]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
MFV r324714:
[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/condvar.h>
54 #include <sys/conf.h>
55 #include <sys/counter.h>
56 #include <sys/dirent.h>
57 #include <sys/event.h>
58 #include <sys/eventhandler.h>
59 #include <sys/extattr.h>
60 #include <sys/file.h>
61 #include <sys/fcntl.h>
62 #include <sys/jail.h>
63 #include <sys/kdb.h>
64 #include <sys/kernel.h>
65 #include <sys/kthread.h>
66 #include <sys/lockf.h>
67 #include <sys/malloc.h>
68 #include <sys/mount.h>
69 #include <sys/namei.h>
70 #include <sys/pctrie.h>
71 #include <sys/priv.h>
72 #include <sys/reboot.h>
73 #include <sys/refcount.h>
74 #include <sys/rwlock.h>
75 #include <sys/sched.h>
76 #include <sys/sleepqueue.h>
77 #include <sys/smp.h>
78 #include <sys/stat.h>
79 #include <sys/sysctl.h>
80 #include <sys/syslog.h>
81 #include <sys/vmmeter.h>
82 #include <sys/vnode.h>
83 #include <sys/watchdog.h>
84
85 #include <machine/stdarg.h>
86
87 #include <security/mac/mac_framework.h>
88
89 #include <vm/vm.h>
90 #include <vm/vm_object.h>
91 #include <vm/vm_extern.h>
92 #include <vm/pmap.h>
93 #include <vm/vm_map.h>
94 #include <vm/vm_page.h>
95 #include <vm/vm_kern.h>
96 #include <vm/uma.h>
97
98 #ifdef DDB
99 #include <ddb/ddb.h>
100 #endif
101
102 static void     delmntque(struct vnode *vp);
103 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
104                     int slpflag, int slptimeo);
105 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
106 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
107 static void     v_init_counters(struct vnode *);
108 static void     v_incr_usecount(struct vnode *);
109 static void     v_incr_usecount_locked(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
120 /*
121  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
122  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VI_DOOMED vnode.
123  */
124 static unsigned long    numvnodes;
125
126 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
127     "Number of vnodes in existence");
128
129 static counter_u64_t vnodes_created;
130 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
131     "Number of vnodes created by getnewvnode");
132
133 static u_long mnt_free_list_batch = 128;
134 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, mnt_free_list_batch, CTLFLAG_RW,
135     &mnt_free_list_batch, 0, "Limit of vnodes held on mnt's free list");
136
137 /*
138  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
139  * and back.
140  */
141 enum vtype iftovt_tab[16] = {
142         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
143         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VBAD,
144 };
145 int vttoif_tab[10] = {
146         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
147         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
148 };
149
150 /*
151  * List of vnodes that are ready for recycling.
152  */
153 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
154
155 /*
156  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
157  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
158  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
159  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
160  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
161  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
162  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
163  * a preference for the best balance.
164  *
165  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
166  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
167  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
168  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
169  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
170  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
171  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
172  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
173  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
174  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
175  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
176  * whenever vnlru_proc() becomes active.
177  */
178 static u_long wantfreevnodes;
179 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
180     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
181 static u_long freevnodes;
182 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
183     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
184
185 static counter_u64_t recycles_count;
186 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
187     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
188
189 /*
190  * Various variables used for debugging the new implementation of
191  * reassignbuf().
192  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
193  */
194 static int reassignbufcalls;
195 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls, 0,
196     "Number of calls to reassignbuf");
197
198 static counter_u64_t free_owe_inact;
199 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact,
200     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
201     "owing inactivation");
202
203 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
204 static struct mtx mntid_mtx;
205
206 /*
207  * Lock for any access to the following:
208  *      vnode_free_list
209  *      numvnodes
210  *      freevnodes
211  */
212 static struct mtx vnode_free_list_mtx;
213
214 /* Publicly exported FS */
215 struct nfs_public nfs_pub;
216
217 static uma_zone_t buf_trie_zone;
218
219 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
220 static uma_zone_t vnode_zone;
221 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
222
223 /*
224  * The workitem queue.
225  *
226  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
227  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
228  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
229  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
230  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
231  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
232  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
233  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
234  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
235  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
236  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
237  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
238  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
239  *
240  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
241  *
242  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
243  * entries later in the queue:
244  *
245  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
246  *
247  */
248 static int syncer_delayno;
249 static long syncer_mask;
250 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
251 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
252 /*
253  * The sync_mtx protects:
254  *      bo->bo_synclist
255  *      sync_vnode_count
256  *      syncer_delayno
257  *      syncer_state
258  *      syncer_workitem_pending
259  *      syncer_worklist_len
260  *      rushjob
261  */
262 static struct mtx sync_mtx;
263 static struct cv sync_wakeup;
264
265 #define SYNCER_MAXDELAY         32
266 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
267 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
268 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
269 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
270     "Time to delay syncing files (in seconds)");
271 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
272 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
273     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
274 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
275 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
276     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
277 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
278 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
279 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
280     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
281
282 /*
283  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
284  */
285 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
286 static int sync_vnode_count;
287 static int syncer_worklist_len;
288 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
289     syncer_state;
290
291 /* Target for maximum number of vnodes. */
292 int desiredvnodes;
293 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
294 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
295 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
296 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
297 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
298
299 static int
300 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
301 {
302         int error, old_desiredvnodes;
303
304         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
305         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
306                 return (error);
307         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
308                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
309                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
310                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
311                 cache_changesize(desiredvnodes);
312         }
313         return (0);
314 }
315
316 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
317     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
318     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
319 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
320     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
321 static int vnlru_nowhere;
322 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
323     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
324
325 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
326 static int vnsz2log;
327
328 /*
329  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
330  */
331 static void *
332 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
333 {
334
335         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
336 }
337
338 static void
339 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
340 {
341
342         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
343 }
344 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
345
346 /*
347  * Initialize the vnode management data structures.
348  *
349  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
350  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
351  * grows, the ratio of the memory size in KB to vnodes approaches 64:1.
352  */
353 #ifndef MAXVNODES_MAX
354 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
355 #endif
356
357 /*
358  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
359  */
360 static int
361 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
362 {
363         struct vnode *vp;
364
365         vp = mem;
366         bzero(vp, size);
367         /*
368          * Setup locks.
369          */
370         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
371         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
372         /*
373          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
374          */
375         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
376             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
377         /*
378          * Initialize bufobj.
379          */
380         bufobj_init(&vp->v_bufobj, vp);
381         /*
382          * Initialize namecache.
383          */
384         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
385         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
386         /*
387          * Initialize rangelocks.
388          */
389         rangelock_init(&vp->v_rl);
390         return (0);
391 }
392
393 /*
394  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
395  */
396 static void
397 vnode_fini(void *mem, int size)
398 {
399         struct vnode *vp;
400         struct bufobj *bo;
401
402         vp = mem;
403         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
404         lockdestroy(vp->v_vnlock);
405         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
406         bo = &vp->v_bufobj;
407         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
408 }
409
410 /*
411  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
412  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
413  * eliminate dependency on NFS-private header.
414  *
415  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
416  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
417  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
418  * platforms.
419  *
420  * Namecache structure size is heuristically
421  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
422  */
423 #ifdef _LP64
424 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
425 #define NC_SZ           148
426 #else
427 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
428 #define NC_SZ           92
429 #endif
430
431 static void
432 vntblinit(void *dummy __unused)
433 {
434         u_int i;
435         int physvnodes, virtvnodes;
436
437         /*
438          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
439          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
440          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
441          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
442          * Thereafter, the
443          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
444          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
445          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
446          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
447          */
448         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
449             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
450         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
451             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
452         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
453         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
454                 if (bootverbose)
455                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
456                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
457                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
458         }
459         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
460         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
461         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
462         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
463         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
464             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
465         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
466             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
467         /*
468          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
469          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
470          * tolerate the insertion failure.
471          */
472         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
473             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
474             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
475         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
476
477         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
478         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
479         free_owe_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
480
481         /*
482          * Initialize the filesystem syncer.
483          */
484         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
485             &syncer_mask);
486         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
487         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
488         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
489         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
490                 vnsz2log++;
491         vnsz2log--;
492 }
493 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
494
495
496 /*
497  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
498  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
499  *
500  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
501  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
502  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
503  * vnode belonging to mp.
504  *
505  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
506  * root fs                      var fs
507  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
508  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
509  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
510  *
511  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
512  *
513  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
514  *
515  *        C->A->B
516  *              |
517  *              +->F->D->E
518  *
519  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
520  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
521  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
522  *  vput() releases lock on B
523  *  vput() releases lock on A
524  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
525  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
526  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
527  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
528  *    violate the global order, causing deadlocks.
529  *
530  * dounmount() locks B while F is drained.
531  */
532 int
533 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
534 {
535
536         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
537         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
538
539         MNT_ILOCK(mp);
540         MNT_REF(mp);
541         /*
542          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
543          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
544          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
545          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
546          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
547          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
548          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
549          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
550          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
551          * valid.
552          */
553         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
554                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
555                         MNT_REL(mp);
556                         MNT_IUNLOCK(mp);
557                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
558                             __func__);
559                         return (ENOENT);
560                 }
561                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
562                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
563                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
564                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
565                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
566                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
567                 MNT_ILOCK(mp);
568         }
569         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
570                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
571         mp->mnt_lockref++;
572         MNT_IUNLOCK(mp);
573         return (0);
574 }
575
576 /*
577  * Free a busy filesystem.
578  */
579 void
580 vfs_unbusy(struct mount *mp)
581 {
582
583         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
584         MNT_ILOCK(mp);
585         MNT_REL(mp);
586         KASSERT(mp->mnt_lockref > 0, ("negative mnt_lockref"));
587         mp->mnt_lockref--;
588         if (mp->mnt_lockref == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
589                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
590                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
591                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
592                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
593         }
594         MNT_IUNLOCK(mp);
595 }
596
597 /*
598  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
599  */
600 struct mount *
601 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
602 {
603         struct mount *mp;
604
605         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
606         mtx_lock(&mountlist_mtx);
607         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
608                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
609                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
610                         vfs_ref(mp);
611                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
612                         return (mp);
613                 }
614         }
615         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
616         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
617         return ((struct mount *) 0);
618 }
619
620 /*
621  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
622  * returning.
623  *
624  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
625  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
626  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
627  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
628  * check what we got, and go slow way if so.
629  */
630 struct mount *
631 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
632 {
633 #define FSID_CACHE_SIZE 256
634         typedef struct mount * volatile vmp_t;
635         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
636         struct mount *mp;
637         int error;
638         uint32_t hash;
639
640         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
641         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
642         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
643         mp = cache[hash];
644         if (mp == NULL ||
645             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
646             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
647                 goto slow;
648         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
649                 cache[hash] = NULL;
650                 goto slow;
651         }
652         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
653             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
654                 return (mp);
655         else
656             vfs_unbusy(mp);
657
658 slow:
659         mtx_lock(&mountlist_mtx);
660         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
661                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
662                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
663                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
664                         if (error) {
665                                 cache[hash] = NULL;
666                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
667                                 return (NULL);
668                         }
669                         cache[hash] = mp;
670                         return (mp);
671                 }
672         }
673         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
674         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
675         return ((struct mount *) 0);
676 }
677
678 /*
679  * Check if a user can access privileged mount options.
680  */
681 int
682 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
683 {
684         int error;
685
686         if (jailed(td->td_ucred)) {
687                 /*
688                  * If the jail of the calling thread lacks permission for
689                  * this type of file system, deny immediately.
690                  */
691                 if (!prison_allow(td->td_ucred, mp->mnt_vfc->vfc_prison_flag))
692                         return (EPERM);
693
694                 /*
695                  * If the file system was mounted outside the jail of the
696                  * calling thread, deny immediately.
697                  */
698                 if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
699                         return (EPERM);
700         }
701
702         /*
703          * If file system supports delegated administration, we don't check
704          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
705          * by the file system itself.
706          * If this is not the user that did original mount, we check for
707          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
708          */
709         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
710             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
711                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
712                         return (error);
713         }
714         return (0);
715 }
716
717 /*
718  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
719  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
720  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
721  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
722  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
723  *
724  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
725  * the search one past where the previous search terminated is both a
726  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
727  * different mounts.
728  */
729 void
730 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
731 {
732         static uint16_t mntid_base;
733         struct mount *nmp;
734         fsid_t tfsid;
735         int mtype;
736
737         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
738         mtx_lock(&mntid_mtx);
739         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
740         tfsid.val[1] = mtype;
741         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
742         for (;;) {
743                 tfsid.val[0] = makedev(255,
744                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
745                 mntid_base++;
746                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
747                         break;
748                 vfs_rel(nmp);
749         }
750         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
751         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
752         mtx_unlock(&mntid_mtx);
753 }
754
755 /*
756  * Knob to control the precision of file timestamps:
757  *
758  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
759  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
760  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
761  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
762  */
763 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
764
765 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
766 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
767     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
768     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
769     "3+: sec + ns (max. precision))");
770
771 /*
772  * Get a current timestamp.
