes = 1;
1328                 /*
1329                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1330                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1331                  * making progress.  The value can easily be so large that
1332                  * it is effectively infinite in some congested and
1333                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1334                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1335                  */
1336                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1337                 if (force < 2)
1338                         trigger = vsmalltrigger;
1339                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1340                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1341                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1342                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1343                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1344                                 continue;
1345                         }
1346                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1347                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1348                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1349                         vfs_unbusy(mp);
1350                 }
1351                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1352                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1353                         uma_reclaim(UMA_RECLAIM_DRAIN);
1354                 if (done == 0) {
1355                         if (force == 0 || force == 1) {
1356                                 force = 2;
1357                                 continue;
1358                         }
1359                         if (force == 2) {
1360                                 force = 3;
1361                                 continue;
1362                         }
1363                         force = 0;
1364                         vnlru_nowhere++;
1365                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1366                 } else
1367                         kern_yield(PRI_USER);
1368                 /*
1369                  * After becoming active to expand above low water, keep
1370                  * active until above high water.
1371                  */
1372                 vsp = vspace();
1373                 force = vsp < vhiwat;
1374         }
1375 }
1376
1377 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1378         "vnlru",
1379         vnlru_proc,
1380         &vnlruproc
1381 };
1382 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1383     &vnlru_kp);
1384  
1385 /*
1386  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1387  */
1388
1389 /*
1390  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1391  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1392  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1393  * through vgone().
1394  */
1395 static int
1396 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1397 {
1398         struct mount *vnmp;
1399
1400         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1401         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1402             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1403         /*
1404          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1405          * can't recycle it yet.
1406          */
1407         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1408                 CTR2(KTR_VFS,
1409                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1410                     __func__, vp);
1411                 return (EWOULDBLOCK);
1412         }
1413         /*
1414          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1415          */
1416         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1417                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1418                 CTR2(KTR_VFS,
1419                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1420                     __func__, vp);
1421                 return (EBUSY);
1422         }
1423         /*
1424          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1425          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1426          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1427          * will skip over it.
1428          */
1429         VI_LOCK(vp);
1430         if (vp->v_usecount) {
1431                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1432                 VI_UNLOCK(vp);
1433                 vn_finished_write(vnmp);
1434                 CTR2(KTR_VFS,
1435                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1436                     __func__, vp);
1437                 return (EBUSY);
1438         }
1439         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1440                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1441                 vgonel(vp);
1442         }
1443         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1444         VI_UNLOCK(vp);
1445         vn_finished_write(vnmp);
1446         return (0);
1447 }
1448
1449 static void
1450 vcheckspace(void)
1451 {
1452         int vsp;
1453
1454         vsp = vspace();
1455         if (vsp < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1456                 vnlruproc_sig = 1;
1457                 wakeup(vnlruproc);
1458         }
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1463  */
1464 static int
1465 getnewvnode_wait(int suspended)
1466 {
1467
1468         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1469         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1470                 if (suspended) {
1471                         /*
1472                          * The file system is being suspended.  We cannot
1473                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1474                          * another vnode even if this would give too many.
1475                          */
1476                         return (0);
1477                 }
1478                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1479                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1480                         wakeup(vnlruproc);
1481                 }
1482                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1483                     "vlruwk", hz);
1484         }
1485         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1486         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1487                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1488         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1489 }
1490
1491 /*
1492  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1493  * watermark handling works.
1494  */
1495 void
1496 getnewvnode_reserve(u_int count)
1497 {
1498         struct thread *td;
1499
1500         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1501         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1502         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1503         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1504                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1505                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1506         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1507
1508         td = curthread;
1509         /* First try to be quick and racy. */
1510         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1511                 td->td_vp_reserv += count;
1512                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1513                 return;
1514         } else
1515                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1516
1517         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1518         while (count > 0) {
1519                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1520                         count--;
1521                         td->td_vp_reserv++;
1522                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1523                 }
1524         }
1525         vcheckspace();
1526         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1527 }
1528
1529 /*
1530  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1531  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1532  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1533  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1534  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1535  * not overflow.
1536  */
1537 void
1538 getnewvnode_drop_reserve(void)
1539 {
1540         struct thread *td;
1541
1542         td = curthread;
1543         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1544         td->td_vp_reserv = 0;
1545 }
1546
1547 /*
1548  * Return the next vnode from the free list.
1549  */
1550 int
1551 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1552     struct vnode **vpp)
1553 {
1554         struct vnode *vp;
1555         struct thread *td;
1556         struct lock_object *lo;
1557         static int cyclecount;
1558         int error __unused;
1559
1560         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1561         vp = NULL;
1562         td = curthread;
1563         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1564                 td->td_vp_reserv -= 1;
1565                 goto alloc;
1566         }
1567         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1568         if (numvnodes < desiredvnodes)
1569                 cyclecount = 0;
1570         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1571                 cyclecount = 0;
1572                 vstir = 1;
1573         }
1574         /*
1575          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1576          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1577          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1578          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1579          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1580          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1581          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1582          * the free list to below its target minimum.
1583          */
1584         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1585                 ;
1586         else if (freevnodes > 0)
1587                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1588         else {
1589                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1590                     MNTK_SUSPEND));
1591 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1592                 if (error != 0) {
1593                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1594                         return (error);
1595                 }
1596 #endif
1597         }
1598         vcheckspace();
1599         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1600         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1601 alloc:
1602         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1603         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1604         /*
1605          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1606          * Follow the historic practice of using the filesystem
1607          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1608          *
1609          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1610          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1611          * group of its old name to the witness group of its new name.
1612          *
1613          * The change only needs to be made when the vnode moves
1614          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1615          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1616          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1617          */
1618         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1619         if (lo->lo_name != tag) {
1620                 lo->lo_name = tag;
1621                 WITNESS_DESTROY(lo);
1622                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1623         }
1624         /*
1625          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1626          */
1627         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1628         /*
1629          * Finalize various vnode identity bits.
1630          */
1631         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1632         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1633         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1634         vp->v_type = VNON;
1635         vp->v_tag = tag;
1636         vp->v_op = vops;
1637         v_init_counters(vp);
1638         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1639 #ifdef DIAGNOSTIC
1640         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1641                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1642 #endif
1643 #ifdef MAC
1644         mac_vnode_init(vp);
1645         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1646                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1647 #endif
1648         if (mp != NULL) {
1649                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1650                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1651                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1656          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1657          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1658          * its own hashing.
1659          */
1660         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1661
1662         *vpp = vp;
1663         return (0);
1664 }
1665
1666 /*
1667  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1668  */
1669 static void
1670 delmntque(struct vnode *vp)
1671 {
1672         struct mount *mp;
1673         int active;
1674
1675         mp = vp->v_mount;
1676         if (mp == NULL)
1677                 return;
1678         MNT_ILOCK(mp);
1679         VI_LOCK(vp);
1680         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1681             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1682              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1683         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1684         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1685         if (active) {
1686                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1687                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1688                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1689                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1690         }
1691         vp->v_mount = NULL;
1692         VI_UNLOCK(vp);
1693         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1694                 ("bad mount point vnode list size"));
1695         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1696         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1697         MNT_REL(mp);
1698         MNT_IUNLOCK(mp);
1699 }
1700
1701 static void
1702 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1703 {
1704
1705         vp->v_data = NULL;
1706         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1707         vgone(vp);
1708         vput(vp);
1709 }
1710
1711 /*
1712  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1713  */
1714 int
1715 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1716         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1717 {
1718
1719         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1720                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1721         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1722         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1723
1724         /*
1725          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1726          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1727          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1728          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1729          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1730          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1731          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1732          */
1733         MNT_ILOCK(mp);
1734         VI_LOCK(vp);
1735         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) != 0 &&
1736             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1737             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1738             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1739                 VI_UNLOCK(vp);
1740                 MNT_IUNLOCK(mp);
1741                 if (dtr != NULL)
1742                         dtr(vp, dtr_arg);
1743                 return (EBUSY);
1744         }
1745         vp->v_mount = mp;
1746         MNT_REF(mp);
1747         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1748         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1749                 ("neg mount point vnode list size"));
1750         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1751         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1752             ("Activating already active vnode"));
1753         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1754         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1755         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1756         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1757         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1758         VI_UNLOCK(vp);
1759         MNT_IUNLOCK(mp);
1760         return (0);
1761 }
1762
1763 int
1764 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1765 {
1766
1767         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1768 }
1769
1770 /*
1771  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1772  * Called with the underlying object locked.
1773  */
1774 int
1775 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1776 {
1777         int error;
1778
1779         BO_LOCK(bo);
1780         if (flags & V_SAVE) {
1781                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1782                 if (error) {
1783                         BO_UNLOCK(bo);
1784                         return (error);
1785                 }
1786                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1787                         BO_UNLOCK(bo);
1788                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1789                                 return (error);
1790                         /*
1791                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1792                          * enabled under INVARIANTS
1793                          */
1794                         BO_LOCK(bo);
1795                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1796                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1797                 }
1798         }
1799         /*
1800          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1801          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1802          * no race conditions occur from this.
1803          */
1804         do {
1805                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1806                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1807                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1808                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1809                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1810                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1811                         BO_UNLOCK(bo);
1812                         return (error);
1813                 }
1814         } while (error != 0);
1815
1816         /*
1817          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1818          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1819          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1820          */
1821         do {
1822                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1823                 if ((flags & V_VMIO) == 0 && bo->bo_object != NULL) {
1824                         BO_UNLOCK(bo);
1825                         vm_object_pip_wait_unlocked(bo->bo_object, "bovlbx");
1826                         BO_LOCK(bo);
1827                 }
1828         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1829         BO_UNLOCK(bo);
1830
1831         /*
1832          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1833          */
1834         if (bo->bo_object != NULL &&
1835             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1836                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1837                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1838                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1839                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1840         }
1841
1842 #ifdef INVARIANTS
1843         BO_LOCK(bo);
1844         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1845             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1846             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1847                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1848         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1849             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1850                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1851         BO_UNLOCK(bo);
1852 #endif
1853         return (0);
1854 }
1855
1856 /*
1857  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1858  * Called with the underlying object locked.
1859  */
1860 int
1861 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1862 {
1863
1864         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1865         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1866         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1867                 return (0);
1868         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1869 }
1870
1871 /*
1872  * Flush out buffers on the specified list.
1873  *
1874  */
1875 static int
1876 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1877     int slptimeo)
1878 {
1879         struct buf *bp, *nbp;
1880         int retval, error;
1881         daddr_t lblkno;
1882         b_xflags_t xflags;
1883
1884         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1885
1886         retval = 0;
1887         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1888                 /*
1889                  * If we are flushing both V_NORMAL and V_ALT buffers then
1890                  * do not skip any buffers. If we are flushing only V_NORMAL
1891                  * buffers then skip buffers marked as BX_ALTDATA. If we are
1892                  * flushing only V_ALT buffers then skip buffers not marked
1893                  * as BX_ALTDATA.
1894                  */
1895                 if (((flags & (V_NORMAL | V_ALT)) != (V_NORMAL | V_ALT)) &&
1896                    (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0) ||
1897                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))) {
1898                         continue;
1899                 }
1900                 if (nbp != NULL) {
1901                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1902                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1903                 }
1904                 retval = EAGAIN;
1905                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1906                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1907                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1908                 if (error) {
1909                         BO_LOCK(bo);
1910                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1911                 }
1912                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1913                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1914                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1915                 /*
1916                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1917                  * believe there is a slight chance that a delayed
1918                  * write will occur while sleeping just above, so
1919                  * check for it.
1920                  */
1921                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1922                     (flags & V_SAVE)) {
1923                         bremfree(bp);
1924                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1925                         bwrite(bp);
1926                         BO_LOCK(bo);
1927                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1928                 }
1929                 bremfree(bp);
1930                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1931                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1932                 brelse(bp);
1933                 BO_LOCK(bo);
1934                 if (nbp == NULL)
1935                         break;
1936                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1937                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1938                     != xflags)
1939                         break;                  /* nbp invalid */
1940         }
1941         return (retval);
1942 }
1943
1944 int
1945 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1946 {
1947         struct buf *bp;
1948         int error;
1949         daddr_t lblkno;
1950
1951         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1952
1953         for (lblkno = startn;;) {
1954 again:
1955                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1956                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1957                     bp->b_lblkno < startn)
1958                         break;
1959                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1960                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1961                 if (error != 0) {
1962                         BO_RLOCK(bo);
1963                         if (error == ENOLCK)
1964                                 goto again;
1965                         return (error);
1966                 }
1967                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1968                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1969                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1970                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1971                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1972                         bremfree(bp);
1973                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1974                 /*
1975                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1976                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1977                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1978                  * they've been written.
