]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/vfs_subr.c
Import libedit 2019-09-10
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / vfs_subr.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1989, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
22  *    without specific prior written permission.
23  *
24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
34  * SUCH DAMAGE.
35  *
36  *      @(#)vfs_subr.c  8.31 (Berkeley) 5/26/95
37  */
38
39 /*
40  * External virtual filesystem routines
41  */
42
43 #include <sys/cdefs.h>
44 __FBSDID("$FreeBSD$");
45
46 #include "opt_ddb.h"
47 #include "opt_watchdog.h"
48
49 #include <sys/param.h>
50 #include <sys/systm.h>
51 #include <sys/bio.h>
52 #include <sys/buf.h>
53 #include <sys/capsicum.h>
54 #include <sys/condvar.h>
55 #include <sys/conf.h>
56 #include <sys/counter.h>
57 #include <sys/dirent.h>
58 #include <sys/event.h>
59 #include <sys/eventhandler.h>
60 #include <sys/extattr.h>
61 #include <sys/file.h>
62 #include <sys/fcntl.h>
63 #include <sys/jail.h>
64 #include <sys/kdb.h>
65 #include <sys/kernel.h>
66 #include <sys/kthread.h>
67 #include <sys/ktr.h>
68 #include <sys/lockf.h>
69 #include <sys/malloc.h>
70 #include <sys/mount.h>
71 #include <sys/namei.h>
72 #include <sys/pctrie.h>
73 #include <sys/priv.h>
74 #include <sys/reboot.h>
75 #include <sys/refcount.h>
76 #include <sys/rwlock.h>
77 #include <sys/sched.h>
78 #include <sys/sleepqueue.h>
79 #include <sys/smp.h>
80 #include <sys/stat.h>
81 #include <sys/sysctl.h>
82 #include <sys/syslog.h>
83 #include <sys/vmmeter.h>
84 #include <sys/vnode.h>
85 #include <sys/watchdog.h>
86
87 #include <machine/stdarg.h>
88
89 #include <security/mac/mac_framework.h>
90
91 #include <vm/vm.h>
92 #include <vm/vm_object.h>
93 #include <vm/vm_extern.h>
94 #include <vm/pmap.h>
95 #include <vm/vm_map.h>
96 #include <vm/vm_page.h>
97 #include <vm/vm_kern.h>
98 #include <vm/uma.h>
99
100 #ifdef DDB
101 #include <ddb/ddb.h>
102 #endif
103
104 static void     delmntque(struct vnode *vp);
105 static int      flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo,
106                     int slpflag, int slptimeo);
107 static void     syncer_shutdown(void *arg, int howto);
108 static int      vtryrecycle(struct vnode *vp);
109 static void     v_init_counters(struct vnode *);
110 static void     v_incr_devcount(struct vnode *);
111 static void     v_decr_devcount(struct vnode *);
112 static void     vgonel(struct vnode *);
113 static void     vfs_knllock(void *arg);
114 static void     vfs_knlunlock(void *arg);
115 static void     vfs_knl_assert_locked(void *arg);
116 static void     vfs_knl_assert_unlocked(void *arg);
117 static void     vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op);
118 static void     destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi);
119 static int      v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
120                     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn);
121
122 /*
123  * These fences are intended for cases where some synchronization is
124  * needed between access of v_iflags and lockless vnode refcount (v_holdcnt
125  * and v_usecount) updates.  Access to v_iflags is generally synchronized
126  * by the interlock, but we have some internal assertions that check vnode
127  * flags without acquiring the lock.  Thus, these fences are INVARIANTS-only
128  * for now.
129  */
130 #ifdef INVARIANTS
131 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()      atomic_thread_fence_acq()
132 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()      atomic_thread_fence_rel()
133 #else
134 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ()
135 #define VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL()
136 #endif
137
138 /*
139  * Number of vnodes in existence.  Increased whenever getnewvnode()
140  * allocates a new vnode, decreased in vdropl() for VI_DOOMED vnode.
141  */
142 static unsigned long    numvnodes;
143
144 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, numvnodes, CTLFLAG_RD, &numvnodes, 0,
145     "Number of vnodes in existence");
146
147 static counter_u64_t vnodes_created;
148 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, vnodes_created, CTLFLAG_RD, &vnodes_created,
149     "Number of vnodes created by getnewvnode");
150
151 static u_long mnt_free_list_batch = 128;
152 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, mnt_free_list_batch, CTLFLAG_RW,
153     &mnt_free_list_batch, 0, "Limit of vnodes held on mnt's free list");
154
155 /*
156  * Conversion tables for conversion from vnode types to inode formats
157  * and back.
158  */
159 enum vtype iftovt_tab[16] = {
160         VNON, VFIFO, VCHR, VNON, VDIR, VNON, VBLK, VNON,
161         VREG, VNON, VLNK, VNON, VSOCK, VNON, VNON, VNON
162 };
163 int vttoif_tab[10] = {
164         0, S_IFREG, S_IFDIR, S_IFBLK, S_IFCHR, S_IFLNK,
165         S_IFSOCK, S_IFIFO, S_IFMT, S_IFMT
166 };
167
168 /*
169  * List of vnodes that are ready for recycling.
170  */
171 static TAILQ_HEAD(freelst, vnode) vnode_free_list;
172
173 /*
174  * "Free" vnode target.  Free vnodes are rarely completely free, but are
175  * just ones that are cheap to recycle.  Usually they are for files which
176  * have been stat'd but not read; these usually have inode and namecache
177  * data attached to them.  This target is the preferred minimum size of a
178  * sub-cache consisting mostly of such files. The system balances the size
179  * of this sub-cache with its complement to try to prevent either from
180  * thrashing while the other is relatively inactive.  The targets express
181  * a preference for the best balance.
182  *
183  * "Above" this target there are 2 further targets (watermarks) related
184  * to recyling of free vnodes.  In the best-operating case, the cache is
185  * exactly full, the free list has size between vlowat and vhiwat above the
186  * free target, and recycling from it and normal use maintains this state.
187  * Sometimes the free list is below vlowat or even empty, but this state
188  * is even better for immediate use provided the cache is not full.
189  * Otherwise, vnlru_proc() runs to reclaim enough vnodes (usually non-free
190  * ones) to reach one of these states.  The watermarks are currently hard-
191  * coded as 4% and 9% of the available space higher.  These and the default
192  * of 25% for wantfreevnodes are too large if the memory size is large.
193  * E.g., 9% of 75% of MAXVNODES is more than 566000 vnodes to reclaim
194  * whenever vnlru_proc() becomes active.
195  */
196 static u_long wantfreevnodes;
197 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, wantfreevnodes, CTLFLAG_RW,
198     &wantfreevnodes, 0, "Target for minimum number of \"free\" vnodes");
199 static u_long freevnodes;
200 SYSCTL_ULONG(_vfs, OID_AUTO, freevnodes, CTLFLAG_RD,
201     &freevnodes, 0, "Number of \"free\" vnodes");
202
203 static counter_u64_t recycles_count;
204 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, recycles, CTLFLAG_RD, &recycles_count,
205     "Number of vnodes recycled to meet vnode cache targets");
206
207 /*
208  * Various variables used for debugging the new implementation of
209  * reassignbuf().
210  * XXX these are probably of (very) limited utility now.
211  */
212 static int reassignbufcalls;
213 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, reassignbufcalls, CTLFLAG_RW, &reassignbufcalls, 0,
214     "Number of calls to reassignbuf");
215
216 static counter_u64_t free_owe_inact;
217 SYSCTL_COUNTER_U64(_vfs, OID_AUTO, free_owe_inact, CTLFLAG_RD, &free_owe_inact,
218     "Number of times free vnodes kept on active list due to VFS "
219     "owing inactivation");
220
221 /* To keep more than one thread at a time from running vfs_getnewfsid */
222 static struct mtx mntid_mtx;
223
224 /*
225  * Lock for any access to the following:
226  *      vnode_free_list
227  *      numvnodes
228  *      freevnodes
229  */
230 static struct mtx vnode_free_list_mtx;
231
232 /* Publicly exported FS */
233 struct nfs_public nfs_pub;
234
235 static uma_zone_t buf_trie_zone;
236
237 /* Zone for allocation of new vnodes - used exclusively by getnewvnode() */
238 static uma_zone_t vnode_zone;
239 static uma_zone_t vnodepoll_zone;
240
241 /*
242  * The workitem queue.
243  *
244  * It is useful to delay writes of file data and filesystem metadata
245  * for tens of seconds so that quickly created and deleted files need
246  * not waste disk bandwidth being created and removed. To realize this,
247  * we append vnodes to a "workitem" queue. When running with a soft
248  * updates implementation, most pending metadata dependencies should
249  * not wait for more than a few seconds. Thus, mounted on block devices
250  * are delayed only about a half the time that file data is delayed.
251  * Similarly, directory updates are more critical, so are only delayed
252  * about a third the time that file data is delayed. Thus, there are
253  * SYNCER_MAXDELAY queues that are processed round-robin at a rate of
254  * one each second (driven off the filesystem syncer process). The
255  * syncer_delayno variable indicates the next queue that is to be processed.
256  * Items that need to be processed soon are placed in this queue:
257  *
258  *      syncer_workitem_pending[syncer_delayno]
259  *
260  * A delay of fifteen seconds is done by placing the request fifteen
261  * entries later in the queue:
262  *
263  *      syncer_workitem_pending[(syncer_delayno + 15) & syncer_mask]
264  *
265  */
266 static int syncer_delayno;
267 static long syncer_mask;
268 LIST_HEAD(synclist, bufobj);
269 static struct synclist *syncer_workitem_pending;
270 /*
271  * The sync_mtx protects:
272  *      bo->bo_synclist
273  *      sync_vnode_count
274  *      syncer_delayno
275  *      syncer_state
276  *      syncer_workitem_pending
277  *      syncer_worklist_len
278  *      rushjob
279  */
280 static struct mtx sync_mtx;
281 static struct cv sync_wakeup;
282
283 #define SYNCER_MAXDELAY         32
284 static int syncer_maxdelay = SYNCER_MAXDELAY;   /* maximum delay time */
285 static int syncdelay = 30;              /* max time to delay syncing data */
286 static int filedelay = 30;              /* time to delay syncing files */
287 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, filedelay, CTLFLAG_RW, &filedelay, 0,
288     "Time to delay syncing files (in seconds)");
289 static int dirdelay = 29;               /* time to delay syncing directories */
290 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, dirdelay, CTLFLAG_RW, &dirdelay, 0,
291     "Time to delay syncing directories (in seconds)");
292 static int metadelay = 28;              /* time to delay syncing metadata */
293 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, metadelay, CTLFLAG_RW, &metadelay, 0,
294     "Time to delay syncing metadata (in seconds)");
295 static int rushjob;             /* number of slots to run ASAP */
296 static int stat_rush_requests;  /* number of times I/O speeded up */
297 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, rush_requests, CTLFLAG_RW, &stat_rush_requests, 0,
298     "Number of times I/O speeded up (rush requests)");
299
300 /*
301  * When shutting down the syncer, run it at four times normal speed.
302  */
303 #define SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP         4
304 static int sync_vnode_count;
305 static int syncer_worklist_len;
306 static enum { SYNCER_RUNNING, SYNCER_SHUTTING_DOWN, SYNCER_FINAL_DELAY }
307     syncer_state;
308
309 /* Target for maximum number of vnodes. */
310 int desiredvnodes;
311 static int gapvnodes;           /* gap between wanted and desired */
312 static int vhiwat;              /* enough extras after expansion */
313 static int vlowat;              /* minimal extras before expansion */
314 static int vstir;               /* nonzero to stir non-free vnodes */
315 static volatile int vsmalltrigger = 8;  /* pref to keep if > this many pages */
316
317 static int
318 sysctl_update_desiredvnodes(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
319 {
320         int error, old_desiredvnodes;
321
322         old_desiredvnodes = desiredvnodes;
323         if ((error = sysctl_handle_int(oidp, arg1, arg2, req)) != 0)
324                 return (error);
325         if (old_desiredvnodes != desiredvnodes) {
326                 wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
327                 /* XXX locking seems to be incomplete. */
328                 vfs_hash_changesize(desiredvnodes);
329                 cache_changesize(desiredvnodes);
330         }
331         return (0);
332 }
333
334 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_MAXVNODES, maxvnodes,
335     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, &desiredvnodes, 0,
336     sysctl_update_desiredvnodes, "I", "Target for maximum number of vnodes");
337 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, minvnodes, CTLFLAG_RW,
338     &wantfreevnodes, 0, "Old name for vfs.wantfreevnodes (legacy)");
339 static int vnlru_nowhere;
340 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vnlru_nowhere, CTLFLAG_RW,
341     &vnlru_nowhere, 0, "Number of times the vnlru process ran without success");
342
343 static int
344 sysctl_try_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
345 {
346         struct vnode *vp;
347         struct nameidata nd;
348         char *buf;
349         unsigned long ndflags;
350         int error;
351
352         if (req->newptr == NULL)
353                 return (EINVAL);
354         if (req->newlen > PATH_MAX)
355                 return (E2BIG);
356
357         buf = malloc(PATH_MAX + 1, M_TEMP, M_WAITOK);
358         error = SYSCTL_IN(req, buf, req->newlen);
359         if (error != 0)
360                 goto out;
361
362         buf[req->newlen] = '\0';
363
364         ndflags = LOCKLEAF | NOFOLLOW | AUDITVNODE1 | NOCACHE | SAVENAME;
365         NDINIT(&nd, LOOKUP, ndflags, UIO_SYSSPACE, buf, curthread);
366         if ((error = namei(&nd)) != 0)
367                 goto out;
368         vp = nd.ni_vp;
369
370         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
371                 /*
372                  * This vnode is being recycled.  Return != 0 to let the caller
373                  * know that the sysctl had no effect.  Return EAGAIN because a
374                  * subsequent call will likely succeed (since namei will create
375                  * a new vnode if necessary)
376                  */
377                 error = EAGAIN;
378                 goto putvnode;
379         }
380
381         counter_u64_add(recycles_count, 1);
382         vgone(vp);
383 putvnode:
384         NDFREE(&nd, 0);
385 out:
386         free(buf, M_TEMP);
387         return (error);
388 }
389
390 static int
391 sysctl_ftry_reclaim_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
392 {
393         struct thread *td = curthread;
394         struct vnode *vp;
395         struct file *fp;
396         int error;
397         int fd;
398
399         if (req->newptr == NULL)
400                 return (EBADF);
401
402         error = sysctl_handle_int(oidp, &fd, 0, req);
403         if (error != 0)
404                 return (error);
405         error = getvnode(curthread, fd, &cap_fcntl_rights, &fp);
406         if (error != 0)
407                 return (error);
408         vp = fp->f_vnode;
409
410         error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE);
411         if (error != 0)
412                 goto drop;
413
414         counter_u64_add(recycles_count, 1);
415         vgone(vp);
416         VOP_UNLOCK(vp, 0);
417 drop:
418         fdrop(fp, td);
419         return (error);
420 }
421
422 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, try_reclaim_vnode,
423     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
424     sysctl_try_reclaim_vnode, "A", "Try to reclaim a vnode by its pathname");
425 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ftry_reclaim_vnode,
426     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_WR, NULL, 0,
427     sysctl_ftry_reclaim_vnode, "I",
428     "Try to reclaim a vnode by its file descriptor");
429
430 /* Shift count for (uintptr_t)vp to initialize vp->v_hash. */
431 static int vnsz2log;
432
433 /*
434  * Support for the bufobj clean & dirty pctrie.
435  */
436 static void *
437 buf_trie_alloc(struct pctrie *ptree)
438 {
439
440         return uma_zalloc(buf_trie_zone, M_NOWAIT);
441 }
442
443 static void
444 buf_trie_free(struct pctrie *ptree, void *node)
445 {
446
447         uma_zfree(buf_trie_zone, node);
448 }
449 PCTRIE_DEFINE(BUF, buf, b_lblkno, buf_trie_alloc, buf_trie_free);
450
451 /*
452  * Initialize the vnode management data structures.
453  *
454  * Reevaluate the following cap on the number of vnodes after the physical
455  * memory size exceeds 512GB.  In the limit, as the physical memory size
456  * grows, the ratio of the memory size in KB to vnodes approaches 64:1.
457  */
458 #ifndef MAXVNODES_MAX
459 #define MAXVNODES_MAX   (512 * 1024 * 1024 / 64)        /* 8M */
460 #endif
461
462 /*
463  * Initialize a vnode as it first enters the zone.
464  */
465 static int
466 vnode_init(void *mem, int size, int flags)
467 {
468         struct vnode *vp;
469
470         vp = mem;
471         bzero(vp, size);
472         /*
473          * Setup locks.
474          */
475         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
476         mtx_init(&vp->v_interlock, "vnode interlock", NULL, MTX_DEF);
477         /*
478          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
479          */
480         lockinit(vp->v_vnlock, PVFS, "vnode", VLKTIMEOUT,
481             LK_NOSHARE | LK_IS_VNODE);
482         /*
483          * Initialize bufobj.
484          */
485         bufobj_init(&vp->v_bufobj, vp);
486         /*
487          * Initialize namecache.
488          */
489         LIST_INIT(&vp->v_cache_src);
490         TAILQ_INIT(&vp->v_cache_dst);
491         /*
492          * Initialize rangelocks.
493          */
494         rangelock_init(&vp->v_rl);
495         return (0);
496 }
497
498 /*
499  * Free a vnode when it is cleared from the zone.
500  */
501 static void
502 vnode_fini(void *mem, int size)
503 {
504         struct vnode *vp;
505         struct bufobj *bo;
506
507         vp = mem;
508         rangelock_destroy(&vp->v_rl);
509         lockdestroy(vp->v_vnlock);
510         mtx_destroy(&vp->v_interlock);
511         bo = &vp->v_bufobj;
512         rw_destroy(BO_LOCKPTR(bo));
513 }
514
515 /*
516  * Provide the size of NFS nclnode and NFS fh for calculation of the
517  * vnode memory consumption.  The size is specified directly to
518  * eliminate dependency on NFS-private header.
519  *
520  * Other filesystems may use bigger or smaller (like UFS and ZFS)
521  * private inode data, but the NFS-based estimation is ample enough.
522  * Still, we care about differences in the size between 64- and 32-bit
523  * platforms.
524  *
525  * Namecache structure size is heuristically
526  * sizeof(struct namecache_ts) + CACHE_PATH_CUTOFF + 1.
527  */
528 #ifdef _LP64
529 #define NFS_NCLNODE_SZ  (528 + 64)
530 #define NC_SZ           148
531 #else
532 #define NFS_NCLNODE_SZ  (360 + 32)
533 #define NC_SZ           92
534 #endif
535
536 static void
537 vntblinit(void *dummy __unused)
538 {
539         u_int i;
540         int physvnodes, virtvnodes;
541
542         /*
543          * Desiredvnodes is a function of the physical memory size and the
544          * kernel's heap size.  Generally speaking, it scales with the
545          * physical memory size.  The ratio of desiredvnodes to the physical
546          * memory size is 1:16 until desiredvnodes exceeds 98,304.
547          * Thereafter, the
548          * marginal ratio of desiredvnodes to the physical memory size is
549          * 1:64.  However, desiredvnodes is limited by the kernel's heap
550          * size.  The memory required by desiredvnodes vnodes and vm objects
551          * must not exceed 1/10th of the kernel's heap size.