773  */
774 void
775 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
776 {
777         struct timeval tv;
778
779         switch (timestamp_precision) {
780         case TSP_SEC:
781                 tsp->tv_sec = time_second;
782                 tsp->tv_nsec = 0;
783                 break;
784         case TSP_HZ:
785                 getnanotime(tsp);
786                 break;
787         case TSP_USEC:
788                 microtime(&tv);
789                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
790                 break;
791         case TSP_NSEC:
792         default:
793                 nanotime(tsp);
794                 break;
795         }
796 }
797
798 /*
799  * Set vnode attributes to VNOVAL
800  */
801 void
802 vattr_null(struct vattr *vap)
803 {
804
805         vap->va_type = VNON;
806         vap->va_size = VNOVAL;
807         vap->va_bytes = VNOVAL;
808         vap->va_mode = VNOVAL;
809         vap->va_nlink = VNOVAL;
810         vap->va_uid = VNOVAL;
811         vap->va_gid = VNOVAL;
812         vap->va_fsid = VNOVAL;
813         vap->va_fileid = VNOVAL;
814         vap->va_blocksize = VNOVAL;
815         vap->va_rdev = VNOVAL;
816         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
817         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
818         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
819         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
820         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
821         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
822         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
823         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
824         vap->va_flags = VNOVAL;
825         vap->va_gen = VNOVAL;
826         vap->va_vaflags = 0;
827 }
828
829 /*
830  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
831  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
832  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
833  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
834  * is not considered cheap.
835  *
836  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
837  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
838  * vnode may still have references due to the namei cache representing
839  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
840  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
841  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
842  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
843  */
844 static int
845 vlrureclaim(struct mount *mp, int reclaim_nc_src, int trigger)
846 {
847         struct vnode *vp;
848         int count, done, target;
849
850         done = 0;
851         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
852         MNT_ILOCK(mp);
853         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
854         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
855         target = target / 10 + 1;
856         while (count != 0 && done < target) {
857                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
858                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
859                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
860                 if (vp == NULL)
861                         break;
862                 /*
863                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
864                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
865                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
866                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
867                  * maintain the order.  (This function was born broken
868                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
869                  * order is closer to LRC (C = Created).
870                  *
871                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
872                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
873                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
874                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
875                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
876                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
877                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
878                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
879                  */
880                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
881                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
882                 --count;
883                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
884                         goto next_iter;
885                 /*
886                  * If it's been deconstructed already, it's still
887                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
888                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
889                  * to expand the free list, not reduce it.
890                  */
891                 if (vp->v_usecount ||
892                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
893                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
894                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
895                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
896                         VI_UNLOCK(vp);
897                         goto next_iter;
898                 }
899                 MNT_IUNLOCK(mp);
900                 vholdl(vp);
901                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
902                         vdrop(vp);
903                         goto next_iter_mntunlocked;
904                 }
905                 VI_LOCK(vp);
906                 /*
907                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
908                  * the vnode interlock and before it was locked again.
909                  *
910                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
911                  * only be set by another thread that holds both the vnode
912                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
913                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
914                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
915                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
916                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
917                  */
918                 if (vp->v_usecount ||
919                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
920                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
921                     (vp->v_object != NULL &&
922                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
923                         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
924                         vdrop(vp);
925                         goto next_iter_mntunlocked;
926                 }
927                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
928                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
929                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
930                 vgonel(vp);
931                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
932                 vdropl(vp);
933                 done++;
934 next_iter_mntunlocked:
935                 if (!should_yield())
936                         goto relock_mnt;
937                 goto yield;
938 next_iter:
939                 if (!should_yield())
940                         continue;
941                 MNT_IUNLOCK(mp);
942 yield:
943                 kern_yield(PRI_USER);
944 relock_mnt:
945                 MNT_ILOCK(mp);
946         }
947         MNT_IUNLOCK(mp);
948         vn_finished_write(mp);
949         return done;
950 }
951
952 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
953 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
954     0,
955     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
956
957 /*
958  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
959  */
960 static void
961 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
962 {
963         struct vnode *vp;
964         struct mount *mp;
965         bool tried_batches;
966
967         tried_batches = false;
968         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
969         if (count > max_vnlru_free)
970                 count = max_vnlru_free;
971         for (; count > 0; count--) {
972                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
973                 /*
974                  * The list can be modified while the free_list_mtx
975                  * has been dropped and vp could be NULL here.
976                  */
977                 if (vp == NULL) {
978                         if (tried_batches)
979                                 break;
980                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
981                         vnlru_return_batches(mnt_op);
982                         tried_batches = true;
983                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
984                         continue;
985                 }
986
987                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
988                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
989                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
990                     ("Removing vnode not on freelist"));
991                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
992                     ("Mangling active vnode"));
993                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
994
995                 /*
996                  * Don't recycle if our vnode is from different type
997                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
998                  * check does not reach unmapped address even if
999                  * vnode is reclaimed.
1000                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1001                  * blocking.
1002                  */
1003                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1004                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1005                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1006                         continue;
1007                 }
1008                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
1009                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
1010
1011                 /*
1012                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
1013                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
1014                  * the mount point active list, only to remove it
1015                  * later during recycling.  Inline the relevant part
1016                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
1017                  * activating.
1018                  */
1019                 freevnodes--;
1020                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1021                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1022
1023                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1024                 VI_UNLOCK(vp);
1025                 vtryrecycle(vp);
1026                 /*
1027                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1028                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1029                  * the free list.
1030                  */
1031                 vdrop(vp);
1032                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1033         }
1034 }
1035
1036 void
1037 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1038 {
1039
1040         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1041         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1042         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1043 }
1044
1045
1046 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1047 static int
1048 vspace(void)
1049 {
1050         int space;
1051
1052         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1053         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1054         vlowat = vhiwat / 2;
1055         if (numvnodes > desiredvnodes)
1056                 return (0);
1057         space = desiredvnodes - numvnodes;
1058         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1059                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1060         return (space);
1061 }
1062
1063 static void
1064 vnlru_return_batch_locked(struct mount *mp)
1065 {
1066         struct vnode *vp;
1067
1068         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
1069
1070         if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1071                 return;
1072
1073         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist) {
1074                 VNASSERT((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0, vp,
1075                     ("vnode without VMP_TMPMNTFREELIST on mnt_tmpfreevnodelist"));
1076                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
1077         }
1078         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1079         TAILQ_CONCAT(&vnode_free_list, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist);
1080         freevnodes += mp->mnt_tmpfreevnodelistsize;
1081         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1082         mp->mnt_tmpfreevnodelistsize = 0;
1083 }
1084
1085 static void
1086 vnlru_return_batch(struct mount *mp)
1087 {
1088
1089         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1090         vnlru_return_batch_locked(mp);
1091         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1092 }
1093
1094 static void
1095 vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op)
1096 {
1097         struct mount *mp, *nmp;
1098         bool need_unbusy;
1099
1100         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1101         for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1102                 need_unbusy = false;
1103                 if (mnt_op != NULL && mp->mnt_op != mnt_op)
1104                         goto next;
1105                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1106                         goto next;
1107                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK) == 0) {
1108                         vnlru_return_batch(mp);
1109                         need_unbusy = true;
1110                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1111                 }
1112 next:
1113                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1114                 if (need_unbusy)
1115                         vfs_unbusy(mp);
1116         }
1117         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1118 }
1119
1120 /*
1121  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1122  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1123  * interesting deadlock problems.
1124  */
1125 static struct proc *vnlruproc;
1126 static int vnlruproc_sig;
1127
1128 static void
1129 vnlru_proc(void)
1130 {
1131         struct mount *mp, *nmp;
1132         unsigned long onumvnodes;
1133         int done, force, reclaim_nc_src, trigger, usevnodes;
1134
1135         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1136             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1137
1138         force = 0;
1139         for (;;) {
1140                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1141                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1142                 /*
1143                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1144                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1145                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1146                  */
1147                 if (numvnodes > desiredvnodes)
1148                         vnlru_free_locked(numvnodes - desiredvnodes, NULL);
1149                 /*
1150                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1151                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1152                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1153                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1154                  * space for a 10% expansion.
1155                  */
1156                 if (vstir && force == 0) {
1157                         force = 1;
1158                         vstir = 0;
1159                 }
1160                 if (vspace() >= vlowat && force == 0) {
1161                         vnlruproc_sig = 0;
1162                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1163                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1164                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1165                         continue;
1166                 }
1167                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1168                 done = 0;
1169                 onumvnodes = numvnodes;
1170                 /*
1171                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1172                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1173                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1174                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1175                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1176                  */
1177                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1178                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1179                 else
1180                         usevnodes = numvnodes;
1181                 if (usevnodes <= 0)
1182                         usevnodes = 1;
1183                 /*
1184                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1185                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1186                  * making progress.  The value can easily be so large that
1187                  * it is effectively infinite in some congested and
1188                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1189                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1190                  */
1191                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1192                 if (force < 2)
1193                         trigger = vsmalltrigger;
1194                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1195                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1196                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1197                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1198                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1199                                 continue;
1200                         }
1201                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1202                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1203                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1204                         vfs_unbusy(mp);
1205                 }
1206                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1207                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1208                         uma_reclaim();
1209                 if (done == 0) {
1210                         if (force == 0 || force == 1) {
1211                                 force = 2;
1212                                 continue;
1213                         }
1214                         if (force == 2) {
1215                                 force = 3;
1216                                 continue;
1217                         }
1218                         force = 0;
1219                         vnlru_nowhere++;
1220                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1221                 } else
1222                         kern_yield(PRI_USER);
1223                 /*
1224                  * After becoming active to expand above low water, keep
1225                  * active until above high water.
1226                  */
1227                 force = vspace() < vhiwat;
1228         }
1229 }
1230
1231 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1232         "vnlru",
1233         vnlru_proc,
1234         &vnlruproc
1235 };
1236 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1237     &vnlru_kp);
1238  
1239 /*
1240  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1241  */
1242
1243 /*
1244  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1245  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1246  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1247  * through vgone().
1248  */
1249 static int
1250 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1251 {
1252         struct mount *vnmp;
1253
1254         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1255         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1256             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1257         /*
1258          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1259          * can't recycle it yet.
1260          */
1261         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1262                 CTR2(KTR_VFS,
1263                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1264                     __func__, vp);
1265                 return (EWOULDBLOCK);
1266         }
1267         /*
1268          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1269          */
1270         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1271                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1272                 CTR2(KTR_VFS,
1273                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1274                     __func__, vp);
1275                 return (EBUSY);
1276         }
1277         /*
1278          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1279          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1280          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1281          * will skip over it.
1282          */
1283         VI_LOCK(vp);
1284         if (vp->v_usecount) {
1285                 VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1286                 vn_finished_write(vnmp);
1287                 CTR2(KTR_VFS,
1288                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1289                     __func__, vp);
1290                 return (EBUSY);
1291         }
1292         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1293                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1294                 vgonel(vp);
1295         }
1296         VOP_UNLOCK(vp, LK_INTERLOCK);
1297         vn_finished_write(vnmp);
1298         return (0);
1299 }
1300
1301 static void
1302 vcheckspace(void)
1303 {
1304
1305         if (vspace() < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1306                 vnlruproc_sig = 1;
1307                 wakeup(vnlruproc);
1308         }
1309 }
1310
1311 /*
1312  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1313  */
1314 static int
1315 getnewvnode_wait(int suspended)
1316 {
1317
1318         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1319         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1320                 if (suspended) {
1321                         /*
1322                          * The file system is being suspended.  We cannot
1323                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1324                          * another vnode even if this would give too many.
1325                          */
1326                         return (0);
1327                 }
1328                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1329                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1330                         wakeup(vnlruproc);
1331                 }
1332                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1333                     "vlruwk", hz);
1334         }
1335         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1336         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1337                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1338         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1339 }
1340
1341 /*
1342  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1343  * watermark handling works.
1344  */
1345 void
1346 getnewvnode_reserve(u_int count)
1347 {
1348         struct thread *td;
1349
1350         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1351         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1352         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1353         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1354                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1355                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1356         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1357
1358         td = curthread;
1359         /* First try to be quick and racy. */
1360         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1361                 td->td_vp_reserv += count;
1362                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1363                 return;
1364         } else
1365                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1366
1367         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1368         while (count > 0) {
1369                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1370                         count--;
1371                         td->td_vp_reserv++;
1372                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1373                 }
1374         }
1375         vcheckspace();
1376         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1377 }
1378
1379 /*
1380  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1381  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1382  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1383  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1384  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1385  * not overflow.
1386  */
1387 void
1388 getnewvnode_drop_reserve(void)
1389 {
1390         struct thread *td;
1391
1392         td = curthread;
1393         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1394         td->td_vp_reserv = 0;
1395 }
1396
1397 /*
1398  * Return the next vnode from the free list.
1399  */
1400 int
1401 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1402     struct vnode **vpp)
1403 {
1404         struct vnode *vp;
1405         struct thread *td;
1406         struct lock_object *lo;
1407         static int cyclecount;
1408         int error __unused;
1409
1410         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1411         vp = NULL;
1412         td = curthread;
1413         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1414                 td->td_vp_reserv -= 1;
1415                 goto alloc;
1416         }
1417         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1418         if (numvnodes < desiredvnodes)
1419                 cyclecount = 0;
1420         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1421                 cyclecount = 0;
1422                 vstir = 1;
1423         }
1424         /*
1425          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1426          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1427          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1428          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1429          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1430          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1431          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1432          * the free list to below its target minimum.
1433          */
1434         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1435                 ;
1436         else if (freevnodes > 0)
1437                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1438         else {
1439                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1440                     MNTK_SUSPEND));
1441 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1442                 if (error != 0) {
1443                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1444                         return (error);
1445                 }
1446 #endif
1447         }
1448         vcheckspace();
1449         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1450         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1451 alloc:
1452         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1453         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1454         /*
1455          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1456          * Follow the historic practice of using the filesystem
1457          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1458          *
1459          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1460          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1461          * group of its old name to the witness group of its new name.