1979                  */
1980                 if ((bp->b_flags & B_VMIO) != 0)
1981                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1982                 brelse(bp);
1983                 BO_RLOCK(bo);
1984         }
1985         return (0);
1986 }
1987
1988 /*
1989  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1990  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1991  * sync activity.
1992  */
1993 int
1994 vtruncbuf(struct vnode *vp, off_t length, int blksize)
1995 {
1996         struct buf *bp, *nbp;
1997         struct bufobj *bo;
1998         daddr_t startlbn;
1999
2000         CTR4(KTR_VFS, "%s: vp %p with block %d:%ju", __func__,
2001             vp, blksize, (uintmax_t)length);
2002
2003         /*
2004          * Round up to the *next* lbn.
2005          */
2006         startlbn = howmany(length, blksize);
2007
2008         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
2009
2010         bo = &vp->v_bufobj;
2011 restart_unlocked:
2012         BO_LOCK(bo);
2013
2014         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, INT64_MAX) == EAGAIN)
2015                 ;
2016
2017         if (length > 0) {
2018 restartsync:
2019                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2020                         if (bp->b_lblkno > 0)
2021                                 continue;
2022                         /*
2023                          * Since we hold the vnode lock this should only
2024                          * fail if we're racing with the buf daemon.
2025                          */
2026                         if (BUF_LOCK(bp,
2027                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2028                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
2029                                 goto restart_unlocked;
2030
2031                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
2032                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
2033
2034                         bremfree(bp);
2035                         bawrite(bp);
2036                         BO_LOCK(bo);
2037                         goto restartsync;
2038                 }
2039         }
2040
2041         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
2042         BO_UNLOCK(bo);
2043         vnode_pager_setsize(vp, length);
2044
2045         return (0);
2046 }
2047
2048 /*
2049  * Invalidate the cached pages of a file's buffer within the range of block
2050  * numbers [startlbn, endlbn).
2051  */
2052 void
2053 v_inval_buf_range(struct vnode *vp, daddr_t startlbn, daddr_t endlbn,
2054     int blksize)
2055 {
2056         struct bufobj *bo;
2057         off_t start, end;
2058
2059         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range");
2060
2061         start = blksize * startlbn;
2062         end = blksize * endlbn;
2063
2064         bo = &vp->v_bufobj;
2065         BO_LOCK(bo);
2066         MPASS(blksize == bo->bo_bsize);
2067
2068         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, endlbn) == EAGAIN)
2069                 ;
2070
2071         BO_UNLOCK(bo);
2072         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(start), OFF_TO_IDX(end + PAGE_SIZE - 1));
2073 }
2074
2075 static int
2076 v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
2077     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn)
2078 {
2079         struct buf *bp, *nbp;
2080         bool anyfreed;
2081
2082         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range_locked");
2083         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2084
2085         do {
2086                 anyfreed = false;
2087                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2088                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2089                                 continue;
2090                         if (BUF_LOCK(bp,
2091                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2092                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2093                                 BO_LOCK(bo);
2094                                 return (EAGAIN);
2095                         }
2096
2097                         bremfree(bp);
2098                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2099                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2100                         brelse(bp);
2101                         anyfreed = true;
2102
2103                         BO_LOCK(bo);
2104                         if (nbp != NULL &&
2105                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
2106                             nbp->b_vp != vp ||
2107                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) != 0))
2108                                 return (EAGAIN);
2109                 }
2110
2111                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2112                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2113                                 continue;
2114                         if (BUF_LOCK(bp,
2115                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2116                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2117                                 BO_LOCK(bo);
2118                                 return (EAGAIN);
2119                         }
2120                         bremfree(bp);
2121                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2122                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2123                         brelse(bp);
2124                         anyfreed = true;
2125
2126                         BO_LOCK(bo);
2127                         if (nbp != NULL &&
2128                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
2129                             (nbp->b_vp != vp) ||
2130                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0))
2131                                 return (EAGAIN);
2132                 }
2133         } while (anyfreed);
2134         return (0);
2135 }
2136
2137 static void
2138 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
2139 {
2140         struct bufv *bv;
2141
2142         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
2143         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
2144         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
2145             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
2146             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
2147         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
2148                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
2149         else
2150                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
2151         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
2152         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2153         bv->bv_cnt--;
2154         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
2155 }
2156
2157 /*
2158  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
2159  *
2160  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
2161  */
2162 static void
2163 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
2164 {
2165         struct bufv *bv;
2166         struct buf *n;
2167         int error;
2168
2169         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2170         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
2171             ("dead bo %p", bo));
2172         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
2173             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
2174         bp->b_xflags |= xflags;
2175         if (xflags & BX_VNDIRTY)
2176                 bv = &bo->bo_dirty;
2177         else
2178                 bv = &bo->bo_clean;
2179
2180         /*
2181          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
2182          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
2183          * than _ge. 
2184          */
2185         if (bv->bv_cnt == 0 ||
2186             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
2187                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2188         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
2189                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2190         else
2191                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
2192         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
2193         if (error)
2194                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
2195         bv->bv_cnt++;
2196 }
2197
2198 /*
2199  * Look up a buffer using the buffer tries.
2200  */
2201 struct buf *
2202 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2203 {
2204         struct buf *bp;
2205
2206         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2207         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2208         if (bp != NULL)
2209                 return (bp);
2210         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2211 }
2212
2213 /*
2214  * Associate a buffer with a vnode.
2215  */
2216 void
2217 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2218 {
2219         struct bufobj *bo;
2220
2221         bo = &vp->v_bufobj;
2222         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2223         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2224
2225         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2226         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2227             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2228
2229         vhold(vp);
2230         bp->b_vp = vp;
2231         bp->b_bufobj = bo;
2232         /*
2233          * Insert onto list for new vnode.
2234          */
2235         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2236 }
2237
2238 /*
2239  * Disassociate a buffer from a vnode.
2240  */
2241 void
2242 brelvp(struct buf *bp)
2243 {
2244         struct bufobj *bo;
2245         struct vnode *vp;
2246
2247         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2248         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2249
2250         /*
2251          * Delete from old vnode list, if on one.
2252          */
2253         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2254         bo = bp->b_bufobj;
2255         BO_LOCK(bo);
2256         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2257                 buf_vlist_remove(bp);
2258         else
2259                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2260         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2261                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2262                 mtx_lock(&sync_mtx);
2263                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2264                 syncer_worklist_len--;
2265                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2266         }
2267         bp->b_vp = NULL;
2268         bp->b_bufobj = NULL;
2269         BO_UNLOCK(bo);
2270         vdrop(vp);
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Add an item to the syncer work queue.
2275  */
2276 static void
2277 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2278 {
2279         int slot;
2280
2281         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2282
2283         mtx_lock(&sync_mtx);
2284         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2285                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2286         else {
2287                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2288                 syncer_worklist_len++;
2289         }
2290
2291         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2292                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2293         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2294
2295         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2296         mtx_unlock(&sync_mtx);
2297 }
2298
2299 static int
2300 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2301 {
2302         int error, len;
2303
2304         mtx_lock(&sync_mtx);
2305         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2306         mtx_unlock(&sync_mtx);
2307         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2308         return (error);
2309 }
2310
2311 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2312     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2313
2314 static struct proc *updateproc;
2315 static void sched_sync(void);
2316 static struct kproc_desc up_kp = {
2317         "syncer",
2318         sched_sync,
2319         &updateproc
2320 };
2321 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2322
2323 static int
2324 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2325 {
2326         struct vnode *vp;
2327         struct mount *mp;
2328
2329         *bo = LIST_FIRST(slp);
2330         if (*bo == NULL)
2331                 return (0);
2332         vp = bo2vnode(*bo);
2333         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2334                 return (1);
2335         /*
2336          * We use vhold in case the vnode does not
2337          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2338          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2339          * we can acquire the vnode interlock.
2340          */
2341         vholdl(vp);
2342         mtx_unlock(&sync_mtx);
2343         VI_UNLOCK(vp);
2344         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2345                 vdrop(vp);
2346                 mtx_lock(&sync_mtx);
2347                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2348         }
2349         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2350         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2351         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2352         vn_finished_write(mp);
2353         BO_LOCK(*bo);
2354         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2355                 /*
2356                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2357                  * routine will remove us from our current
2358                  * position and then add us back in at a later
2359                  * position.
2360                  */
2361                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2362         }
2363         BO_UNLOCK(*bo);
2364         vdrop(vp);
2365         mtx_lock(&sync_mtx);
2366         return (0);
2367 }
2368
2369 static int first_printf = 1;
2370
2371 /*
2372  * System filesystem synchronizer daemon.
2373  */
2374 static void
2375 sched_sync(void)
2376 {
2377         struct synclist *next, *slp;
2378         struct bufobj *bo;
2379         long starttime;
2380         struct thread *td = curthread;
2381         int last_work_seen;
2382         int net_worklist_len;
2383         int syncer_final_iter;
2384         int error;
2385
2386         last_work_seen = 0;
2387         syncer_final_iter = 0;
2388         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2389         starttime = time_uptime;
2390         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2391
2392         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2393             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2394
2395         mtx_lock(&sync_mtx);
2396         for (;;) {
2397                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2398                     syncer_final_iter == 0) {
2399                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2400                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2401                         mtx_lock(&sync_mtx);
2402                 }
2403                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2404                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2405                     starttime != time_uptime) {
2406                         if (first_printf) {
2407                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2408                                 first_printf = 0;
2409                         }
2410                         printf("%d ", net_worklist_len);
2411                 }
2412                 starttime = time_uptime;
2413
2414                 /*
2415                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2416                  * of interrupt race on slp queue.
2417                  *
2418                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2419                  */
2420                 do {
2421                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2422                         syncer_delayno += 1;
2423                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2424                                 syncer_delayno = 0;
2425                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2426                         /*
2427                          * If the worklist has wrapped since the
2428                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2429                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2430                          * for one more second.
2431                          */
2432                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2433                             net_worklist_len == 0 &&
2434                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2435                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2436                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2437                         }
2438                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2439                     syncer_worklist_len > 0);
2440
2441                 /*
2442                  * Keep track of the last time there was anything
2443                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2444                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2445                  * new work appears.
2446                  */
2447                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2448                         last_work_seen = syncer_delayno;
2449                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2450                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2451                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2452                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2453                         if (error == 1) {
2454                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2455                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2456                                 continue;
2457                         }
2458
2459                         if (first_printf == 0) {
2460                                 /*
2461                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2462                                  * drivers need to sleep while patting
2463                                  */
2464                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2465                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2466                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2467                         }
2468
2469                 }
2470                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2471                         syncer_final_iter--;
2472                 /*
2473                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2474                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2475                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2476                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2477                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2478                  * syncer process when the incore state is getting so far
2479                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2480                  * threatened with exhaustion.
2481                  */
2482                 if (rushjob > 0) {
2483                         rushjob -= 1;
2484                         continue;
2485                 }
2486                 /*
2487                  * Just sleep for a short period of time between
2488                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2489                  * to happen.
2490                  *
2491                  * If it has taken us less than a second to process the
2492                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2493                  * again. We can still lose time if any single round
2494                  * takes more than two seconds, but it does not really
2495                  * matter as we are just trying to generally pace the
2496                  * filesystem activity.
2497                  */
2498                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2499                     time_uptime == starttime) {
2500                         thread_lock(td);
2501                         sched_prio(td, PPAUSE);
2502                         thread_unlock(td);
2503                 }
2504                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2505                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2506                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2507                 else if (time_uptime == starttime)
2508                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2509         }
2510 }
2511
2512 /*
2513  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2514  * We never push it to speed up more than half of its
2515  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2516  */
2517 int
2518 speedup_syncer(void)
2519 {
2520         int ret = 0;
2521
2522         mtx_lock(&sync_mtx);
2523         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2524                 rushjob += 1;
2525                 stat_rush_requests += 1;
2526                 ret = 1;
2527         }
2528         mtx_unlock(&sync_mtx);
2529         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2530         return (ret);
2531 }
2532
2533 /*
2534  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2535  * list several times, then tell it to shut down.