552          */
553         physvnodes = maxproc + pgtok(vm_cnt.v_page_count) / 64 +
554             3 * min(98304 * 16, pgtok(vm_cnt.v_page_count)) / 64;
555         virtvnodes = vm_kmem_size / (10 * (sizeof(struct vm_object) +
556             sizeof(struct vnode) + NC_SZ * ncsizefactor + NFS_NCLNODE_SZ));
557         desiredvnodes = min(physvnodes, virtvnodes);
558         if (desiredvnodes > MAXVNODES_MAX) {
559                 if (bootverbose)
560                         printf("Reducing kern.maxvnodes %d -> %d\n",
561                             desiredvnodes, MAXVNODES_MAX);
562                 desiredvnodes = MAXVNODES_MAX;
563         }
564         wantfreevnodes = desiredvnodes / 4;
565         mtx_init(&mntid_mtx, "mntid", NULL, MTX_DEF);
566         TAILQ_INIT(&vnode_free_list);
567         mtx_init(&vnode_free_list_mtx, "vnode_free_list", NULL, MTX_DEF);
568         vnode_zone = uma_zcreate("VNODE", sizeof (struct vnode), NULL, NULL,
569             vnode_init, vnode_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
570         vnodepoll_zone = uma_zcreate("VNODEPOLL", sizeof (struct vpollinfo),
571             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
572         /*
573          * Preallocate enough nodes to support one-per buf so that
574          * we can not fail an insert.  reassignbuf() callers can not
575          * tolerate the insertion failure.
576          */
577         buf_trie_zone = uma_zcreate("BUF TRIE", pctrie_node_size(),
578             NULL, NULL, pctrie_zone_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 
579             UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
580         uma_prealloc(buf_trie_zone, nbuf);
581
582         vnodes_created = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
583         recycles_count = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
584         free_owe_inact = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
585
586         /*
587          * Initialize the filesystem syncer.
588          */
589         syncer_workitem_pending = hashinit(syncer_maxdelay, M_VNODE,
590             &syncer_mask);
591         syncer_maxdelay = syncer_mask + 1;
592         mtx_init(&sync_mtx, "Syncer mtx", NULL, MTX_DEF);
593         cv_init(&sync_wakeup, "syncer");
594         for (i = 1; i <= sizeof(struct vnode); i <<= 1)
595                 vnsz2log++;
596         vnsz2log--;
597 }
598 SYSINIT(vfs, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_FIRST, vntblinit, NULL);
599
600
601 /*
602  * Mark a mount point as busy. Used to synchronize access and to delay
603  * unmounting. Eventually, mountlist_mtx is not released on failure.
604  *
605  * vfs_busy() is a custom lock, it can block the caller.
606  * vfs_busy() only sleeps if the unmount is active on the mount point.
607  * For a mountpoint mp, vfs_busy-enforced lock is before lock of any
608  * vnode belonging to mp.
609  *
610  * Lookup uses vfs_busy() to traverse mount points.
611  * root fs                      var fs
612  * / vnode lock         A       / vnode lock (/var)             D
613  * /var vnode lock      B       /log vnode lock(/var/log)       E
614  * vfs_busy lock        C       vfs_busy lock                   F
615  *
616  * Within each file system, the lock order is C->A->B and F->D->E.
617  *
618  * When traversing across mounts, the system follows that lock order:
619  *
620  *        C->A->B
621  *              |
622  *              +->F->D->E
623  *
624  * The lookup() process for namei("/var") illustrates the process:
625  *  VOP_LOOKUP() obtains B while A is held
626  *  vfs_busy() obtains a shared lock on F while A and B are held
627  *  vput() releases lock on B
628  *  vput() releases lock on A
629  *  VFS_ROOT() obtains lock on D while shared lock on F is held
630  *  vfs_unbusy() releases shared lock on F
631  *  vn_lock() obtains lock on deadfs vnode vp_crossmp instead of A.
632  *    Attempt to lock A (instead of vp_crossmp) while D is held would
633  *    violate the global order, causing deadlocks.
634  *
635  * dounmount() locks B while F is drained.
636  */
637 int
638 vfs_busy(struct mount *mp, int flags)
639 {
640
641         MPASS((flags & ~MBF_MASK) == 0);
642         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with flags %d", __func__, mp, flags);
643
644         MNT_ILOCK(mp);
645         MNT_REF(mp);
646         /*
647          * If mount point is currently being unmounted, sleep until the
648          * mount point fate is decided.  If thread doing the unmounting fails,
649          * it will clear MNTK_UNMOUNT flag before waking us up, indicating
650          * that this mount point has survived the unmount attempt and vfs_busy
651          * should retry.  Otherwise the unmounter thread will set MNTK_REFEXPIRE
652          * flag in addition to MNTK_UNMOUNT, indicating that mount point is
653          * about to be really destroyed.  vfs_busy needs to release its
654          * reference on the mount point in this case and return with ENOENT,
655          * telling the caller that mount mount it tried to busy is no longer
656          * valid.
657          */
658         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
659                 if (flags & MBF_NOWAIT || mp->mnt_kern_flag & MNTK_REFEXPIRE) {
660                         MNT_REL(mp);
661                         MNT_IUNLOCK(mp);
662                         CTR1(KTR_VFS, "%s: failed busying before sleeping",
663                             __func__);
664                         return (ENOENT);
665                 }
666                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
667                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
668                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_MWAIT;
669                 msleep(mp, MNT_MTX(mp), PVFS | PDROP, "vfs_busy", 0);
670                 if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
671                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
672                 MNT_ILOCK(mp);
673         }
674         if (flags & MBF_MNTLSTLOCK)
675                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
676         mp->mnt_lockref++;
677         MNT_IUNLOCK(mp);
678         return (0);
679 }
680
681 /*
682  * Free a busy filesystem.
683  */
684 void
685 vfs_unbusy(struct mount *mp)
686 {
687
688         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
689         MNT_ILOCK(mp);
690         MNT_REL(mp);
691         KASSERT(mp->mnt_lockref > 0, ("negative mnt_lockref"));
692         mp->mnt_lockref--;
693         if (mp->mnt_lockref == 0 && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_DRAINING) != 0) {
694                 MPASS(mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT);
695                 CTR1(KTR_VFS, "%s: waking up waiters", __func__);
696                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_DRAINING;
697                 wakeup(&mp->mnt_lockref);
698         }
699         MNT_IUNLOCK(mp);
700 }
701
702 /*
703  * Lookup a mount point by filesystem identifier.
704  */
705 struct mount *
706 vfs_getvfs(fsid_t *fsid)
707 {
708         struct mount *mp;
709
710         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
711         mtx_lock(&mountlist_mtx);
712         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
713                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
714                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
715                         vfs_ref(mp);
716                         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
717                         return (mp);
718                 }
719         }
720         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
721         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
722         return ((struct mount *) 0);
723 }
724
725 /*
726  * Lookup a mount point by filesystem identifier, busying it before
727  * returning.
728  *
729  * To avoid congestion on mountlist_mtx, implement simple direct-mapped
730  * cache for popular filesystem identifiers.  The cache is lockess, using
731  * the fact that struct mount's are never freed.  In worst case we may
732  * get pointer to unmounted or even different filesystem, so we have to
733  * check what we got, and go slow way if so.
734  */
735 struct mount *
736 vfs_busyfs(fsid_t *fsid)
737 {
738 #define FSID_CACHE_SIZE 256
739         typedef struct mount * volatile vmp_t;
740         static vmp_t cache[FSID_CACHE_SIZE];
741         struct mount *mp;
742         int error;
743         uint32_t hash;
744
745         CTR2(KTR_VFS, "%s: fsid %p", __func__, fsid);
746         hash = fsid->val[0] ^ fsid->val[1];
747         hash = (hash >> 16 ^ hash) & (FSID_CACHE_SIZE - 1);
748         mp = cache[hash];
749         if (mp == NULL ||
750             mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] != fsid->val[0] ||
751             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] != fsid->val[1])
752                 goto slow;
753         if (vfs_busy(mp, 0) != 0) {
754                 cache[hash] = NULL;
755                 goto slow;
756         }
757         if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
758             mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1])
759                 return (mp);
760         else
761             vfs_unbusy(mp);
762
763 slow:
764         mtx_lock(&mountlist_mtx);
765         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
766                 if (mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] == fsid->val[0] &&
767                     mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] == fsid->val[1]) {
768                         error = vfs_busy(mp, MBF_MNTLSTLOCK);
769                         if (error) {
770                                 cache[hash] = NULL;
771                                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
772                                 return (NULL);
773                         }
774                         cache[hash] = mp;
775                         return (mp);
776                 }
777         }
778         CTR2(KTR_VFS, "%s: lookup failed for %p id", __func__, fsid);
779         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
780         return ((struct mount *) 0);
781 }
782
783 /*
784  * Check if a user can access privileged mount options.
785  */
786 int
787 vfs_suser(struct mount *mp, struct thread *td)
788 {
789         int error;
790
791         if (jailed(td->td_ucred)) {
792                 /*
793                  * If the jail of the calling thread lacks permission for
794                  * this type of file system, deny immediately.
795                  */
796                 if (!prison_allow(td->td_ucred, mp->mnt_vfc->vfc_prison_flag))
797                         return (EPERM);
798
799                 /*
800                  * If the file system was mounted outside the jail of the
801                  * calling thread, deny immediately.
802                  */
803                 if (prison_check(td->td_ucred, mp->mnt_cred) != 0)
804                         return (EPERM);
805         }
806
807         /*
808          * If file system supports delegated administration, we don't check
809          * for the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege - it will be better verified
810          * by the file system itself.
811          * If this is not the user that did original mount, we check for
812          * the PRIV_VFS_MOUNT_OWNER privilege.
813          */
814         if (!(mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_DELEGADMIN) &&
815             mp->mnt_cred->cr_uid != td->td_ucred->cr_uid) {
816                 if ((error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_OWNER)) != 0)
817                         return (error);
818         }
819         return (0);
820 }
821
822 /*
823  * Get a new unique fsid.  Try to make its val[0] unique, since this value
824  * will be used to create fake device numbers for stat().  Also try (but
825  * not so hard) make its val[0] unique mod 2^16, since some emulators only
826  * support 16-bit device numbers.  We end up with unique val[0]'s for the
827  * first 2^16 calls and unique val[0]'s mod 2^16 for the first 2^8 calls.
828  *
829  * Keep in mind that several mounts may be running in parallel.  Starting
830  * the search one past where the previous search terminated is both a
831  * micro-optimization and a defense against returning the same fsid to
832  * different mounts.
833  */
834 void
835 vfs_getnewfsid(struct mount *mp)
836 {
837         static uint16_t mntid_base;
838         struct mount *nmp;
839         fsid_t tfsid;
840         int mtype;
841
842         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
843         mtx_lock(&mntid_mtx);
844         mtype = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
845         tfsid.val[1] = mtype;
846         mtype = (mtype & 0xFF) << 24;
847         for (;;) {
848                 tfsid.val[0] = makedev(255,
849                     mtype | ((mntid_base & 0xFF00) << 8) | (mntid_base & 0xFF));
850                 mntid_base++;
851                 if ((nmp = vfs_getvfs(&tfsid)) == NULL)
852                         break;
853                 vfs_rel(nmp);
854         }
855         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = tfsid.val[0];
856         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = tfsid.val[1];
857         mtx_unlock(&mntid_mtx);
858 }
859
860 /*
861  * Knob to control the precision of file timestamps:
862  *
863  *   0 = seconds only; nanoseconds zeroed.
864  *   1 = seconds and nanoseconds, accurate within 1/HZ.
865  *   2 = seconds and nanoseconds, truncated to microseconds.
866  * >=3 = seconds and nanoseconds, maximum precision.
867  */
868 enum { TSP_SEC, TSP_HZ, TSP_USEC, TSP_NSEC };
869
870 static int timestamp_precision = TSP_USEC;
871 SYSCTL_INT(_vfs, OID_AUTO, timestamp_precision, CTLFLAG_RW,
872     &timestamp_precision, 0, "File timestamp precision (0: seconds, "
873     "1: sec + ns accurate to 1/HZ, 2: sec + ns truncated to us, "
874     "3+: sec + ns (max. precision))");
875
876 /*
877  * Get a current timestamp.
878  */
879 void
880 vfs_timestamp(struct timespec *tsp)
881 {
882         struct timeval tv;
883
884         switch (timestamp_precision) {
885         case TSP_SEC:
886                 tsp->tv_sec = time_second;
887                 tsp->tv_nsec = 0;
888                 break;
889         case TSP_HZ:
890                 getnanotime(tsp);
891                 break;
892         case TSP_USEC:
893                 microtime(&tv);
894                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&tv, tsp);
895                 break;
896         case TSP_NSEC:
897         default:
898                 nanotime(tsp);
899                 break;
900         }
901 }
902
903 /*
904  * Set vnode attributes to VNOVAL
905  */
906 void
907 vattr_null(struct vattr *vap)
908 {
909
910         vap->va_type = VNON;
911         vap->va_size = VNOVAL;
912         vap->va_bytes = VNOVAL;
913         vap->va_mode = VNOVAL;
914         vap->va_nlink = VNOVAL;
915         vap->va_uid = VNOVAL;
916         vap->va_gid = VNOVAL;
917         vap->va_fsid = VNOVAL;
918         vap->va_fileid = VNOVAL;
919         vap->va_blocksize = VNOVAL;
920         vap->va_rdev = VNOVAL;
921         vap->va_atime.tv_sec = VNOVAL;
922         vap->va_atime.tv_nsec = VNOVAL;
923         vap->va_mtime.tv_sec = VNOVAL;
924         vap->va_mtime.tv_nsec = VNOVAL;
925         vap->va_ctime.tv_sec = VNOVAL;
926         vap->va_ctime.tv_nsec = VNOVAL;
927         vap->va_birthtime.tv_sec = VNOVAL;
928         vap->va_birthtime.tv_nsec = VNOVAL;
929         vap->va_flags = VNOVAL;
930         vap->va_gen = VNOVAL;
931         vap->va_vaflags = 0;
932 }
933
934 /*
935  * This routine is called when we have too many vnodes.  It attempts
936  * to free <count> vnodes and will potentially free vnodes that still
937  * have VM backing store (VM backing store is typically the cause
938  * of a vnode blowout so we want to do this).  Therefore, this operation
939  * is not considered cheap.
940  *
941  * A number of conditions may prevent a vnode from being reclaimed.
942  * the buffer cache may have references on the vnode, a directory
943  * vnode may still have references due to the namei cache representing
944  * underlying files, or the vnode may be in active use.   It is not
945  * desirable to reuse such vnodes.  These conditions may cause the
946  * number of vnodes to reach some minimum value regardless of what
947  * you set kern.maxvnodes to.  Do not set kern.maxvnodes too low.
948  *
949  * @param mp             Try to reclaim vnodes from this mountpoint
950  * @param reclaim_nc_src Only reclaim directories with outgoing namecache
951  *                       entries if this argument is strue
952  * @param trigger        Only reclaim vnodes with fewer than this many resident
953  *                       pages.
954  * @return               The number of vnodes that were reclaimed.
955  */
956 static int
957 vlrureclaim(struct mount *mp, bool reclaim_nc_src, int trigger)
958 {
959         struct vnode *vp;
960         int count, done, target;
961
962         done = 0;
963         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
964         MNT_ILOCK(mp);
965         count = mp->mnt_nvnodelistsize;
966         target = count * (int64_t)gapvnodes / imax(desiredvnodes, 1);
967         target = target / 10 + 1;
968         while (count != 0 && done < target) {
969                 vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_nvnodelist);
970                 while (vp != NULL && vp->v_type == VMARKER)
971                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes);
972                 if (vp == NULL)
973                         break;
974                 /*
975                  * XXX LRU is completely broken for non-free vnodes.  First
976                  * by calling here in mountpoint order, then by moving
977                  * unselected vnodes to the end here, and most grossly by
978                  * removing the vlruvp() function that was supposed to
979                  * maintain the order.  (This function was born broken
980                  * since syncer problems prevented it doing anything.)  The
981                  * order is closer to LRC (C = Created).
982                  *
983                  * LRU reclaiming of vnodes seems to have last worked in
984                  * FreeBSD-3 where LRU wasn't mentioned under any spelling.
985                  * Then there was no hold count, and inactive vnodes were
986                  * simply put on the free list in LRU order.  The separate
987                  * lists also break LRU.  We prefer to reclaim from the
988                  * free list for technical reasons.  This tends to thrash
989                  * the free list to keep very unrecently used held vnodes.
990                  * The problem is mitigated by keeping the free list large.
991                  */
992                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
993                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
994                 --count;
995                 if (!VI_TRYLOCK(vp))
996                         goto next_iter;
997                 /*
998                  * If it's been deconstructed already, it's still
999                  * referenced, or it exceeds the trigger, skip it.
1000                  * Also skip free vnodes.  We are trying to make space
1001                  * to expand the free list, not reduce it.
1002                  */
1003                 if (vp->v_usecount ||
1004                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1005                     ((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0) ||
1006                     (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0 || (vp->v_object != NULL &&
1007                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1008                         VI_UNLOCK(vp);
1009                         goto next_iter;
1010                 }
1011                 MNT_IUNLOCK(mp);
1012                 vholdl(vp);
1013                 if (VOP_LOCK(vp, LK_INTERLOCK|LK_EXCLUSIVE|LK_NOWAIT)) {
1014                         vdrop(vp);
1015                         goto next_iter_mntunlocked;
1016                 }
1017                 VI_LOCK(vp);
1018                 /*
1019                  * v_usecount may have been bumped after VOP_LOCK() dropped
1020                  * the vnode interlock and before it was locked again.
1021                  *
1022                  * It is not necessary to recheck VI_DOOMED because it can
1023                  * only be set by another thread that holds both the vnode
1024                  * lock and vnode interlock.  If another thread has the
1025                  * vnode lock before we get to VOP_LOCK() and obtains the
1026                  * vnode interlock after VOP_LOCK() drops the vnode
1027                  * interlock, the other thread will be unable to drop the
1028                  * vnode lock before our VOP_LOCK() call fails.
1029                  */
1030                 if (vp->v_usecount ||
1031                     (!reclaim_nc_src && !LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src)) ||
1032                     (vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 ||
1033                     (vp->v_object != NULL &&
1034                     vp->v_object->resident_page_count > trigger)) {
1035                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1036                         vdropl(vp);
1037                         goto next_iter_mntunlocked;
1038                 }
1039                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0,
1040                     ("VI_DOOMED unexpectedly detected in vlrureclaim()"));
1041                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1042                 vgonel(vp);
1043                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1044                 vdropl(vp);
1045                 done++;
1046 next_iter_mntunlocked:
1047                 if (!should_yield())
1048                         goto relock_mnt;
1049                 goto yield;
1050 next_iter:
1051                 if (!should_yield())
1052                         continue;
1053                 MNT_IUNLOCK(mp);
1054 yield:
1055                 kern_yield(PRI_USER);
1056 relock_mnt:
1057                 MNT_ILOCK(mp);
1058         }
1059         MNT_IUNLOCK(mp);
1060         vn_finished_write(mp);
1061         return done;
1062 }
1063
1064 static int max_vnlru_free = 10000; /* limit on vnode free requests per call */
1065 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, max_vnlru_free, CTLFLAG_RW, &max_vnlru_free,
1066     0,
1067     "limit on vnode free requests per call to the vnlru_free routine");
1068
1069 /*
1070  * Attempt to reduce the free list by the requested amount.
1071  */
1072 static void
1073 vnlru_free_locked(int count, struct vfsops *mnt_op)
1074 {
1075         struct vnode *vp;
1076         struct mount *mp;
1077         bool tried_batches;
1078
1079         tried_batches = false;
1080         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1081         if (count > max_vnlru_free)
1082                 count = max_vnlru_free;
1083         for (; count > 0; count--) {
1084                 vp = TAILQ_FIRST(&vnode_free_list);
1085                 /*
1086                  * The list can be modified while the free_list_mtx
1087                  * has been dropped and vp could be NULL here.