1462          *
1463          * The change only needs to be made when the vnode moves
1464          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1465          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1466          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1467          */
1468         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1469         if (lo->lo_name != tag) {
1470                 lo->lo_name = tag;
1471                 WITNESS_DESTROY(lo);
1472                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1473         }
1474         /*
1475          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1476          */
1477         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1478         /*
1479          * Finalize various vnode identity bits.
1480          */
1481         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1482         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1483         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1484         vp->v_type = VNON;
1485         vp->v_tag = tag;
1486         vp->v_op = vops;
1487         v_init_counters(vp);
1488         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1489 #ifdef DIAGNOSTIC
1490         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1491                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1492 #endif
1493 #ifdef MAC
1494         mac_vnode_init(vp);
1495         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1496                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1497 #endif
1498         if (mp != NULL) {
1499                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1500                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1501                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1502         }
1503
1504         /*
1505          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1506          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1507          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1508          * its own hashing.
1509          */
1510         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1511
1512         *vpp = vp;
1513         return (0);
1514 }
1515
1516 /*
1517  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1518  */
1519 static void
1520 delmntque(struct vnode *vp)
1521 {
1522         struct mount *mp;
1523         int active;
1524
1525         mp = vp->v_mount;
1526         if (mp == NULL)
1527                 return;
1528         MNT_ILOCK(mp);
1529         VI_LOCK(vp);
1530         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1531             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1532              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1533         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1534         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1535         if (active) {
1536                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1537                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1538                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1539                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1540         }
1541         vp->v_mount = NULL;
1542         VI_UNLOCK(vp);
1543         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1544                 ("bad mount point vnode list size"));
1545         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1546         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1547         MNT_REL(mp);
1548         MNT_IUNLOCK(mp);
1549 }
1550
1551 static void
1552 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1553 {
1554
1555         vp->v_data = NULL;
1556         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1557         vgone(vp);
1558         vput(vp);
1559 }
1560
1561 /*
1562  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1563  */
1564 int
1565 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1566         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1567 {
1568
1569         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1570                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1571         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1572         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1573
1574         /*
1575          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1576          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1577          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1578          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1579          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1580          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1581          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1582          */
1583         MNT_ILOCK(mp);
1584         VI_LOCK(vp);
1585         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0 &&
1586             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1587             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1588             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1589                 VI_UNLOCK(vp);
1590                 MNT_IUNLOCK(mp);
1591                 if (dtr != NULL)
1592                         dtr(vp, dtr_arg);
1593                 return (EBUSY);
1594         }
1595         vp->v_mount = mp;
1596         MNT_REF(mp);
1597         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1598         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1599                 ("neg mount point vnode list size"));
1600         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1601         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1602             ("Activating already active vnode"));
1603         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1604         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1605         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1606         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1607         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1608         VI_UNLOCK(vp);
1609         MNT_IUNLOCK(mp);
1610         return (0);
1611 }
1612
1613 int
1614 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1615 {
1616
1617         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1618 }
1619
1620 /*
1621  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1622  * Called with the underlying object locked.
1623  */
1624 int
1625 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1626 {
1627         int error;
1628
1629         BO_LOCK(bo);
1630         if (flags & V_SAVE) {
1631                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1632                 if (error) {
1633                         BO_UNLOCK(bo);
1634                         return (error);
1635                 }
1636                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1637                         BO_UNLOCK(bo);
1638                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1639                                 return (error);
1640                         /*
1641                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1642                          * enabled under INVARIANTS
1643                          */
1644                         BO_LOCK(bo);
1645                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1646                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1647                 }
1648         }
1649         /*
1650          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1651          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1652          * no race conditions occur from this.
1653          */
1654         do {
1655                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1656                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1657                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1658                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1659                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1660                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1661                         BO_UNLOCK(bo);
1662                         return (error);
1663                 }
1664         } while (error != 0);
1665
1666         /*
1667          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1668          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1669          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1670          */
1671         do {
1672                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1673                 if ((flags & V_VMIO) == 0) {
1674                         BO_UNLOCK(bo);
1675                         if (bo->bo_object != NULL) {
1676                                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1677                                 vm_object_pip_wait(bo->bo_object, "bovlbx");
1678                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1679                         }
1680                         BO_LOCK(bo);
1681                 }
1682         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1683         BO_UNLOCK(bo);
1684
1685         /*
1686          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1687          */
1688         if (bo->bo_object != NULL &&
1689             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1690                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1691                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1692                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1693                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1694         }
1695
1696 #ifdef INVARIANTS
1697         BO_LOCK(bo);
1698         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1699             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1700             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1701                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1702         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1703             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1704                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1705         BO_UNLOCK(bo);
1706 #endif
1707         return (0);
1708 }
1709
1710 /*
1711  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1712  * Called with the underlying object locked.
1713  */
1714 int
1715 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1716 {
1717
1718         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1719         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1720         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1721                 return (0);
1722         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1723 }
1724
1725 /*
1726  * Flush out buffers on the specified list.
1727  *
1728  */
1729 static int
1730 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1731     int slptimeo)
1732 {
1733         struct buf *bp, *nbp;
1734         int retval, error;
1735         daddr_t lblkno;
1736         b_xflags_t xflags;
1737
1738         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1739
1740         retval = 0;
1741         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1742                 if (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
1743                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0)) {
1744                         continue;
1745                 }
1746                 if (nbp != NULL) {
1747                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1748                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1749                 }
1750                 retval = EAGAIN;
1751                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1752                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1753                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1754                 if (error) {
1755                         BO_LOCK(bo);
1756                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1757                 }
1758                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1759                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1760                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1761                 /*
1762                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1763                  * believe there is a slight chance that a delayed
1764                  * write will occur while sleeping just above, so
1765                  * check for it.
1766                  */
1767                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1768                     (flags & V_SAVE)) {
1769                         bremfree(bp);
1770                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1771                         bwrite(bp);
1772                         BO_LOCK(bo);
1773                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1774                 }
1775                 bremfree(bp);
1776                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1777                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1778                 brelse(bp);
1779                 BO_LOCK(bo);
1780                 if (nbp == NULL)
1781                         break;
1782                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1783                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1784                     != xflags)
1785                         break;                  /* nbp invalid */
1786         }
1787         return (retval);
1788 }
1789
1790 int
1791 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1792 {
1793         struct buf *bp;
1794         int error;
1795         daddr_t lblkno;
1796
1797         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1798
1799         for (lblkno = startn;;) {
1800 again:
1801                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1802                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1803                     bp->b_lblkno < startn)
1804                         break;
1805                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1806                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1807                 if (error != 0) {
1808                         BO_RLOCK(bo);
1809                         if (error == ENOLCK)
1810                                 goto again;
1811                         return (error);
1812                 }
1813                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1814                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1815                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1816                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1817                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1818                         bremfree(bp);
1819                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1820                 /*
1821                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1822                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1823                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1824                  * they've been written.
1825                  */
1826                 if (bp->b_vp->v_object != NULL)
1827                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1828                 brelse(bp);
1829                 BO_RLOCK(bo);
1830         }
1831         return (0);
1832 }
1833
1834 /*
1835  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1836  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1837  * sync activity.
1838  */
1839 int
1840 vtruncbuf(struct vnode *vp, struct ucred *cred, off_t length, int blksize)
1841 {
1842         struct buf *bp, *nbp;
1843         int anyfreed;
1844         int trunclbn;
1845         struct bufobj *bo;
1846
1847         CTR5(KTR_VFS, "%s: vp %p with cred %p and block %d:%ju", __func__,
1848             vp, cred, blksize, (uintmax_t)length);
1849
1850         /*
1851          * Round up to the *next* lbn.
1852          */
1853         trunclbn = howmany(length, blksize);
1854
1855         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
1856 restart:
1857         bo = &vp->v_bufobj;
1858         BO_LOCK(bo);
1859         anyfreed = 1;
1860         for (;anyfreed;) {
1861                 anyfreed = 0;
1862                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1863                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1864                                 continue;
1865                         if (BUF_LOCK(bp,
1866                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1867                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1868                                 goto restart;
1869
1870                         bremfree(bp);
1871                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1872                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1873                         brelse(bp);
1874                         anyfreed = 1;
1875
1876                         BO_LOCK(bo);
1877                         if (nbp != NULL &&
1878                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
1879                             (nbp->b_vp != vp) ||
1880                             (nbp->b_flags & B_DELWRI))) {
1881                                 BO_UNLOCK(bo);
1882                                 goto restart;
1883                         }
1884                 }
1885
1886                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1887                         if (bp->b_lblkno < trunclbn)
1888                                 continue;
1889                         if (BUF_LOCK(bp,
1890                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1891                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1892                                 goto restart;
1893                         bremfree(bp);
1894                         bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1895                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1896                         brelse(bp);
1897                         anyfreed = 1;
1898
1899                         BO_LOCK(bo);
1900                         if (nbp != NULL &&
1901                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
1902                             (nbp->b_vp != vp) ||
1903                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0)) {
1904                                 BO_UNLOCK(bo);
1905                                 goto restart;
1906                         }
1907                 }
1908         }
1909
1910         if (length > 0) {
1911 restartsync:
1912                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1913                         if (bp->b_lblkno > 0)
1914                                 continue;
1915                         /*
1916                          * Since we hold the vnode lock this should only
1917                          * fail if we're racing with the buf daemon.
1918                          */
1919                         if (BUF_LOCK(bp,
1920                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1921                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
1922                                 goto restart;
1923                         }
1924                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
1925                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
1926
1927                         bremfree(bp);
1928                         bawrite(bp);
1929                         BO_LOCK(bo);
1930                         goto restartsync;
1931                 }
1932         }
1933
1934         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1935         BO_UNLOCK(bo);
1936         vnode_pager_setsize(vp, length);
1937
1938         return (0);
1939 }
1940
1941 static void
1942 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
1943 {
1944         struct bufv *bv;
1945
1946         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
1947         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
1948         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
1949             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
1950             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
1951         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
1952                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
1953         else
1954                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
1955         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
1956         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1957         bv->bv_cnt--;
1958         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1959 }
1960
1961 /*
1962  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
1963  *
1964  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
1965  */
1966 static void
1967 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
1968 {
1969         struct bufv *bv;
1970         struct buf *n;
1971         int error;
1972
1973         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1974         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
1975             ("dead bo %p", bo));
1976         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
1977             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
1978         bp->b_xflags |= xflags;
1979         if (xflags & BX_VNDIRTY)
1980                 bv = &bo->bo_dirty;
1981         else
1982                 bv = &bo->bo_clean;
1983
1984         /*
1985          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
1986          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
1987          * than _ge. 
1988          */
1989         if (bv->bv_cnt == 0 ||
1990             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
1991                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1992         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
1993                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
1994         else
1995                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
1996         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
1997         if (error)
1998                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
1999         bv->bv_cnt++;
2000 }
2001
2002 /*
2003  * Look up a buffer using the buffer tries.
2004  */
2005 struct buf *
2006 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2007 {
2008         struct buf *bp;
2009
2010         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2011         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2012         if (bp != NULL)
2013                 return (bp);
2014         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2015 }
2016
2017 /*
2018  * Associate a buffer with a vnode.
2019  */
2020 void
2021 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2022 {
2023         struct bufobj *bo;
2024
2025         bo = &vp->v_bufobj;
2026         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2027         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2028
2029         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2030         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2031             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2032
2033         vhold(vp);
2034         bp->b_vp = vp;
2035         bp->b_bufobj = bo;
2036         /*
2037          * Insert onto list for new vnode.
2038          */
2039         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2040 }
2041
2042 /*
2043  * Disassociate a buffer from a vnode.
2044  */
2045 void
2046 brelvp(struct buf *bp)
2047 {
2048         struct bufobj *bo;
2049         struct vnode *vp;
2050
2051         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2052         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2053
2054         /*
2055          * Delete from old vnode list, if on one.
2056          */
2057         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2058         bo = bp->b_bufobj;
2059         BO_LOCK(bo);
2060         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2061                 buf_vlist_remove(bp);
2062         else
2063                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2064         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2065                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2066                 mtx_lock(&sync_mtx);
2067                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2068                 syncer_worklist_len--;
2069                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2070         }
2071         bp->b_vp = NULL;
2072         bp->b_bufobj = NULL;
2073         BO_UNLOCK(bo);
2074         vdrop(vp);
2075 }
2076
2077 /*
2078  * Add an item to the syncer work queue.
2079  */
2080 static void
2081 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2082 {
2083         int slot;
2084
2085         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2086
2087         mtx_lock(&sync_mtx);
2088         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2089                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2090         else {
2091                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2092                 syncer_worklist_len++;
2093         }
2094
2095         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2096                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2097         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2098
2099         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2100         mtx_unlock(&sync_mtx);
2101 }
2102
2103 static int
2104 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2105 {
2106         int error, len;
2107
2108         mtx_lock(&sync_mtx);
2109         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2110         mtx_unlock(&sync_mtx);
2111         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2112         return (error);
2113 }
2114
2115 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2116     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2117
2118 static struct proc *updateproc;
2119 static void sched_sync(void);
2120 static struct kproc_desc up_kp = {
2121         "syncer",
2122         sched_sync,
2123         &updateproc
2124 };
2125 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2126
2127 static int
2128 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2129 {
2130         struct vnode *vp;
2131         struct mount *mp;
2132
2133         *bo = LIST_FIRST(slp);
2134         if (*bo == NULL)
2135                 return (0);
2136         vp = bo2vnode(*bo);
2137         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2138                 return (1);
2139         /*
2140          * We use vhold in case the vnode does not
2141          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2142          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2143          * we can acquire the vnode interlock.