2536  */
2537 static void
2538 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2539 {
2540
2541         if (howto & RB_NOSYNC)
2542                 return;
2543         mtx_lock(&sync_mtx);
2544         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2545         rushjob = 0;
2546         mtx_unlock(&sync_mtx);
2547         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2548         kproc_shutdown(arg, howto);
2549 }
2550
2551 void
2552 syncer_suspend(void)
2553 {
2554
2555         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2556 }
2557
2558 void
2559 syncer_resume(void)
2560 {
2561
2562         mtx_lock(&sync_mtx);
2563         first_printf = 1;
2564         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2565         mtx_unlock(&sync_mtx);
2566         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2567         kproc_resume(updateproc);
2568 }
2569
2570 /*
2571  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2572  * Used to assign file specific control information
2573  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2574  */
2575 void
2576 reassignbuf(struct buf *bp)
2577 {
2578         struct vnode *vp;
2579         struct bufobj *bo;
2580         int delay;
2581 #ifdef INVARIANTS
2582         struct bufv *bv;
2583 #endif
2584
2585         vp = bp->b_vp;
2586         bo = bp->b_bufobj;
2587         ++reassignbufcalls;
2588
2589         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2590             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2591         /*
2592          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2593          * is not fully linked in.
2594          */
2595         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2596                 panic("cannot reassign paging buffer");
2597
2598         /*
2599          * Delete from old vnode list, if on one.
2600          */
2601         BO_LOCK(bo);
2602         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2603                 buf_vlist_remove(bp);
2604         else
2605                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2606         /*
2607          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2608          * of clean buffers.
2609          */
2610         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2611                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2612                         switch (vp->v_type) {
2613                         case VDIR:
2614                                 delay = dirdelay;
2615                                 break;
2616                         case VCHR:
2617                                 delay = metadelay;
2618                                 break;
2619                         default:
2620                                 delay = filedelay;
2621                         }
2622                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2623                 }
2624                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2625         } else {
2626                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2627
2628                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2629                         mtx_lock(&sync_mtx);
2630                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2631                         syncer_worklist_len--;
2632                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2633                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2634                 }
2635         }
2636 #ifdef INVARIANTS
2637         bv = &bo->bo_clean;
2638         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2639         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2640             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2641         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2642         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2643             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2644         bv = &bo->bo_dirty;
2645         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2646         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2647             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2648         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2649         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2650             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2651 #endif
2652         BO_UNLOCK(bo);
2653 }
2654
2655 static void
2656 v_init_counters(struct vnode *vp)
2657 {
2658
2659         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2660             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2661         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2662
2663         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2664         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2665 }
2666
2667 /*
2668  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2669  */
2670 static void
2671 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2672 {
2673
2674         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2675         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2676                 dev_lock();
2677                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2678                 dev_unlock();
2679         }
2680 }
2681
2682 /*
2683  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2684  */
2685 static void
2686 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2687 {
2688
2689         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2690         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2691                 dev_lock();
2692                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2693                 dev_unlock();
2694         }
2695 }
2696
2697 /*
2698  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2699  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2700  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2701  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2702  * vput try to do it here.
2703  *
2704  * Both holdcnt and usecount can be manipulated using atomics without holding
2705  * any locks except in these cases which require the vnode interlock:
2706  * holdcnt: 1->0 and 0->1
2707  * usecount: 0->1
2708  *
2709  * usecount is permitted to transition 1->0 without the interlock because
2710  * vnode is kept live by holdcnt.
2711  */
2712 static enum vgetstate
2713 _vget_prep(struct vnode *vp, bool interlock)
2714 {
2715         enum vgetstate vs;
2716
2717         if (__predict_true(vp->v_type != VCHR)) {
2718                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2719                         vs = VGET_USECOUNT;
2720                 } else {
2721                         _vhold(vp, interlock);
2722                         vs = VGET_HOLDCNT;
2723                 }
2724         } else {
2725                 if (!interlock)
2726                         VI_LOCK(vp);
2727                 if (vp->v_usecount == 0) {
2728                         vholdl(vp);
2729                         vs = VGET_HOLDCNT;
2730                 } else {
2731                         v_incr_devcount(vp);
2732                         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2733                         vs = VGET_USECOUNT;
2734                 }
2735                 if (!interlock)
2736                         VI_UNLOCK(vp);
2737         }
2738         return (vs);
2739 }
2740
2741 enum vgetstate
2742 vget_prep(struct vnode *vp)
2743 {
2744
2745         return (_vget_prep(vp, false));
2746 }
2747
2748 int
2749 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2750 {
2751         enum vgetstate vs;
2752
2753         MPASS(td == curthread);
2754
2755         vs = _vget_prep(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2756         return (vget_finish(vp, flags, vs));
2757 }
2758
2759 int
2760 vget_finish(struct vnode *vp, int flags, enum vgetstate vs)
2761 {
2762         int error, oweinact;
2763
2764         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2765             ("%s: invalid lock operation", __func__));
2766
2767         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2768                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2769         else
2770                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2771         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp, ("%s: vnode not held", __func__));
2772         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2773                 VNASSERT(vp->v_usecount > 0, vp,
2774                     ("%s: vnode without usecount when VGET_USECOUNT was passed",
2775                     __func__));
2776         }
2777
2778         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2779                 if (vs == VGET_USECOUNT)
2780                         vrele(vp);
2781                 else
2782                         vdrop(vp);
2783                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2784                     vp);
2785                 return (error);
2786         }
2787
2788         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2789                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2790                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2791                 return (0);
2792         }
2793
2794         /*
2795          * We hold the vnode. If the usecount is 0 it will be utilized to keep
2796          * the vnode around. Otherwise someone else lended their hold count and
2797          * we have to drop ours.
2798          */
2799         if (vp->v_type != VCHR &&
2800             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2801 #ifdef INVARIANTS
2802                 int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1) - 1;
2803                 VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2804 #else
2805                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2806 #endif
2807                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2808                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2809                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2810                 return (0);
2811         }
2812
2813         /*
2814          * We don't guarantee that any particular close will
2815          * trigger inactive processing so just make a best effort
2816          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2817          * we don't succeed no harm is done.
2818          *
2819          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2820          */
2821         VI_LOCK(vp);
2822         /*
2823          * See the previous section. By the time we get here we may find
2824          * ourselves in the same spot.
2825          */
2826         if (vp->v_type != VCHR) {
2827                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2828 #ifdef INVARIANTS
2829                         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1) - 1;
2830                         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2831 #else
2832                         refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2833 #endif
2834                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2835                         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2836                             ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set",
2837                             __func__));
2838                         VI_UNLOCK(vp);
2839                         return (0);
2840                 }
2841         } else {
2842                 if (vp->v_usecount > 0)
2843                         refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2844         }
2845         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2846                 oweinact = 0;
2847         } else {
2848                 oweinact = 1;
2849                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2850                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2851         }
2852         v_incr_devcount(vp);
2853         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2854         if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2855             (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2856                 vinactive(vp, curthread);
2857         VI_UNLOCK(vp);
2858         return (0);
2859 }
2860
2861 /*
2862  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2863  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2864  */
2865 void
2866 vref(struct vnode *vp)
2867 {
2868
2869         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2870         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2871         if (vp->v_type != VCHR &&
2872             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2873                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2874                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
2875                     ("%s: active vnode not held", __func__));
2876                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2877                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2878                 return;
2879         }
2880         VI_LOCK(vp);
2881         vrefl(vp);
2882         VI_UNLOCK(vp);
2883 }
2884
2885 void
2886 vrefl(struct vnode *vp)
2887 {
2888
2889         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2890         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2891         if (vp->v_type != VCHR &&
2892             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2893                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2894                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
2895                     ("%s: active vnode not held", __func__));
2896                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2897                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2898                 return;
2899         }
2900         if (vp->v_usecount == 0)
2901                 vholdl(vp);
2902         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2903                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2904                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2905         }
2906         v_incr_devcount(vp);
2907         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2908 }
2909
2910 void
2911 vrefact(struct vnode *vp)
2912 {
2913
2914         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2915         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2916                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2917                     ("%s: wrong ref counts", __func__));
2918                 vref(vp);
2919                 return;
2920         }
2921 #ifdef INVARIANTS
2922         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2923         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count", __func__));
2924 #else
2925         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2926 #endif
2927 }
2928
2929 /*
2930  * Return reference count of a vnode.
2931  *
2932  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2933  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2934  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2935  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2936  * means.
2937  */
2938 int
2939 vrefcnt(struct vnode *vp)
2940 {
2941
2942         return (vp->v_usecount);
2943 }
2944
2945 #define VPUTX_VRELE     1
2946 #define VPUTX_VPUT      2
2947 #define VPUTX_VUNREF    3
2948
2949 /*
2950  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2951  *
2952  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2953  */
2954 static void
2955 vputx(struct vnode *vp, int func)
2956 {
2957         int error;
2958
2959         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2960         if (func == VPUTX_VUNREF)
2961                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2962         else if (func == VPUTX_VPUT)
2963                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2964         else
2965                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2966         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2967         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2968             ("%s: wrong ref counts", __func__));
2969
2970         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2971
2972         /*
2973          * It is an invariant that all VOP_* calls operate on a held vnode.
2974          * We may be only having an implicit hold stemming from our usecount,
2975          * which we are about to release. If we unlock the vnode afterwards we
2976          * open a time window where someone else dropped the last usecount and
2977          * proceeded to free the vnode before our unlock finished. For this
2978          * reason we unlock the vnode early. This is a little bit wasteful as
2979          * it may be the vnode is exclusively locked and inactive processing is
2980          * needed, in which case we are adding work.
2981          */
2982         if (func == VPUTX_VPUT)
2983                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2984
2985         /*
2986          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2987          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2988          * hold count below when we're done.
2989          */
2990         if (vp->v_type != VCHR) {
2991                 /*
2992                  * If we release the last usecount we take ownership of the hold
2993                  * count which provides liveness of the vnode, in which case we
2994                  * have to vdrop.
2995                  */
2996                 if (!refcount_release(&vp->v_usecount))
2997                         return;
2998                 VI_LOCK(vp);
2999                 /*
3000                  * By the time we got here someone else might have transitioned
3001                  * the count back to > 0.
3002                  */
3003                 if (vp->v_usecount > 0) {
3004                         vdropl(vp);
3005                         return;
3006                 }
3007         } else {
3008                 VI_LOCK(vp);
3009                 v_decr_devcount(vp);
3010                 if (!refcount_release(&vp->v_usecount)) {
3011                         VI_UNLOCK(vp);
3012                         return;
3013                 }
3014         }
3015         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) {
3016                 vdropl(vp);
3017                 return;
3018         }
3019
3020         error = 0;
3021
3022         if (vp->v_usecount != 0) {
3023                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
3024                 panic("vputx: usecount not zero");
3025         }
3026
3027         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
3028
3029         /*
3030          * Check if the fs wants to perform inactive processing. Note we
3031          * may be only holding the interlock, in which case it is possible
3032          * someone else called vgone on the vnode and ->v_data is now NULL.
3033          * Since vgone performs inactive on its own there is nothing to do
3034          * here but to drop our hold count.
3035          */
3036         if (__predict_false(vp->v_iflag & VI_DOOMED) ||
3037             VOP_NEED_INACTIVE(vp) == 0) {
3038                 vdropl(vp);
3039                 return;
3040         }
3041
3042         /*
3043          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
3044          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
3045          */
3046         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
3047         switch (func) {
3048         case VPUTX_VRELE:
3049                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
3050                 VI_LOCK(vp);
3051                 break;
3052         case VPUTX_VPUT:
3053                 error = VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT);
3054                 VI_LOCK(vp);
3055                 break;
3056         case VPUTX_VUNREF:
3057                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
3058                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
3059                         VI_LOCK(vp);
3060                 }
3061                 break;
3062         }
3063         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
3064             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
3065         if (error == 0) {
3066                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3067                         vinactive(vp, curthread);
3068                 if (func != VPUTX_VUNREF)
3069                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3070         }
3071         vdropl(vp);
3072 }
3073
3074 /*
3075  * Vnode put/release.
3076  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
3077  */
3078 void
3079 vrele(struct vnode *vp)
3080 {
3081
3082         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
3083 }
3084
3085 /*
3086  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
3087  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
3088  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
3089  */
3090 void
3091 vput(struct vnode *vp)
3092 {
3093
3094         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
3095 }
3096
3097 /*
3098  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
3099  */
3100 void
3101 vunref(struct vnode *vp)
3102 {
3103
3104         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
3105 }
3106
3107 /*
3108  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
3109  */
3110 void
3111 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
3112 {
3113         struct mount *mp;
3114
3115         if (locked)
3116                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3117         else
3118                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3119         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3120         if (!locked) {
3121                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
3122                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
3123                         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3124                             ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
3125                         return;
3126                 }
3127                 VI_LOCK(vp);
3128         }
3129         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
3130                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3131                 if (!locked)
3132                         VI_UNLOCK(vp);
3133                 return;
3134         }
3135         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3136             ("%s: wrong hold count", __func__));
3137         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3138             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
3139         /*
3140          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
3141          * and put it on the active list.