1088                  */
1089                 if (vp == NULL) {
1090                         if (tried_batches)
1091                                 break;
1092                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1093                         vnlru_return_batches(mnt_op);
1094                         tried_batches = true;
1095                         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1096                         continue;
1097                 }
1098
1099                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
1100                     ("vnlru_free: vnode already reclaimed."));
1101                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0,
1102                     ("Removing vnode not on freelist"));
1103                 KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1104                     ("Mangling active vnode"));
1105                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1106
1107                 /*
1108                  * Don't recycle if our vnode is from different type
1109                  * of mount point.  Note that mp is type-safe, the
1110                  * check does not reach unmapped address even if
1111                  * vnode is reclaimed.
1112                  * Don't recycle if we can't get the interlock without
1113                  * blocking.
1114                  */
1115                 if ((mnt_op != NULL && (mp = vp->v_mount) != NULL &&
1116                     mp->mnt_op != mnt_op) || !VI_TRYLOCK(vp)) {
1117                         TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
1118                         continue;
1119                 }
1120                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) != 0 && vp->v_holdcnt == 0,
1121                     vp, ("vp inconsistent on freelist"));
1122
1123                 /*
1124                  * The clear of VI_FREE prevents activation of the
1125                  * vnode.  There is no sense in putting the vnode on
1126                  * the mount point active list, only to remove it
1127                  * later during recycling.  Inline the relevant part
1128                  * of vholdl(), to avoid triggering assertions or
1129                  * activating.
1130                  */
1131                 freevnodes--;
1132                 vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
1133                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
1134                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
1135
1136                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1137                 VI_UNLOCK(vp);
1138                 vtryrecycle(vp);
1139                 /*
1140                  * If the recycled succeeded this vdrop will actually free
1141                  * the vnode.  If not it will simply place it back on
1142                  * the free list.
1143                  */
1144                 vdrop(vp);
1145                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1146         }
1147 }
1148
1149 void
1150 vnlru_free(int count, struct vfsops *mnt_op)
1151 {
1152
1153         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1154         vnlru_free_locked(count, mnt_op);
1155         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1156 }
1157
1158
1159 /* XXX some names and initialization are bad for limits and watermarks. */
1160 static int
1161 vspace(void)
1162 {
1163         int space;
1164
1165         gapvnodes = imax(desiredvnodes - wantfreevnodes, 100);
1166         vhiwat = gapvnodes / 11; /* 9% -- just under the 10% in vlrureclaim() */
1167         vlowat = vhiwat / 2;
1168         if (numvnodes > desiredvnodes)
1169                 return (0);
1170         space = desiredvnodes - numvnodes;
1171         if (freevnodes > wantfreevnodes)
1172                 space += freevnodes - wantfreevnodes;
1173         return (space);
1174 }
1175
1176 static void
1177 vnlru_return_batch_locked(struct mount *mp)
1178 {
1179         struct vnode *vp;
1180
1181         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
1182
1183         if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1184                 return;
1185
1186         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist) {
1187                 VNASSERT((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0, vp,
1188                     ("vnode without VMP_TMPMNTFREELIST on mnt_tmpfreevnodelist"));
1189                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
1190         }
1191         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1192         TAILQ_CONCAT(&vnode_free_list, &mp->mnt_tmpfreevnodelist, v_actfreelist);
1193         freevnodes += mp->mnt_tmpfreevnodelistsize;
1194         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1195         mp->mnt_tmpfreevnodelistsize = 0;
1196 }
1197
1198 static void
1199 vnlru_return_batch(struct mount *mp)
1200 {
1201
1202         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1203         vnlru_return_batch_locked(mp);
1204         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1205 }
1206
1207 static void
1208 vnlru_return_batches(struct vfsops *mnt_op)
1209 {
1210         struct mount *mp, *nmp;
1211         bool need_unbusy;
1212
1213         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1214         for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1215                 need_unbusy = false;
1216                 if (mnt_op != NULL && mp->mnt_op != mnt_op)
1217                         goto next;
1218                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize == 0)
1219                         goto next;
1220                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK) == 0) {
1221                         vnlru_return_batch(mp);
1222                         need_unbusy = true;
1223                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1224                 }
1225 next:
1226                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1227                 if (need_unbusy)
1228                         vfs_unbusy(mp);
1229         }
1230         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Attempt to recycle vnodes in a context that is always safe to block.
1235  * Calling vlrurecycle() from the bowels of filesystem code has some
1236  * interesting deadlock problems.
1237  */
1238 static struct proc *vnlruproc;
1239 static int vnlruproc_sig;
1240
1241 static void
1242 vnlru_proc(void)
1243 {
1244         struct mount *mp, *nmp;
1245         unsigned long onumvnodes;
1246         int done, force, trigger, usevnodes;
1247         bool reclaim_nc_src;
1248
1249         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, kproc_shutdown, vnlruproc,
1250             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
1251
1252         force = 0;
1253         for (;;) {
1254                 kproc_suspend_check(vnlruproc);
1255                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1256                 /*
1257                  * If numvnodes is too large (due to desiredvnodes being
1258                  * adjusted using its sysctl, or emergency growth), first
1259                  * try to reduce it by discarding from the free list.
1260                  */
1261                 if (numvnodes > desiredvnodes)
1262                         vnlru_free_locked(numvnodes - desiredvnodes, NULL);
1263                 /*
1264                  * Sleep if the vnode cache is in a good state.  This is
1265                  * when it is not over-full and has space for about a 4%
1266                  * or 9% expansion (by growing its size or inexcessively
1267                  * reducing its free list).  Otherwise, try to reclaim
1268                  * space for a 10% expansion.
1269                  */
1270                 if (vstir && force == 0) {
1271                         force = 1;
1272                         vstir = 0;
1273                 }
1274                 if (vspace() >= vlowat && force == 0) {
1275                         vnlruproc_sig = 0;
1276                         wakeup(&vnlruproc_sig);
1277                         msleep(vnlruproc, &vnode_free_list_mtx,
1278                             PVFS|PDROP, "vlruwt", hz);
1279                         continue;
1280                 }
1281                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1282                 done = 0;
1283                 onumvnodes = numvnodes;
1284                 /*
1285                  * Calculate parameters for recycling.  These are the same
1286                  * throughout the loop to give some semblance of fairness.
1287                  * The trigger point is to avoid recycling vnodes with lots
1288                  * of resident pages.  We aren't trying to free memory; we
1289                  * are trying to recycle or at least free vnodes.
1290                  */
1291                 if (numvnodes <= desiredvnodes)
1292                         usevnodes = numvnodes - freevnodes;
1293                 else
1294                         usevnodes = numvnodes;
1295                 if (usevnodes <= 0)
1296                         usevnodes = 1;
1297                 /*
1298                  * The trigger value is is chosen to give a conservatively
1299                  * large value to ensure that it alone doesn't prevent
1300                  * making progress.  The value can easily be so large that
1301                  * it is effectively infinite in some congested and
1302                  * misconfigured cases, and this is necessary.  Normally
1303                  * it is about 8 to 100 (pages), which is quite large.
1304                  */
1305                 trigger = vm_cnt.v_page_count * 2 / usevnodes;
1306                 if (force < 2)
1307                         trigger = vsmalltrigger;
1308                 reclaim_nc_src = force >= 3;
1309                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1310                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp) {
1311                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK)) {
1312                                 nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1313                                 continue;
1314                         }
1315                         done += vlrureclaim(mp, reclaim_nc_src, trigger);
1316                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1317                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1318                         vfs_unbusy(mp);
1319                 }
1320                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1321                 if (onumvnodes > desiredvnodes && numvnodes <= desiredvnodes)
1322                         uma_reclaim(UMA_RECLAIM_DRAIN);
1323                 if (done == 0) {
1324                         if (force == 0 || force == 1) {
1325                                 force = 2;
1326                                 continue;
1327                         }
1328                         if (force == 2) {
1329                                 force = 3;
1330                                 continue;
1331                         }
1332                         force = 0;
1333                         vnlru_nowhere++;
1334                         tsleep(vnlruproc, PPAUSE, "vlrup", hz * 3);
1335                 } else
1336                         kern_yield(PRI_USER);
1337                 /*
1338                  * After becoming active to expand above low water, keep
1339                  * active until above high water.
1340                  */
1341                 force = vspace() < vhiwat;
1342         }
1343 }
1344
1345 static struct kproc_desc vnlru_kp = {
1346         "vnlru",
1347         vnlru_proc,
1348         &vnlruproc
1349 };
1350 SYSINIT(vnlru, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start,
1351     &vnlru_kp);
1352  
1353 /*
1354  * Routines having to do with the management of the vnode table.
1355  */
1356
1357 /*
1358  * Try to recycle a freed vnode.  We abort if anyone picks up a reference
1359  * before we actually vgone().  This function must be called with the vnode
1360  * held to prevent the vnode from being returned to the free list midway
1361  * through vgone().
1362  */
1363 static int
1364 vtryrecycle(struct vnode *vp)
1365 {
1366         struct mount *vnmp;
1367
1368         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
1369         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
1370             ("vtryrecycle: Recycling vp %p without a reference.", vp));
1371         /*
1372          * This vnode may found and locked via some other list, if so we
1373          * can't recycle it yet.
1374          */
1375         if (VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) != 0) {
1376                 CTR2(KTR_VFS,
1377                     "%s: impossible to recycle, vp %p lock is already held",
1378                     __func__, vp);
1379                 return (EWOULDBLOCK);
1380         }
1381         /*
1382          * Don't recycle if its filesystem is being suspended.
1383          */
1384         if (vn_start_write(vp, &vnmp, V_NOWAIT) != 0) {
1385                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1386                 CTR2(KTR_VFS,
1387                     "%s: impossible to recycle, cannot start the write for %p",
1388                     __func__, vp);
1389                 return (EBUSY);
1390         }
1391         /*
1392          * If we got this far, we need to acquire the interlock and see if
1393          * anyone picked up this vnode from another list.  If not, we will
1394          * mark it with DOOMED via vgonel() so that anyone who does find it
1395          * will skip over it.
1396          */
1397         VI_LOCK(vp);
1398         if (vp->v_usecount) {
1399                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1400                 VI_UNLOCK(vp);
1401                 vn_finished_write(vnmp);
1402                 CTR2(KTR_VFS,
1403                     "%s: impossible to recycle, %p is already referenced",
1404                     __func__, vp);
1405                 return (EBUSY);
1406         }
1407         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
1408                 counter_u64_add(recycles_count, 1);
1409                 vgonel(vp);
1410         }
1411         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1412         VI_UNLOCK(vp);
1413         vn_finished_write(vnmp);
1414         return (0);
1415 }
1416
1417 static void
1418 vcheckspace(void)
1419 {
1420
1421         if (vspace() < vlowat && vnlruproc_sig == 0) {
1422                 vnlruproc_sig = 1;
1423                 wakeup(vnlruproc);
1424         }
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Wait if necessary for space for a new vnode.
1429  */
1430 static int
1431 getnewvnode_wait(int suspended)
1432 {
1433
1434         mtx_assert(&vnode_free_list_mtx, MA_OWNED);
1435         if (numvnodes >= desiredvnodes) {
1436                 if (suspended) {
1437                         /*
1438                          * The file system is being suspended.  We cannot
1439                          * risk a deadlock here, so allow allocation of
1440                          * another vnode even if this would give too many.
1441                          */
1442                         return (0);
1443                 }
1444                 if (vnlruproc_sig == 0) {
1445                         vnlruproc_sig = 1;      /* avoid unnecessary wakeups */
1446                         wakeup(vnlruproc);
1447                 }
1448                 msleep(&vnlruproc_sig, &vnode_free_list_mtx, PVFS,
1449                     "vlruwk", hz);
1450         }
1451         /* Post-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(). */
1452         if (numvnodes + 1 > desiredvnodes && freevnodes > 1)
1453                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1454         return (numvnodes >= desiredvnodes ? ENFILE : 0);
1455 }
1456
1457 /*
1458  * This hack is fragile, and probably not needed any more now that the
1459  * watermark handling works.
1460  */
1461 void
1462 getnewvnode_reserve(u_int count)
1463 {
1464         struct thread *td;
1465
1466         /* Pre-adjust like the pre-adjust in getnewvnode(), with any count. */
1467         /* XXX no longer so quick, but this part is not racy. */
1468         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1469         if (numvnodes + count > desiredvnodes && freevnodes > wantfreevnodes)
1470                 vnlru_free_locked(ulmin(numvnodes + count - desiredvnodes,
1471                     freevnodes - wantfreevnodes), NULL);
1472         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1473
1474         td = curthread;
1475         /* First try to be quick and racy. */
1476         if (atomic_fetchadd_long(&numvnodes, count) + count <= desiredvnodes) {
1477                 td->td_vp_reserv += count;
1478                 vcheckspace();  /* XXX no longer so quick, but more racy */
1479                 return;
1480         } else
1481                 atomic_subtract_long(&numvnodes, count);
1482
1483         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1484         while (count > 0) {
1485                 if (getnewvnode_wait(0) == 0) {
1486                         count--;
1487                         td->td_vp_reserv++;
1488                         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1489                 }
1490         }
1491         vcheckspace();
1492         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1493 }
1494
1495 /*
1496  * This hack is fragile, especially if desiredvnodes or wantvnodes are
1497  * misconfgured or changed significantly.  Reducing desiredvnodes below
1498  * the reserved amount should cause bizarre behaviour like reducing it
1499  * below the number of active vnodes -- the system will try to reduce
1500  * numvnodes to match, but should fail, so the subtraction below should
1501  * not overflow.
1502  */
1503 void
1504 getnewvnode_drop_reserve(void)
1505 {
1506         struct thread *td;
1507
1508         td = curthread;
1509         atomic_subtract_long(&numvnodes, td->td_vp_reserv);
1510         td->td_vp_reserv = 0;
1511 }
1512
1513 /*
1514  * Return the next vnode from the free list.
1515  */
1516 int
1517 getnewvnode(const char *tag, struct mount *mp, struct vop_vector *vops,
1518     struct vnode **vpp)
1519 {
1520         struct vnode *vp;
1521         struct thread *td;
1522         struct lock_object *lo;
1523         static int cyclecount;
1524         int error __unused;
1525
1526         CTR3(KTR_VFS, "%s: mp %p with tag %s", __func__, mp, tag);
1527         vp = NULL;
1528         td = curthread;
1529         if (td->td_vp_reserv > 0) {
1530                 td->td_vp_reserv -= 1;
1531                 goto alloc;
1532         }
1533         mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
1534         if (numvnodes < desiredvnodes)
1535                 cyclecount = 0;
1536         else if (cyclecount++ >= freevnodes) {
1537                 cyclecount = 0;
1538                 vstir = 1;
1539         }
1540         /*
1541          * Grow the vnode cache if it will not be above its target max
1542          * after growing.  Otherwise, if the free list is nonempty, try
1543          * to reclaim 1 item from it before growing the cache (possibly
1544          * above its target max if the reclamation failed or is delayed).
1545          * Otherwise, wait for some space.  In all cases, schedule
1546          * vnlru_proc() if we are getting short of space.  The watermarks
1547          * should be chosen so that we never wait or even reclaim from
1548          * the free list to below its target minimum.
1549          */
1550         if (numvnodes + 1 <= desiredvnodes)
1551                 ;
1552         else if (freevnodes > 0)
1553                 vnlru_free_locked(1, NULL);
1554         else {
1555                 error = getnewvnode_wait(mp != NULL && (mp->mnt_kern_flag &
1556                     MNTK_SUSPEND));
1557 #if 0   /* XXX Not all VFS_VGET/ffs_vget callers check returns. */
1558                 if (error != 0) {
1559                         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1560                         return (error);
1561                 }
1562 #endif
1563         }
1564         vcheckspace();
1565         atomic_add_long(&numvnodes, 1);
1566         mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
1567 alloc:
1568         counter_u64_add(vnodes_created, 1);
1569         vp = (struct vnode *) uma_zalloc(vnode_zone, M_WAITOK);
1570         /*
1571          * Locks are given the generic name "vnode" when created.
1572          * Follow the historic practice of using the filesystem
1573          * name when they allocated, e.g., "zfs", "ufs", "nfs, etc.
1574          *
1575          * Locks live in a witness group keyed on their name. Thus,
1576          * when a lock is renamed, it must also move from the witness
1577          * group of its old name to the witness group of its new name.
1578          *
1579          * The change only needs to be made when the vnode moves
1580          * from one filesystem type to another. We ensure that each
1581          * filesystem use a single static name pointer for its tag so
1582          * that we can compare pointers rather than doing a strcmp().
1583          */
1584         lo = &vp->v_vnlock->lock_object;
1585         if (lo->lo_name != tag) {
1586                 lo->lo_name = tag;
1587                 WITNESS_DESTROY(lo);
1588                 WITNESS_INIT(lo, tag);
1589         }
1590         /*
1591          * By default, don't allow shared locks unless filesystems opt-in.
1592          */
1593         vp->v_vnlock->lock_object.lo_flags |= LK_NOSHARE;
1594         /*
1595          * Finalize various vnode identity bits.
1596          */
1597         KASSERT(vp->v_object == NULL, ("stale v_object %p", vp));
1598         KASSERT(vp->v_lockf == NULL, ("stale v_lockf %p", vp));
1599         KASSERT(vp->v_pollinfo == NULL, ("stale v_pollinfo %p", vp));
1600         vp->v_type = VNON;
1601         vp->v_tag = tag;
1602         vp->v_op = vops;
1603         v_init_counters(vp);
1604         vp->v_bufobj.bo_ops = &buf_ops_bio;
1605 #ifdef DIAGNOSTIC
1606         if (mp == NULL && vops != &dead_vnodeops)
1607                 printf("NULL mp in getnewvnode(9), tag %s\n", tag);
1608 #endif
1609 #ifdef MAC
1610         mac_vnode_init(vp);
1611         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_MULTILABEL) == 0)
1612                 mac_vnode_associate_singlelabel(mp, vp);
1613 #endif
1614         if (mp != NULL) {
1615                 vp->v_bufobj.bo_bsize = mp->mnt_stat.f_iosize;
1616                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_NOKNOTE) != 0)
1617                         vp->v_vflag |= VV_NOKNOTE;
1618         }
1619
1620         /*
1621          * For the filesystems which do not use vfs_hash_insert(),
1622          * still initialize v_hash to have vfs_hash_index() useful.
1623          * E.g., nullfs uses vfs_hash_index() on the lower vnode for
1624          * its own hashing.
1625          */
1626         vp->v_hash = (uintptr_t)vp >> vnsz2log;
1627
1628         *vpp = vp;
1629         return (0);
1630 }
1631
1632 /*
1633  * Delete from old mount point vnode list, if on one.
1634  */
1635 static void
1636 delmntque(struct vnode *vp)
1637 {
1638         struct mount *mp;
1639         int active;
1640
1641         mp = vp->v_mount;
1642         if (mp == NULL)
1643                 return;
1644         MNT_ILOCK(mp);
1645         VI_LOCK(vp);
1646         KASSERT(mp->mnt_activevnodelistsize <= mp->mnt_nvnodelistsize,
1647             ("Active vnode list size %d > Vnode list size %d",
1648              mp->mnt_activevnodelistsize, mp->mnt_nvnodelistsize));
1649         active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
1650         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
1651         if (active) {
1652                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1653                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1654                 mp->mnt_activevnodelistsize--;
1655                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1656         }
1657         vp->v_mount = NULL;
1658         VI_UNLOCK(vp);
1659         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize > 0, vp,
1660                 ("bad mount point vnode list size"));
1661         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1662         mp->mnt_nvnodelistsize--;
1663         MNT_REL(mp);
1664         MNT_IUNLOCK(mp);
1665 }
1666
1667 static void
1668 insmntque_stddtr(struct vnode *vp, void *dtr_arg)
1669 {
1670
1671         vp->v_data = NULL;
1672         vp->v_op = &dead_vnodeops;
1673         vgone(vp);
1674         vput(vp);
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Insert into list of vnodes for the new mount point, if available.