2144          */
2145         vholdl(vp);
2146         mtx_unlock(&sync_mtx);
2147         VI_UNLOCK(vp);
2148         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2149                 vdrop(vp);
2150                 mtx_lock(&sync_mtx);
2151                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2152         }
2153         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2154         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2155         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2156         vn_finished_write(mp);
2157         BO_LOCK(*bo);
2158         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2159                 /*
2160                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2161                  * routine will remove us from our current
2162                  * position and then add us back in at a later
2163                  * position.
2164                  */
2165                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2166         }
2167         BO_UNLOCK(*bo);
2168         vdrop(vp);
2169         mtx_lock(&sync_mtx);
2170         return (0);
2171 }
2172
2173 static int first_printf = 1;
2174
2175 /*
2176  * System filesystem synchronizer daemon.
2177  */
2178 static void
2179 sched_sync(void)
2180 {
2181         struct synclist *next, *slp;
2182         struct bufobj *bo;
2183         long starttime;
2184         struct thread *td = curthread;
2185         int last_work_seen;
2186         int net_worklist_len;
2187         int syncer_final_iter;
2188         int error;
2189
2190         last_work_seen = 0;
2191         syncer_final_iter = 0;
2192         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2193         starttime = time_uptime;
2194         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2195
2196         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2197             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2198
2199         mtx_lock(&sync_mtx);
2200         for (;;) {
2201                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2202                     syncer_final_iter == 0) {
2203                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2204                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2205                         mtx_lock(&sync_mtx);
2206                 }
2207                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2208                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2209                     starttime != time_uptime) {
2210                         if (first_printf) {
2211                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2212                                 first_printf = 0;
2213                         }
2214                         printf("%d ", net_worklist_len);
2215                 }
2216                 starttime = time_uptime;
2217
2218                 /*
2219                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2220                  * of interrupt race on slp queue.
2221                  *
2222                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2223                  */
2224                 do {
2225                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2226                         syncer_delayno += 1;
2227                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2228                                 syncer_delayno = 0;
2229                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2230                         /*
2231                          * If the worklist has wrapped since the
2232                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2233                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2234                          * for one more second.
2235                          */
2236                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2237                             net_worklist_len == 0 &&
2238                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2239                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2240                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2241                         }
2242                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2243                     syncer_worklist_len > 0);
2244
2245                 /*
2246                  * Keep track of the last time there was anything
2247                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2248                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2249                  * new work appears.
2250                  */
2251                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2252                         last_work_seen = syncer_delayno;
2253                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2254                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2255                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2256                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2257                         if (error == 1) {
2258                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2259                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2260                                 continue;
2261                         }
2262
2263                         if (first_printf == 0) {
2264                                 /*
2265                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2266                                  * drivers need to sleep while patting
2267                                  */
2268                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2269                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2270                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2271                         }
2272
2273                 }
2274                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2275                         syncer_final_iter--;
2276                 /*
2277                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2278                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2279                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2280                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2281                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2282                  * syncer process when the incore state is getting so far
2283                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2284                  * threatened with exhaustion.
2285                  */
2286                 if (rushjob > 0) {
2287                         rushjob -= 1;
2288                         continue;
2289                 }
2290                 /*
2291                  * Just sleep for a short period of time between
2292                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2293                  * to happen.
2294                  *
2295                  * If it has taken us less than a second to process the
2296                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2297                  * again. We can still lose time if any single round
2298                  * takes more than two seconds, but it does not really
2299                  * matter as we are just trying to generally pace the
2300                  * filesystem activity.
2301                  */
2302                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2303                     time_uptime == starttime) {
2304                         thread_lock(td);
2305                         sched_prio(td, PPAUSE);
2306                         thread_unlock(td);
2307                 }
2308                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2309                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2310                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2311                 else if (time_uptime == starttime)
2312                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2313         }
2314 }
2315
2316 /*
2317  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2318  * We never push it to speed up more than half of its
2319  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2320  */
2321 int
2322 speedup_syncer(void)
2323 {
2324         int ret = 0;
2325
2326         mtx_lock(&sync_mtx);
2327         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2328                 rushjob += 1;
2329                 stat_rush_requests += 1;
2330                 ret = 1;
2331         }
2332         mtx_unlock(&sync_mtx);
2333         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2334         return (ret);
2335 }
2336
2337 /*
2338  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2339  * list several times, then tell it to shut down.
2340  */
2341 static void
2342 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2343 {
2344
2345         if (howto & RB_NOSYNC)
2346                 return;
2347         mtx_lock(&sync_mtx);
2348         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2349         rushjob = 0;
2350         mtx_unlock(&sync_mtx);
2351         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2352         kproc_shutdown(arg, howto);
2353 }
2354
2355 void
2356 syncer_suspend(void)
2357 {
2358
2359         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2360 }
2361
2362 void
2363 syncer_resume(void)
2364 {
2365
2366         mtx_lock(&sync_mtx);
2367         first_printf = 1;
2368         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2369         mtx_unlock(&sync_mtx);
2370         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2371         kproc_resume(updateproc);
2372 }
2373
2374 /*
2375  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2376  * Used to assign file specific control information
2377  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2378  */
2379 void
2380 reassignbuf(struct buf *bp)
2381 {
2382         struct vnode *vp;
2383         struct bufobj *bo;
2384         int delay;
2385 #ifdef INVARIANTS
2386         struct bufv *bv;
2387 #endif
2388
2389         vp = bp->b_vp;
2390         bo = bp->b_bufobj;
2391         ++reassignbufcalls;
2392
2393         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2394             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2395         /*
2396          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2397          * is not fully linked in.
2398          */
2399         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2400                 panic("cannot reassign paging buffer");
2401
2402         /*
2403          * Delete from old vnode list, if on one.
2404          */
2405         BO_LOCK(bo);
2406         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2407                 buf_vlist_remove(bp);
2408         else
2409                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2410         /*
2411          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2412          * of clean buffers.
2413          */
2414         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2415                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2416                         switch (vp->v_type) {
2417                         case VDIR:
2418                                 delay = dirdelay;
2419                                 break;
2420                         case VCHR:
2421                                 delay = metadelay;
2422                                 break;
2423                         default:
2424                                 delay = filedelay;
2425                         }
2426                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2427                 }
2428                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2429         } else {
2430                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2431
2432                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2433                         mtx_lock(&sync_mtx);
2434                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2435                         syncer_worklist_len--;
2436                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2437                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2438                 }
2439         }
2440 #ifdef INVARIANTS
2441         bv = &bo->bo_clean;
2442         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2443         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2444             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2445         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2446         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2447             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2448         bv = &bo->bo_dirty;
2449         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2450         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2451             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2452         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2453         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2454             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2455 #endif
2456         BO_UNLOCK(bo);
2457 }
2458
2459 static void
2460 v_init_counters(struct vnode *vp)
2461 {
2462
2463         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2464             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2465         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2466
2467         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2468         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2469 }
2470
2471 static void
2472 v_incr_usecount_locked(struct vnode *vp)
2473 {
2474
2475         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2476         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2477                 VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp,
2478                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2479                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2480         }
2481         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2482         v_incr_devcount(vp);
2483 }
2484
2485 /*
2486  * Increment the use count on the vnode, taking care to reference
2487  * the driver's usecount if this is a chardev.
2488  */
2489 static void
2490 v_incr_usecount(struct vnode *vp)
2491 {
2492
2493         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2494         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2495
2496         if (vp->v_type != VCHR &&
2497             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2498                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2499                     ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2500         } else {
2501                 VI_LOCK(vp);
2502                 v_incr_usecount_locked(vp);
2503                 VI_UNLOCK(vp);
2504         }
2505 }
2506
2507 /*
2508  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2509  */
2510 static void
2511 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2512 {
2513
2514         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2515         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2516                 dev_lock();
2517                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2518                 dev_unlock();
2519         }
2520 }
2521
2522 /*
2523  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2524  */
2525 static void
2526 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2527 {
2528
2529         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2530         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2531                 dev_lock();
2532                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2533                 dev_unlock();
2534         }
2535 }
2536
2537 /*
2538  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2539  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2540  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2541  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2542  * vput try to do it here.
2543  *
2544  * Notes on lockless counter manipulation:
2545  * _vhold, vputx and other routines make various decisions based
2546  * on either holdcnt or usecount being 0. As long as either counter
2547  * is not transitioning 0->1 nor 1->0, the manipulation can be done
2548  * with atomic operations. Otherwise the interlock is taken covering
2549  * both the atomic and additional actions.
2550  */
2551 int
2552 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2553 {
2554         int error, oweinact;
2555
2556         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2557             ("vget: invalid lock operation"));
2558
2559         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2560                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2561         else
2562                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2563         if ((flags & LK_VNHELD) != 0)
2564                 VNASSERT((vp->v_holdcnt > 0), vp,
2565                     ("vget: LK_VNHELD passed but vnode not held"));
2566
2567         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
2568
2569         if ((flags & LK_VNHELD) == 0)
2570                 _vhold(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2571
2572         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2573                 vdrop(vp);
2574                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2575                     vp);
2576                 return (error);
2577         }
2578         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED && (flags & LK_RETRY) == 0)
2579                 panic("vget: vn_lock failed to return ENOENT\n");
2580         /*
2581          * We don't guarantee that any particular close will
2582          * trigger inactive processing so just make a best effort
2583          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2584          * we don't succeed no harm is done.
2585          *
2586          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2587          */
2588         if (vp->v_type == VCHR ||
2589             !refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2590                 VI_LOCK(vp);
2591                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2592                         oweinact = 0;
2593                 } else {
2594                         oweinact = 1;
2595                         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2596                 }
2597                 refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2598                 v_incr_devcount(vp);
2599                 if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2600                     (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2601                         vinactive(vp, td);
2602                 VI_UNLOCK(vp);
2603         }
2604         return (0);
2605 }
2606
2607 /*
2608  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2609  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2610  */
2611 void
2612 vref(struct vnode *vp)
2613 {
2614
2615         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2616         _vhold(vp, false);
2617         v_incr_usecount(vp);
2618 }
2619
2620 void
2621 vrefl(struct vnode *vp)
2622 {
2623
2624         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2625         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2626         _vhold(vp, true);
2627         v_incr_usecount_locked(vp);
2628 }
2629
2630 void
2631 vrefact(struct vnode *vp)
2632 {
2633
2634         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2635         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2636                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2637                     ("%s: wrong ref counts", __func__));
2638                 vref(vp);
2639                 return;
2640         }
2641 #ifdef INVARIANTS
2642         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
2643         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2644         old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2645         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count", __func__));
2646 #else
2647         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2648         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2649 #endif
2650 }
2651
2652 /*
2653  * Return reference count of a vnode.
2654  *
2655  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2656  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2657  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2658  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2659  * means.
2660  */
2661 int
2662 vrefcnt(struct vnode *vp)
2663 {
2664
2665         return (vp->v_usecount);
2666 }
2667
2668 #define VPUTX_VRELE     1
2669 #define VPUTX_VPUT      2
2670 #define VPUTX_VUNREF    3
2671
2672 /*
2673  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2674  *
2675  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2676  */
2677 static void
2678 vputx(struct vnode *vp, int func)
2679 {
2680         int error;
2681
2682         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2683         if (func == VPUTX_VUNREF)
2684                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2685         else if (func == VPUTX_VPUT)
2686                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2687         else
2688                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2689         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2690         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2691
2692         if (vp->v_type != VCHR &&
2693             refcount_release_if_not_last(&vp->v_usecount)) {
2694                 if (func == VPUTX_VPUT)
2695                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2696                 vdrop(vp);
2697                 return;
2698         }
2699
2700         VI_LOCK(vp);
2701
2702         /*
2703          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2704          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2705          * hold count below when we're done.
2706          */
2707         if (!refcount_release(&vp->v_usecount) ||
2708             (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)) {
2709                 if (func == VPUTX_VPUT)
2710                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2711                 v_decr_devcount(vp);
2712                 vdropl(vp);
2713                 return;
2714         }
2715
2716         v_decr_devcount(vp);
2717
2718         error = 0;
2719
2720         if (vp->v_usecount != 0) {
2721                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
2722                 panic("vputx: usecount not zero");
2723         }
2724
2725         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
2726
2727         /*
2728          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
2729          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
2730          */
2731         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
2732         switch (func) {
2733         case VPUTX_VRELE:
2734                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2735                 VI_LOCK(vp);
2736                 break;
2737         case VPUTX_VPUT:
2738                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2739                         error = VOP_LOCK(vp, LK_UPGRADE | LK_INTERLOCK |
2740                             LK_NOWAIT);
2741                         VI_LOCK(vp);
2742                 }
2743                 break;
2744         case VPUTX_VUNREF:
2745                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2746                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
2747                         VI_LOCK(vp);
2748                 }
2749                 break;
2750         }
2751         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2752             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2753         if (error == 0) {
2754                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
2755                         vinactive(vp, curthread);
2756                 if (func != VPUTX_VUNREF)
2757                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2758         }
2759         vdropl(vp);
2760 }
2761
2762 /*
2763  * Vnode put/release.