3142          */
3143         VNASSERT(vp->v_mount != NULL, vp,
3144             ("_vhold: vnode not on per mount vnode list"));
3145         mp = vp->v_mount;
3146         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3147         if ((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0) {
3148                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_tmpfreevnodelist, vp, v_actfreelist);
3149                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize--;
3150                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
3151         } else {
3152                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3153                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
3154                 freevnodes--;
3155                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3156         }
3157         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
3158             ("Activating already active vnode"));
3159         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
3160         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
3161         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
3162         mp->mnt_activevnodelistsize++;
3163         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3164         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3165         if (!locked)
3166                 VI_UNLOCK(vp);
3167 }
3168
3169 void
3170 vholdnz(struct vnode *vp)
3171 {
3172
3173         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3174 #ifdef INVARIANTS
3175         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3176         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
3177 #else
3178         atomic_add_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3179 #endif
3180 }
3181
3182 /*
3183  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
3184  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
3185  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
3186  *
3187  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
3188  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
3189  * leave the active list without the page cleanup done.
3190  */
3191 void
3192 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
3193 {
3194         struct bufobj *bo;
3195         struct mount *mp;
3196         int active;
3197
3198         if (locked)
3199                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3200         else
3201                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3202         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3203         if (__predict_false((int)vp->v_holdcnt <= 0)) {
3204                 vn_printf(vp, "vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
3205                 panic("vdrop: wrong holdcnt");
3206         }
3207         if (!locked) {
3208                 if (refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
3209                         return;
3210                 VI_LOCK(vp);
3211         }
3212         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
3213                 VI_UNLOCK(vp);
3214                 return;
3215         }
3216         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
3217                 /*
3218                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
3219                  * and put it up for recycling on the freelist.
3220                  */
3221                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3222                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
3223                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3224                     ("vnode already free"));
3225                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3226                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
3227                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
3228                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
3229                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
3230                         mp = vp->v_mount;
3231                         if (mp != NULL) {
3232                                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3233                                 if (active) {
3234                                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist,
3235                                             vp, v_actfreelist);
3236                                         mp->mnt_activevnodelistsize--;
3237                                 }
3238                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_tmpfreevnodelist,
3239                                     vp, v_actfreelist);
3240                                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize++;
3241                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3242                                 vp->v_mflag |= VMP_TMPMNTFREELIST;
3243                                 VI_UNLOCK(vp);
3244                                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize >=
3245                                     mnt_free_list_batch)
3246                                         vnlru_return_batch_locked(mp);
3247                                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3248                         } else {
3249                                 VNASSERT(active == 0, vp,
3250                                     ("vdropl: active vnode not on per mount "
3251                                     "vnode list"));
3252                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3253                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
3254                                     v_actfreelist);
3255                                 freevnodes++;
3256                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3257                                 VI_UNLOCK(vp);
3258                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3259                         }
3260                 } else {
3261                         VI_UNLOCK(vp);
3262                         counter_u64_add(free_owe_inact, 1);
3263                 }
3264                 return;
3265         }
3266         /*
3267          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
3268          *
3269          * The vnode will be returned to the zone where it will
3270          * normally remain until it is needed for another vnode. We
3271          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
3272          * been done) any residual data left from its current use
3273          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
3274          */
3275         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
3276         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
3277         bo = &vp->v_bufobj;
3278         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3279             ("cleaned vnode still on the free list."));
3280         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
3281         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
3282         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
3283         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
3284         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
3285         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
3286         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
3287             ("clean blk trie not empty"));
3288         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
3289         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
3290             ("dirty blk trie not empty"));
3291         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
3292         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
3293         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
3294         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
3295             ("Dangling rangelock waiters"));
3296         VI_UNLOCK(vp);
3297 #ifdef MAC
3298         mac_vnode_destroy(vp);
3299 #endif
3300         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
3301                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
3302                 vp->v_pollinfo = NULL;
3303         }
3304 #ifdef INVARIANTS
3305         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
3306         vp->v_op = NULL;
3307 #endif
3308         vp->v_mountedhere = NULL;
3309         vp->v_unpcb = NULL;
3310         vp->v_rdev = NULL;
3311         vp->v_fifoinfo = NULL;
3312         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
3313         vp->v_iflag = 0;
3314         vp->v_vflag = 0;
3315         bo->bo_flag = 0;
3316         uma_zfree(vnode_zone, vp);
3317 }
3318
3319 /*
3320  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
3321  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
3322  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
3323  * failed lock upgrade.
3324  */
3325 void
3326 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
3327 {
3328         struct vm_object *obj;
3329
3330         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3331         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3332         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3333             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3334         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3335         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3336         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3337         VI_UNLOCK(vp);
3338         /*
3339          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3340          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3341          * buffers, since these will no longer be checked once the
3342          * vnode is on the inactive list.
3343          *
3344          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3345          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3346          * pending I/O and dirty pages in the object.
3347          */
3348         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3349             vm_object_mightbedirty(obj)) {
3350                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3351                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3352                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3353         }
3354         VOP_INACTIVE(vp, td);
3355         VI_LOCK(vp);
3356         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3357             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3358         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3359 }
3360
3361 /*
3362  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3363  *
3364  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3365  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3366  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3367  * that are found.
3368  *
3369  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3370  * writing.
3371  *
3372  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3373  *
3374  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3375  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3376  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3377  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3378  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3379  * be zero.
3380  */
3381 #ifdef DIAGNOSTIC
3382 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3383 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3384 #endif
3385
3386 int
3387 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3388 {
3389         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3390         struct vattr vattr;
3391         int busy = 0, error;
3392
3393         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3394             rootrefs, flags);
3395         if (rootrefs > 0) {
3396                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3397                     ("vflush: bad args"));
3398                 /*
3399                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3400                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3401                  */
3402                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3403                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3404                             __func__, error);
3405                         return (error);
3406                 }
3407                 vput(rootvp);
3408         }
3409 loop:
3410         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3411                 vholdl(vp);
3412                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3413                 if (error) {
3414                         vdrop(vp);
3415                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3416                         goto loop;
3417                 }
3418                 /*
3419                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3420                  */
3421                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3422                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3423                         vdrop(vp);
3424                         continue;
3425                 }
3426                 /*
3427                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3428                  * files (even if open only for reading) and regular file
3429                  * vnodes open for writing.
3430                  */
3431                 if (flags & WRITECLOSE) {
3432                         if (vp->v_object != NULL) {
3433                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3434                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3435                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3436                         }
3437                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3438                         if (error != 0) {
3439                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3440                                 vdrop(vp);
3441                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3442                                 return (error);
3443                         }
3444                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3445                         VI_LOCK(vp);
3446
3447                         if ((vp->v_type == VNON ||
3448                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3449                             (vp->v_writecount <= 0 || vp->v_type != VREG)) {
3450                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3451                                 vdropl(vp);
3452                                 continue;
3453                         }
3454                 } else
3455                         VI_LOCK(vp);
3456                 /*
3457                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3458                  * vnode data structures and we are done.
3459                  *
3460                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3461                  */
3462                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3463                         vgonel(vp);
3464                 } else {
3465                         busy++;
3466 #ifdef DIAGNOSTIC
3467                         if (busyprt)
3468                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3469 #endif
3470                 }
3471                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3472                 vdropl(vp);
3473         }
3474         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3475                 /*
3476                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3477                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3478                  */
3479                 VI_LOCK(rootvp);
3480                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3481                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3482                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3483                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3484                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3485                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3486                         vgone(rootvp);
3487                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3488                         busy = 0;
3489                 } else
3490                         VI_UNLOCK(rootvp);
3491         }
3492         if (busy) {
3493                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3494                     busy);
3495                 return (EBUSY);
3496         }
3497         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3498                 vrele(rootvp);
3499         return (0);
3500 }
3501
3502 /*
3503  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3504  */
3505 int
3506 vrecycle(struct vnode *vp)
3507 {
3508         int recycled;
3509
3510         VI_LOCK(vp);
3511         recycled = vrecyclel(vp);
3512         VI_UNLOCK(vp);
3513         return (recycled);
3514 }
3515
3516 /*
3517  * vrecycle, with the vp interlock held.
3518  */
3519 int
3520 vrecyclel(struct vnode *vp)
3521 {
3522         int recycled;
3523
3524         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3525         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3526         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3527         recycled = 0;
3528         if (vp->v_usecount == 0) {
3529                 recycled = 1;
3530                 vgonel(vp);
3531         }
3532         return (recycled);
3533 }
3534
3535 /*
3536  * Eliminate all activity associated with a vnode
3537  * in preparation for reuse.
3538  */
3539 void
3540 vgone(struct vnode *vp)
3541 {
3542         VI_LOCK(vp);
3543         vgonel(vp);
3544         VI_UNLOCK(vp);
3545 }
3546
3547 static void
3548 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3549     struct vnode *lowervp __unused)
3550 {
3551 }
3552
3553 /*
3554  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3555  */
3556 void
3557 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3558 {
3559         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3560                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3561                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3562         };
3563         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3564
3565         mp = vp->v_mount;
3566         if (mp == NULL)
3567                 return;
3568
3569         MNT_ILOCK(mp);
3570         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3571                 goto unlock;
3572         MNT_IUNLOCK(mp);
3573         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3574         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3575         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3576         MNT_ILOCK(mp);
3577         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3578         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3579                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3580                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3581                         continue;
3582                 }
3583                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3584                 MNT_IUNLOCK(mp);
3585                 switch (event) {
3586                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3587                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3588                         break;
3589                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3590                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3591                         break;
3592                 default:
3593                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3594                         break;
3595                 }
3596                 MNT_ILOCK(mp);
3597                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3598                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3599         }
3600         free(mmp, M_TEMP);
3601         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3602         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3603                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3604                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3605         }
3606 unlock:
3607         MNT_IUNLOCK(mp);
3608 }
3609
3610 /*
3611  * vgone, with the vp interlock held.
3612  */
3613 static void
3614 vgonel(struct vnode *vp)
3615 {
3616         struct thread *td;
3617         struct mount *mp;
3618         vm_object_t object;
3619         bool active, oweinact;
3620
3621         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3622         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3623         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3624             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3625         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3626         td = curthread;
3627
3628         /*
3629          * Don't vgonel if we're already doomed.
3630          */
3631         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3632                 return;
3633         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3634
3635         /*
3636          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3637          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3638          */
3639         active = vp->v_usecount > 0;
3640         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0;
3641         VI_UNLOCK(vp);
3642         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3643
3644         /*
3645          * If purging an active vnode, it must be closed and
3646          * deactivated before being reclaimed.
3647          */
3648         if (active)
3649                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3650         if (oweinact || active) {
3651                 VI_LOCK(vp);
3652                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3653                         vinactive(vp, td);
3654                 VI_UNLOCK(vp);
3655         }
3656         if (vp->v_type == VSOCK)
3657                 vfs_unp_reclaim(vp);
3658
3659         /*
3660          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3661          * If the flush fails, just toss the buffers.
3662          */
3663         mp = NULL;
3664         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3665                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3666         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3667                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3668                         ;
3669         }
3670
3671         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3672         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3673             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3674             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3675             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3676             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3677
3678         /*
3679          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set later, or in
3680          * vm_object_terminate() after the object's page queue is
3681          * flushed.
3682          */
3683         object = vp->v_bufobj.bo_object;
3684         if (object == NULL)
3685                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3686         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3687
3688         /*
3689          * Handle the VM part.  Tmpfs handles v_object on its own (the
3690          * OBJT_VNODE check).  Nullfs or other bypassing filesystems
3691          * should not touch the object borrowed from the lower vnode
3692          * (the handle check).
3693          */
3694         if (object != NULL && object->type == OBJT_VNODE &&
3695             object->handle == vp)
3696                 vnode_destroy_vobject(vp);
3697
3698         /*
3699          * Reclaim the vnode.
3700          */
3701         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3702                 panic("vgone: cannot reclaim");
3703         if (mp != NULL)
3704                 vn_finished_secondary_write(mp);
3705         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3706             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3707         /*
3708          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3709          */
3710         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3711         vp->v_lockf = NULL;
3712         /*
3713          * Delete from old mount point vnode list.