1679  */
1680 int
1681 insmntque1(struct vnode *vp, struct mount *mp,
1682         void (*dtr)(struct vnode *, void *), void *dtr_arg)
1683 {
1684
1685         KASSERT(vp->v_mount == NULL,
1686                 ("insmntque: vnode already on per mount vnode list"));
1687         VNASSERT(mp != NULL, vp, ("Don't call insmntque(foo, NULL)"));
1688         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "insmntque: non-locked vp");
1689
1690         /*
1691          * We acquire the vnode interlock early to ensure that the
1692          * vnode cannot be recycled by another process releasing a
1693          * holdcnt on it before we get it on both the vnode list
1694          * and the active vnode list. The mount mutex protects only
1695          * manipulation of the vnode list and the vnode freelist
1696          * mutex protects only manipulation of the active vnode list.
1697          * Hence the need to hold the vnode interlock throughout.
1698          */
1699         MNT_ILOCK(mp);
1700         VI_LOCK(vp);
1701         if (((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) != 0 &&
1702             ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNTF) != 0 ||
1703             mp->mnt_nvnodelistsize == 0)) &&
1704             (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ) == 0) {
1705                 VI_UNLOCK(vp);
1706                 MNT_IUNLOCK(mp);
1707                 if (dtr != NULL)
1708                         dtr(vp, dtr_arg);
1709                 return (EBUSY);
1710         }
1711         vp->v_mount = mp;
1712         MNT_REF(mp);
1713         TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_nvnodelist, vp, v_nmntvnodes);
1714         VNASSERT(mp->mnt_nvnodelistsize >= 0, vp,
1715                 ("neg mount point vnode list size"));
1716         mp->mnt_nvnodelistsize++;
1717         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
1718             ("Activating already active vnode"));
1719         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
1720         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
1721         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
1722         mp->mnt_activevnodelistsize++;
1723         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
1724         VI_UNLOCK(vp);
1725         MNT_IUNLOCK(mp);
1726         return (0);
1727 }
1728
1729 int
1730 insmntque(struct vnode *vp, struct mount *mp)
1731 {
1732
1733         return (insmntque1(vp, mp, insmntque_stddtr, NULL));
1734 }
1735
1736 /*
1737  * Flush out and invalidate all buffers associated with a bufobj
1738  * Called with the underlying object locked.
1739  */
1740 int
1741 bufobj_invalbuf(struct bufobj *bo, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1742 {
1743         int error;
1744
1745         BO_LOCK(bo);
1746         if (flags & V_SAVE) {
1747                 error = bufobj_wwait(bo, slpflag, slptimeo);
1748                 if (error) {
1749                         BO_UNLOCK(bo);
1750                         return (error);
1751                 }
1752                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
1753                         BO_UNLOCK(bo);
1754                         if ((error = BO_SYNC(bo, MNT_WAIT)) != 0)
1755                                 return (error);
1756                         /*
1757                          * XXX We could save a lock/unlock if this was only
1758                          * enabled under INVARIANTS
1759                          */
1760                         BO_LOCK(bo);
1761                         if (bo->bo_numoutput > 0 || bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1762                                 panic("vinvalbuf: dirty bufs");
1763                 }
1764         }
1765         /*
1766          * If you alter this loop please notice that interlock is dropped and
1767          * reacquired in flushbuflist.  Special care is needed to ensure that
1768          * no race conditions occur from this.
1769          */
1770         do {
1771                 error = flushbuflist(&bo->bo_clean,
1772                     flags, bo, slpflag, slptimeo);
1773                 if (error == 0 && !(flags & V_CLEANONLY))
1774                         error = flushbuflist(&bo->bo_dirty,
1775                             flags, bo, slpflag, slptimeo);
1776                 if (error != 0 && error != EAGAIN) {
1777                         BO_UNLOCK(bo);
1778                         return (error);
1779                 }
1780         } while (error != 0);
1781
1782         /*
1783          * Wait for I/O to complete.  XXX needs cleaning up.  The vnode can
1784          * have write I/O in-progress but if there is a VM object then the
1785          * VM object can also have read-I/O in-progress.
1786          */
1787         do {
1788                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
1789                 if ((flags & V_VMIO) == 0 && bo->bo_object != NULL) {
1790                         BO_UNLOCK(bo);
1791                         vm_object_pip_wait_unlocked(bo->bo_object, "bovlbx");
1792                         BO_LOCK(bo);
1793                 }
1794         } while (bo->bo_numoutput > 0);
1795         BO_UNLOCK(bo);
1796
1797         /*
1798          * Destroy the copy in the VM cache, too.
1799          */
1800         if (bo->bo_object != NULL &&
1801             (flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0) {
1802                 VM_OBJECT_WLOCK(bo->bo_object);
1803                 vm_object_page_remove(bo->bo_object, 0, 0, (flags & V_SAVE) ?
1804                     OBJPR_CLEANONLY : 0);
1805                 VM_OBJECT_WUNLOCK(bo->bo_object);
1806         }
1807
1808 #ifdef INVARIANTS
1809         BO_LOCK(bo);
1810         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO |
1811             V_ALLOWCLEAN)) == 0 && (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
1812             bo->bo_clean.bv_cnt > 0))
1813                 panic("vinvalbuf: flush failed");
1814         if ((flags & (V_ALT | V_NORMAL | V_CLEANONLY | V_VMIO)) == 0 &&
1815             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0)
1816                 panic("vinvalbuf: flush dirty failed");
1817         BO_UNLOCK(bo);
1818 #endif
1819         return (0);
1820 }
1821
1822 /*
1823  * Flush out and invalidate all buffers associated with a vnode.
1824  * Called with the underlying object locked.
1825  */
1826 int
1827 vinvalbuf(struct vnode *vp, int flags, int slpflag, int slptimeo)
1828 {
1829
1830         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p with flags %d", __func__, vp, flags);
1831         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vinvalbuf");
1832         if (vp->v_object != NULL && vp->v_object->handle != vp)
1833                 return (0);
1834         return (bufobj_invalbuf(&vp->v_bufobj, flags, slpflag, slptimeo));
1835 }
1836
1837 /*
1838  * Flush out buffers on the specified list.
1839  *
1840  */
1841 static int
1842 flushbuflist(struct bufv *bufv, int flags, struct bufobj *bo, int slpflag,
1843     int slptimeo)
1844 {
1845         struct buf *bp, *nbp;
1846         int retval, error;
1847         daddr_t lblkno;
1848         b_xflags_t xflags;
1849
1850         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
1851
1852         retval = 0;
1853         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bufv->bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1854                 /*
1855                  * If we are flushing both V_NORMAL and V_ALT buffers then
1856                  * do not skip any buffers. If we are flushing only V_NORMAL
1857                  * buffers then skip buffers marked as BX_ALTDATA. If we are
1858                  * flushing only V_ALT buffers then skip buffers not marked
1859                  * as BX_ALTDATA.
1860                  */
1861                 if (((flags & (V_NORMAL | V_ALT)) != (V_NORMAL | V_ALT)) &&
1862                    (((flags & V_NORMAL) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0) ||
1863                     ((flags & V_ALT) && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))) {
1864                         continue;
1865                 }
1866                 if (nbp != NULL) {
1867                         lblkno = nbp->b_lblkno;
1868                         xflags = nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
1869                 }
1870                 retval = EAGAIN;
1871                 error = BUF_TIMELOCK(bp,
1872                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo),
1873                     "flushbuf", slpflag, slptimeo);
1874                 if (error) {
1875                         BO_LOCK(bo);
1876                         return (error != ENOLCK ? error : EAGAIN);
1877                 }
1878                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1879                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1880                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1881                 /*
1882                  * XXX Since there are no node locks for NFS, I
1883                  * believe there is a slight chance that a delayed
1884                  * write will occur while sleeping just above, so
1885                  * check for it.
1886                  */
1887                 if (((bp->b_flags & (B_DELWRI | B_INVAL)) == B_DELWRI) &&
1888                     (flags & V_SAVE)) {
1889                         bremfree(bp);
1890                         bp->b_flags |= B_ASYNC;
1891                         bwrite(bp);
1892                         BO_LOCK(bo);
1893                         return (EAGAIN);        /* XXX: why not loop ? */
1894                 }
1895                 bremfree(bp);
1896                 bp->b_flags |= (B_INVAL | B_RELBUF);
1897                 bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
1898                 brelse(bp);
1899                 BO_LOCK(bo);
1900                 if (nbp == NULL)
1901                         break;
1902                 nbp = gbincore(bo, lblkno);
1903                 if (nbp == NULL || (nbp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
1904                     != xflags)
1905                         break;                  /* nbp invalid */
1906         }
1907         return (retval);
1908 }
1909
1910 int
1911 bnoreuselist(struct bufv *bufv, struct bufobj *bo, daddr_t startn, daddr_t endn)
1912 {
1913         struct buf *bp;
1914         int error;
1915         daddr_t lblkno;
1916
1917         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
1918
1919         for (lblkno = startn;;) {
1920 again:
1921                 bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP_GE(&bufv->bv_root, lblkno);
1922                 if (bp == NULL || bp->b_lblkno >= endn ||
1923                     bp->b_lblkno < startn)
1924                         break;
1925                 error = BUF_TIMELOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
1926                     LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo), "brlsfl", 0, 0);
1927                 if (error != 0) {
1928                         BO_RLOCK(bo);
1929                         if (error == ENOLCK)
1930                                 goto again;
1931                         return (error);
1932                 }
1933                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
1934                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
1935                     bp, bp->b_bufobj, bo));
1936                 lblkno = bp->b_lblkno + 1;
1937                 if ((bp->b_flags & B_MANAGED) == 0)
1938                         bremfree(bp);
1939                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
1940                 /*
1941                  * In the VMIO case, use the B_NOREUSE flag to hint that the
1942                  * pages backing each buffer in the range are unlikely to be
1943                  * reused.  Dirty buffers will have the hint applied once
1944                  * they've been written.
1945                  */
1946                 if ((bp->b_flags & B_VMIO) != 0)
1947                         bp->b_flags |= B_NOREUSE;
1948                 brelse(bp);
1949                 BO_RLOCK(bo);
1950         }
1951         return (0);
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Truncate a file's buffer and pages to a specified length.  This
1956  * is in lieu of the old vinvalbuf mechanism, which performed unneeded
1957  * sync activity.
1958  */
1959 int
1960 vtruncbuf(struct vnode *vp, off_t length, int blksize)
1961 {
1962         struct buf *bp, *nbp;
1963         struct bufobj *bo;
1964         daddr_t startlbn;
1965
1966         CTR4(KTR_VFS, "%s: vp %p with block %d:%ju", __func__,
1967             vp, blksize, (uintmax_t)length);
1968
1969         /*
1970          * Round up to the *next* lbn.
1971          */
1972         startlbn = howmany(length, blksize);
1973
1974         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vtruncbuf");
1975
1976         bo = &vp->v_bufobj;
1977 restart_unlocked:
1978         BO_LOCK(bo);
1979
1980         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, INT64_MAX) == EAGAIN)
1981                 ;
1982
1983         if (length > 0) {
1984 restartsync:
1985                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
1986                         if (bp->b_lblkno > 0)
1987                                 continue;
1988                         /*
1989                          * Since we hold the vnode lock this should only
1990                          * fail if we're racing with the buf daemon.
1991                          */
1992                         if (BUF_LOCK(bp,
1993                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
1994                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK)
1995                                 goto restart_unlocked;
1996
1997                         VNASSERT((bp->b_flags & B_DELWRI), vp,
1998                             ("buf(%p) on dirty queue without DELWRI", bp));
1999
2000                         bremfree(bp);
2001                         bawrite(bp);
2002                         BO_LOCK(bo);
2003                         goto restartsync;
2004                 }
2005         }
2006
2007         bufobj_wwait(bo, 0, 0);
2008         BO_UNLOCK(bo);
2009         vnode_pager_setsize(vp, length);
2010
2011         return (0);
2012 }
2013
2014 /*
2015  * Invalidate the cached pages of a file's buffer within the range of block
2016  * numbers [startlbn, endlbn).
2017  */
2018 void
2019 v_inval_buf_range(struct vnode *vp, daddr_t startlbn, daddr_t endlbn,
2020     int blksize)
2021 {
2022         struct bufobj *bo;
2023         off_t start, end;
2024
2025         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range");
2026
2027         start = blksize * startlbn;
2028         end = blksize * endlbn;
2029
2030         bo = &vp->v_bufobj;
2031         BO_LOCK(bo);
2032         MPASS(blksize == bo->bo_bsize);
2033
2034         while (v_inval_buf_range_locked(vp, bo, startlbn, endlbn) == EAGAIN)
2035                 ;
2036
2037         BO_UNLOCK(bo);
2038         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(start), OFF_TO_IDX(end + PAGE_SIZE - 1));
2039 }
2040
2041 static int
2042 v_inval_buf_range_locked(struct vnode *vp, struct bufobj *bo,
2043     daddr_t startlbn, daddr_t endlbn)
2044 {
2045         struct buf *bp, *nbp;
2046         bool anyfreed;
2047
2048         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "v_inval_buf_range_locked");
2049         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2050
2051         do {
2052                 anyfreed = false;
2053                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2054                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2055                                 continue;
2056                         if (BUF_LOCK(bp,
2057                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2058                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2059                                 BO_LOCK(bo);
2060                                 return (EAGAIN);
2061                         }
2062
2063                         bremfree(bp);
2064                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2065                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2066                         brelse(bp);
2067                         anyfreed = true;
2068
2069                         BO_LOCK(bo);
2070                         if (nbp != NULL &&
2071                             (((nbp->b_xflags & BX_VNCLEAN) == 0) ||
2072                             nbp->b_vp != vp ||
2073                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) != 0))
2074                                 return (EAGAIN);
2075                 }
2076
2077                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2078                         if (bp->b_lblkno < startlbn || bp->b_lblkno >= endlbn)
2079                                 continue;
2080                         if (BUF_LOCK(bp,
2081                             LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
2082                             BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
2083                                 BO_LOCK(bo);
2084                                 return (EAGAIN);
2085                         }
2086                         bremfree(bp);
2087                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_RELBUF;
2088                         bp->b_flags &= ~B_ASYNC;
2089                         brelse(bp);
2090                         anyfreed = true;
2091
2092                         BO_LOCK(bo);
2093                         if (nbp != NULL &&
2094                             (((nbp->b_xflags & BX_VNDIRTY) == 0) ||
2095                             (nbp->b_vp != vp) ||
2096                             (nbp->b_flags & B_DELWRI) == 0))
2097                                 return (EAGAIN);
2098                 }
2099         } while (anyfreed);
2100         return (0);
2101 }
2102
2103 static void
2104 buf_vlist_remove(struct buf *bp)
2105 {
2106         struct bufv *bv;
2107
2108         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("No b_bufobj %p", bp));
2109         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
2110         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) !=
2111             (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN),
2112             ("buf_vlist_remove: Buf %p is on two lists", bp));
2113         if (bp->b_xflags & BX_VNDIRTY)
2114                 bv = &bp->b_bufobj->bo_dirty;
2115         else
2116                 bv = &bp->b_bufobj->bo_clean;
2117         BUF_PCTRIE_REMOVE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno);
2118         TAILQ_REMOVE(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2119         bv->bv_cnt--;
2120         bp->b_xflags &= ~(BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN);
2121 }
2122
2123 /*
2124  * Add the buffer to the sorted clean or dirty block list.
2125  *
2126  * NOTE: xflags is passed as a constant, optimizing this inline function!
2127  */
2128 static void
2129 buf_vlist_add(struct buf *bp, struct bufobj *bo, b_xflags_t xflags)
2130 {
2131         struct bufv *bv;
2132         struct buf *n;
2133         int error;
2134
2135         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2136         KASSERT((xflags & BX_VNDIRTY) == 0 || (bo->bo_flag & BO_DEAD) == 0,
2137             ("dead bo %p", bo));
2138         KASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0,
2139             ("buf_vlist_add: Buf %p has existing xflags %d", bp, bp->b_xflags));
2140         bp->b_xflags |= xflags;
2141         if (xflags & BX_VNDIRTY)
2142                 bv = &bo->bo_dirty;
2143         else
2144                 bv = &bo->bo_clean;
2145
2146         /*
2147          * Keep the list ordered.  Optimize empty list insertion.  Assume
2148          * we tend to grow at the tail so lookup_le should usually be cheaper
2149          * than _ge. 
2150          */
2151         if (bv->bv_cnt == 0 ||
2152             bp->b_lblkno > TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists)->b_lblkno)
2153                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2154         else if ((n = BUF_PCTRIE_LOOKUP_LE(&bv->bv_root, bp->b_lblkno)) == NULL)
2155                 TAILQ_INSERT_HEAD(&bv->bv_hd, bp, b_bobufs);
2156         else
2157                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bv->bv_hd, n, bp, b_bobufs);
2158         error = BUF_PCTRIE_INSERT(&bv->bv_root, bp);
2159         if (error)
2160                 panic("buf_vlist_add:  Preallocated nodes insufficient.");
2161         bv->bv_cnt++;
2162 }
2163
2164 /*
2165  * Look up a buffer using the buffer tries.
2166  */
2167 struct buf *
2168 gbincore(struct bufobj *bo, daddr_t lblkno)
2169 {
2170         struct buf *bp;
2171
2172         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
2173         bp = BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_clean.bv_root, lblkno);
2174         if (bp != NULL)
2175                 return (bp);
2176         return BUF_PCTRIE_LOOKUP(&bo->bo_dirty.bv_root, lblkno);
2177 }
2178
2179 /*
2180  * Associate a buffer with a vnode.
2181  */
2182 void
2183 bgetvp(struct vnode *vp, struct buf *bp)
2184 {
2185         struct bufobj *bo;
2186
2187         bo = &vp->v_bufobj;
2188         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2189         VNASSERT(bp->b_vp == NULL, bp->b_vp, ("bgetvp: not free"));
2190
2191         CTR3(KTR_BUF, "bgetvp(%p) vp %p flags %X", bp, vp, bp->b_flags);
2192         VNASSERT((bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY|BX_VNCLEAN)) == 0, vp,
2193             ("bgetvp: bp already attached! %p", bp));
2194
2195         vhold(vp);
2196         bp->b_vp = vp;
2197         bp->b_bufobj = bo;
2198         /*
2199          * Insert onto list for new vnode.
2200          */
2201         buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2202 }
2203
2204 /*
2205  * Disassociate a buffer from a vnode.
2206  */
2207 void
2208 brelvp(struct buf *bp)
2209 {
2210         struct bufobj *bo;
2211         struct vnode *vp;
2212
2213         CTR3(KTR_BUF, "brelvp(%p) vp %p flags %X", bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2214         KASSERT(bp->b_vp != NULL, ("brelvp: NULL"));
2215
2216         /*
2217          * Delete from old vnode list, if on one.
2218          */
2219         vp = bp->b_vp;          /* XXX */
2220         bo = bp->b_bufobj;
2221         BO_LOCK(bo);
2222         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2223                 buf_vlist_remove(bp);
2224         else
2225                 panic("brelvp: Buffer %p not on queue.", bp);
2226         if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2227                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2228                 mtx_lock(&sync_mtx);
2229                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2230                 syncer_worklist_len--;
2231                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2232         }
2233         bp->b_vp = NULL;
2234         bp->b_bufobj = NULL;
2235         BO_UNLOCK(bo);
2236         vdrop(vp);
2237 }
2238
2239 /*
2240  * Add an item to the syncer work queue.