2764  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
2765  */
2766 void
2767 vrele(struct vnode *vp)
2768 {
2769
2770         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
2771 }
2772
2773 /*
2774  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
2775  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
2776  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
2777  */
2778 void
2779 vput(struct vnode *vp)
2780 {
2781
2782         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
2783 }
2784
2785 /*
2786  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
2787  */
2788 void
2789 vunref(struct vnode *vp)
2790 {
2791
2792         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
2793 }
2794
2795 /*
2796  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
2797  */
2798 void
2799 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
2800 {
2801         struct mount *mp;
2802
2803         if (locked)
2804                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2805         else
2806                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2807         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2808         if (!locked) {
2809                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
2810                         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2811                             ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
2812                         return;
2813                 }
2814                 VI_LOCK(vp);
2815         }
2816         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
2817                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2818                 if (!locked)
2819                         VI_UNLOCK(vp);
2820                 return;
2821         }
2822         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2823             ("%s: wrong hold count", __func__));
2824         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2825             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
2826         /*
2827          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
2828          * and put it on the active list.
2829          */
2830         VNASSERT(vp->v_mount != NULL, vp,
2831             ("_vhold: vnode not on per mount vnode list"));
2832         mp = vp->v_mount;
2833         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
2834         if ((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0) {
2835                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_tmpfreevnodelist, vp, v_actfreelist);
2836                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize--;
2837                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
2838         } else {
2839                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2840                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
2841                 freevnodes--;
2842                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2843         }
2844         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
2845             ("Activating already active vnode"));
2846         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
2847         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
2848         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
2849         mp->mnt_activevnodelistsize++;
2850         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
2851         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
2852         if (!locked)
2853                 VI_UNLOCK(vp);
2854 }
2855
2856 /*
2857  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
2858  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
2859  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
2860  *
2861  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
2862  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
2863  * leave the active list without the page cleanup done.
2864  */
2865 void
2866 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
2867 {
2868         struct bufobj *bo;
2869         struct mount *mp;
2870         int active;
2871
2872         if (locked)
2873                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2874         else
2875                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2876         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2877         if ((int)vp->v_holdcnt <= 0)
2878                 panic("vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
2879         if (!locked) {
2880                 if (refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
2881                         return;
2882                 VI_LOCK(vp);
2883         }
2884         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
2885                 VI_UNLOCK(vp);
2886                 return;
2887         }
2888         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
2889                 /*
2890                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
2891                  * and put it up for recycling on the freelist.
2892                  */
2893                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
2894                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
2895                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2896                     ("vnode already free"));
2897                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
2898                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
2899                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
2900                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2901                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
2902                         mp = vp->v_mount;
2903                         if (mp != NULL) {
2904                                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
2905                                 if (active) {
2906                                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist,
2907                                             vp, v_actfreelist);
2908                                         mp->mnt_activevnodelistsize--;
2909                                 }
2910                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_tmpfreevnodelist,
2911                                     vp, v_actfreelist);
2912                                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize++;
2913                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
2914                                 vp->v_mflag |= VMP_TMPMNTFREELIST;
2915                                 VI_UNLOCK(vp);
2916                                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize >=
2917                                     mnt_free_list_batch)
2918                                         vnlru_return_batch_locked(mp);
2919                                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
2920                         } else {
2921                                 VNASSERT(active == 0, vp,
2922                                     ("vdropl: active vnode not on per mount "
2923                                     "vnode list"));
2924                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
2925                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
2926                                     v_actfreelist);
2927                                 freevnodes++;
2928                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
2929                                 VI_UNLOCK(vp);
2930                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
2931                         }
2932                 } else {
2933                         VI_UNLOCK(vp);
2934                         counter_u64_add(free_owe_inact, 1);
2935                 }
2936                 return;
2937         }
2938         /*
2939          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
2940          *
2941          * The vnode will be returned to the zone where it will
2942          * normally remain until it is needed for another vnode. We
2943          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
2944          * been done) any residual data left from its current use
2945          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
2946          */
2947         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
2948         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
2949         bo = &vp->v_bufobj;
2950         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
2951             ("cleaned vnode still on the free list."));
2952         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
2953         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
2954         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
2955         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
2956         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
2957         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
2958         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
2959             ("clean blk trie not empty"));
2960         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
2961         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
2962             ("dirty blk trie not empty"));
2963         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
2964         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
2965         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
2966         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
2967             ("Dangling rangelock waiters"));
2968         VI_UNLOCK(vp);
2969 #ifdef MAC
2970         mac_vnode_destroy(vp);
2971 #endif
2972         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
2973                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
2974                 vp->v_pollinfo = NULL;
2975         }
2976 #ifdef INVARIANTS
2977         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
2978         vp->v_op = NULL;
2979 #endif
2980         vp->v_mountedhere = NULL;
2981         vp->v_unpcb = NULL;
2982         vp->v_rdev = NULL;
2983         vp->v_fifoinfo = NULL;
2984         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
2985         vp->v_iflag = 0;
2986         vp->v_vflag = 0;
2987         bo->bo_flag = 0;
2988         uma_zfree(vnode_zone, vp);
2989 }
2990
2991 /*
2992  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
2993  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
2994  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
2995  * failed lock upgrade.
2996  */
2997 void
2998 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
2999 {
3000         struct vm_object *obj;
3001
3002         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3003         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3004         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3005             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3006         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3007         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3008         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3009         VI_UNLOCK(vp);
3010         /*
3011          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3012          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3013          * buffers, since these will no longer be checked once the
3014          * vnode is on the inactive list.
3015          *
3016          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3017          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3018          * pending I/O and dirty pages in the object.
3019          */
3020         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3021             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0) {
3022                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3023                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3024                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3025         }
3026         VOP_INACTIVE(vp, td);
3027         VI_LOCK(vp);
3028         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3029             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3030         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3035  *
3036  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3037  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3038  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3039  * that are found.
3040  *
3041  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3042  * writing.
3043  *
3044  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3045  *
3046  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3047  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3048  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3049  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3050  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3051  * be zero.
3052  */
3053 #ifdef DIAGNOSTIC
3054 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3055 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3056 #endif
3057
3058 int
3059 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3060 {
3061         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3062         struct vattr vattr;
3063         int busy = 0, error;
3064
3065         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3066             rootrefs, flags);
3067         if (rootrefs > 0) {
3068                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3069                     ("vflush: bad args"));
3070                 /*
3071                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3072                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3073                  */
3074                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3075                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3076                             __func__, error);
3077                         return (error);
3078                 }
3079                 vput(rootvp);
3080         }
3081 loop:
3082         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3083                 vholdl(vp);
3084                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3085                 if (error) {
3086                         vdrop(vp);
3087                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3088                         goto loop;
3089                 }
3090                 /*
3091                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3092                  */
3093                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3094                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3095                         vdrop(vp);
3096                         continue;
3097                 }
3098                 /*
3099                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3100                  * files (even if open only for reading) and regular file
3101                  * vnodes open for writing.
3102                  */
3103                 if (flags & WRITECLOSE) {
3104                         if (vp->v_object != NULL) {
3105                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3106                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3107                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3108                         }
3109                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3110                         if (error != 0) {
3111                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3112                                 vdrop(vp);
3113                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3114                                 return (error);
3115                         }
3116                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3117                         VI_LOCK(vp);
3118
3119                         if ((vp->v_type == VNON ||
3120                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3121                             (vp->v_writecount == 0 || vp->v_type != VREG)) {
3122                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3123                                 vdropl(vp);
3124                                 continue;
3125                         }
3126                 } else
3127                         VI_LOCK(vp);
3128                 /*
3129                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3130                  * vnode data structures and we are done.
3131                  *
3132                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3133                  */
3134                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3135                         vgonel(vp);
3136                 } else {
3137                         busy++;
3138 #ifdef DIAGNOSTIC
3139                         if (busyprt)
3140                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3141 #endif
3142                 }
3143                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3144                 vdropl(vp);
3145         }
3146         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3147                 /*
3148                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3149                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3150                  */
3151                 VI_LOCK(rootvp);
3152                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3153                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3154                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3155                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3156                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3157                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3158                         vgone(rootvp);
3159                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3160                         busy = 0;
3161                 } else
3162                         VI_UNLOCK(rootvp);
3163         }
3164         if (busy) {
3165                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3166                     busy);
3167                 return (EBUSY);
3168         }
3169         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3170                 vrele(rootvp);
3171         return (0);
3172 }
3173
3174 /*
3175  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3176  */
3177 int
3178 vrecycle(struct vnode *vp)
3179 {
3180         int recycled;
3181
3182         VI_LOCK(vp);
3183         recycled = vrecyclel(vp);
3184         VI_UNLOCK(vp);
3185         return (recycled);
3186 }
3187
3188 /*
3189  * vrecycle, with the vp interlock held.
3190  */
3191 int
3192 vrecyclel(struct vnode *vp)
3193 {
3194         int recycled;
3195
3196         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3197         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3198         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3199         recycled = 0;
3200         if (vp->v_usecount == 0) {
3201                 recycled = 1;
3202                 vgonel(vp);
3203         }
3204         return (recycled);
3205 }
3206
3207 /*
3208  * Eliminate all activity associated with a vnode
3209  * in preparation for reuse.
3210  */
3211 void
3212 vgone(struct vnode *vp)
3213 {
3214         VI_LOCK(vp);
3215         vgonel(vp);
3216         VI_UNLOCK(vp);
3217 }
3218
3219 static void
3220 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3221     struct vnode *lowervp __unused)
3222 {
3223 }
3224
3225 /*
3226  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3227  */
3228 void
3229 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3230 {
3231         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3232                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3233                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3234         };
3235         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3236
3237         mp = vp->v_mount;
3238         if (mp == NULL)
3239                 return;
3240
3241         MNT_ILOCK(mp);
3242         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3243                 goto unlock;
3244         MNT_IUNLOCK(mp);
3245         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3246         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3247         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3248         MNT_ILOCK(mp);
3249         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3250         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3251                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3252                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3253                         continue;
3254                 }
3255                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3256                 MNT_IUNLOCK(mp);
3257                 switch (event) {
3258                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3259                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3260                         break;
3261                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3262                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3263                         break;
3264                 default:
3265                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3266                         break;
3267                 }
3268                 MNT_ILOCK(mp);
3269                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3270                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3271         }
3272         free(mmp, M_TEMP);
3273         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3274         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3275                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3276                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3277         }
3278 unlock:
3279         MNT_IUNLOCK(mp);
3280 }
3281
3282 /*
3283  * vgone, with the vp interlock held.
3284  */
3285 static void
3286 vgonel(struct vnode *vp)
3287 {
3288         struct thread *td;
3289         int oweinact;
3290         int active;
3291         struct mount *mp;
3292
3293         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3294         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3295         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3296             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3297         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3298         td = curthread;
3299
3300         /*
3301          * Don't vgonel if we're already doomed.
3302          */
3303         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3304                 return;
3305         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3306
3307         /*
3308          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3309          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3310          */
3311         active = vp->v_usecount;
3312         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT);
3313         VI_UNLOCK(vp);
3314         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3315
3316         /*
3317          * If purging an active vnode, it must be closed and
3318          * deactivated before being reclaimed.
3319          */
3320         if (active)
3321                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3322         if (oweinact || active) {
3323                 VI_LOCK(vp);
3324                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3325                         vinactive(vp, td);
3326                 VI_UNLOCK(vp);
3327         }
3328         if (vp->v_type == VSOCK)
3329                 vfs_unp_reclaim(vp);
3330
3331         /*
3332          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3333          * If the flush fails, just toss the buffers.
3334          */
3335         mp = NULL;
3336         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3337                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3338         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3339                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3340                         ;
3341         }
3342
3343         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3344         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3345             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3346             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3347             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3348             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3349
3350         /*
3351          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set in vm_object_terminate()
3352          * after the object's page queue is flushed.
3353          */
3354         if (vp->v_bufobj.bo_object == NULL)
3355                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3356         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3357
3358         /*
3359          * Reclaim the vnode.
3360          */
3361         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3362                 panic("vgone: cannot reclaim");
3363         if (mp != NULL)
3364                 vn_finished_secondary_write(mp);
3365         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3366             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3367         /*
3368          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3369          */
3370         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3371         vp->v_lockf = NULL;
3372         /*
3373          * Delete from old mount point vnode list.
3374          */
3375         delmntque(vp);
3376         cache_purge(vp);
3377         /*
3378          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3379          * the vnode.
3380          */
3381         VI_LOCK(vp);
3382         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3383         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3384         vp->v_tag = "none";
3385         vp->v_type = VBAD;
3386 }
3387
3388 /*
3389  * Calculate the total number of references to a special device.
3390  */
3391 int
3392 vcount(struct vnode *vp)
3393 {
3394         int count;
3395
3396         dev_lock();
3397         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3398         dev_unlock();
3399         return (count);
3400 }
3401
3402 /*
3403  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3404  */
3405 int
3406 count_dev(struct cdev *dev)
3407 {
3408         int count;
3409
3410         dev_lock();
3411         count = dev->si_usecount;
3412         dev_unlock();
3413         return(count);
3414 }
3415
3416 /*
3417  * Print out a description of a vnode.