3714          */
3715         delmntque(vp);
3716         cache_purge(vp);
3717         /*
3718          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3719          * the vnode.
3720          */
3721         VI_LOCK(vp);
3722         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3723         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3724         vp->v_tag = "none";
3725         vp->v_type = VBAD;
3726 }
3727
3728 /*
3729  * Calculate the total number of references to a special device.
3730  */
3731 int
3732 vcount(struct vnode *vp)
3733 {
3734         int count;
3735
3736         dev_lock();
3737         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3738         dev_unlock();
3739         return (count);
3740 }
3741
3742 /*
3743  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3744  */
3745 int
3746 count_dev(struct cdev *dev)
3747 {
3748         int count;
3749
3750         dev_lock();
3751         count = dev->si_usecount;
3752         dev_unlock();
3753         return(count);
3754 }
3755
3756 /*
3757  * Print out a description of a vnode.
3758  */
3759 static char *typename[] =
3760 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3761  "VMARKER"};
3762
3763 void
3764 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3765 {
3766         va_list ap;
3767         char buf[256], buf2[16];
3768         u_long flags;
3769
3770         va_start(ap, fmt);
3771         vprintf(fmt, ap);
3772         va_end(ap);
3773         printf("%p: ", (void *)vp);
3774         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3775         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d",
3776             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt);
3777         switch (vp->v_type) {
3778         case VDIR:
3779                 printf(" mountedhere %p\n", vp->v_mountedhere);
3780                 break;
3781         case VCHR:
3782                 printf(" rdev %p\n", vp->v_rdev);
3783                 break;
3784         case VSOCK:
3785                 printf(" socket %p\n", vp->v_unpcb);
3786                 break;
3787         case VFIFO:
3788                 printf(" fifoinfo %p\n", vp->v_fifoinfo);
3789                 break;
3790         default:
3791                 printf("\n");
3792                 break;
3793         }
3794         buf[0] = '\0';
3795         buf[1] = '\0';
3796         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3797                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3798         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3799                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3800         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3801                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3802         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3803                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3804         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3805                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3806         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3807                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3808         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3809                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3810         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3811                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3812         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3813                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3814         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3815                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3816         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3817                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3818         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3819                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3820         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3821             VV_CACHEDLABEL | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3822             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3823         if (flags != 0) {
3824                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3825                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3826         }
3827         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3828                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3829         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3830                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3831         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3832                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3833         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3834                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3835         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3836                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3837         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3838                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3839         if (vp->v_iflag & VI_TEXT_REF)
3840                 strlcat(buf, "|VI_TEXT_REF", sizeof(buf));
3841         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3842             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT | VI_TEXT_REF);
3843         if (flags != 0) {
3844                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3845                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3846         }
3847         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3848         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3849                 printf(" VI_LOCKed");
3850         if (vp->v_object != NULL)
3851                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3852                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3853                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3854                     vp->v_object->resident_page_count,
3855                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3856                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3857         printf("    ");
3858         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3859         if (vp->v_data != NULL)
3860                 VOP_PRINT(vp);
3861 }
3862
3863 #ifdef DDB
3864 /*
3865  * List all of the locked vnodes in the system.
3866  * Called when debugging the kernel.
3867  */
3868 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3869 {
3870         struct mount *mp;
3871         struct vnode *vp;
3872
3873         /*
3874          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3875          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3876          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3877          * about that.
3878          */
3879         db_printf("Locked vnodes\n");
3880         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3881                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3882                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3883                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3884                 }
3885         }
3886 }
3887
3888 /*
3889  * Show details about the given vnode.
3890  */
3891 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3892 {
3893         struct vnode *vp;
3894
3895         if (!have_addr)
3896                 return;
3897         vp = (struct vnode *)addr;
3898         vn_printf(vp, "vnode ");
3899 }
3900
3901 /*
3902  * Show details about the given mount point.
3903  */
3904 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3905 {
3906         struct mount *mp;
3907         struct vfsopt *opt;
3908         struct statfs *sp;
3909         struct vnode *vp;
3910         char buf[512];
3911         uint64_t mflags;
3912         u_int flags;
3913
3914         if (!have_addr) {
3915                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3916                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3917                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3918                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3919                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3920                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3921                         if (db_pager_quit)
3922                                 break;
3923                 }
3924                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3925                 return;
3926         }
3927
3928         mp = (struct mount *)addr;
3929         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3930             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3931
3932         buf[0] = '\0';
3933         mflags = mp->mnt_flag;
3934 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3935         if (mflags & (flag)) {                                          \
3936                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3937                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3938                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3939                 mflags &= ~(flag);                                      \
3940         }                                                               \
3941 } while (0)
3942         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3943         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3944         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3945         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3946         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3947         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3948         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3949         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3950         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3951         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3952         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3953         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3954         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3955         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3956         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3957         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3958         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3959         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3960         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3961         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3962         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3963         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3964         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3965         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3966         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3967         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3968         MNT_FLAG(MNT_USER);
3969         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3970         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3971         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3972         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3973         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3974         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3975         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3976 #undef MNT_FLAG
3977         if (mflags != 0) {
3978                 if (buf[0] != '\0')
3979                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3980                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3981                     "0x%016jx", mflags);
3982         }
3983         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3984
3985         buf[0] = '\0';
3986         flags = mp->mnt_kern_flag;
3987 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3988         if (flags & (flag)) {                                           \
3989                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3990                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3991                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3992                 flags &= ~(flag);                                       \
3993         }                                                               \
3994 } while (0)
3995         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3996         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3997         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3998         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3999         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
4000         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
4001         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
4002         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
4003         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
4004         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
4005         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
4006         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
4007         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
4008         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
4009         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
4010         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
4011         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
4012         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
4013         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
4014         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
4015         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
4016 #undef MNT_KERN_FLAG
4017         if (flags != 0) {
4018                 if (buf[0] != '\0')
4019                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
4020                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
4021                     "0x%08x", flags);
4022         }
4023         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
4024
4025         db_printf("    mnt_opt = ");
4026         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
4027         if (opt != NULL) {
4028                 db_printf("%s", opt->name);
4029                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
4030                 while (opt != NULL) {
4031                         db_printf(", %s", opt->name);
4032                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
4033                 }
4034         }
4035         db_printf("\n");
4036
4037         sp = &mp->mnt_stat;
4038         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
4039             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
4040             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
4041             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
4042             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
4043             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
4044             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
4045             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
4046             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
4047             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
4048             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
4049             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
4050
4051         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
4052             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
4053         if (jailed(mp->mnt_cred))
4054                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
4055         db_printf(" }\n");
4056         db_printf("    mnt_ref = %d (with %d in the struct)\n",
4057             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_REF), mp->mnt_ref);
4058         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
4059         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
4060         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
4061             mp->mnt_activevnodelistsize);
4062         db_printf("    mnt_writeopcount = %d (with %d in the struct)\n",
4063             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT), mp->mnt_writeopcount);
4064         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
4065         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
4066         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
4067         db_printf("    mnt_lockref = %d (with %d in the struct)\n",
4068             vfs_mount_fetch_counter(mp, MNT_COUNT_LOCKREF), mp->mnt_lockref);
4069         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
4070         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
4071             mp->mnt_secondary_accwrites);
4072         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
4073             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
4074         db_printf("    mnt_vfs_ops = %d\n", mp->mnt_vfs_ops);
4075
4076         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
4077         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
4078                 if (vp->v_type != VMARKER) {
4079                         vn_printf(vp, "vnode ");
4080                         if (db_pager_quit)
4081                                 break;
4082                 }
4083         }
4084         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
4085         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4086                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
4087                         vn_printf(vp, "vnode ");
4088                         if (db_pager_quit)
4089                                 break;
4090                 }
4091         }
4092 }
4093 #endif  /* DDB */
4094
4095 /*
4096  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
4097  */
4098 static int
4099 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4100 {
4101         struct xvfsconf xvfsp;
4102
4103         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4104         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4105         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4106         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4107         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4108         /*
4109          * These are unused in userland, we keep them
4110          * to not break binary compatibility.
4111          */
4112         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
4113         xvfsp.vfc_next = NULL;
4114         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4115 }
4116
4117 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4118 struct xvfsconf32 {
4119         uint32_t        vfc_vfsops;
4120         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
4121         int32_t         vfc_typenum;
4122         int32_t         vfc_refcount;
4123         int32_t         vfc_flags;
4124         uint32_t        vfc_next;
4125 };
4126
4127 static int
4128 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4129 {
4130         struct xvfsconf32 xvfsp;
4131
4132         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4133         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4134         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4135         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4136         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4137         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4138 }
4139 #endif
4140
4141 /*
4142  * Top level filesystem related information gathering.
4143  */
4144 static int
4145 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4146 {
4147         struct vfsconf *vfsp;
4148         int error;
4149
4150         error = 0;
4151         vfsconf_slock();
4152         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4153 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4154                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4155                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
4156                 else
4157 #endif
4158                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
4159                 if (error)
4160                         break;
4161         }
4162         vfsconf_sunlock();
4163         return (error);
4164 }
4165
4166 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4167     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
4168     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
4169
4170 #ifndef BURN_BRIDGES
4171 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
4172
4173 static int
4174 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4175 {
4176         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
4177         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
4178         struct vfsconf *vfsp;
4179
4180         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
4181             "please rebuild world\n");
4182
4183 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4184         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
4185         if (namelen == 1)
4186                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
4187 #endif
4188
4189         switch (name[1]) {
4190         case VFS_MAXTYPENUM:
4191                 if (namelen != 2)
4192                         return (ENOTDIR);
4193                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
4194         case VFS_CONF:
4195                 if (namelen != 3)
4196                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
4197                 vfsconf_slock();
4198                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4199                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
4200                                 break;
4201                 }
4202                 vfsconf_sunlock();
4203                 if (vfsp == NULL)
4204                         return (EOPNOTSUPP);
4205 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4206                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4207                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
4208                 else
4209 #endif
4210                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
4211         }
4212         return (EOPNOTSUPP);
4213 }
4214
4215 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
4216     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
4217     "Generic filesystem");
4218
4219 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4220
4221 static int
4222 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4223 {
4224         int error;
4225         struct vfsconf *vfsp;
4226         struct ovfsconf ovfs;
4227
4228         vfsconf_slock();
4229         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4230                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
4231                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
4232                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4233                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
4234                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4235                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4236                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
4237                 if (error != 0) {
4238                         vfsconf_sunlock();
4239                         return (error);
4240                 }
4241         }
4242         vfsconf_sunlock();
4243         return (0);
4244 }
4245
4246 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
4247 #endif /* !BURN_BRIDGES */
4248
4249 #define KINFO_VNODESLOP         10
4250 #ifdef notyet
4251 /*
4252  * Dump vnode list (via sysctl).
4253  */
4254 /* ARGSUSED */
4255 static int
4256 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4257 {
4258         struct xvnode *xvn;
4259         struct mount *mp;
4260         struct vnode *vp;
4261         int error, len, n;
4262
4263         /*
4264          * Stale numvnodes access is not fatal here.
4265          */
4266         req->lock = 0;
4267         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
4268         if (!req->oldptr)
4269                 /* Make an estimate */
4270                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
4271
4272         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4273         if (error != 0)
4274                 return (error);
4275         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
4276         n = 0;
4277         mtx_lock(&mountlist_mtx);
4278         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4279                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
4280                         continue;
4281                 MNT_ILOCK(mp);
4282                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4283                         if (n == len)
4284                                 break;
4285                         vref(vp);
4286                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
4287                         xvn[n].xv_vnode = vp;
4288                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
4289 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
4290                         XV_COPY(usecount);
4291                         XV_COPY(writecount);
4292                         XV_COPY(holdcnt);
4293                         XV_COPY(mount);
4294                         XV_COPY(numoutput);
4295                         XV_COPY(type);
4296 #undef XV_COPY
4297                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
4298
4299                         switch (vp->v_type) {
4300                         case VREG:
4301                         case VDIR:
4302                         case VLNK:
4303                                 break;
4304                         case VBLK:
4305                         case VCHR:
4306                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
4307                                         vrele(vp);
4308                                         continue;
4309                                 }
4310                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
4311                                 break;
4312                         case VSOCK:
4313                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
4314                                 break;
4315                         case VFIFO:
4316                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
4317                                 break;
4318                         case VNON:
4319                         case VBAD:
4320                         default:
4321                                 /* shouldn't happen? */
4322                                 vrele(vp);
4323                                 continue;
4324                         }
4325                         vrele(vp);
4326                         ++n;
4327                 }
4328                 MNT_IUNLOCK(mp);
4329                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
4330                 vfs_unbusy(mp);
4331                 if (n == len)
4332                         break;
4333         }
4334         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
4335
4336         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
4337         free(xvn, M_TEMP);
4338         return (error);
4339 }
4340
4341 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4342     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4343     "");
4344 #endif
4345
4346 static void
4347 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4348 {
4349         int error;
4350
4351         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4352         if (error != 0) {
4353                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4354                 if (error == EBUSY)
4355                         printf("BUSY)\n");
4356                 else
4357                         printf("%d)\n", error);
4358         }
4359 }
4360
4361 /*
4362  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4363  * of mounting to avoid dependencies.