2241  */
2242 static void
2243 vn_syncer_add_to_worklist(struct bufobj *bo, int delay)
2244 {
2245         int slot;
2246
2247         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
2248
2249         mtx_lock(&sync_mtx);
2250         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST)
2251                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2252         else {
2253                 bo->bo_flag |= BO_ONWORKLST;
2254                 syncer_worklist_len++;
2255         }
2256
2257         if (delay > syncer_maxdelay - 2)
2258                 delay = syncer_maxdelay - 2;
2259         slot = (syncer_delayno + delay) & syncer_mask;
2260
2261         LIST_INSERT_HEAD(&syncer_workitem_pending[slot], bo, bo_synclist);
2262         mtx_unlock(&sync_mtx);
2263 }
2264
2265 static int
2266 sysctl_vfs_worklist_len(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2267 {
2268         int error, len;
2269
2270         mtx_lock(&sync_mtx);
2271         len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2272         mtx_unlock(&sync_mtx);
2273         error = SYSCTL_OUT(req, &len, sizeof(len));
2274         return (error);
2275 }
2276
2277 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, worklist_len, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
2278     sysctl_vfs_worklist_len, "I", "Syncer thread worklist length");
2279
2280 static struct proc *updateproc;
2281 static void sched_sync(void);
2282 static struct kproc_desc up_kp = {
2283         "syncer",
2284         sched_sync,
2285         &updateproc
2286 };
2287 SYSINIT(syncer, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_FIRST, kproc_start, &up_kp);
2288
2289 static int
2290 sync_vnode(struct synclist *slp, struct bufobj **bo, struct thread *td)
2291 {
2292         struct vnode *vp;
2293         struct mount *mp;
2294
2295         *bo = LIST_FIRST(slp);
2296         if (*bo == NULL)
2297                 return (0);
2298         vp = bo2vnode(*bo);
2299         if (VOP_ISLOCKED(vp) != 0 || VI_TRYLOCK(vp) == 0)
2300                 return (1);
2301         /*
2302          * We use vhold in case the vnode does not
2303          * successfully sync.  vhold prevents the vnode from
2304          * going away when we unlock the sync_mtx so that
2305          * we can acquire the vnode interlock.
2306          */
2307         vholdl(vp);
2308         mtx_unlock(&sync_mtx);
2309         VI_UNLOCK(vp);
2310         if (vn_start_write(vp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
2311                 vdrop(vp);
2312                 mtx_lock(&sync_mtx);
2313                 return (*bo == LIST_FIRST(slp));
2314         }
2315         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2316         (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_LAZY, td);
2317         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2318         vn_finished_write(mp);
2319         BO_LOCK(*bo);
2320         if (((*bo)->bo_flag & BO_ONWORKLST) != 0) {
2321                 /*
2322                  * Put us back on the worklist.  The worklist
2323                  * routine will remove us from our current
2324                  * position and then add us back in at a later
2325                  * position.
2326                  */
2327                 vn_syncer_add_to_worklist(*bo, syncdelay);
2328         }
2329         BO_UNLOCK(*bo);
2330         vdrop(vp);
2331         mtx_lock(&sync_mtx);
2332         return (0);
2333 }
2334
2335 static int first_printf = 1;
2336
2337 /*
2338  * System filesystem synchronizer daemon.
2339  */
2340 static void
2341 sched_sync(void)
2342 {
2343         struct synclist *next, *slp;
2344         struct bufobj *bo;
2345         long starttime;
2346         struct thread *td = curthread;
2347         int last_work_seen;
2348         int net_worklist_len;
2349         int syncer_final_iter;
2350         int error;
2351
2352         last_work_seen = 0;
2353         syncer_final_iter = 0;
2354         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2355         starttime = time_uptime;
2356         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
2357
2358         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, syncer_shutdown, td->td_proc,
2359             SHUTDOWN_PRI_LAST);
2360
2361         mtx_lock(&sync_mtx);
2362         for (;;) {
2363                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY &&
2364                     syncer_final_iter == 0) {
2365                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2366                         kproc_suspend_check(td->td_proc);
2367                         mtx_lock(&sync_mtx);
2368                 }
2369                 net_worklist_len = syncer_worklist_len - sync_vnode_count;
2370                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING &&
2371                     starttime != time_uptime) {
2372                         if (first_printf) {
2373                                 printf("\nSyncing disks, vnodes remaining... ");
2374                                 first_printf = 0;
2375                         }
2376                         printf("%d ", net_worklist_len);
2377                 }
2378                 starttime = time_uptime;
2379
2380                 /*
2381                  * Push files whose dirty time has expired.  Be careful
2382                  * of interrupt race on slp queue.
2383                  *
2384                  * Skip over empty worklist slots when shutting down.
2385                  */
2386                 do {
2387                         slp = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2388                         syncer_delayno += 1;
2389                         if (syncer_delayno == syncer_maxdelay)
2390                                 syncer_delayno = 0;
2391                         next = &syncer_workitem_pending[syncer_delayno];
2392                         /*
2393                          * If the worklist has wrapped since the
2394                          * it was emptied of all but syncer vnodes,
2395                          * switch to the FINAL_DELAY state and run
2396                          * for one more second.
2397                          */
2398                         if (syncer_state == SYNCER_SHUTTING_DOWN &&
2399                             net_worklist_len == 0 &&
2400                             last_work_seen == syncer_delayno) {
2401                                 syncer_state = SYNCER_FINAL_DELAY;
2402                                 syncer_final_iter = SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP;
2403                         }
2404                 } while (syncer_state != SYNCER_RUNNING && LIST_EMPTY(slp) &&
2405                     syncer_worklist_len > 0);
2406
2407                 /*
2408                  * Keep track of the last time there was anything
2409                  * on the worklist other than syncer vnodes.
2410                  * Return to the SHUTTING_DOWN state if any
2411                  * new work appears.
2412                  */
2413                 if (net_worklist_len > 0 || syncer_state == SYNCER_RUNNING)
2414                         last_work_seen = syncer_delayno;
2415                 if (net_worklist_len > 0 && syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY)
2416                         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2417                 while (!LIST_EMPTY(slp)) {
2418                         error = sync_vnode(slp, &bo, td);
2419                         if (error == 1) {
2420                                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2421                                 LIST_INSERT_HEAD(next, bo, bo_synclist);
2422                                 continue;
2423                         }
2424
2425                         if (first_printf == 0) {
2426                                 /*
2427                                  * Drop the sync mutex, because some watchdog
2428                                  * drivers need to sleep while patting
2429                                  */
2430                                 mtx_unlock(&sync_mtx);
2431                                 wdog_kern_pat(WD_LASTVAL);
2432                                 mtx_lock(&sync_mtx);
2433                         }
2434
2435                 }
2436                 if (syncer_state == SYNCER_FINAL_DELAY && syncer_final_iter > 0)
2437                         syncer_final_iter--;
2438                 /*
2439                  * The variable rushjob allows the kernel to speed up the
2440                  * processing of the filesystem syncer process. A rushjob
2441                  * value of N tells the filesystem syncer to process the next
2442                  * N seconds worth of work on its queue ASAP. Currently rushjob
2443                  * is used by the soft update code to speed up the filesystem
2444                  * syncer process when the incore state is getting so far
2445                  * ahead of the disk that the kernel memory pool is being
2446                  * threatened with exhaustion.
2447                  */
2448                 if (rushjob > 0) {
2449                         rushjob -= 1;
2450                         continue;
2451                 }
2452                 /*
2453                  * Just sleep for a short period of time between
2454                  * iterations when shutting down to allow some I/O
2455                  * to happen.
2456                  *
2457                  * If it has taken us less than a second to process the
2458                  * current work, then wait. Otherwise start right over
2459                  * again. We can still lose time if any single round
2460                  * takes more than two seconds, but it does not really
2461                  * matter as we are just trying to generally pace the
2462                  * filesystem activity.
2463                  */
2464                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING ||
2465                     time_uptime == starttime) {
2466                         thread_lock(td);
2467                         sched_prio(td, PPAUSE);
2468                         thread_unlock(td);
2469                 }
2470                 if (syncer_state != SYNCER_RUNNING)
2471                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx,
2472                             hz / SYNCER_SHUTDOWN_SPEEDUP);
2473                 else if (time_uptime == starttime)
2474                         cv_timedwait(&sync_wakeup, &sync_mtx, hz);
2475         }
2476 }
2477
2478 /*
2479  * Request the syncer daemon to speed up its work.
2480  * We never push it to speed up more than half of its
2481  * normal turn time, otherwise it could take over the cpu.
2482  */
2483 int
2484 speedup_syncer(void)
2485 {
2486         int ret = 0;
2487
2488         mtx_lock(&sync_mtx);
2489         if (rushjob < syncdelay / 2) {
2490                 rushjob += 1;
2491                 stat_rush_requests += 1;
2492                 ret = 1;
2493         }
2494         mtx_unlock(&sync_mtx);
2495         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2496         return (ret);
2497 }
2498
2499 /*
2500  * Tell the syncer to speed up its work and run though its work
2501  * list several times, then tell it to shut down.
2502  */
2503 static void
2504 syncer_shutdown(void *arg, int howto)
2505 {
2506
2507         if (howto & RB_NOSYNC)
2508                 return;
2509         mtx_lock(&sync_mtx);
2510         syncer_state = SYNCER_SHUTTING_DOWN;
2511         rushjob = 0;
2512         mtx_unlock(&sync_mtx);
2513         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2514         kproc_shutdown(arg, howto);
2515 }
2516
2517 void
2518 syncer_suspend(void)
2519 {
2520
2521         syncer_shutdown(updateproc, 0);
2522 }
2523
2524 void
2525 syncer_resume(void)
2526 {
2527
2528         mtx_lock(&sync_mtx);
2529         first_printf = 1;
2530         syncer_state = SYNCER_RUNNING;
2531         mtx_unlock(&sync_mtx);
2532         cv_broadcast(&sync_wakeup);
2533         kproc_resume(updateproc);
2534 }
2535
2536 /*
2537  * Reassign a buffer from one vnode to another.
2538  * Used to assign file specific control information
2539  * (indirect blocks) to the vnode to which they belong.
2540  */
2541 void
2542 reassignbuf(struct buf *bp)
2543 {
2544         struct vnode *vp;
2545         struct bufobj *bo;
2546         int delay;
2547 #ifdef INVARIANTS
2548         struct bufv *bv;
2549 #endif
2550
2551         vp = bp->b_vp;
2552         bo = bp->b_bufobj;
2553         ++reassignbufcalls;
2554
2555         CTR3(KTR_BUF, "reassignbuf(%p) vp %p flags %X",
2556             bp, bp->b_vp, bp->b_flags);
2557         /*
2558          * B_PAGING flagged buffers cannot be reassigned because their vp
2559          * is not fully linked in.
2560          */
2561         if (bp->b_flags & B_PAGING)
2562                 panic("cannot reassign paging buffer");
2563
2564         /*
2565          * Delete from old vnode list, if on one.
2566          */
2567         BO_LOCK(bo);
2568         if (bp->b_xflags & (BX_VNDIRTY | BX_VNCLEAN))
2569                 buf_vlist_remove(bp);
2570         else
2571                 panic("reassignbuf: Buffer %p not on queue.", bp);
2572         /*
2573          * If dirty, put on list of dirty buffers; otherwise insert onto list
2574          * of clean buffers.
2575          */
2576         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
2577                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) == 0) {
2578                         switch (vp->v_type) {
2579                         case VDIR:
2580                                 delay = dirdelay;
2581                                 break;
2582                         case VCHR:
2583                                 delay = metadelay;
2584                                 break;
2585                         default:
2586                                 delay = filedelay;
2587                         }
2588                         vn_syncer_add_to_worklist(bo, delay);
2589                 }
2590                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNDIRTY);
2591         } else {
2592                 buf_vlist_add(bp, bo, BX_VNCLEAN);
2593
2594                 if ((bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) && bo->bo_dirty.bv_cnt == 0) {
2595                         mtx_lock(&sync_mtx);
2596                         LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
2597                         syncer_worklist_len--;
2598                         mtx_unlock(&sync_mtx);
2599                         bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
2600                 }
2601         }
2602 #ifdef INVARIANTS
2603         bv = &bo->bo_clean;
2604         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2605         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2606             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2607         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2608         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2609             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2610         bv = &bo->bo_dirty;
2611         bp = TAILQ_FIRST(&bv->bv_hd);
2612         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2613             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2614         bp = TAILQ_LAST(&bv->bv_hd, buflists);
2615         KASSERT(bp == NULL || bp->b_bufobj == bo,
2616             ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p", bp, bp->b_bufobj, bo));
2617 #endif
2618         BO_UNLOCK(bo);
2619 }
2620
2621 static void
2622 v_init_counters(struct vnode *vp)
2623 {
2624
2625         VNASSERT(vp->v_type == VNON && vp->v_data == NULL && vp->v_iflag == 0,
2626             vp, ("%s called for an initialized vnode", __FUNCTION__));
2627         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __FUNCTION__);
2628
2629         refcount_init(&vp->v_holdcnt, 1);
2630         refcount_init(&vp->v_usecount, 1);
2631 }
2632
2633 /*
2634  * Increment si_usecount of the associated device, if any.
2635  */
2636 static void
2637 v_incr_devcount(struct vnode *vp)
2638 {
2639
2640         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2641         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2642                 dev_lock();
2643                 vp->v_rdev->si_usecount++;
2644                 dev_unlock();
2645         }
2646 }
2647
2648 /*
2649  * Decrement si_usecount of the associated device, if any.
2650  */
2651 static void
2652 v_decr_devcount(struct vnode *vp)
2653 {
2654
2655         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __FUNCTION__);
2656         if (vp->v_type == VCHR && vp->v_rdev != NULL) {
2657                 dev_lock();
2658                 vp->v_rdev->si_usecount--;
2659                 dev_unlock();
2660         }
2661 }
2662
2663 /*
2664  * Grab a particular vnode from the free list, increment its
2665  * reference count and lock it.  VI_DOOMED is set if the vnode
2666  * is being destroyed.  Only callers who specify LK_RETRY will
2667  * see doomed vnodes.  If inactive processing was delayed in
2668  * vput try to do it here.
2669  *
2670  * Notes on lockless counter manipulation:
2671  * _vhold, vputx and other routines make various decisions based
2672  * on either holdcnt or usecount being 0. As long as either counter
2673  * is not transitioning 0->1 nor 1->0, the manipulation can be done
2674  * with atomic operations. Otherwise the interlock is taken covering
2675  * both the atomic and additional actions.
2676  */
2677 static enum vgetstate
2678 _vget_prep(struct vnode *vp, bool interlock)
2679 {
2680         enum vgetstate vs;
2681
2682         if (__predict_true(vp->v_type != VCHR)) {
2683                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2684                         vs = VGET_USECOUNT;
2685                 } else {
2686                         _vhold(vp, interlock);
2687                         vs = VGET_HOLDCNT;
2688                 }
2689         } else {
2690                 if (!interlock)
2691                         VI_LOCK(vp);
2692                 if (vp->v_usecount == 0) {
2693                         vholdl(vp);
2694                         vs = VGET_HOLDCNT;
2695                 } else {
2696                         v_incr_devcount(vp);
2697                         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2698                         vs = VGET_USECOUNT;
2699                 }
2700                 if (!interlock)
2701                         VI_UNLOCK(vp);
2702         }
2703         return (vs);
2704 }
2705
2706 enum vgetstate
2707 vget_prep(struct vnode *vp)
2708 {
2709
2710         return (_vget_prep(vp, false));
2711 }
2712
2713 int
2714 vget(struct vnode *vp, int flags, struct thread *td)
2715 {
2716         enum vgetstate vs;
2717
2718         MPASS(td == curthread);
2719
2720         vs = _vget_prep(vp, (flags & LK_INTERLOCK) != 0);
2721         return (vget_finish(vp, flags, vs));
2722 }
2723
2724 int
2725 vget_finish(struct vnode *vp, int flags, enum vgetstate vs)
2726 {
2727         int error, oweinact;
2728
2729         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
2730             ("%s: invalid lock operation", __func__));
2731
2732         if ((flags & LK_INTERLOCK) != 0)
2733                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2734         else
2735                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2736         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp, ("%s: vnode not held", __func__));
2737         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2738                 VNASSERT(vp->v_usecount > 0, vp,
2739                     ("%s: vnode without usecount when VGET_USECOUNT was passed",
2740                     __func__));
2741         }
2742
2743         if ((error = vn_lock(vp, flags)) != 0) {
2744                 if (vs == VGET_USECOUNT)
2745                         vrele(vp);
2746                 else
2747                         vdrop(vp);
2748                 CTR2(KTR_VFS, "%s: impossible to lock vnode %p", __func__,
2749                     vp);
2750                 return (error);
2751         }
2752
2753         if (vs == VGET_USECOUNT) {
2754                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2755                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2756                 return (0);
2757         }
2758
2759         /*
2760          * We hold the vnode. If the usecount is 0 it will be utilized to keep
2761          * the vnode around. Otherwise someone else lended their hold count and
2762          * we have to drop ours.
2763          */
2764         if (vp->v_type != VCHR &&
2765             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2766 #ifdef INVARIANTS
2767                 int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, -1) - 1;
2768                 VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
2769 #else
2770                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2771 #endif
2772                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2773                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2774                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2775                 return (0);
2776         }
2777
2778         /*
2779          * We don't guarantee that any particular close will
2780          * trigger inactive processing so just make a best effort
2781          * here at preventing a reference to a removed file.  If
2782          * we don't succeed no harm is done.
2783          *
2784          * Upgrade our holdcnt to a usecount.
2785          */
2786         VI_LOCK(vp);
2787         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
2788                 oweinact = 0;
2789         } else {
2790                 oweinact = 1;
2791                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2792                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2793         }
2794         if (vp->v_usecount > 0)
2795                 refcount_release(&vp->v_holdcnt);
2796         v_incr_devcount(vp);
2797         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2798         if (oweinact && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE &&
2799             (flags & LK_NOWAIT) == 0)
2800                 vinactive(vp, curthread);
2801         VI_UNLOCK(vp);
2802         return (0);
2803 }
2804
2805 /*
2806  * Increase the reference (use) and hold count of a vnode.
2807  * This will also remove the vnode from the free list if it is presently free.
2808  */
2809 void
2810 vref(struct vnode *vp)
2811 {
2812
2813         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2814         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2815         if (vp->v_type != VCHR &&
2816             refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_usecount)) {
2817                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
2818                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0, vp,
2819                     ("%s: active vnode not held", __func__));
2820                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2821                     ("%s: vnode with usecount and VI_OWEINACT set", __func__));
2822                 return;
2823         }
2824         VI_LOCK(vp);
2825         vrefl(vp);
2826         VI_UNLOCK(vp);
2827 }
2828
2829 void
2830 vrefl(struct vnode *vp)
2831 {
2832
2833         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
2834         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2835         if (vp->v_usecount == 0)
2836                 vholdl(vp);
2837         if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
2838                 vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
2839                 VNODE_REFCOUNT_FENCE_REL();
2840         }
2841         v_incr_devcount(vp);
2842         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2843 }
2844
2845 void
2846 vrefact(struct vnode *vp)
2847 {
2848
2849         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2850         if (__predict_false(vp->v_type == VCHR)) {
2851                 VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2852                     ("%s: wrong ref counts", __func__));
2853                 vref(vp);
2854                 return;
2855         }
2856 #ifdef INVARIANTS
2857         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_usecount, 1);
2858         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong use count", __func__));
2859 #else
2860         refcount_acquire(&vp->v_usecount);
2861 #endif
2862 }
2863
2864 /*
2865  * Return reference count of a vnode.