3418  */
3419 static char *typename[] =
3420 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3421  "VMARKER"};
3422
3423 void
3424 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3425 {
3426         va_list ap;
3427         char buf[256], buf2[16];
3428         u_long flags;
3429
3430         va_start(ap, fmt);
3431         vprintf(fmt, ap);
3432         va_end(ap);
3433         printf("%p: ", (void *)vp);
3434         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3435         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d",
3436             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt);
3437         switch (vp->v_type) {
3438         case VDIR:
3439                 printf(" mountedhere %p\n", vp->v_mountedhere);
3440                 break;
3441         case VCHR:
3442                 printf(" rdev %p\n", vp->v_rdev);
3443                 break;
3444         case VSOCK:
3445                 printf(" socket %p\n", vp->v_unpcb);
3446                 break;
3447         case VFIFO:
3448                 printf(" fifoinfo %p\n", vp->v_fifoinfo);
3449                 break;
3450         default:
3451                 printf("\n");
3452                 break;
3453         }
3454         buf[0] = '\0';
3455         buf[1] = '\0';
3456         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3457                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3458         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3459                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3460         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3461                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3462         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3463                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3464         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3465                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3466         if (vp->v_vflag & VV_TEXT)
3467                 strlcat(buf, "|VV_TEXT", sizeof(buf));
3468         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3469                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3470         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3471                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3472         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3473                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3474         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3475                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3476         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3477                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3478         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3479                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3480         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3481                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3482         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3483             VV_CACHEDLABEL | VV_TEXT | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3484             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3485         if (flags != 0) {
3486                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3487                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3488         }
3489         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3490                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3491         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3492                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3493         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3494                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3495         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3496                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3497         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3498                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3499         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3500                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3501         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3502             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT);
3503         if (flags != 0) {
3504                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3505                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3506         }
3507         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3508         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3509                 printf(" VI_LOCKed");
3510         if (vp->v_object != NULL)
3511                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3512                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3513                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3514                     vp->v_object->resident_page_count,
3515                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3516                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3517         printf("    ");
3518         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3519         if (vp->v_data != NULL)
3520                 VOP_PRINT(vp);
3521 }
3522
3523 #ifdef DDB
3524 /*
3525  * List all of the locked vnodes in the system.
3526  * Called when debugging the kernel.
3527  */
3528 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3529 {
3530         struct mount *mp;
3531         struct vnode *vp;
3532
3533         /*
3534          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3535          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3536          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3537          * about that.
3538          */
3539         db_printf("Locked vnodes\n");
3540         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3541                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3542                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3543                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3544                 }
3545         }
3546 }
3547
3548 /*
3549  * Show details about the given vnode.
3550  */
3551 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3552 {
3553         struct vnode *vp;
3554
3555         if (!have_addr)
3556                 return;
3557         vp = (struct vnode *)addr;
3558         vn_printf(vp, "vnode ");
3559 }
3560
3561 /*
3562  * Show details about the given mount point.
3563  */
3564 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3565 {
3566         struct mount *mp;
3567         struct vfsopt *opt;
3568         struct statfs *sp;
3569         struct vnode *vp;
3570         char buf[512];
3571         uint64_t mflags;
3572         u_int flags;
3573
3574         if (!have_addr) {
3575                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3576                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3577                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3578                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3579                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3580                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3581                         if (db_pager_quit)
3582                                 break;
3583                 }
3584                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3585                 return;
3586         }
3587
3588         mp = (struct mount *)addr;
3589         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3590             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3591
3592         buf[0] = '\0';
3593         mflags = mp->mnt_flag;
3594 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3595         if (mflags & (flag)) {                                          \
3596                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3597                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3598                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3599                 mflags &= ~(flag);                                      \
3600         }                                                               \
3601 } while (0)
3602         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3603         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3604         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3605         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3606         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3607         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3608         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3609         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3610         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3611         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3612         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3613         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3614         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3615         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3616         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3617         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3618         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3619         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3620         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3621         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3622         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3623         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3624         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3625         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3626         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3627         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3628         MNT_FLAG(MNT_USER);
3629         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3630         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3631         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3632         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3633         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3634         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3635         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3636 #undef MNT_FLAG
3637         if (mflags != 0) {
3638                 if (buf[0] != '\0')
3639                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3640                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3641                     "0x%016jx", mflags);
3642         }
3643         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3644
3645         buf[0] = '\0';
3646         flags = mp->mnt_kern_flag;
3647 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3648         if (flags & (flag)) {                                           \
3649                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3650                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3651                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3652                 flags &= ~(flag);                                       \
3653         }                                                               \
3654 } while (0)
3655         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3656         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3657         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3658         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOINSMNTQ);
3659         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3660         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
3661         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
3662         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
3663         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
3664         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
3665         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
3666         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
3667         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
3668         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
3669         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
3670         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
3671         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
3672         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
3673         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
3674         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
3675         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
3676         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
3677 #undef MNT_KERN_FLAG
3678         if (flags != 0) {
3679                 if (buf[0] != '\0')
3680                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3681                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3682                     "0x%08x", flags);
3683         }
3684         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
3685
3686         db_printf("    mnt_opt = ");
3687         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
3688         if (opt != NULL) {
3689                 db_printf("%s", opt->name);
3690                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3691                 while (opt != NULL) {
3692                         db_printf(", %s", opt->name);
3693                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3694                 }
3695         }
3696         db_printf("\n");
3697
3698         sp = &mp->mnt_stat;
3699         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
3700             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
3701             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
3702             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
3703             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
3704             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
3705             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
3706             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
3707             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
3708             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
3709             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
3710             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
3711
3712         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
3713             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
3714         if (jailed(mp->mnt_cred))
3715                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
3716         db_printf(" }\n");
3717         db_printf("    mnt_ref = %d\n", mp->mnt_ref);
3718         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
3719         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
3720         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
3721             mp->mnt_activevnodelistsize);
3722         db_printf("    mnt_writeopcount = %d\n", mp->mnt_writeopcount);
3723         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
3724         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
3725         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
3726         db_printf("    mnt_lockref = %d\n", mp->mnt_lockref);
3727         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
3728         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
3729             mp->mnt_secondary_accwrites);
3730         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
3731             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
3732
3733         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
3734         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
3735                 if (vp->v_type != VMARKER) {
3736                         vn_printf(vp, "vnode ");
3737                         if (db_pager_quit)
3738                                 break;
3739                 }
3740         }
3741         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
3742         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3743                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
3744                         vn_printf(vp, "vnode ");
3745                         if (db_pager_quit)
3746                                 break;
3747                 }
3748         }
3749 }
3750 #endif  /* DDB */
3751
3752 /*
3753  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
3754  */
3755 static int
3756 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3757 {
3758         struct xvfsconf xvfsp;
3759
3760         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3761         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3762         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3763         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3764         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3765         /*
3766          * These are unused in userland, we keep them
3767          * to not break binary compatibility.
3768          */
3769         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
3770         xvfsp.vfc_next = NULL;
3771         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3772 }
3773
3774 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3775 struct xvfsconf32 {
3776         uint32_t        vfc_vfsops;
3777         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
3778         int32_t         vfc_typenum;
3779         int32_t         vfc_refcount;
3780         int32_t         vfc_flags;
3781         uint32_t        vfc_next;
3782 };
3783
3784 static int
3785 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
3786 {
3787         struct xvfsconf32 xvfsp;
3788
3789         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
3790         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3791         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
3792         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3793         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3794         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
3795 }
3796 #endif
3797
3798 /*
3799  * Top level filesystem related information gathering.
3800  */
3801 static int
3802 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3803 {
3804         struct vfsconf *vfsp;
3805         int error;
3806
3807         error = 0;
3808         vfsconf_slock();
3809         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3810 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3811                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3812                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
3813                 else
3814 #endif
3815                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
3816                 if (error)
3817                         break;
3818         }
3819         vfsconf_sunlock();
3820         return (error);
3821 }
3822
3823 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
3824     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
3825     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
3826
3827 #ifndef BURN_BRIDGES
3828 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
3829
3830 static int
3831 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3832 {
3833         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
3834         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
3835         struct vfsconf *vfsp;
3836
3837         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
3838             "please rebuild world\n");
3839
3840 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3841         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
3842         if (namelen == 1)
3843                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
3844 #endif
3845
3846         switch (name[1]) {
3847         case VFS_MAXTYPENUM:
3848                 if (namelen != 2)
3849                         return (ENOTDIR);
3850                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
3851         case VFS_CONF:
3852                 if (namelen != 3)
3853                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
3854                 vfsconf_slock();
3855                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3856                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
3857                                 break;
3858                 }
3859                 vfsconf_sunlock();
3860                 if (vfsp == NULL)
3861                         return (EOPNOTSUPP);
3862 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3863                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
3864                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
3865                 else
3866 #endif
3867                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
3868         }
3869         return (EOPNOTSUPP);
3870 }
3871
3872 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
3873     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
3874     "Generic filesystem");
3875
3876 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
3877
3878 static int
3879 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3880 {
3881         int error;
3882         struct vfsconf *vfsp;
3883         struct ovfsconf ovfs;
3884
3885         vfsconf_slock();
3886         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
3887                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
3888                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
3889                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
3890                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
3891                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
3892                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
3893                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
3894                 if (error != 0) {
3895                         vfsconf_sunlock();
3896                         return (error);
3897                 }
3898         }
3899         vfsconf_sunlock();
3900         return (0);
3901 }
3902
3903 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
3904 #endif /* !BURN_BRIDGES */
3905
3906 #define KINFO_VNODESLOP         10
3907 #ifdef notyet
3908 /*
3909  * Dump vnode list (via sysctl).
3910  */
3911 /* ARGSUSED */
3912 static int
3913 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3914 {
3915         struct xvnode *xvn;
3916         struct mount *mp;
3917         struct vnode *vp;
3918         int error, len, n;
3919
3920         /*
3921          * Stale numvnodes access is not fatal here.
3922          */
3923         req->lock = 0;
3924         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
3925         if (!req->oldptr)
3926                 /* Make an estimate */
3927                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
3928
3929         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
3930         if (error != 0)
3931                 return (error);
3932         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
3933         n = 0;
3934         mtx_lock(&mountlist_mtx);
3935         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3936                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
3937                         continue;
3938                 MNT_ILOCK(mp);
3939                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3940                         if (n == len)
3941                                 break;
3942                         vref(vp);
3943                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
3944                         xvn[n].xv_vnode = vp;
3945                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
3946 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
3947                         XV_COPY(usecount);
3948                         XV_COPY(writecount);
3949                         XV_COPY(holdcnt);
3950                         XV_COPY(mount);
3951                         XV_COPY(numoutput);
3952                         XV_COPY(type);
3953 #undef XV_COPY
3954                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
3955
3956                         switch (vp->v_type) {
3957                         case VREG:
3958                         case VDIR:
3959                         case VLNK:
3960                                 break;
3961                         case VBLK:
3962                         case VCHR:
3963                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
3964                                         vrele(vp);
3965                                         continue;
3966                                 }
3967                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
3968                                 break;
3969                         case VSOCK:
3970                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
3971                                 break;
3972                         case VFIFO:
3973                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
3974                                 break;
3975                         case VNON:
3976                         case VBAD:
3977                         default:
3978                                 /* shouldn't happen? */
3979                                 vrele(vp);
3980                                 continue;
3981                         }
3982                         vrele(vp);
3983                         ++n;
3984                 }
3985                 MNT_IUNLOCK(mp);
3986                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
3987                 vfs_unbusy(mp);
3988                 if (n == len)
3989                         break;
3990         }
3991         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
3992
3993         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
3994         free(xvn, M_TEMP);
3995         return (error);
3996 }
3997
3998 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
3999     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4000     "");
4001 #endif
4002
4003 static void
4004 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4005 {
4006         int error;
4007
4008         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4009         if (error != 0) {
4010                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4011                 if (error == EBUSY)
4012                         printf("BUSY)\n");
4013                 else
4014                         printf("%d)\n", error);
4015         }
4016 }
4017
4018 /*
4019  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4020  * of mounting to avoid dependencies.
4021  */
4022 void
4023 vfs_unmountall(void)
4024 {
4025         struct mount *mp, *tmp;
4026
4027         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4028
4029         /*
4030          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4031          */
4032         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4033                 vfs_ref(mp);
4034
4035                 /*
4036                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4037                  * unmount of the latter.
4038                  */
4039                 if (mp == rootdevmp)
4040                         continue;
4041
4042                 unmount_or_warn(mp);
4043         }
4044
4045         if (rootdevmp != NULL)
4046                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4047 }
4048
4049 /*
4050  * perform msync on all vnodes under a mount point
4051  * the mount point must be locked.
4052  */
4053 void
4054 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
4055 {
4056         struct vnode *vp, *mvp;
4057         struct vm_object *obj;
4058
4059         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4060
4061         vnlru_return_batch(mp);
4062
4063         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
4064                 obj = vp->v_object;
4065                 if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0 &&
4066                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
4067                         if (!vget(vp,
4068                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
4069                             curthread)) {
4070                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
4071                                         vput(vp);
4072                                         continue;
4073                                 }
4074
4075                                 obj = vp->v_object;
4076                                 if (obj != NULL) {
4077                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4078                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
4079                                             flags == MNT_WAIT ?
4080                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
4081                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4082                                 }
4083                                 vput(vp);
4084                         }
4085                 } else
4086                         VI_UNLOCK(vp);
4087         }
4088 }
4089
4090 static void
4091 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4092 {
4093
4094         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4095         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4096         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4097 }
4098
4099 static void
4100 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4101 {
4102
4103         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4104         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4105         destroy_vpollinfo_free(vi);
4106 }
4107
4108 /*
4109  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4110  */
4111 void
4112 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4113 {
4114         struct vpollinfo *vi;
4115
4116         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4117                 return;
4118         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4119         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4120         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4121             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4122         VI_LOCK(vp);
4123         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4124                 VI_UNLOCK(vp);
4125                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4126                 return;
4127         }
4128         vp->v_pollinfo = vi;
4129         VI_UNLOCK(vp);
4130 }
4131
4132 /*
4133  * Record a process's interest in events which might happen to
4134  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4135  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4136  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4137  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4138  * to avoid race conditions.)