4364  */
4365 void
4366 vfs_unmountall(void)
4367 {
4368         struct mount *mp, *tmp;
4369
4370         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4371
4372         /*
4373          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4374          */
4375         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4376                 vfs_ref(mp);
4377
4378                 /*
4379                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4380                  * unmount of the latter.
4381                  */
4382                 if (mp == rootdevmp)
4383                         continue;
4384
4385                 unmount_or_warn(mp);
4386         }
4387
4388         if (rootdevmp != NULL)
4389                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4390 }
4391
4392 /*
4393  * perform msync on all vnodes under a mount point
4394  * the mount point must be locked.
4395  */
4396 void
4397 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
4398 {
4399         struct vnode *vp, *mvp;
4400         struct vm_object *obj;
4401
4402         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4403
4404         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOMSYNC) != 0)
4405                 return;
4406
4407         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
4408                 obj = vp->v_object;
4409                 if (obj != NULL && vm_object_mightbedirty(obj) &&
4410                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
4411                         if (!vget(vp,
4412                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
4413                             curthread)) {
4414                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
4415                                         vput(vp);
4416                                         continue;
4417                                 }
4418
4419                                 obj = vp->v_object;
4420                                 if (obj != NULL) {
4421                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4422                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
4423                                             flags == MNT_WAIT ?
4424                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
4425                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4426                                 }
4427                                 vput(vp);
4428                         }
4429                 } else
4430                         VI_UNLOCK(vp);
4431         }
4432 }
4433
4434 static void
4435 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4436 {
4437
4438         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4439         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4440         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4441 }
4442
4443 static void
4444 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4445 {
4446
4447         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4448         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4449         destroy_vpollinfo_free(vi);
4450 }
4451
4452 /*
4453  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4454  */
4455 void
4456 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4457 {
4458         struct vpollinfo *vi;
4459
4460         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4461                 return;
4462         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4463         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4464         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4465             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4466         VI_LOCK(vp);
4467         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4468                 VI_UNLOCK(vp);
4469                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4470                 return;
4471         }
4472         vp->v_pollinfo = vi;
4473         VI_UNLOCK(vp);
4474 }
4475
4476 /*
4477  * Record a process's interest in events which might happen to
4478  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4479  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4480  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4481  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4482  * to avoid race conditions.)
4483  */
4484 int
4485 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4486 {
4487
4488         v_addpollinfo(vp);
4489         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4490         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4491                 /*
4492                  * This leaves events we are not interested
4493                  * in available for the other process which
4494                  * which presumably had requested them
4495                  * (otherwise they would never have been
4496                  * recorded).
4497                  */
4498                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4499                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4500
4501                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4502                 return (events);
4503         }
4504         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4505         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4506         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4507         return (0);
4508 }
4509
4510 /*
4511  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4512  */
4513 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4514 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4515 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4516 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4517
4518 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4519         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4520         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4521         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4522         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4523         .vop_need_inactive = vop_stdneed_inactive, /* need_inactive */
4524         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4525         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4526         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4527         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4528 };
4529
4530 /*
4531  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4532  */
4533 void
4534 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4535 {
4536         struct vnode *vp;
4537         struct bufobj *bo;
4538         static long start, incr, next;
4539         int error;
4540
4541         /* Allocate a new vnode */
4542         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4543         if (error != 0)
4544                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4545         vp->v_type = VNON;
4546         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4547         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4548         error = insmntque(vp, mp);
4549         if (error != 0)
4550                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4551         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4552         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4553         /*
4554          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4555          * scatter them about on the list so that they will go off
4556          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4557          * are mounted at once.
4558          */
4559         next += incr;
4560         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4561                 start /= 2;
4562                 incr /= 2;
4563                 if (start == 0) {
4564                         start = syncer_maxdelay / 2;
4565                         incr = syncer_maxdelay;
4566                 }
4567                 next = start;
4568         }
4569         bo = &vp->v_bufobj;
4570         BO_LOCK(bo);
4571         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4572         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4573         mtx_lock(&sync_mtx);
4574         sync_vnode_count++;
4575         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4576                 mp->mnt_syncer = vp;
4577                 vp = NULL;
4578         }
4579         mtx_unlock(&sync_mtx);
4580         BO_UNLOCK(bo);
4581         if (vp != NULL) {
4582                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4583                 vgone(vp);
4584                 vput(vp);
4585         }
4586 }
4587
4588 void
4589 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4590 {
4591         struct vnode *vp;
4592
4593         mtx_lock(&sync_mtx);
4594         vp = mp->mnt_syncer;
4595         if (vp != NULL)
4596                 mp->mnt_syncer = NULL;
4597         mtx_unlock(&sync_mtx);
4598         if (vp != NULL)
4599                 vrele(vp);
4600 }
4601
4602 /*
4603  * Do a lazy sync of the filesystem.
4604  */
4605 static int
4606 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4607 {
4608         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4609         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4610         int error, save;
4611         struct bufobj *bo;
4612
4613         /*
4614          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4615          */
4616         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4617                 return (0);
4618
4619         /*
4620          * Move ourselves to the back of the sync list.
4621          */
4622         bo = &syncvp->v_bufobj;
4623         BO_LOCK(bo);
4624         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4625         BO_UNLOCK(bo);
4626
4627         /*
4628          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4629          * not already on the sync list.
4630          */
4631         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4632                 return (0);
4633         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4634                 vfs_unbusy(mp);
4635                 return (0);
4636         }
4637         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4638         /*
4639          * The filesystem at hand may be idle with free vnodes stored in the
4640          * batch.  Return them instead of letting them stay there indefinitely.
4641          */
4642         vnlru_return_batch(mp);
4643         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4644         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4645         curthread_pflags_restore(save);
4646         vn_finished_write(mp);
4647         vfs_unbusy(mp);
4648         return (error);
4649 }
4650
4651 /*
4652  * The syncer vnode is no referenced.
4653  */
4654 static int
4655 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4656 {
4657
4658         vgone(ap->a_vp);
4659         return (0);
4660 }
4661
4662 /*
4663  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4664  *
4665  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4666  */
4667 static int
4668 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4669 {
4670         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4671         struct bufobj *bo;
4672
4673         bo = &vp->v_bufobj;
4674         BO_LOCK(bo);
4675         mtx_lock(&sync_mtx);
4676         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4677                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4678         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4679                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4680                 syncer_worklist_len--;
4681                 sync_vnode_count--;
4682                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4683         }
4684         mtx_unlock(&sync_mtx);
4685         BO_UNLOCK(bo);
4686
4687         return (0);
4688 }
4689
4690 int
4691 vn_need_pageq_flush(struct vnode *vp)
4692 {
4693         struct vm_object *obj;
4694         int need;
4695
4696         MPASS(mtx_owned(VI_MTX(vp)));
4697         need = 0;
4698         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
4699             vm_object_mightbedirty(obj))
4700                 need = 1;
4701         return (need);
4702 }
4703
4704 /*
4705  * Check if vnode represents a disk device
4706  */
4707 int
4708 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4709 {
4710         int error;
4711
4712         if (vp->v_type != VCHR) {
4713                 error = ENOTBLK;
4714                 goto out;
4715         }
4716         error = 0;
4717         dev_lock();
4718         if (vp->v_rdev == NULL)
4719                 error = ENXIO;
4720         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4721                 error = ENXIO;
4722         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4723                 error = ENOTBLK;
4724         dev_unlock();
4725 out:
4726         if (errp != NULL)
4727                 *errp = error;
4728         return (error == 0);
4729 }
4730
4731 /*
4732  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4733  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4734  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4735  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4736  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4737  */
4738 int
4739 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4740     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4741 {
4742         accmode_t dac_granted;
4743         accmode_t priv_granted;
4744
4745         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4746             ("invalid bit in accmode"));
4747         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4748             ("VAPPEND without VWRITE"));
4749
4750         /*
4751          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4752          * as requested.  If it exists, go with that.
4753          */
4754
4755         if (privused != NULL)
4756                 *privused = 0;
4757
4758         dac_granted = 0;
4759
4760         /* Check the owner. */
4761         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4762                 dac_granted |= VADMIN;
4763                 if (file_mode & S_IXUSR)
4764                         dac_granted |= VEXEC;
4765                 if (file_mode & S_IRUSR)
4766                         dac_granted |= VREAD;
4767                 if (file_mode & S_IWUSR)
4768                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4769
4770                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4771                         return (0);
4772
4773                 goto privcheck;
4774         }
4775
4776         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4777         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4778                 if (file_mode & S_IXGRP)
4779                         dac_granted |= VEXEC;
4780                 if (file_mode & S_IRGRP)
4781                         dac_granted |= VREAD;
4782                 if (file_mode & S_IWGRP)
4783                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4784
4785                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4786                         return (0);
4787
4788                 goto privcheck;
4789         }
4790
4791         /* Otherwise, check everyone else. */
4792         if (file_mode & S_IXOTH)
4793                 dac_granted |= VEXEC;
4794         if (file_mode & S_IROTH)
4795                 dac_granted |= VREAD;
4796         if (file_mode & S_IWOTH)
4797                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4798         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4799                 return (0);
4800
4801 privcheck:
4802         /*
4803          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4804          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4805          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4806          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4807          */
4808         priv_granted = 0;
4809
4810         if (type == VDIR) {
4811                 /*
4812                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4813                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4814                  */
4815                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4816                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP))
4817                         priv_granted |= VEXEC;
4818         } else {
4819                 /*
4820                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4821                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4822                  * this to happen unless the file really is executable.
4823                  */
4824                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4825                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4826                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC))
4827                         priv_granted |= VEXEC;
4828         }
4829
4830         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4831             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ))
4832                 priv_granted |= VREAD;
4833
4834         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4835             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE))
4836                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4837
4838         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4839             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN))
4840                 priv_granted |= VADMIN;
4841
4842         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4843                 /* XXX audit: privilege used */
4844                 if (privused != NULL)
4845                         *privused = 1;
4846                 return (0);
4847         }
4848
4849         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4850 }
4851
4852 /*
4853  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4854  * permissions.
4855  */
4856 int
4857 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4858     struct thread *td, accmode_t accmode)
4859 {
4860
4861         /*
4862          * Kernel-invoked always succeeds.
4863          */
4864         if (cred == NOCRED)
4865                 return (0);
4866
4867         /*
4868          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4869          * system attributes.