2866  *
2867  * The results of this call are only guaranteed when some mechanism is used to
2868  * stop other processes from gaining references to the vnode.  This may be the
2869  * case if the caller holds the only reference.  This is also useful when stale
2870  * data is acceptable as race conditions may be accounted for by some other
2871  * means.
2872  */
2873 int
2874 vrefcnt(struct vnode *vp)
2875 {
2876
2877         return (vp->v_usecount);
2878 }
2879
2880 #define VPUTX_VRELE     1
2881 #define VPUTX_VPUT      2
2882 #define VPUTX_VUNREF    3
2883
2884 /*
2885  * Decrement the use and hold counts for a vnode.
2886  *
2887  * See an explanation near vget() as to why atomic operation is safe.
2888  */
2889 static void
2890 vputx(struct vnode *vp, int func)
2891 {
2892         int error;
2893
2894         KASSERT(vp != NULL, ("vputx: null vp"));
2895         if (func == VPUTX_VUNREF)
2896                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vunref");
2897         else if (func == VPUTX_VPUT)
2898                 ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vput");
2899         else
2900                 KASSERT(func == VPUTX_VRELE, ("vputx: wrong func"));
2901         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
2902         VNASSERT(vp->v_holdcnt > 0 && vp->v_usecount > 0, vp,
2903             ("%s: wrong ref counts", __func__));
2904
2905         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
2906
2907         /*
2908          * It is an invariant that all VOP_* calls operate on a held vnode.
2909          * We may be only having an implicit hold stemming from our usecount,
2910          * which we are about to release. If we unlock the vnode afterwards we
2911          * open a time window where someone else dropped the last usecount and
2912          * proceeded to free the vnode before our unlock finished. For this
2913          * reason we unlock the vnode early. This is a little bit wasteful as
2914          * it may be the vnode is exclusively locked and inactive processing is
2915          * needed, in which case we are adding work.
2916          */
2917         if (func == VPUTX_VPUT)
2918                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2919
2920         if (vp->v_type != VCHR &&
2921             refcount_release_if_not_last(&vp->v_usecount))
2922                 return;
2923
2924         VI_LOCK(vp);
2925
2926         /*
2927          * We want to hold the vnode until the inactive finishes to
2928          * prevent vgone() races.  We drop the use count here and the
2929          * hold count below when we're done.
2930          */
2931         v_decr_devcount(vp);
2932         if (!refcount_release(&vp->v_usecount)) {
2933                 VI_UNLOCK(vp);
2934                 return;
2935         }
2936         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) {
2937                 vdropl(vp);
2938                 return;
2939         }
2940
2941         error = 0;
2942
2943         if (vp->v_usecount != 0) {
2944                 vn_printf(vp, "vputx: usecount not zero for vnode ");
2945                 panic("vputx: usecount not zero");
2946         }
2947
2948         CTR2(KTR_VFS, "%s: return vnode %p to the freelist", __func__, vp);
2949
2950         /*
2951          * Check if the fs wants to perform inactive processing. Note we
2952          * may be only holding the interlock, in which case it is possible
2953          * someone else called vgone on the vnode and ->v_data is now NULL.
2954          * Since vgone performs inactive on its own there is nothing to do
2955          * here but to drop our hold count.
2956          */
2957         if (__predict_false(vp->v_iflag & VI_DOOMED) ||
2958             VOP_NEED_INACTIVE(vp) == 0) {
2959                 vdropl(vp);
2960                 return;
2961         }
2962
2963         /*
2964          * We must call VOP_INACTIVE with the node locked. Mark
2965          * as VI_DOINGINACT to avoid recursion.
2966          */
2967         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
2968         switch (func) {
2969         case VPUTX_VRELE:
2970                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2971                 VI_LOCK(vp);
2972                 break;
2973         case VPUTX_VPUT:
2974                 error = VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT);
2975                 VI_LOCK(vp);
2976                 break;
2977         case VPUTX_VUNREF:
2978                 if (VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE) {
2979                         error = VOP_LOCK(vp, LK_TRYUPGRADE | LK_INTERLOCK);
2980                         VI_LOCK(vp);
2981                 }
2982                 break;
2983         }
2984         VNASSERT(vp->v_usecount == 0 || (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2985             ("vnode with usecount and VI_OWEINACT set"));
2986         if (error == 0) {
2987                 if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
2988                         vinactive(vp, curthread);
2989                 if (func != VPUTX_VUNREF)
2990                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2991         }
2992         vdropl(vp);
2993 }
2994
2995 /*
2996  * Vnode put/release.
2997  * If count drops to zero, call inactive routine and return to freelist.
2998  */
2999 void
3000 vrele(struct vnode *vp)
3001 {
3002
3003         vputx(vp, VPUTX_VRELE);
3004 }
3005
3006 /*
3007  * Release an already locked vnode.  This give the same effects as
3008  * unlock+vrele(), but takes less time and avoids releasing and
3009  * re-aquiring the lock (as vrele() acquires the lock internally.)
3010  */
3011 void
3012 vput(struct vnode *vp)
3013 {
3014
3015         vputx(vp, VPUTX_VPUT);
3016 }
3017
3018 /*
3019  * Release an exclusively locked vnode. Do not unlock the vnode lock.
3020  */
3021 void
3022 vunref(struct vnode *vp)
3023 {
3024
3025         vputx(vp, VPUTX_VUNREF);
3026 }
3027
3028 /*
3029  * Increase the hold count and activate if this is the first reference.
3030  */
3031 void
3032 _vhold(struct vnode *vp, bool locked)
3033 {
3034         struct mount *mp;
3035
3036         if (locked)
3037                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3038         else
3039                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3040         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3041         if (!locked) {
3042                 if (refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt)) {
3043                         VNODE_REFCOUNT_FENCE_ACQ();
3044                         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3045                             ("_vhold: vnode with holdcnt is free"));
3046                         return;
3047                 }
3048                 VI_LOCK(vp);
3049         }
3050         if ((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0) {
3051                 refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3052                 if (!locked)
3053                         VI_UNLOCK(vp);
3054                 return;
3055         }
3056         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3057             ("%s: wrong hold count", __func__));
3058         VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3059             ("%s: vnode already reclaimed.", __func__));
3060         /*
3061          * Remove a vnode from the free list, mark it as in use,
3062          * and put it on the active list.
3063          */
3064         VNASSERT(vp->v_mount != NULL, vp,
3065             ("_vhold: vnode not on per mount vnode list"));
3066         mp = vp->v_mount;
3067         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3068         if ((vp->v_mflag & VMP_TMPMNTFREELIST) != 0) {
3069                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_tmpfreevnodelist, vp, v_actfreelist);
3070                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize--;
3071                 vp->v_mflag &= ~VMP_TMPMNTFREELIST;
3072         } else {
3073                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3074                 TAILQ_REMOVE(&vnode_free_list, vp, v_actfreelist);
3075                 freevnodes--;
3076                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3077         }
3078         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0,
3079             ("Activating already active vnode"));
3080         vp->v_iflag &= ~VI_FREE;
3081         vp->v_iflag |= VI_ACTIVE;
3082         TAILQ_INSERT_HEAD(&mp->mnt_activevnodelist, vp, v_actfreelist);
3083         mp->mnt_activevnodelistsize++;
3084         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3085         refcount_acquire(&vp->v_holdcnt);
3086         if (!locked)
3087                 VI_UNLOCK(vp);
3088 }
3089
3090 void
3091 vholdnz(struct vnode *vp)
3092 {
3093
3094         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3095 #ifdef INVARIANTS
3096         int old = atomic_fetchadd_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3097         VNASSERT(old > 0, vp, ("%s: wrong hold count", __func__));
3098 #else
3099         atomic_add_int(&vp->v_holdcnt, 1);
3100 #endif
3101 }
3102
3103 /*
3104  * Drop the hold count of the vnode.  If this is the last reference to
3105  * the vnode we place it on the free list unless it has been vgone'd
3106  * (marked VI_DOOMED) in which case we will free it.
3107  *
3108  * Because the vnode vm object keeps a hold reference on the vnode if
3109  * there is at least one resident non-cached page, the vnode cannot
3110  * leave the active list without the page cleanup done.
3111  */
3112 void
3113 _vdrop(struct vnode *vp, bool locked)
3114 {
3115         struct bufobj *bo;
3116         struct mount *mp;
3117         int active;
3118
3119         if (locked)
3120                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3121         else
3122                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
3123         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3124         if (__predict_false((int)vp->v_holdcnt <= 0)) {
3125                 vn_printf(vp, "vdrop: holdcnt %d", vp->v_holdcnt);
3126                 panic("vdrop: wrong holdcnt");
3127         }
3128         if (!locked) {
3129                 if (refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt))
3130                         return;
3131                 VI_LOCK(vp);
3132         }
3133         if (refcount_release(&vp->v_holdcnt) == 0) {
3134                 VI_UNLOCK(vp);
3135                 return;
3136         }
3137         if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0) {
3138                 /*
3139                  * Mark a vnode as free: remove it from its active list
3140                  * and put it up for recycling on the freelist.
3141                  */
3142                 VNASSERT(vp->v_op != NULL, vp,
3143                     ("vdropl: vnode already reclaimed."));
3144                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3145                     ("vnode already free"));
3146                 VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp,
3147                     ("vdropl: freeing when we shouldn't"));
3148                 active = vp->v_iflag & VI_ACTIVE;
3149                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0) {
3150                         vp->v_iflag &= ~VI_ACTIVE;
3151                         mp = vp->v_mount;
3152                         if (mp != NULL) {
3153                                 mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
3154                                 if (active) {
3155                                         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist,
3156                                             vp, v_actfreelist);
3157                                         mp->mnt_activevnodelistsize--;
3158                                 }
3159                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&mp->mnt_tmpfreevnodelist,
3160                                     vp, v_actfreelist);
3161                                 mp->mnt_tmpfreevnodelistsize++;
3162                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3163                                 vp->v_mflag |= VMP_TMPMNTFREELIST;
3164                                 VI_UNLOCK(vp);
3165                                 if (mp->mnt_tmpfreevnodelistsize >=
3166                                     mnt_free_list_batch)
3167                                         vnlru_return_batch_locked(mp);
3168                                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
3169                         } else {
3170                                 VNASSERT(active == 0, vp,
3171                                     ("vdropl: active vnode not on per mount "
3172                                     "vnode list"));
3173                                 mtx_lock(&vnode_free_list_mtx);
3174                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&vnode_free_list, vp,
3175                                     v_actfreelist);
3176                                 freevnodes++;
3177                                 vp->v_iflag |= VI_FREE;
3178                                 VI_UNLOCK(vp);
3179                                 mtx_unlock(&vnode_free_list_mtx);
3180                         }
3181                 } else {
3182                         VI_UNLOCK(vp);
3183                         counter_u64_add(free_owe_inact, 1);
3184                 }
3185                 return;
3186         }
3187         /*
3188          * The vnode has been marked for destruction, so free it.
3189          *
3190          * The vnode will be returned to the zone where it will
3191          * normally remain until it is needed for another vnode. We
3192          * need to cleanup (or verify that the cleanup has already
3193          * been done) any residual data left from its current use
3194          * so as not to contaminate the freshly allocated vnode.
3195          */
3196         CTR2(KTR_VFS, "%s: destroying the vnode %p", __func__, vp);
3197         atomic_subtract_long(&numvnodes, 1);
3198         bo = &vp->v_bufobj;
3199         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_FREE) == 0, vp,
3200             ("cleaned vnode still on the free list."));
3201         VNASSERT(vp->v_data == NULL, vp, ("cleaned vnode isn't"));
3202         VNASSERT(vp->v_holdcnt == 0, vp, ("Non-zero hold count"));
3203         VNASSERT(vp->v_usecount == 0, vp, ("Non-zero use count"));
3204         VNASSERT(vp->v_writecount == 0, vp, ("Non-zero write count"));
3205         VNASSERT(bo->bo_numoutput == 0, vp, ("Clean vnode has pending I/O's"));
3206         VNASSERT(bo->bo_clean.bv_cnt == 0, vp, ("cleanbufcnt not 0"));
3207         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_clean.bv_root), vp,
3208             ("clean blk trie not empty"));
3209         VNASSERT(bo->bo_dirty.bv_cnt == 0, vp, ("dirtybufcnt not 0"));
3210         VNASSERT(pctrie_is_empty(&bo->bo_dirty.bv_root), vp,
3211             ("dirty blk trie not empty"));
3212         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_cache_dst), vp, ("vp has namecache dst"));
3213         VNASSERT(LIST_EMPTY(&vp->v_cache_src), vp, ("vp has namecache src"));
3214         VNASSERT(vp->v_cache_dd == NULL, vp, ("vp has namecache for .."));
3215         VNASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_rl.rl_waiters), vp,
3216             ("Dangling rangelock waiters"));
3217         VI_UNLOCK(vp);
3218 #ifdef MAC
3219         mac_vnode_destroy(vp);
3220 #endif
3221         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
3222                 destroy_vpollinfo(vp->v_pollinfo);
3223                 vp->v_pollinfo = NULL;
3224         }
3225 #ifdef INVARIANTS
3226         /* XXX Elsewhere we detect an already freed vnode via NULL v_op. */
3227         vp->v_op = NULL;
3228 #endif
3229         vp->v_mountedhere = NULL;
3230         vp->v_unpcb = NULL;
3231         vp->v_rdev = NULL;
3232         vp->v_fifoinfo = NULL;
3233         vp->v_lasta = vp->v_clen = vp->v_cstart = vp->v_lastw = 0;
3234         vp->v_iflag = 0;
3235         vp->v_vflag = 0;
3236         bo->bo_flag = 0;
3237         uma_zfree(vnode_zone, vp);
3238 }
3239
3240 /*
3241  * Call VOP_INACTIVE on the vnode and manage the DOINGINACT and OWEINACT
3242  * flags.  DOINGINACT prevents us from recursing in calls to vinactive.
3243  * OWEINACT tracks whether a vnode missed a call to inactive due to a
3244  * failed lock upgrade.
3245  */
3246 void
3247 vinactive(struct vnode *vp, struct thread *td)
3248 {
3249         struct vm_object *obj;
3250
3251         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vinactive");
3252         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vinactive");
3253         VNASSERT((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0, vp,
3254             ("vinactive: recursed on VI_DOINGINACT"));
3255         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3256         vp->v_iflag |= VI_DOINGINACT;
3257         vp->v_iflag &= ~VI_OWEINACT;
3258         VI_UNLOCK(vp);
3259         /*
3260          * Before moving off the active list, we must be sure that any
3261          * modified pages are converted into the vnode's dirty
3262          * buffers, since these will no longer be checked once the
3263          * vnode is on the inactive list.
3264          *
3265          * The write-out of the dirty pages is asynchronous.  At the
3266          * point that VOP_INACTIVE() is called, there could still be
3267          * pending I/O and dirty pages in the object.
3268          */
3269         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
3270             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0) {
3271                 VM_OBJECT_WLOCK(obj);
3272                 vm_object_page_clean(obj, 0, 0, 0);
3273                 VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
3274         }
3275         VOP_INACTIVE(vp, td);
3276         VI_LOCK(vp);
3277         VNASSERT(vp->v_iflag & VI_DOINGINACT, vp,
3278             ("vinactive: lost VI_DOINGINACT"));
3279         vp->v_iflag &= ~VI_DOINGINACT;
3280 }
3281
3282 /*
3283  * Remove any vnodes in the vnode table belonging to mount point mp.
3284  *
3285  * If FORCECLOSE is not specified, there should not be any active ones,
3286  * return error if any are found (nb: this is a user error, not a
3287  * system error). If FORCECLOSE is specified, detach any active vnodes
3288  * that are found.
3289  *
3290  * If WRITECLOSE is set, only flush out regular file vnodes open for
3291  * writing.
3292  *
3293  * SKIPSYSTEM causes any vnodes marked VV_SYSTEM to be skipped.
3294  *
3295  * `rootrefs' specifies the base reference count for the root vnode
3296  * of this filesystem. The root vnode is considered busy if its
3297  * v_usecount exceeds this value. On a successful return, vflush(, td)
3298  * will call vrele() on the root vnode exactly rootrefs times.
3299  * If the SKIPSYSTEM or WRITECLOSE flags are specified, rootrefs must
3300  * be zero.
3301  */
3302 #ifdef DIAGNOSTIC
3303 static int busyprt = 0;         /* print out busy vnodes */
3304 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, busyprt, CTLFLAG_RW, &busyprt, 0, "Print out busy vnodes");
3305 #endif
3306
3307 int
3308 vflush(struct mount *mp, int rootrefs, int flags, struct thread *td)
3309 {
3310         struct vnode *vp, *mvp, *rootvp = NULL;
3311         struct vattr vattr;
3312         int busy = 0, error;
3313
3314         CTR4(KTR_VFS, "%s: mp %p with rootrefs %d and flags %d", __func__, mp,
3315             rootrefs, flags);
3316         if (rootrefs > 0) {
3317                 KASSERT((flags & (SKIPSYSTEM | WRITECLOSE)) == 0,
3318                     ("vflush: bad args"));
3319                 /*
3320                  * Get the filesystem root vnode. We can vput() it
3321                  * immediately, since with rootrefs > 0, it won't go away.
3322                  */
3323                 if ((error = VFS_ROOT(mp, LK_EXCLUSIVE, &rootvp)) != 0) {
3324                         CTR2(KTR_VFS, "%s: vfs_root lookup failed with %d",
3325                             __func__, error);
3326                         return (error);
3327                 }
3328                 vput(rootvp);
3329         }
3330 loop:
3331         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
3332                 vholdl(vp);
3333                 error = vn_lock(vp, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE);
3334                 if (error) {
3335                         vdrop(vp);
3336                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3337                         goto loop;
3338                 }
3339                 /*
3340                  * Skip over a vnodes marked VV_SYSTEM.
3341                  */
3342                 if ((flags & SKIPSYSTEM) && (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)) {
3343                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
3344                         vdrop(vp);
3345                         continue;
3346                 }
3347                 /*
3348                  * If WRITECLOSE is set, flush out unlinked but still open
3349                  * files (even if open only for reading) and regular file
3350                  * vnodes open for writing.
3351                  */
3352                 if (flags & WRITECLOSE) {
3353                         if (vp->v_object != NULL) {
3354                                 VM_OBJECT_WLOCK(vp->v_object);
3355                                 vm_object_page_clean(vp->v_object, 0, 0, 0);
3356                                 VM_OBJECT_WUNLOCK(vp->v_object);
3357                         }
3358                         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
3359                         if (error != 0) {
3360                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3361                                 vdrop(vp);
3362                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
3363                                 return (error);
3364                         }
3365                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, td->td_ucred);
3366                         VI_LOCK(vp);
3367
3368                         if ((vp->v_type == VNON ||
3369                             (error == 0 && vattr.va_nlink > 0)) &&
3370                             (vp->v_writecount <= 0 || vp->v_type != VREG)) {
3371                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3372                                 vdropl(vp);
3373                                 continue;
3374                         }
3375                 } else
3376                         VI_LOCK(vp);
3377                 /*
3378                  * With v_usecount == 0, all we need to do is clear out the
3379                  * vnode data structures and we are done.
3380                  *
3381                  * If FORCECLOSE is set, forcibly close the vnode.
3382                  */
3383                 if (vp->v_usecount == 0 || (flags & FORCECLOSE)) {
3384                         vgonel(vp);
3385                 } else {
3386                         busy++;
3387 #ifdef DIAGNOSTIC
3388                         if (busyprt)
3389                                 vn_printf(vp, "vflush: busy vnode ");
3390 #endif
3391                 }
3392                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
3393                 vdropl(vp);
3394         }
3395         if (rootrefs > 0 && (flags & FORCECLOSE) == 0) {
3396                 /*
3397                  * If just the root vnode is busy, and if its refcount
3398                  * is equal to `rootrefs', then go ahead and kill it.