4139  */
4140 int
4141 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4142 {
4143
4144         v_addpollinfo(vp);
4145         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4146         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4147                 /*
4148                  * This leaves events we are not interested
4149                  * in available for the other process which
4150                  * which presumably had requested them
4151                  * (otherwise they would never have been
4152                  * recorded).
4153                  */
4154                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4155                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4156
4157                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4158                 return (events);
4159         }
4160         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4161         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4162         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4163         return (0);
4164 }
4165
4166 /*
4167  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4168  */
4169 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4170 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4171 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4172 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4173
4174 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4175         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4176         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4177         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4178         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4179         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4180         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4181         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4182         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4183 };
4184
4185 /*
4186  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4187  */
4188 void
4189 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4190 {
4191         struct vnode *vp;
4192         struct bufobj *bo;
4193         static long start, incr, next;
4194         int error;
4195
4196         /* Allocate a new vnode */
4197         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4198         if (error != 0)
4199                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4200         vp->v_type = VNON;
4201         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4202         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4203         error = insmntque(vp, mp);
4204         if (error != 0)
4205                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4206         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4207         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4208         /*
4209          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4210          * scatter them about on the list so that they will go off
4211          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4212          * are mounted at once.
4213          */
4214         next += incr;
4215         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4216                 start /= 2;
4217                 incr /= 2;
4218                 if (start == 0) {
4219                         start = syncer_maxdelay / 2;
4220                         incr = syncer_maxdelay;
4221                 }
4222                 next = start;
4223         }
4224         bo = &vp->v_bufobj;
4225         BO_LOCK(bo);
4226         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4227         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4228         mtx_lock(&sync_mtx);
4229         sync_vnode_count++;
4230         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4231                 mp->mnt_syncer = vp;
4232                 vp = NULL;
4233         }
4234         mtx_unlock(&sync_mtx);
4235         BO_UNLOCK(bo);
4236         if (vp != NULL) {
4237                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4238                 vgone(vp);
4239                 vput(vp);
4240         }
4241 }
4242
4243 void
4244 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4245 {
4246         struct vnode *vp;
4247
4248         mtx_lock(&sync_mtx);
4249         vp = mp->mnt_syncer;
4250         if (vp != NULL)
4251                 mp->mnt_syncer = NULL;
4252         mtx_unlock(&sync_mtx);
4253         if (vp != NULL)
4254                 vrele(vp);
4255 }
4256
4257 /*
4258  * Do a lazy sync of the filesystem.
4259  */
4260 static int
4261 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4262 {
4263         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4264         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4265         int error, save;
4266         struct bufobj *bo;
4267
4268         /*
4269          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4270          */
4271         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4272                 return (0);
4273
4274         /*
4275          * Move ourselves to the back of the sync list.
4276          */
4277         bo = &syncvp->v_bufobj;
4278         BO_LOCK(bo);
4279         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4280         BO_UNLOCK(bo);
4281
4282         /*
4283          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4284          * not already on the sync list.
4285          */
4286         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4287                 return (0);
4288         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4289                 vfs_unbusy(mp);
4290                 return (0);
4291         }
4292         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4293         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4294         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4295         curthread_pflags_restore(save);
4296         vn_finished_write(mp);
4297         vfs_unbusy(mp);
4298         return (error);
4299 }
4300
4301 /*
4302  * The syncer vnode is no referenced.
4303  */
4304 static int
4305 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4306 {
4307
4308         vgone(ap->a_vp);
4309         return (0);
4310 }
4311
4312 /*
4313  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4314  *
4315  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4316  */
4317 static int
4318 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4319 {
4320         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4321         struct bufobj *bo;
4322
4323         bo = &vp->v_bufobj;
4324         BO_LOCK(bo);
4325         mtx_lock(&sync_mtx);
4326         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4327                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4328         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4329                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4330                 syncer_worklist_len--;
4331                 sync_vnode_count--;
4332                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4333         }
4334         mtx_unlock(&sync_mtx);
4335         BO_UNLOCK(bo);
4336
4337         return (0);
4338 }
4339
4340 /*
4341  * Check if vnode represents a disk device
4342  */
4343 int
4344 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4345 {
4346         int error;
4347
4348         if (vp->v_type != VCHR) {
4349                 error = ENOTBLK;
4350                 goto out;
4351         }
4352         error = 0;
4353         dev_lock();
4354         if (vp->v_rdev == NULL)
4355                 error = ENXIO;
4356         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4357                 error = ENXIO;
4358         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4359                 error = ENOTBLK;
4360         dev_unlock();
4361 out:
4362         if (errp != NULL)
4363                 *errp = error;
4364         return (error == 0);
4365 }
4366
4367 /*
4368  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4369  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4370  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4371  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4372  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4373  */
4374 int
4375 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4376     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4377 {
4378         accmode_t dac_granted;
4379         accmode_t priv_granted;
4380
4381         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4382             ("invalid bit in accmode"));
4383         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4384             ("VAPPEND without VWRITE"));
4385
4386         /*
4387          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4388          * as requested.  If it exists, go with that.
4389          */
4390
4391         if (privused != NULL)
4392                 *privused = 0;
4393
4394         dac_granted = 0;
4395
4396         /* Check the owner. */
4397         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4398                 dac_granted |= VADMIN;
4399                 if (file_mode & S_IXUSR)
4400                         dac_granted |= VEXEC;
4401                 if (file_mode & S_IRUSR)
4402                         dac_granted |= VREAD;
4403                 if (file_mode & S_IWUSR)
4404                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4405
4406                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4407                         return (0);
4408
4409                 goto privcheck;
4410         }
4411
4412         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4413         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4414                 if (file_mode & S_IXGRP)
4415                         dac_granted |= VEXEC;
4416                 if (file_mode & S_IRGRP)
4417                         dac_granted |= VREAD;
4418                 if (file_mode & S_IWGRP)
4419                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4420
4421                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4422                         return (0);
4423
4424                 goto privcheck;
4425         }
4426
4427         /* Otherwise, check everyone else. */
4428         if (file_mode & S_IXOTH)
4429                 dac_granted |= VEXEC;
4430         if (file_mode & S_IROTH)
4431                 dac_granted |= VREAD;
4432         if (file_mode & S_IWOTH)
4433                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4434         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4435                 return (0);
4436
4437 privcheck:
4438         /*
4439          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4440          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4441          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4442          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4443          */
4444         priv_granted = 0;
4445
4446         if (type == VDIR) {
4447                 /*
4448                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4449                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4450                  */
4451                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4452                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP, 0))
4453                         priv_granted |= VEXEC;
4454         } else {
4455                 /*
4456                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4457                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4458                  * this to happen unless the file really is executable.
4459                  */
4460                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4461                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4462                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC, 0))
4463                         priv_granted |= VEXEC;
4464         }
4465
4466         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4467             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ, 0))
4468                 priv_granted |= VREAD;
4469
4470         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4471             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE, 0))
4472                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4473
4474         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4475             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN, 0))
4476                 priv_granted |= VADMIN;
4477
4478         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4479                 /* XXX audit: privilege used */
4480                 if (privused != NULL)
4481                         *privused = 1;
4482                 return (0);
4483         }
4484
4485         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4486 }
4487
4488 /*
4489  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4490  * permissions.
4491  */
4492 int
4493 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4494     struct thread *td, accmode_t accmode)
4495 {
4496
4497         /*
4498          * Kernel-invoked always succeeds.
4499          */
4500         if (cred == NOCRED)
4501                 return (0);
4502
4503         /*
4504          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4505          * system attributes.
4506          */
4507         switch (attrnamespace) {
4508         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4509                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4510                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM, 0));
4511         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4512                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4513         default:
4514                 return (EPERM);
4515         }
4516 }
4517
4518 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4519 /*
4520  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4521  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4522  */
4523 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4524         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4525
4526 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4527 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4528     "Drop into debugger on lock violation");
4529
4530 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4531 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4532     0, "Check for interlock across VOPs");
4533
4534 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4535 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4536     0, "Print lock violations");
4537
4538 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4539 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4540     0, "Print vnode details on lock violations");
4541
4542 #ifdef KDB
4543 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4544 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4545     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4546 #endif
4547
4548 static void
4549 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4550 {
4551
4552 #ifdef KDB
4553         if (vfs_badlock_backtrace)
4554                 kdb_backtrace();
4555 #endif
4556         if (vfs_badlock_vnode)
4557                 vn_printf(vp, "vnode ");
4558         if (vfs_badlock_print)
4559                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4560         if (vfs_badlock_ddb)
4561                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4562 }
4563
4564 void
4565 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4566 {
4567
4568         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4569                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4570 }
4571
4572 void
4573 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4574 {
4575
4576         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4577                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4578 }
4579
4580 void
4581 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4582 {
4583         int locked;
4584
4585         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4586                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4587                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4588                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4589         }
4590 }
4591
4592 void
4593 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4594 {
4595
4596         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4597                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4598 }
4599
4600 void
4601 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4602 {
4603
4604         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4605                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4606 }
4607 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4608
4609 void
4610 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4611 {
4612
4613         if (ap->a_tvp != NULL)
4614                 vput(ap->a_tvp);
4615         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4616                 vrele(ap->a_tdvp);
4617         else
4618                 vput(ap->a_tdvp);
4619         vrele(ap->a_fdvp);
4620         vrele(ap->a_fvp);
4621 }
4622
4623 void
4624 vop_rename_pre(void *ap)
4625 {
4626         struct vop_rename_args *a = ap;
4627
4628 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4629         if (a->a_tvp)
4630                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4631         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4632         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4633         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4634
4635         /* Check the source (from). */
4636         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
4637             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
4638                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
4639         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
4640                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
4641
4642         /* Check the target. */
4643         if (a->a_tvp)
4644                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
4645         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
4646 #endif
4647         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4648                 vhold(a->a_fdvp);
4649         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4650                 vhold(a->a_fvp);
4651         vhold(a->a_tdvp);
4652         if (a->a_tvp)
4653                 vhold(a->a_tvp);
4654 }
4655
4656 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4657 void
4658 vop_strategy_pre(void *ap)
4659 {
4660         struct vop_strategy_args *a;
4661         struct buf *bp;
4662
4663         a = ap;
4664         bp = a->a_bp;
4665
4666         /*
4667          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
4668          */
4669         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
4670                 return;
4671
4672         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
4673                 if (vfs_badlock_print)
4674                         printf(
4675                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
4676                 if (vfs_badlock_ddb)
4677                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4678         }
4679 }
4680
4681 void
4682 vop_lock_pre(void *ap)
4683 {
4684         struct vop_lock1_args *a = ap;
4685
4686         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
4687                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4688         else
4689                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4690 }
4691
4692 void
4693 vop_lock_post(void *ap, int rc)
4694 {
4695         struct vop_lock1_args *a = ap;
4696
4697         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4698         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
4699                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4700 }
4701
4702 void
4703 vop_unlock_pre(void *ap)
4704 {
4705         struct vop_unlock_args *a = ap;
4706
4707         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4708                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4709         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4710 }
4711
4712 void
4713 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
4714 {
4715         struct vop_unlock_args *a = ap;
4716
4717         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4718                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4719 }
4720 #endif
4721
4722 void
4723 vop_create_post(void *ap, int rc)
4724 {
4725         struct vop_create_args *a = ap;
4726
4727         if (!rc)
4728                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4729 }
4730
4731 void
4732 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
4733 {
4734         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
4735
4736         if (!rc)
4737                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4738 }
4739
4740 void
4741 vop_link_post(void *ap, int rc)
4742 {
4743         struct vop_link_args *a = ap;
4744
4745         if (!rc) {
4746                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
4747                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
4748         }
4749 }
4750
4751 void
4752 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
4753 {
4754         struct vop_mkdir_args *a = ap;
4755
4756         if (!rc)
4757                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4758 }
4759
4760 void
4761 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
4762 {
4763         struct vop_mknod_args *a = ap;
4764
4765         if (!rc)
4766                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4767 }
4768
4769 void
4770 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
4771 {
4772         struct vop_reclaim_args *a = ap;
4773
4774         if (!rc)
4775                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
4776 }
4777
4778 void
4779 vop_remove_post(void *ap, int rc)
4780 {
4781         struct vop_remove_args *a = ap;
4782
4783         if (!rc) {
4784                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4785                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4786         }
4787 }
4788
4789 void
4790 vop_rename_post(void *ap, int rc)
4791 {
4792         struct vop_rename_args *a = ap;
4793         long hint;
4794
4795         if (!rc) {
4796                 hint = NOTE_WRITE;
4797                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
4798                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
4799                                 hint |= NOTE_LINK;
4800                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4801                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4802                 } else {
4803                         hint |= NOTE_EXTEND;
4804                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
4805                                 hint |= NOTE_LINK;
4806                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
4807
4808                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
4809                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
4810                                 hint &= ~NOTE_LINK;
4811                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
4812                 }
4813
4814                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
4815                 if (a->a_tvp)
4816                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
4817         }
4818         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4819                 vdrop(a->a_fdvp);
4820         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4821                 vdrop(a->a_fvp);
4822         vdrop(a->a_tdvp);
4823         if (a->a_tvp)
4824                 vdrop(a->a_tvp);
4825 }
4826
4827 void
4828 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