4870          */
4871         switch (attrnamespace) {
4872         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4873                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4874                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM));
4875         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4876                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4877         default:
4878                 return (EPERM);
4879         }
4880 }
4881
4882 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4883 /*
4884  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4885  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4886  */
4887 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4888         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4889
4890 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4891 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4892     "Drop into debugger on lock violation");
4893
4894 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4895 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4896     0, "Check for interlock across VOPs");
4897
4898 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4899 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4900     0, "Print lock violations");
4901
4902 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4903 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4904     0, "Print vnode details on lock violations");
4905
4906 #ifdef KDB
4907 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4908 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4909     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4910 #endif
4911
4912 static void
4913 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4914 {
4915
4916 #ifdef KDB
4917         if (vfs_badlock_backtrace)
4918                 kdb_backtrace();
4919 #endif
4920         if (vfs_badlock_vnode)
4921                 vn_printf(vp, "vnode ");
4922         if (vfs_badlock_print)
4923                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4924         if (vfs_badlock_ddb)
4925                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4926 }
4927
4928 void
4929 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4930 {
4931
4932         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4933                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4934 }
4935
4936 void
4937 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4938 {
4939
4940         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4941                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4942 }
4943
4944 void
4945 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4946 {
4947         int locked;
4948
4949         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4950                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4951                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4952                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4953         }
4954 }
4955
4956 void
4957 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4958 {
4959
4960         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4961                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4962 }
4963
4964 void
4965 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4966 {
4967
4968         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4969                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4970 }
4971 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4972
4973 void
4974 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4975 {
4976
4977         if (ap->a_tvp != NULL)
4978                 vput(ap->a_tvp);
4979         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4980                 vrele(ap->a_tdvp);
4981         else
4982                 vput(ap->a_tdvp);
4983         vrele(ap->a_fdvp);
4984         vrele(ap->a_fvp);
4985 }
4986
4987 void
4988 vop_rename_pre(void *ap)
4989 {
4990         struct vop_rename_args *a = ap;
4991
4992 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4993         if (a->a_tvp)
4994                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4995         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4996         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4997         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4998
4999         /* Check the source (from). */
5000         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
5001             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
5002                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
5003         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
5004                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
5005
5006         /* Check the target. */
5007         if (a->a_tvp)
5008                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
5009         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
5010 #endif
5011         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5012                 vhold(a->a_fdvp);
5013         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5014                 vhold(a->a_fvp);
5015         vhold(a->a_tdvp);
5016         if (a->a_tvp)
5017                 vhold(a->a_tvp);
5018 }
5019
5020 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5021 void
5022 vop_strategy_pre(void *ap)
5023 {
5024         struct vop_strategy_args *a;
5025         struct buf *bp;
5026
5027         a = ap;
5028         bp = a->a_bp;
5029
5030         /*
5031          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
5032          */
5033         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
5034                 return;
5035
5036         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
5037                 if (vfs_badlock_print)
5038                         printf(
5039                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
5040                 if (vfs_badlock_ddb)
5041                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
5042         }
5043 }
5044
5045 void
5046 vop_lock_pre(void *ap)
5047 {
5048         struct vop_lock1_args *a = ap;
5049
5050         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
5051                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5052         else
5053                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5054 }
5055
5056 void
5057 vop_lock_post(void *ap, int rc)
5058 {
5059         struct vop_lock1_args *a = ap;
5060
5061         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5062         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
5063                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
5064 }
5065
5066 void
5067 vop_unlock_pre(void *ap)
5068 {
5069         struct vop_unlock_args *a = ap;
5070
5071         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
5072                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
5073         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
5074 }
5075
5076 void
5077 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
5078 {
5079         struct vop_unlock_args *a = ap;
5080
5081         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
5082                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
5083 }
5084
5085 void
5086 vop_need_inactive_pre(void *ap)
5087 {
5088         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
5089
5090         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5091 }
5092
5093 void
5094 vop_need_inactive_post(void *ap, int rc)
5095 {
5096         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
5097
5098         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5099 }
5100 #endif
5101
5102 void
5103 vop_create_post(void *ap, int rc)
5104 {
5105         struct vop_create_args *a = ap;
5106
5107         if (!rc)
5108                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5109 }
5110
5111 void
5112 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
5113 {
5114         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
5115
5116         if (!rc)
5117                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5118 }
5119
5120 void
5121 vop_link_post(void *ap, int rc)
5122 {
5123         struct vop_link_args *a = ap;
5124
5125         if (!rc) {
5126                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
5127                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
5128         }
5129 }
5130
5131 void
5132 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
5133 {
5134         struct vop_mkdir_args *a = ap;
5135
5136         if (!rc)
5137                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5138 }
5139
5140 void
5141 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
5142 {
5143         struct vop_mknod_args *a = ap;
5144
5145         if (!rc)
5146                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5147 }
5148
5149 void
5150 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
5151 {
5152         struct vop_reclaim_args *a = ap;
5153
5154         if (!rc)
5155                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
5156 }
5157
5158 void
5159 vop_remove_post(void *ap, int rc)
5160 {
5161         struct vop_remove_args *a = ap;
5162
5163         if (!rc) {
5164                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5165                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5166         }
5167 }
5168
5169 void
5170 vop_rename_post(void *ap, int rc)
5171 {
5172         struct vop_rename_args *a = ap;
5173         long hint;
5174
5175         if (!rc) {
5176                 hint = NOTE_WRITE;
5177                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
5178                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
5179                                 hint |= NOTE_LINK;
5180                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5181                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5182                 } else {
5183                         hint |= NOTE_EXTEND;
5184                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
5185                                 hint |= NOTE_LINK;
5186                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5187
5188                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
5189                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
5190                                 hint &= ~NOTE_LINK;
5191                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5192                 }
5193
5194                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
5195                 if (a->a_tvp)
5196                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
5197         }
5198         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5199                 vdrop(a->a_fdvp);
5200         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5201                 vdrop(a->a_fvp);
5202         vdrop(a->a_tdvp);
5203         if (a->a_tvp)
5204                 vdrop(a->a_tvp);
5205 }
5206
5207 void
5208 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
5209 {
5210         struct vop_rmdir_args *a = ap;
5211
5212         if (!rc) {
5213                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5214                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5215         }
5216 }
5217
5218 void
5219 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
5220 {
5221         struct vop_setattr_args *a = ap;
5222
5223         if (!rc)
5224                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5225 }
5226
5227 void
5228 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
5229 {
5230         struct vop_setextattr_args *a = ap;
5231
5232         if (!rc)
5233                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5234 }
5235
5236 void
5237 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
5238 {
5239         struct vop_symlink_args *a = ap;
5240
5241         if (!rc)
5242                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5243 }
5244
5245 void
5246 vop_open_post(void *ap, int rc)
5247 {
5248         struct vop_open_args *a = ap;
5249
5250         if (!rc)
5251                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
5252 }
5253
5254 void
5255 vop_close_post(void *ap, int rc)
5256 {
5257         struct vop_close_args *a = ap;
5258
5259         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
5260             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
5261                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
5262                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
5263         }
5264 }
5265
5266 void
5267 vop_read_post(void *ap, int rc)
5268 {
5269         struct vop_read_args *a = ap;
5270
5271         if (!rc)
5272                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5273 }
5274
5275 void
5276 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
5277 {
5278         struct vop_readdir_args *a = ap;
5279
5280         if (!rc)
5281                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5282 }
5283
5284 static struct knlist fs_knlist;
5285
5286 static void
5287 vfs_event_init(void *arg)
5288 {
5289         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
5290 }
5291 /* XXX - correct order? */
5292 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
5293
5294 void
5295 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
5296 {
5297
5298         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
5299 }
5300
5301 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
5302 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
5303 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
5304
5305 struct filterops fs_filtops = {
5306         .f_isfd = 0,
5307         .f_attach = filt_fsattach,
5308         .f_detach = filt_fsdetach,
5309         .f_event = filt_fsevent
5310 };
5311
5312 static int
5313 filt_fsattach(struct knote *kn)
5314 {
5315
5316         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
5317         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
5318         return (0);
5319 }
5320
5321 static void
5322 filt_fsdetach(struct knote *kn)
5323 {
5324
5325         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
5326 }
5327
5328 static int
5329 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
5330 {
5331
5332         kn->kn_fflags |= hint;
5333         return (kn->kn_fflags != 0);
5334 }
5335
5336 static int
5337 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5338 {
5339         struct vfsidctl vc;
5340         int error;
5341         struct mount *mp;
5342
5343         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
5344         if (error)
5345                 return (error);
5346         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
5347                 return (EINVAL);
5348         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
5349         if (mp == NULL)
5350                 return (ENOENT);
5351         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
5352         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
5353             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
5354                 vfs_rel(mp);
5355                 return (EINVAL);
5356         }
5357         VCTLTOREQ(&vc, req);
5358         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
5359         vfs_rel(mp);
5360         return (error);
5361 }
5362
5363 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
5364     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
5365     "Sysctl by fsid");
5366
5367 /*
5368  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
5369  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
5370  */
5371 u_quad_t
5372 init_va_filerev(void)
5373 {
5374         struct bintime bt;
5375
5376         getbinuptime(&bt);
5377         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
5378 }
5379
5380 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5381 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5382 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5383 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5384 static struct filterops vfsread_filtops = {
5385         .f_isfd = 1,
5386         .f_detach = filt_vfsdetach,
5387         .f_event = filt_vfsread
5388 };
5389 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5390         .f_isfd = 1,
5391         .f_detach = filt_vfsdetach,
5392         .f_event = filt_vfswrite
5393 };
5394 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5395         .f_isfd = 1,
5396         .f_detach = filt_vfsdetach,
5397         .f_event = filt_vfsvnode
5398 };
5399
5400 static void
5401 vfs_knllock(void *arg)
5402 {
5403         struct vnode *vp = arg;
5404
5405         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5406 }
5407
5408 static void
5409 vfs_knlunlock(void *arg)
5410 {
5411         struct vnode *vp = arg;
5412
5413         VOP_UNLOCK(vp, 0);
5414 }
5415
5416 static void
5417 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5418 {
5419 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5420         struct vnode *vp = arg;
5421
5422         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5423 #endif
5424 }
5425
5426 static void
5427 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5428 {
5429 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5430         struct vnode *vp = arg;
5431
5432         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5433 #endif
5434 }
5435
5436 int
5437 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5438 {
5439         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5440         struct knote *kn = ap->a_kn;
5441         struct knlist *knl;
5442
5443         switch (kn->kn_filter) {
5444         case EVFILT_READ:
5445                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5446                 break;
5447         case EVFILT_WRITE:
5448                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5449                 break;
5450         case EVFILT_VNODE:
5451                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5452                 break;
5453         default:
5454                 return (EINVAL);
5455         }
5456
5457         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5458
5459         v_addpollinfo(vp);
5460         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5461                 return (ENOMEM);
5462         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5463         vhold(vp);
5464         knlist_add(knl, kn, 0);
5465
5466         return (0);
5467 }
5468
5469 /*
5470  * Detach knote from vnode
5471  */
5472 static void
5473 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5474 {
5475         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5476
5477         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5478         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5479         vdrop(vp);
5480 }
5481
5482 /*ARGSUSED*/
5483 static int
5484 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5485 {
5486         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5487         struct vattr va;
5488         int res;
5489
5490         /*
5491          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5492          * the knote for deletion.
5493          */
5494         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5495                 VI_LOCK(vp);
5496                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5497                 VI_UNLOCK(vp);
5498                 return (1);
5499         }
5500
5501         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5502                 return (0);
5503
5504         VI_LOCK(vp);
5505         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5506         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5507         VI_UNLOCK(vp);
5508         return (res);
5509 }
5510
5511 /*ARGSUSED*/
5512 static int
5513 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5514 {
5515         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5516
5517         VI_LOCK(vp);
5518
5519         /*
5520          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5521          * the knote for deletion.
5522          */
5523         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5524                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5525
5526         kn->kn_data = 0;
5527         VI_UNLOCK(vp);
5528         return (1);
5529 }
5530
5531 static int
5532 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5533 {
5534         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5535         int res;
5536
5537         VI_LOCK(vp);
5538         if (kn->kn_sfflags & hint)
5539                 kn->kn_fflags |= hint;
5540         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5541                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5542                 VI_UNLOCK(vp);
5543                 return (1);
5544         }
5545         res = (kn->kn_fflags != 0);
5546         VI_UNLOCK(vp);
5547         return (res);
5548 }
5549
5550 /*
5551  * Returns whether the directory is empty or not.
5552  * If it is empty, the return value is 0; otherwise
5553  * the return value is an error value (which may
5554  * be ENOTEMPTY).