3399                  */
3400                 VI_LOCK(rootvp);
3401                 KASSERT(busy > 0, ("vflush: not busy"));
3402                 VNASSERT(rootvp->v_usecount >= rootrefs, rootvp,
3403                     ("vflush: usecount %d < rootrefs %d",
3404                      rootvp->v_usecount, rootrefs));
3405                 if (busy == 1 && rootvp->v_usecount == rootrefs) {
3406                         VOP_LOCK(rootvp, LK_EXCLUSIVE|LK_INTERLOCK);
3407                         vgone(rootvp);
3408                         VOP_UNLOCK(rootvp, 0);
3409                         busy = 0;
3410                 } else
3411                         VI_UNLOCK(rootvp);
3412         }
3413         if (busy) {
3414                 CTR2(KTR_VFS, "%s: failing as %d vnodes are busy", __func__,
3415                     busy);
3416                 return (EBUSY);
3417         }
3418         for (; rootrefs > 0; rootrefs--)
3419                 vrele(rootvp);
3420         return (0);
3421 }
3422
3423 /*
3424  * Recycle an unused vnode to the front of the free list.
3425  */
3426 int
3427 vrecycle(struct vnode *vp)
3428 {
3429         int recycled;
3430
3431         VI_LOCK(vp);
3432         recycled = vrecyclel(vp);
3433         VI_UNLOCK(vp);
3434         return (recycled);
3435 }
3436
3437 /*
3438  * vrecycle, with the vp interlock held.
3439  */
3440 int
3441 vrecyclel(struct vnode *vp)
3442 {
3443         int recycled;
3444
3445         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, __func__);
3446         ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
3447         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3448         recycled = 0;
3449         if (vp->v_usecount == 0) {
3450                 recycled = 1;
3451                 vgonel(vp);
3452         }
3453         return (recycled);
3454 }
3455
3456 /*
3457  * Eliminate all activity associated with a vnode
3458  * in preparation for reuse.
3459  */
3460 void
3461 vgone(struct vnode *vp)
3462 {
3463         VI_LOCK(vp);
3464         vgonel(vp);
3465         VI_UNLOCK(vp);
3466 }
3467
3468 static void
3469 notify_lowervp_vfs_dummy(struct mount *mp __unused,
3470     struct vnode *lowervp __unused)
3471 {
3472 }
3473
3474 /*
3475  * Notify upper mounts about reclaimed or unlinked vnode.
3476  */
3477 void
3478 vfs_notify_upper(struct vnode *vp, int event)
3479 {
3480         static struct vfsops vgonel_vfsops = {
3481                 .vfs_reclaim_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3482                 .vfs_unlink_lowervp = notify_lowervp_vfs_dummy,
3483         };
3484         struct mount *mp, *ump, *mmp;
3485
3486         mp = vp->v_mount;
3487         if (mp == NULL)
3488                 return;
3489
3490         MNT_ILOCK(mp);
3491         if (TAILQ_EMPTY(&mp->mnt_uppers))
3492                 goto unlock;
3493         MNT_IUNLOCK(mp);
3494         mmp = malloc(sizeof(struct mount), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
3495         mmp->mnt_op = &vgonel_vfsops;
3496         mmp->mnt_kern_flag |= MNTK_MARKER;
3497         MNT_ILOCK(mp);
3498         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_VGONE_UPPER;
3499         for (ump = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_uppers); ump != NULL;) {
3500                 if ((ump->mnt_kern_flag & MNTK_MARKER) != 0) {
3501                         ump = TAILQ_NEXT(ump, mnt_upper_link);
3502                         continue;
3503                 }
3504                 TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_uppers, ump, mmp, mnt_upper_link);
3505                 MNT_IUNLOCK(mp);
3506                 switch (event) {
3507                 case VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM:
3508                         VFS_RECLAIM_LOWERVP(ump, vp);
3509                         break;
3510                 case VFS_NOTIFY_UPPER_UNLINK:
3511                         VFS_UNLINK_LOWERVP(ump, vp);
3512                         break;
3513                 default:
3514                         KASSERT(0, ("invalid event %d", event));
3515                         break;
3516                 }
3517                 MNT_ILOCK(mp);
3518                 ump = TAILQ_NEXT(mmp, mnt_upper_link);
3519                 TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_uppers, mmp, mnt_upper_link);
3520         }
3521         free(mmp, M_TEMP);
3522         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_UPPER;
3523         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_VGONE_WAITER) != 0) {
3524                 mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_VGONE_WAITER;
3525                 wakeup(&mp->mnt_uppers);
3526         }
3527 unlock:
3528         MNT_IUNLOCK(mp);
3529 }
3530
3531 /*
3532  * vgone, with the vp interlock held.
3533  */
3534 static void
3535 vgonel(struct vnode *vp)
3536 {
3537         struct thread *td;
3538         struct mount *mp;
3539         vm_object_t object;
3540         bool active, oweinact;
3541
3542         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "vgonel");
3543         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "vgonel");
3544         VNASSERT(vp->v_holdcnt, vp,
3545             ("vgonel: vp %p has no reference.", vp));
3546         CTR2(KTR_VFS, "%s: vp %p", __func__, vp);
3547         td = curthread;
3548
3549         /*
3550          * Don't vgonel if we're already doomed.
3551          */
3552         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3553                 return;
3554         vp->v_iflag |= VI_DOOMED;
3555
3556         /*
3557          * Check to see if the vnode is in use.  If so, we have to call
3558          * VOP_CLOSE() and VOP_INACTIVE().
3559          */
3560         active = vp->v_usecount > 0;
3561         oweinact = (vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0;
3562         VI_UNLOCK(vp);
3563         vfs_notify_upper(vp, VFS_NOTIFY_UPPER_RECLAIM);
3564
3565         /*
3566          * If purging an active vnode, it must be closed and
3567          * deactivated before being reclaimed.
3568          */
3569         if (active)
3570                 VOP_CLOSE(vp, FNONBLOCK, NOCRED, td);
3571         if (oweinact || active) {
3572                 VI_LOCK(vp);
3573                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) == 0)
3574                         vinactive(vp, td);
3575                 VI_UNLOCK(vp);
3576         }
3577         if (vp->v_type == VSOCK)
3578                 vfs_unp_reclaim(vp);
3579
3580         /*
3581          * Clean out any buffers associated with the vnode.
3582          * If the flush fails, just toss the buffers.
3583          */
3584         mp = NULL;
3585         if (!TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd))
3586                 (void) vn_start_secondary_write(vp, &mp, V_WAIT);
3587         if (vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0) != 0) {
3588                 while (vinvalbuf(vp, 0, 0, 0) != 0)
3589                         ;
3590         }
3591
3592         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
3593         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) &&
3594             vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 &&
3595             TAILQ_EMPTY(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd) &&
3596             vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt == 0,
3597             ("vp %p bufobj not invalidated", vp));
3598
3599         /*
3600          * For VMIO bufobj, BO_DEAD is set later, or in
3601          * vm_object_terminate() after the object's page queue is
3602          * flushed.
3603          */
3604         object = vp->v_bufobj.bo_object;
3605         if (object == NULL)
3606                 vp->v_bufobj.bo_flag |= BO_DEAD;
3607         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
3608
3609         /*
3610          * Handle the VM part.  Tmpfs handles v_object on its own (the
3611          * OBJT_VNODE check).  Nullfs or other bypassing filesystems
3612          * should not touch the object borrowed from the lower vnode
3613          * (the handle check).
3614          */
3615         if (object != NULL && object->type == OBJT_VNODE &&
3616             object->handle == vp)
3617                 vnode_destroy_vobject(vp);
3618
3619         /*
3620          * Reclaim the vnode.
3621          */
3622         if (VOP_RECLAIM(vp, td))
3623                 panic("vgone: cannot reclaim");
3624         if (mp != NULL)
3625                 vn_finished_secondary_write(mp);
3626         VNASSERT(vp->v_object == NULL, vp,
3627             ("vop_reclaim left v_object vp=%p, tag=%s", vp, vp->v_tag));
3628         /*
3629          * Clear the advisory locks and wake up waiting threads.
3630          */
3631         (void)VOP_ADVLOCKPURGE(vp);
3632         vp->v_lockf = NULL;
3633         /*
3634          * Delete from old mount point vnode list.
3635          */
3636         delmntque(vp);
3637         cache_purge(vp);
3638         /*
3639          * Done with purge, reset to the standard lock and invalidate
3640          * the vnode.
3641          */
3642         VI_LOCK(vp);
3643         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
3644         vp->v_op = &dead_vnodeops;
3645         vp->v_tag = "none";
3646         vp->v_type = VBAD;
3647 }
3648
3649 /*
3650  * Calculate the total number of references to a special device.
3651  */
3652 int
3653 vcount(struct vnode *vp)
3654 {
3655         int count;
3656
3657         dev_lock();
3658         count = vp->v_rdev->si_usecount;
3659         dev_unlock();
3660         return (count);
3661 }
3662
3663 /*
3664  * Same as above, but using the struct cdev *as argument
3665  */
3666 int
3667 count_dev(struct cdev *dev)
3668 {
3669         int count;
3670
3671         dev_lock();
3672         count = dev->si_usecount;
3673         dev_unlock();
3674         return(count);
3675 }
3676
3677 /*
3678  * Print out a description of a vnode.
3679  */
3680 static char *typename[] =
3681 {"VNON", "VREG", "VDIR", "VBLK", "VCHR", "VLNK", "VSOCK", "VFIFO", "VBAD",
3682  "VMARKER"};
3683
3684 void
3685 vn_printf(struct vnode *vp, const char *fmt, ...)
3686 {
3687         va_list ap;
3688         char buf[256], buf2[16];
3689         u_long flags;
3690
3691         va_start(ap, fmt);
3692         vprintf(fmt, ap);
3693         va_end(ap);
3694         printf("%p: ", (void *)vp);
3695         printf("tag %s, type %s\n", vp->v_tag, typename[vp->v_type]);
3696         printf("    usecount %d, writecount %d, refcount %d",
3697             vp->v_usecount, vp->v_writecount, vp->v_holdcnt);
3698         switch (vp->v_type) {
3699         case VDIR:
3700                 printf(" mountedhere %p\n", vp->v_mountedhere);
3701                 break;
3702         case VCHR:
3703                 printf(" rdev %p\n", vp->v_rdev);
3704                 break;
3705         case VSOCK:
3706                 printf(" socket %p\n", vp->v_unpcb);
3707                 break;
3708         case VFIFO:
3709                 printf(" fifoinfo %p\n", vp->v_fifoinfo);
3710                 break;
3711         default:
3712                 printf("\n");
3713                 break;
3714         }
3715         buf[0] = '\0';
3716         buf[1] = '\0';
3717         if (vp->v_vflag & VV_ROOT)
3718                 strlcat(buf, "|VV_ROOT", sizeof(buf));
3719         if (vp->v_vflag & VV_ISTTY)
3720                 strlcat(buf, "|VV_ISTTY", sizeof(buf));
3721         if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC)
3722                 strlcat(buf, "|VV_NOSYNC", sizeof(buf));
3723         if (vp->v_vflag & VV_ETERNALDEV)
3724                 strlcat(buf, "|VV_ETERNALDEV", sizeof(buf));
3725         if (vp->v_vflag & VV_CACHEDLABEL)
3726                 strlcat(buf, "|VV_CACHEDLABEL", sizeof(buf));
3727         if (vp->v_vflag & VV_COPYONWRITE)
3728                 strlcat(buf, "|VV_COPYONWRITE", sizeof(buf));
3729         if (vp->v_vflag & VV_SYSTEM)
3730                 strlcat(buf, "|VV_SYSTEM", sizeof(buf));
3731         if (vp->v_vflag & VV_PROCDEP)
3732                 strlcat(buf, "|VV_PROCDEP", sizeof(buf));
3733         if (vp->v_vflag & VV_NOKNOTE)
3734                 strlcat(buf, "|VV_NOKNOTE", sizeof(buf));
3735         if (vp->v_vflag & VV_DELETED)
3736                 strlcat(buf, "|VV_DELETED", sizeof(buf));
3737         if (vp->v_vflag & VV_MD)
3738                 strlcat(buf, "|VV_MD", sizeof(buf));
3739         if (vp->v_vflag & VV_FORCEINSMQ)
3740                 strlcat(buf, "|VV_FORCEINSMQ", sizeof(buf));
3741         flags = vp->v_vflag & ~(VV_ROOT | VV_ISTTY | VV_NOSYNC | VV_ETERNALDEV |
3742             VV_CACHEDLABEL | VV_COPYONWRITE | VV_SYSTEM | VV_PROCDEP |
3743             VV_NOKNOTE | VV_DELETED | VV_MD | VV_FORCEINSMQ);
3744         if (flags != 0) {
3745                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VV(0x%lx)", flags);
3746                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3747         }
3748         if (vp->v_iflag & VI_MOUNT)
3749                 strlcat(buf, "|VI_MOUNT", sizeof(buf));
3750         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
3751                 strlcat(buf, "|VI_DOOMED", sizeof(buf));
3752         if (vp->v_iflag & VI_FREE)
3753                 strlcat(buf, "|VI_FREE", sizeof(buf));
3754         if (vp->v_iflag & VI_ACTIVE)
3755                 strlcat(buf, "|VI_ACTIVE", sizeof(buf));
3756         if (vp->v_iflag & VI_DOINGINACT)
3757                 strlcat(buf, "|VI_DOINGINACT", sizeof(buf));
3758         if (vp->v_iflag & VI_OWEINACT)
3759                 strlcat(buf, "|VI_OWEINACT", sizeof(buf));
3760         flags = vp->v_iflag & ~(VI_MOUNT | VI_DOOMED | VI_FREE |
3761             VI_ACTIVE | VI_DOINGINACT | VI_OWEINACT);
3762         if (flags != 0) {
3763                 snprintf(buf2, sizeof(buf2), "|VI(0x%lx)", flags);
3764                 strlcat(buf, buf2, sizeof(buf));
3765         }
3766         printf("    flags (%s)\n", buf + 1);
3767         if (mtx_owned(VI_MTX(vp)))
3768                 printf(" VI_LOCKed");
3769         if (vp->v_object != NULL)
3770                 printf("    v_object %p ref %d pages %d "
3771                     "cleanbuf %d dirtybuf %d\n",
3772                     vp->v_object, vp->v_object->ref_count,
3773                     vp->v_object->resident_page_count,
3774                     vp->v_bufobj.bo_clean.bv_cnt,
3775                     vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt);
3776         printf("    ");
3777         lockmgr_printinfo(vp->v_vnlock);
3778         if (vp->v_data != NULL)
3779                 VOP_PRINT(vp);
3780 }
3781
3782 #ifdef DDB
3783 /*
3784  * List all of the locked vnodes in the system.
3785  * Called when debugging the kernel.
3786  */
3787 DB_SHOW_COMMAND(lockedvnods, lockedvnodes)
3788 {
3789         struct mount *mp;
3790         struct vnode *vp;
3791
3792         /*
3793          * Note: because this is DDB, we can't obey the locking semantics
3794          * for these structures, which means we could catch an inconsistent
3795          * state and dereference a nasty pointer.  Not much to be done
3796          * about that.
3797          */
3798         db_printf("Locked vnodes\n");
3799         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3800                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
3801                         if (vp->v_type != VMARKER && VOP_ISLOCKED(vp))
3802                                 vn_printf(vp, "vnode ");
3803                 }
3804         }
3805 }
3806
3807 /*
3808  * Show details about the given vnode.
3809  */
3810 DB_SHOW_COMMAND(vnode, db_show_vnode)
3811 {
3812         struct vnode *vp;
3813
3814         if (!have_addr)
3815                 return;
3816         vp = (struct vnode *)addr;
3817         vn_printf(vp, "vnode ");
3818 }
3819
3820 /*
3821  * Show details about the given mount point.