4829 {
4830         struct vop_rmdir_args *a = ap;
4831
4832         if (!rc) {
4833                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
4834                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
4835         }
4836 }
4837
4838 void
4839 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
4840 {
4841         struct vop_setattr_args *a = ap;
4842
4843         if (!rc)
4844                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4845 }
4846
4847 void
4848 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
4849 {
4850         struct vop_setextattr_args *a = ap;
4851
4852         if (!rc)
4853                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
4854 }
4855
4856 void
4857 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
4858 {
4859         struct vop_symlink_args *a = ap;
4860
4861         if (!rc)
4862                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
4863 }
4864
4865 void
4866 vop_open_post(void *ap, int rc)
4867 {
4868         struct vop_open_args *a = ap;
4869
4870         if (!rc)
4871                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
4872 }
4873
4874 void
4875 vop_close_post(void *ap, int rc)
4876 {
4877         struct vop_close_args *a = ap;
4878
4879         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
4880             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
4881                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
4882                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
4883         }
4884 }
4885
4886 void
4887 vop_read_post(void *ap, int rc)
4888 {
4889         struct vop_read_args *a = ap;
4890
4891         if (!rc)
4892                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4893 }
4894
4895 void
4896 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
4897 {
4898         struct vop_readdir_args *a = ap;
4899
4900         if (!rc)
4901                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
4902 }
4903
4904 static struct knlist fs_knlist;
4905
4906 static void
4907 vfs_event_init(void *arg)
4908 {
4909         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
4910 }
4911 /* XXX - correct order? */
4912 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
4913
4914 void
4915 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
4916 {
4917
4918         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
4919 }
4920
4921 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
4922 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
4923 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
4924
4925 struct filterops fs_filtops = {
4926         .f_isfd = 0,
4927         .f_attach = filt_fsattach,
4928         .f_detach = filt_fsdetach,
4929         .f_event = filt_fsevent
4930 };
4931
4932 static int
4933 filt_fsattach(struct knote *kn)
4934 {
4935
4936         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
4937         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
4938         return (0);
4939 }
4940
4941 static void
4942 filt_fsdetach(struct knote *kn)
4943 {
4944
4945         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
4946 }
4947
4948 static int
4949 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
4950 {
4951
4952         kn->kn_fflags |= hint;
4953         return (kn->kn_fflags != 0);
4954 }
4955
4956 static int
4957 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4958 {
4959         struct vfsidctl vc;
4960         int error;
4961         struct mount *mp;
4962
4963         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
4964         if (error)
4965                 return (error);
4966         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
4967                 return (EINVAL);
4968         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
4969         if (mp == NULL)
4970                 return (ENOENT);
4971         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
4972         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
4973             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
4974                 vfs_rel(mp);
4975                 return (EINVAL);
4976         }
4977         VCTLTOREQ(&vc, req);
4978         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
4979         vfs_rel(mp);
4980         return (error);
4981 }
4982
4983 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
4984     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
4985     "Sysctl by fsid");
4986
4987 /*
4988  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
4989  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
4990  */
4991 u_quad_t
4992 init_va_filerev(void)
4993 {
4994         struct bintime bt;
4995
4996         getbinuptime(&bt);
4997         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
4998 }
4999
5000 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5001 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5002 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5003 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5004 static struct filterops vfsread_filtops = {
5005         .f_isfd = 1,
5006         .f_detach = filt_vfsdetach,
5007         .f_event = filt_vfsread
5008 };
5009 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5010         .f_isfd = 1,
5011         .f_detach = filt_vfsdetach,
5012         .f_event = filt_vfswrite
5013 };
5014 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5015         .f_isfd = 1,
5016         .f_detach = filt_vfsdetach,
5017         .f_event = filt_vfsvnode
5018 };
5019
5020 static void
5021 vfs_knllock(void *arg)
5022 {
5023         struct vnode *vp = arg;
5024
5025         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5026 }
5027
5028 static void
5029 vfs_knlunlock(void *arg)
5030 {
5031         struct vnode *vp = arg;
5032
5033         VOP_UNLOCK(vp, 0);
5034 }
5035
5036 static void
5037 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5038 {
5039 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5040         struct vnode *vp = arg;
5041
5042         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5043 #endif
5044 }
5045
5046 static void
5047 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5048 {
5049 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5050         struct vnode *vp = arg;
5051
5052         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5053 #endif
5054 }
5055
5056 int
5057 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5058 {
5059         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5060         struct knote *kn = ap->a_kn;
5061         struct knlist *knl;
5062
5063         switch (kn->kn_filter) {
5064         case EVFILT_READ:
5065                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5066                 break;
5067         case EVFILT_WRITE:
5068                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5069                 break;
5070         case EVFILT_VNODE:
5071                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5072                 break;
5073         default:
5074                 return (EINVAL);
5075         }
5076
5077         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5078
5079         v_addpollinfo(vp);
5080         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5081                 return (ENOMEM);
5082         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5083         vhold(vp);
5084         knlist_add(knl, kn, 0);
5085
5086         return (0);
5087 }
5088
5089 /*
5090  * Detach knote from vnode
5091  */
5092 static void
5093 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5094 {
5095         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5096
5097         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5098         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5099         vdrop(vp);
5100 }
5101
5102 /*ARGSUSED*/
5103 static int
5104 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5105 {
5106         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5107         struct vattr va;
5108         int res;
5109
5110         /*
5111          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5112          * the knote for deletion.
5113          */
5114         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5115                 VI_LOCK(vp);
5116                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5117                 VI_UNLOCK(vp);
5118                 return (1);
5119         }
5120
5121         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5122                 return (0);
5123
5124         VI_LOCK(vp);
5125         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5126         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5127         VI_UNLOCK(vp);
5128         return (res);
5129 }
5130
5131 /*ARGSUSED*/
5132 static int
5133 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5134 {
5135         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5136
5137         VI_LOCK(vp);
5138
5139         /*
5140          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5141          * the knote for deletion.
5142          */
5143         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5144                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5145
5146         kn->kn_data = 0;
5147         VI_UNLOCK(vp);
5148         return (1);
5149 }
5150
5151 static int
5152 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5153 {
5154         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5155         int res;
5156
5157         VI_LOCK(vp);
5158         if (kn->kn_sfflags & hint)
5159                 kn->kn_fflags |= hint;
5160         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5161                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5162                 VI_UNLOCK(vp);
5163                 return (1);
5164         }
5165         res = (kn->kn_fflags != 0);
5166         VI_UNLOCK(vp);
5167         return (res);
5168 }
5169
5170 int
5171 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5172 {
5173         int error;
5174
5175         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5176                 return (ENAMETOOLONG);
5177         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5178         if (error) {
5179                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5180                         if (ap->a_cookies != NULL)
5181                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5182                         ap->a_cookies = NULL;
5183                         *ap->a_ncookies = 0;
5184                 }
5185                 return (error);
5186         }
5187         if (ap->a_ncookies == NULL)
5188                 return (0);
5189
5190         KASSERT(ap->a_cookies,
5191             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5192
5193         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5194             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5195         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5196         *ap->a_ncookies += 1;
5197         return (0);
5198 }
5199
5200 /*
5201  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5202  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5203  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5204  * va_atime for the sake of efficiency.
5205  */
5206 void
5207 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5208 {
5209         struct mount *mp;
5210
5211         mp = vp->v_mount;
5212         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5213         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5214                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5215 }
5216
5217 /*
5218  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5219  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5220  * VADMIN and VAPPEND.
5221  *
5222  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5223  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5224  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5225  * as errno.
5226  *
5227  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5228  */
5229 int
5230 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5231 {
5232         /*
5233          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5234          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5235          */
5236         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5237                 *accmode = 0;
5238                 return (0);
5239         }
5240
5241         /*
5242          * None of these can be translated into usual access bits.
5243          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5244          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5245          * on the containing directory instead.
5246          */
5247         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5248                 return (EPERM);
5249
5250         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5251                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5252                 *accmode |= VADMIN;
5253         }
5254
5255         /*
5256          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5257          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5258          */
5259         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5260
5261         return (0);
5262 }
5263
5264 /*
5265  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5266  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5267  *
5268  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5269  */
5270
5271 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5272
5273 struct vnode *
5274 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5275 {
5276         struct vnode *vp;
5277
5278         if (should_yield())
5279                 kern_yield(PRI_USER);
5280         MNT_ILOCK(mp);
5281         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5282         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
5283             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
5284                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5285                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5286                         continue;
5287                 VI_LOCK(vp);
5288                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5289                         VI_UNLOCK(vp);
5290                         continue;
5291                 }
5292                 break;
5293         }
5294         if (vp == NULL) {
5295                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5296                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5297                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5298                 return (NULL);
5299         }
5300         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5301         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5302         MNT_IUNLOCK(mp);
5303         return (vp);
5304 }
5305
5306 struct vnode *
5307 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5308 {
5309         struct vnode *vp;
5310
5311         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5312         MNT_ILOCK(mp);
5313         MNT_REF(mp);
5314         (*mvp)->v_mount = mp;
5315         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5316
5317         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
5318                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5319                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5320                         continue;
5321                 VI_LOCK(vp);
5322                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5323                         VI_UNLOCK(vp);
5324                         continue;
5325                 }
5326                 break;
5327         }
5328         if (vp == NULL) {
5329                 MNT_REL(mp);
5330                 MNT_IUNLOCK(mp);
5331                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5332                 *mvp = NULL;
5333                 return (NULL);
5334         }
5335         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5336         MNT_IUNLOCK(mp);
5337         return (vp);
5338 }
5339
5340 void
5341 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5342 {
5343
5344         if (*mvp == NULL) {
5345                 MNT_IUNLOCK(mp);
5346                 return;
5347         }
5348
5349         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5350
5351         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5352         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5353         MNT_REL(mp);
5354         MNT_IUNLOCK(mp);
5355         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5356         *mvp = NULL;
5357 }
5358
5359 /*
5360  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5361  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5362  */
5363 static void
5364 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5365 {
5366
5367         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5368
5369         MNT_ILOCK(mp);
5370         MNT_REL(mp);
5371         MNT_IUNLOCK(mp);
5372         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5373         *mvp = NULL;
5374 }
5375
5376 /*
5377  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
5378  * conventional lock order during mnt_vnode_next_active iteration.
5379  *
5380  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
5381  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
5382  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
5383  * not, and the procedure may have yielded.
5384  */
5385 static bool
5386 mnt_vnode_next_active_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
5387     struct vnode *vp)
5388 {
5389         const struct vnode *tmp;
5390         bool held, ret;
5391
5392         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
5393             TAILQ_NEXT(mvp, v_actfreelist) != NULL, mvp,
5394             ("%s: bad marker", __func__));
5395         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
5396             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
5397         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5398         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5399
5400         ret = false;
5401
5402         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, mvp, v_actfreelist);
5403         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_actfreelist);
5404
5405         /*
5406          * Use a hold to prevent vp from disappearing while the mount vnode
5407          * list lock is dropped and reacquired.  Normally a hold would be
5408          * acquired with vhold(), but that might try to acquire the vnode
5409          * interlock, which would be a LOR with the mount vnode list lock.
5410          */
5411         held = refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt);
5412         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5413         if (!held)
5414                 goto abort;
5415         VI_LOCK(vp);
5416         if (!refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
5417                 vdropl(vp);
5418                 goto abort;
5419         }
5420         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5421
5422         /*
5423          * Determine whether the vnode is still the next one after the marker,
5424          * excepting any other markers.  If the vnode has not been doomed by
5425          * vgone() then the hold should have ensured that it remained on the
5426          * active list.  If it has been doomed but is still on the active list,
5427          * don't abort, but rather skip over it (avoid spinning on doomed
5428          * vnodes).
5429          */
5430         tmp = mvp;
5431         do {
5432                 tmp = TAILQ_NEXT(tmp, v_actfreelist);
5433         } while (tmp != NULL && tmp->v_type == VMARKER);
5434         if (tmp != vp) {
5435                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5436                 VI_UNLOCK(vp);
5437                 goto abort;
5438         }
5439
5440         ret = true;
5441         goto out;
5442 abort:
5443         maybe_yield();
5444         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5445 out:
5446         if (ret)
5447                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
5448         else
5449                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5450         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5451         return (ret);
5452 }
5453
5454 static struct vnode *
5455 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5456 {
5457         struct vnode *vp, *nvp;
5458
5459         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5460         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5461 restart:
5462         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
5463         while (vp != NULL) {
5464                 if (vp->v_type == VMARKER) {
5465                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5466                         continue;
5467                 }
5468                 /*
5469                  * Try-lock because this is the wrong lock order.  If that does
5470                  * not succeed, drop the mount vnode list lock and try to
5471                  * reacquire it and the vnode interlock in the right order.
5472                  */
5473                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
5474                     !mnt_vnode_next_active_relock(*mvp, mp, vp))
5475                         goto restart;
5476                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
5477                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
5478                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
5479                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
5480                         break;
5481                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5482                 VI_UNLOCK(vp);
5483                 vp = nvp;
5484         }
5485         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5486
5487         /* Check if we are done */
5488         if (vp == NULL) {
5489                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5490                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5491                 return (NULL);
5492         }
5493         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
5494         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5495         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
5496         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
5497         return (vp);
5498 }
5499
5500 struct vnode *
5501 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5502 {
5503
5504         if (should_yield())
5505                 kern_yield(PRI_USER);
5506         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5507         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5508 }
5509
5510 struct vnode *
5511 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5512 {
5513         struct vnode *vp;
5514
5515         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5516         MNT_ILOCK(mp);
5517         MNT_REF(mp);
5518         MNT_IUNLOCK(mp);
5519         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5520         (*mvp)->v_mount = mp;
5521
5522         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5523         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
5524         if (vp == NULL) {
5525                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5526                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5527                 return (NULL);
5528         }
5529         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5530         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5531 }
5532
5533 void
5534 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5535 {
5536
5537         if (*mvp == NULL)
5538                 return;
5539
5540         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5541         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5542         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5543         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5544 }