5555  */
5556 int
5557 vfs_emptydir(struct vnode *vp)
5558 {
5559         struct uio uio;
5560         struct iovec iov;
5561         struct dirent *dirent, *dp, *endp;
5562         int error, eof;
5563
5564         error = 0;
5565         eof = 0;
5566
5567         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_emptydir");
5568
5569         dirent = malloc(sizeof(struct dirent), M_TEMP, M_WAITOK);
5570         iov.iov_base = dirent;
5571         iov.iov_len = sizeof(struct dirent);
5572
5573         uio.uio_iov = &iov;
5574         uio.uio_iovcnt = 1;
5575         uio.uio_offset = 0;
5576         uio.uio_resid = sizeof(struct dirent);
5577         uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
5578         uio.uio_rw = UIO_READ;
5579         uio.uio_td = curthread;
5580
5581         while (eof == 0 && error == 0) {
5582                 error = VOP_READDIR(vp, &uio, curthread->td_ucred, &eof,
5583                     NULL, NULL);
5584                 if (error != 0)
5585                         break;
5586                 endp = (void *)((uint8_t *)dirent +
5587                     sizeof(struct dirent) - uio.uio_resid);
5588                 for (dp = dirent; dp < endp;
5589                      dp = (void *)((uint8_t *)dp + GENERIC_DIRSIZ(dp))) {
5590                         if (dp->d_type == DT_WHT)
5591                                 continue;
5592                         if (dp->d_namlen == 0)
5593                                 continue;
5594                         if (dp->d_type != DT_DIR &&
5595                             dp->d_type != DT_UNKNOWN) {
5596                                 error = ENOTEMPTY;
5597                                 break;
5598                         }
5599                         if (dp->d_namlen > 2) {
5600                                 error = ENOTEMPTY;
5601                                 break;
5602                         }
5603                         if (dp->d_namlen == 1 &&
5604                             dp->d_name[0] != '.') {
5605                                 error = ENOTEMPTY;
5606                                 break;
5607                         }
5608                         if (dp->d_namlen == 2 &&
5609                             dp->d_name[1] != '.') {
5610                                 error = ENOTEMPTY;
5611                                 break;
5612                         }
5613                         uio.uio_resid = sizeof(struct dirent);
5614                 }
5615         }
5616         free(dirent, M_TEMP);
5617         return (error);
5618 }
5619
5620 int
5621 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5622 {
5623         int error;
5624
5625         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5626                 return (ENAMETOOLONG);
5627         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5628         if (error) {
5629                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5630                         if (ap->a_cookies != NULL)
5631                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5632                         ap->a_cookies = NULL;
5633                         *ap->a_ncookies = 0;
5634                 }
5635                 return (error);
5636         }
5637         if (ap->a_ncookies == NULL)
5638                 return (0);
5639
5640         KASSERT(ap->a_cookies,
5641             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5642
5643         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5644             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5645         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5646         *ap->a_ncookies += 1;
5647         return (0);
5648 }
5649
5650 /*
5651  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5652  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5653  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5654  * va_atime for the sake of efficiency.
5655  */
5656 void
5657 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5658 {
5659         struct mount *mp;
5660
5661         mp = vp->v_mount;
5662         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5663         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5664                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5665 }
5666
5667 /*
5668  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5669  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5670  * VADMIN and VAPPEND.
5671  *
5672  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5673  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5674  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5675  * as errno.
5676  *
5677  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5678  */
5679 int
5680 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5681 {
5682         /*
5683          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5684          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5685          */
5686         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5687                 *accmode = 0;
5688                 return (0);
5689         }
5690
5691         /*
5692          * None of these can be translated into usual access bits.
5693          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5694          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5695          * on the containing directory instead.
5696          */
5697         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5698                 return (EPERM);
5699
5700         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5701                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5702                 *accmode |= VADMIN;
5703         }
5704
5705         /*
5706          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5707          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5708          */
5709         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5710
5711         return (0);
5712 }
5713
5714 /*
5715  * Clear out a doomed vnode (if any) and replace it with a new one as long
5716  * as the fs is not being unmounted. Return the root vnode to the caller.
5717  */
5718 static int __noinline
5719 vfs_cache_root_fallback(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
5720 {
5721         struct vnode *vp;
5722         int error;
5723
5724 restart:
5725         if (mp->mnt_rootvnode != NULL) {
5726                 MNT_ILOCK(mp);
5727                 vp = mp->mnt_rootvnode;
5728                 if (vp != NULL) {
5729                         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
5730                                 vrefact(vp);
5731                                 MNT_IUNLOCK(mp);
5732                                 error = vn_lock(vp, flags);
5733                                 if (error == 0) {
5734                                         *vpp = vp;
5735                                         return (0);
5736                                 }
5737                                 vrele(vp);
5738                                 goto restart;
5739                         }
5740                         /*
5741                          * Clear the old one.
5742                          */
5743                         mp->mnt_rootvnode = NULL;
5744                 }
5745                 MNT_IUNLOCK(mp);
5746                 if (vp != NULL) {
5747                         /*
5748                          * Paired with a fence in vfs_op_thread_exit().
5749                          */
5750                         atomic_thread_fence_acq();
5751                         vfs_op_barrier_wait(mp);
5752                         vrele(vp);
5753                 }
5754         }
5755         error = VFS_CACHEDROOT(mp, flags, vpp);
5756         if (error != 0)
5757                 return (error);
5758         if (mp->mnt_vfs_ops == 0) {
5759                 MNT_ILOCK(mp);
5760                 if (mp->mnt_vfs_ops != 0) {
5761                         MNT_IUNLOCK(mp);
5762                         return (0);
5763                 }
5764                 if (mp->mnt_rootvnode == NULL) {
5765                         vrefact(*vpp);
5766                         mp->mnt_rootvnode = *vpp;
5767                 } else {
5768                         if (mp->mnt_rootvnode != *vpp) {
5769                                 if ((mp->mnt_rootvnode->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
5770                                         panic("%s: mismatch between vnode returned "
5771                                             " by VFS_CACHEDROOT and the one cached "
5772                                             " (%p != %p)",
5773                                             __func__, *vpp, mp->mnt_rootvnode);
5774                                 }
5775                         }
5776                 }
5777                 MNT_IUNLOCK(mp);
5778         }
5779         return (0);
5780 }
5781
5782 int
5783 vfs_cache_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
5784 {
5785         struct vnode *vp;
5786         int error;
5787
5788         if (!vfs_op_thread_enter(mp))
5789                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
5790         vp = (struct vnode *)atomic_load_ptr(&mp->mnt_rootvnode);
5791         if (vp == NULL || (vp->v_iflag & VI_DOOMED)) {
5792                 vfs_op_thread_exit(mp);
5793                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
5794         }
5795         vrefact(vp);
5796         vfs_op_thread_exit(mp);
5797         error = vn_lock(vp, flags);
5798         if (error != 0) {
5799                 vrele(vp);
5800                 return (vfs_cache_root_fallback(mp, flags, vpp));
5801         }
5802         *vpp = vp;
5803         return (0);
5804 }
5805
5806 struct vnode *
5807 vfs_cache_root_clear(struct mount *mp)
5808 {
5809         struct vnode *vp;
5810
5811         /*
5812          * ops > 0 guarantees there is nobody who can see this vnode
5813          */
5814         MPASS(mp->mnt_vfs_ops > 0);
5815         vp = mp->mnt_rootvnode;
5816         mp->mnt_rootvnode = NULL;
5817         return (vp);
5818 }
5819
5820 void
5821 vfs_cache_root_set(struct mount *mp, struct vnode *vp)
5822 {
5823
5824         MPASS(mp->mnt_vfs_ops > 0);
5825         vrefact(vp);
5826         mp->mnt_rootvnode = vp;
5827 }
5828
5829 /*
5830  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5831  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5832  *
5833  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5834  */
5835
5836 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5837
5838 struct vnode *
5839 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5840 {
5841         struct vnode *vp;
5842
5843         if (should_yield())
5844                 kern_yield(PRI_USER);
5845         MNT_ILOCK(mp);
5846         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5847         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
5848             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
5849                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5850                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5851                         continue;
5852                 VI_LOCK(vp);
5853                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5854                         VI_UNLOCK(vp);
5855                         continue;
5856                 }
5857                 break;
5858         }
5859         if (vp == NULL) {
5860                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5861                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5862                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5863                 return (NULL);
5864         }
5865         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5866         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5867         MNT_IUNLOCK(mp);
5868         return (vp);
5869 }
5870
5871 struct vnode *
5872 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5873 {
5874         struct vnode *vp;
5875
5876         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5877         MNT_ILOCK(mp);
5878         MNT_REF(mp);
5879         (*mvp)->v_mount = mp;
5880         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5881
5882         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
5883                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5884                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5885                         continue;
5886                 VI_LOCK(vp);
5887                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5888                         VI_UNLOCK(vp);
5889                         continue;
5890                 }
5891                 break;
5892         }
5893         if (vp == NULL) {
5894                 MNT_REL(mp);
5895                 MNT_IUNLOCK(mp);
5896                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5897                 *mvp = NULL;
5898                 return (NULL);
5899         }
5900         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5901         MNT_IUNLOCK(mp);
5902         return (vp);
5903 }
5904
5905 void
5906 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5907 {
5908
5909         if (*mvp == NULL) {
5910                 MNT_IUNLOCK(mp);
5911                 return;
5912         }
5913
5914         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5915
5916         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5917         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5918         MNT_REL(mp);
5919         MNT_IUNLOCK(mp);
5920         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5921         *mvp = NULL;
5922 }
5923
5924 /*
5925  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5926  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5927  */
5928 static void
5929 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5930 {
5931
5932         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5933
5934         MNT_ILOCK(mp);
5935         MNT_REL(mp);
5936         MNT_IUNLOCK(mp);
5937         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5938         *mvp = NULL;
5939 }
5940
5941 /*
5942  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
5943  * conventional lock order during mnt_vnode_next_active iteration.
5944  *
5945  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
5946  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
5947  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
5948  * not, and the procedure may have yielded.
5949  */
5950 static bool
5951 mnt_vnode_next_active_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
5952     struct vnode *vp)
5953 {
5954         const struct vnode *tmp;
5955         bool held, ret;
5956
5957         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
5958             TAILQ_NEXT(mvp, v_actfreelist) != NULL, mvp,
5959             ("%s: bad marker", __func__));
5960         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
5961             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
5962         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5963         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5964
5965         ret = false;
5966
5967         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, mvp, v_actfreelist);
5968         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_actfreelist);
5969
5970         /*
5971          * Use a hold to prevent vp from disappearing while the mount vnode
5972          * list lock is dropped and reacquired.  Normally a hold would be
5973          * acquired with vhold(), but that might try to acquire the vnode
5974          * interlock, which would be a LOR with the mount vnode list lock.
5975          */
5976         held = refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt);
5977         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5978         if (!held)
5979                 goto abort;
5980         VI_LOCK(vp);
5981         if (!refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
5982                 vdropl(vp);
5983                 goto abort;
5984         }
5985         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5986
5987         /*
5988          * Determine whether the vnode is still the next one after the marker,
5989          * excepting any other markers.  If the vnode has not been doomed by
5990          * vgone() then the hold should have ensured that it remained on the
5991          * active list.  If it has been doomed but is still on the active list,
5992          * don't abort, but rather skip over it (avoid spinning on doomed
5993          * vnodes).
5994          */
5995         tmp = mvp;
5996         do {
5997                 tmp = TAILQ_NEXT(tmp, v_actfreelist);
5998         } while (tmp != NULL && tmp->v_type == VMARKER);
5999         if (tmp != vp) {
6000                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6001                 VI_UNLOCK(vp);
6002                 goto abort;
6003         }
6004
6005         ret = true;
6006         goto out;
6007 abort:
6008         maybe_yield();
6009         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6010 out:
6011         if (ret)
6012                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
6013         else
6014                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
6015         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
6016         return (ret);
6017 }
6018
6019 static struct vnode *
6020 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6021 {
6022         struct vnode *vp, *nvp;
6023
6024         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
6025         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
6026 restart:
6027         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
6028         while (vp != NULL) {
6029                 if (vp->v_type == VMARKER) {
6030                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
6031                         continue;
6032                 }
6033                 /*
6034                  * Try-lock because this is the wrong lock order.  If that does
6035                  * not succeed, drop the mount vnode list lock and try to
6036                  * reacquire it and the vnode interlock in the right order.
6037                  */
6038                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
6039                     !mnt_vnode_next_active_relock(*mvp, mp, vp))
6040                         goto restart;
6041                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
6042                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
6043                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
6044                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
6045                         break;
6046                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
6047                 VI_UNLOCK(vp);
6048                 vp = nvp;
6049         }
6050         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
6051
6052         /* Check if we are done */
6053         if (vp == NULL) {
6054                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6055                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
6056                 return (NULL);
6057         }
6058         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
6059         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6060         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
6061         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
6062         return (vp);
6063 }
6064
6065 struct vnode *
6066 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6067 {
6068
6069         if (should_yield())
6070                 kern_yield(PRI_USER);
6071         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6072         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
6073 }
6074
6075 struct vnode *
6076 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6077 {
6078         struct vnode *vp;
6079
6080         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
6081         MNT_ILOCK(mp);
6082         MNT_REF(mp);
6083         MNT_IUNLOCK(mp);
6084         (*mvp)->v_type = VMARKER;
6085         (*mvp)->v_mount = mp;
6086
6087         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6088         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
6089         if (vp == NULL) {
6090                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6091                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
6092                 return (NULL);
6093         }
6094         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
6095         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
6096 }
6097
6098 void
6099 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
6100 {
6101
6102         if (*mvp == NULL)
6103                 return;
6104
6105         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
6106         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
6107         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
6108         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
6109 }