3822  */
3823 DB_SHOW_COMMAND(mount, db_show_mount)
3824 {
3825         struct mount *mp;
3826         struct vfsopt *opt;
3827         struct statfs *sp;
3828         struct vnode *vp;
3829         char buf[512];
3830         uint64_t mflags;
3831         u_int flags;
3832
3833         if (!have_addr) {
3834                 /* No address given, print short info about all mount points. */
3835                 TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
3836                         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp,
3837                             mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3838                             mp->mnt_stat.f_mntonname,
3839                             mp->mnt_stat.f_fstypename);
3840                         if (db_pager_quit)
3841                                 break;
3842                 }
3843                 db_printf("\nMore info: show mount <addr>\n");
3844                 return;
3845         }
3846
3847         mp = (struct mount *)addr;
3848         db_printf("%p %s on %s (%s)\n", mp, mp->mnt_stat.f_mntfromname,
3849             mp->mnt_stat.f_mntonname, mp->mnt_stat.f_fstypename);
3850
3851         buf[0] = '\0';
3852         mflags = mp->mnt_flag;
3853 #define MNT_FLAG(flag)  do {                                            \
3854         if (mflags & (flag)) {                                          \
3855                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3856                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3857                 strlcat(buf, (#flag) + 4, sizeof(buf));                 \
3858                 mflags &= ~(flag);                                      \
3859         }                                                               \
3860 } while (0)
3861         MNT_FLAG(MNT_RDONLY);
3862         MNT_FLAG(MNT_SYNCHRONOUS);
3863         MNT_FLAG(MNT_NOEXEC);
3864         MNT_FLAG(MNT_NOSUID);
3865         MNT_FLAG(MNT_NFS4ACLS);
3866         MNT_FLAG(MNT_UNION);
3867         MNT_FLAG(MNT_ASYNC);
3868         MNT_FLAG(MNT_SUIDDIR);
3869         MNT_FLAG(MNT_SOFTDEP);
3870         MNT_FLAG(MNT_NOSYMFOLLOW);
3871         MNT_FLAG(MNT_GJOURNAL);
3872         MNT_FLAG(MNT_MULTILABEL);
3873         MNT_FLAG(MNT_ACLS);
3874         MNT_FLAG(MNT_NOATIME);
3875         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERR);
3876         MNT_FLAG(MNT_NOCLUSTERW);
3877         MNT_FLAG(MNT_SUJ);
3878         MNT_FLAG(MNT_EXRDONLY);
3879         MNT_FLAG(MNT_EXPORTED);
3880         MNT_FLAG(MNT_DEFEXPORTED);
3881         MNT_FLAG(MNT_EXPORTANON);
3882         MNT_FLAG(MNT_EXKERB);
3883         MNT_FLAG(MNT_EXPUBLIC);
3884         MNT_FLAG(MNT_LOCAL);
3885         MNT_FLAG(MNT_QUOTA);
3886         MNT_FLAG(MNT_ROOTFS);
3887         MNT_FLAG(MNT_USER);
3888         MNT_FLAG(MNT_IGNORE);
3889         MNT_FLAG(MNT_UPDATE);
3890         MNT_FLAG(MNT_DELEXPORT);
3891         MNT_FLAG(MNT_RELOAD);
3892         MNT_FLAG(MNT_FORCE);
3893         MNT_FLAG(MNT_SNAPSHOT);
3894         MNT_FLAG(MNT_BYFSID);
3895 #undef MNT_FLAG
3896         if (mflags != 0) {
3897                 if (buf[0] != '\0')
3898                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3899                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3900                     "0x%016jx", mflags);
3901         }
3902         db_printf("    mnt_flag = %s\n", buf);
3903
3904         buf[0] = '\0';
3905         flags = mp->mnt_kern_flag;
3906 #define MNT_KERN_FLAG(flag)     do {                                    \
3907         if (flags & (flag)) {                                           \
3908                 if (buf[0] != '\0')                                     \
3909                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));                \
3910                 strlcat(buf, (#flag) + 5, sizeof(buf));                 \
3911                 flags &= ~(flag);                                       \
3912         }                                                               \
3913 } while (0)
3914         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNTF);
3915         MNT_KERN_FLAG(MNTK_ASYNC);
3916         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SOFTDEP);
3917         MNT_KERN_FLAG(MNTK_DRAINING);
3918         MNT_KERN_FLAG(MNTK_REFEXPIRE);
3919         MNT_KERN_FLAG(MNTK_EXTENDED_SHARED);
3920         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SHARED_WRITES);
3921         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NO_IOPF);
3922         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_UPPER);
3923         MNT_KERN_FLAG(MNTK_VGONE_WAITER);
3924         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_EXCL_DOTDOT);
3925         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MARKER);
3926         MNT_KERN_FLAG(MNTK_USES_BCACHE);
3927         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOASYNC);
3928         MNT_KERN_FLAG(MNTK_UNMOUNT);
3929         MNT_KERN_FLAG(MNTK_MWAIT);
3930         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND);
3931         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPEND2);
3932         MNT_KERN_FLAG(MNTK_SUSPENDED);
3933         MNT_KERN_FLAG(MNTK_LOOKUP_SHARED);
3934         MNT_KERN_FLAG(MNTK_NOKNOTE);
3935 #undef MNT_KERN_FLAG
3936         if (flags != 0) {
3937                 if (buf[0] != '\0')
3938                         strlcat(buf, ", ", sizeof(buf));
3939                 snprintf(buf + strlen(buf), sizeof(buf) - strlen(buf),
3940                     "0x%08x", flags);
3941         }
3942         db_printf("    mnt_kern_flag = %s\n", buf);
3943
3944         db_printf("    mnt_opt = ");
3945         opt = TAILQ_FIRST(mp->mnt_opt);
3946         if (opt != NULL) {
3947                 db_printf("%s", opt->name);
3948                 opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3949                 while (opt != NULL) {
3950                         db_printf(", %s", opt->name);
3951                         opt = TAILQ_NEXT(opt, link);
3952                 }
3953         }
3954         db_printf("\n");
3955
3956         sp = &mp->mnt_stat;
3957         db_printf("    mnt_stat = { version=%u type=%u flags=0x%016jx "
3958             "bsize=%ju iosize=%ju blocks=%ju bfree=%ju bavail=%jd files=%ju "
3959             "ffree=%jd syncwrites=%ju asyncwrites=%ju syncreads=%ju "
3960             "asyncreads=%ju namemax=%u owner=%u fsid=[%d, %d] }\n",
3961             (u_int)sp->f_version, (u_int)sp->f_type, (uintmax_t)sp->f_flags,
3962             (uintmax_t)sp->f_bsize, (uintmax_t)sp->f_iosize,
3963             (uintmax_t)sp->f_blocks, (uintmax_t)sp->f_bfree,
3964             (intmax_t)sp->f_bavail, (uintmax_t)sp->f_files,
3965             (intmax_t)sp->f_ffree, (uintmax_t)sp->f_syncwrites,
3966             (uintmax_t)sp->f_asyncwrites, (uintmax_t)sp->f_syncreads,
3967             (uintmax_t)sp->f_asyncreads, (u_int)sp->f_namemax,
3968             (u_int)sp->f_owner, (int)sp->f_fsid.val[0], (int)sp->f_fsid.val[1]);
3969
3970         db_printf("    mnt_cred = { uid=%u ruid=%u",
3971             (u_int)mp->mnt_cred->cr_uid, (u_int)mp->mnt_cred->cr_ruid);
3972         if (jailed(mp->mnt_cred))
3973                 db_printf(", jail=%d", mp->mnt_cred->cr_prison->pr_id);
3974         db_printf(" }\n");
3975         db_printf("    mnt_ref = %d\n", mp->mnt_ref);
3976         db_printf("    mnt_gen = %d\n", mp->mnt_gen);
3977         db_printf("    mnt_nvnodelistsize = %d\n", mp->mnt_nvnodelistsize);
3978         db_printf("    mnt_activevnodelistsize = %d\n",
3979             mp->mnt_activevnodelistsize);
3980         db_printf("    mnt_writeopcount = %d\n", mp->mnt_writeopcount);
3981         db_printf("    mnt_maxsymlinklen = %d\n", mp->mnt_maxsymlinklen);
3982         db_printf("    mnt_iosize_max = %d\n", mp->mnt_iosize_max);
3983         db_printf("    mnt_hashseed = %u\n", mp->mnt_hashseed);
3984         db_printf("    mnt_lockref = %d\n", mp->mnt_lockref);
3985         db_printf("    mnt_secondary_writes = %d\n", mp->mnt_secondary_writes);
3986         db_printf("    mnt_secondary_accwrites = %d\n",
3987             mp->mnt_secondary_accwrites);
3988         db_printf("    mnt_gjprovider = %s\n",
3989             mp->mnt_gjprovider != NULL ? mp->mnt_gjprovider : "NULL");
3990
3991         db_printf("\n\nList of active vnodes\n");
3992         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_activevnodelist, v_actfreelist) {
3993                 if (vp->v_type != VMARKER) {
3994                         vn_printf(vp, "vnode ");
3995                         if (db_pager_quit)
3996                                 break;
3997                 }
3998         }
3999         db_printf("\n\nList of inactive vnodes\n");
4000         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4001                 if (vp->v_type != VMARKER && (vp->v_iflag & VI_ACTIVE) == 0) {
4002                         vn_printf(vp, "vnode ");
4003                         if (db_pager_quit)
4004                                 break;
4005                 }
4006         }
4007 }
4008 #endif  /* DDB */
4009
4010 /*
4011  * Fill in a struct xvfsconf based on a struct vfsconf.
4012  */
4013 static int
4014 vfsconf2x(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4015 {
4016         struct xvfsconf xvfsp;
4017
4018         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4019         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4020         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4021         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4022         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4023         /*
4024          * These are unused in userland, we keep them
4025          * to not break binary compatibility.
4026          */
4027         xvfsp.vfc_vfsops = NULL;
4028         xvfsp.vfc_next = NULL;
4029         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4030 }
4031
4032 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4033 struct xvfsconf32 {
4034         uint32_t        vfc_vfsops;
4035         char            vfc_name[MFSNAMELEN];
4036         int32_t         vfc_typenum;
4037         int32_t         vfc_refcount;
4038         int32_t         vfc_flags;
4039         uint32_t        vfc_next;
4040 };
4041
4042 static int
4043 vfsconf2x32(struct sysctl_req *req, struct vfsconf *vfsp)
4044 {
4045         struct xvfsconf32 xvfsp;
4046
4047         bzero(&xvfsp, sizeof(xvfsp));
4048         strcpy(xvfsp.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4049         xvfsp.vfc_typenum = vfsp->vfc_typenum;
4050         xvfsp.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4051         xvfsp.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4052         return (SYSCTL_OUT(req, &xvfsp, sizeof(xvfsp)));
4053 }
4054 #endif
4055
4056 /*
4057  * Top level filesystem related information gathering.
4058  */
4059 static int
4060 sysctl_vfs_conflist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4061 {
4062         struct vfsconf *vfsp;
4063         int error;
4064
4065         error = 0;
4066         vfsconf_slock();
4067         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4068 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4069                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4070                         error = vfsconf2x32(req, vfsp);
4071                 else
4072 #endif
4073                         error = vfsconf2x(req, vfsp);
4074                 if (error)
4075                         break;
4076         }
4077         vfsconf_sunlock();
4078         return (error);
4079 }
4080
4081 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, conflist, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4082     CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0, sysctl_vfs_conflist,
4083     "S,xvfsconf", "List of all configured filesystems");
4084
4085 #ifndef BURN_BRIDGES
4086 static int      sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
4087
4088 static int
4089 vfs_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4090 {
4091         int *name = (int *)arg1 - 1;    /* XXX */
4092         u_int namelen = arg2 + 1;       /* XXX */
4093         struct vfsconf *vfsp;
4094
4095         log(LOG_WARNING, "userland calling deprecated sysctl, "
4096             "please rebuild world\n");
4097
4098 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4099         /* Resolve ambiguity between VFS_VFSCONF and VFS_GENERIC. */
4100         if (namelen == 1)
4101                 return (sysctl_ovfs_conf(oidp, arg1, arg2, req));
4102 #endif
4103
4104         switch (name[1]) {
4105         case VFS_MAXTYPENUM:
4106                 if (namelen != 2)
4107                         return (ENOTDIR);
4108                 return (SYSCTL_OUT(req, &maxvfsconf, sizeof(int)));
4109         case VFS_CONF:
4110                 if (namelen != 3)
4111                         return (ENOTDIR);       /* overloaded */
4112                 vfsconf_slock();
4113                 TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4114                         if (vfsp->vfc_typenum == name[2])
4115                                 break;
4116                 }
4117                 vfsconf_sunlock();
4118                 if (vfsp == NULL)
4119                         return (EOPNOTSUPP);
4120 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
4121                 if (req->flags & SCTL_MASK32)
4122                         return (vfsconf2x32(req, vfsp));
4123                 else
4124 #endif
4125                         return (vfsconf2x(req, vfsp));
4126         }
4127         return (EOPNOTSUPP);
4128 }
4129
4130 static SYSCTL_NODE(_vfs, VFS_GENERIC, generic, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_SKIP |
4131     CTLFLAG_MPSAFE, vfs_sysctl,
4132     "Generic filesystem");
4133
4134 #if 1 || defined(COMPAT_PRELITE2)
4135
4136 static int
4137 sysctl_ovfs_conf(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4138 {
4139         int error;
4140         struct vfsconf *vfsp;
4141         struct ovfsconf ovfs;
4142
4143         vfsconf_slock();
4144         TAILQ_FOREACH(vfsp, &vfsconf, vfc_list) {
4145                 bzero(&ovfs, sizeof(ovfs));
4146                 ovfs.vfc_vfsops = vfsp->vfc_vfsops;     /* XXX used as flag */
4147                 strcpy(ovfs.vfc_name, vfsp->vfc_name);
4148                 ovfs.vfc_index = vfsp->vfc_typenum;
4149                 ovfs.vfc_refcount = vfsp->vfc_refcount;
4150                 ovfs.vfc_flags = vfsp->vfc_flags;
4151                 error = SYSCTL_OUT(req, &ovfs, sizeof ovfs);
4152                 if (error != 0) {
4153                         vfsconf_sunlock();
4154                         return (error);
4155                 }
4156         }
4157         vfsconf_sunlock();
4158         return (0);
4159 }
4160
4161 #endif /* 1 || COMPAT_PRELITE2 */
4162 #endif /* !BURN_BRIDGES */
4163
4164 #define KINFO_VNODESLOP         10
4165 #ifdef notyet
4166 /*
4167  * Dump vnode list (via sysctl).
4168  */
4169 /* ARGSUSED */
4170 static int
4171 sysctl_vnode(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4172 {
4173         struct xvnode *xvn;
4174         struct mount *mp;
4175         struct vnode *vp;
4176         int error, len, n;
4177
4178         /*
4179          * Stale numvnodes access is not fatal here.
4180          */
4181         req->lock = 0;
4182         len = (numvnodes + KINFO_VNODESLOP) * sizeof *xvn;
4183         if (!req->oldptr)
4184                 /* Make an estimate */
4185                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, len));
4186
4187         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4188         if (error != 0)
4189                 return (error);
4190         xvn = malloc(len, M_TEMP, M_ZERO | M_WAITOK);
4191         n = 0;
4192         mtx_lock(&mountlist_mtx);
4193         TAILQ_FOREACH(mp, &mountlist, mnt_list) {
4194                 if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
4195                         continue;
4196                 MNT_ILOCK(mp);
4197                 TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
4198                         if (n == len)
4199                                 break;
4200                         vref(vp);
4201                         xvn[n].xv_size = sizeof *xvn;
4202                         xvn[n].xv_vnode = vp;
4203                         xvn[n].xv_id = 0;       /* XXX compat */
4204 #define XV_COPY(field) xvn[n].xv_##field = vp->v_##field
4205                         XV_COPY(usecount);
4206                         XV_COPY(writecount);
4207                         XV_COPY(holdcnt);
4208                         XV_COPY(mount);
4209                         XV_COPY(numoutput);
4210                         XV_COPY(type);
4211 #undef XV_COPY
4212                         xvn[n].xv_flag = vp->v_vflag;
4213
4214                         switch (vp->v_type) {
4215                         case VREG:
4216                         case VDIR:
4217                         case VLNK:
4218                                 break;
4219                         case VBLK:
4220                         case VCHR:
4221                                 if (vp->v_rdev == NULL) {
4222                                         vrele(vp);
4223                                         continue;
4224                                 }
4225                                 xvn[n].xv_dev = dev2udev(vp->v_rdev);
4226                                 break;
4227                         case VSOCK:
4228                                 xvn[n].xv_socket = vp->v_socket;
4229                                 break;
4230                         case VFIFO:
4231                                 xvn[n].xv_fifo = vp->v_fifoinfo;
4232                                 break;
4233                         case VNON:
4234                         case VBAD:
4235                         default:
4236                                 /* shouldn't happen? */
4237                                 vrele(vp);
4238                                 continue;
4239                         }
4240                         vrele(vp);
4241                         ++n;
4242                 }
4243                 MNT_IUNLOCK(mp);
4244                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
4245                 vfs_unbusy(mp);
4246                 if (n == len)
4247                         break;
4248         }
4249         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
4250
4251         error = SYSCTL_OUT(req, xvn, n * sizeof *xvn);
4252         free(xvn, M_TEMP);
4253         return (error);
4254 }
4255
4256 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_VNODE, vnode, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD |
4257     CTLFLAG_MPSAFE, 0, 0, sysctl_vnode, "S,xvnode",
4258     "");
4259 #endif
4260
4261 static void
4262 unmount_or_warn(struct mount *mp)
4263 {
4264         int error;
4265
4266         error = dounmount(mp, MNT_FORCE, curthread);
4267         if (error != 0) {
4268                 printf("unmount of %s failed (", mp->mnt_stat.f_mntonname);
4269                 if (error == EBUSY)
4270                         printf("BUSY)\n");
4271                 else
4272                         printf("%d)\n", error);
4273         }
4274 }
4275
4276 /*
4277  * Unmount all filesystems. The list is traversed in reverse order
4278  * of mounting to avoid dependencies.
4279  */
4280 void
4281 vfs_unmountall(void)
4282 {
4283         struct mount *mp, *tmp;
4284
4285         CTR1(KTR_VFS, "%s: unmounting all filesystems", __func__);
4286
4287         /*
4288          * Since this only runs when rebooting, it is not interlocked.
4289          */
4290         TAILQ_FOREACH_REVERSE_SAFE(mp, &mountlist, mntlist, mnt_list, tmp) {
4291                 vfs_ref(mp);
4292
4293                 /*
4294                  * Forcibly unmounting "/dev" before "/" would prevent clean
4295                  * unmount of the latter.
4296                  */
4297                 if (mp == rootdevmp)
4298                         continue;
4299
4300                 unmount_or_warn(mp);
4301         }
4302
4303         if (rootdevmp != NULL)
4304                 unmount_or_warn(rootdevmp);
4305 }
4306
4307 /*
4308  * perform msync on all vnodes under a mount point
4309  * the mount point must be locked.
4310  */
4311 void
4312 vfs_msync(struct mount *mp, int flags)
4313 {
4314         struct vnode *vp, *mvp;
4315         struct vm_object *obj;
4316
4317         CTR2(KTR_VFS, "%s: mp %p", __func__, mp);
4318
4319         vnlru_return_batch(mp);
4320
4321         MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE(vp, mp, mvp) {
4322                 obj = vp->v_object;
4323                 if (obj != NULL && (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0 &&
4324                     (flags == MNT_WAIT || VOP_ISLOCKED(vp) == 0)) {
4325                         if (!vget(vp,
4326                             LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY | LK_INTERLOCK,
4327                             curthread)) {
4328                                 if (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) {  /* unlinked */
4329                                         vput(vp);
4330                                         continue;
4331                                 }
4332
4333                                 obj = vp->v_object;
4334                                 if (obj != NULL) {
4335                                         VM_OBJECT_WLOCK(obj);
4336                                         vm_object_page_clean(obj, 0, 0,
4337                                             flags == MNT_WAIT ?
4338                                             OBJPC_SYNC : OBJPC_NOSYNC);
4339                                         VM_OBJECT_WUNLOCK(obj);
4340                                 }
4341                                 vput(vp);
4342                         }
4343                 } else
4344                         VI_UNLOCK(vp);
4345         }
4346 }
4347
4348 static void
4349 destroy_vpollinfo_free(struct vpollinfo *vi)
4350 {
4351
4352         knlist_destroy(&vi->vpi_selinfo.si_note);
4353         mtx_destroy(&vi->vpi_lock);
4354         uma_zfree(vnodepoll_zone, vi);
4355 }
4356
4357 static void
4358 destroy_vpollinfo(struct vpollinfo *vi)
4359 {
4360
4361         knlist_clear(&vi->vpi_selinfo.si_note, 1);
4362         seldrain(&vi->vpi_selinfo);
4363         destroy_vpollinfo_free(vi);
4364 }
4365
4366 /*
4367  * Initialize per-vnode helper structure to hold poll-related state.
4368  */
4369 void
4370 v_addpollinfo(struct vnode *vp)
4371 {
4372         struct vpollinfo *vi;
4373
4374         if (vp->v_pollinfo != NULL)
4375                 return;
4376         vi = uma_zalloc(vnodepoll_zone, M_WAITOK | M_ZERO);
4377         mtx_init(&vi->vpi_lock, "vnode pollinfo", NULL, MTX_DEF);
4378         knlist_init(&vi->vpi_selinfo.si_note, vp, vfs_knllock,
4379             vfs_knlunlock, vfs_knl_assert_locked, vfs_knl_assert_unlocked);
4380         VI_LOCK(vp);
4381         if (vp->v_pollinfo != NULL) {
4382                 VI_UNLOCK(vp);
4383                 destroy_vpollinfo_free(vi);
4384                 return;
4385         }
4386         vp->v_pollinfo = vi;
4387         VI_UNLOCK(vp);
4388 }
4389
4390 /*
4391  * Record a process's interest in events which might happen to
4392  * a vnode.  Because poll uses the historic select-style interface
4393  * internally, this routine serves as both the ``check for any
4394  * pending events'' and the ``record my interest in future events''
4395  * functions.  (These are done together, while the lock is held,
4396  * to avoid race conditions.)
4397  */
4398 int
4399 vn_pollrecord(struct vnode *vp, struct thread *td, int events)
4400 {
4401
4402         v_addpollinfo(vp);
4403         mtx_lock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4404         if (vp->v_pollinfo->vpi_revents & events) {
4405                 /*
4406                  * This leaves events we are not interested
4407                  * in available for the other process which
4408                  * which presumably had requested them
4409                  * (otherwise they would never have been
4410                  * recorded).
4411                  */
4412                 events &= vp->v_pollinfo->vpi_revents;
4413                 vp->v_pollinfo->vpi_revents &= ~events;
4414
4415                 mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4416                 return (events);
4417         }
4418         vp->v_pollinfo->vpi_events |= events;
4419         selrecord(td, &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo);
4420         mtx_unlock(&vp->v_pollinfo->vpi_lock);
4421         return (0);
4422 }
4423
4424 /*
4425  * Routine to create and manage a filesystem syncer vnode.
4426  */
4427 #define sync_close ((int (*)(struct  vop_close_args *))nullop)
4428 static int      sync_fsync(struct  vop_fsync_args *);
4429 static int      sync_inactive(struct  vop_inactive_args *);
4430 static int      sync_reclaim(struct  vop_reclaim_args *);
4431
4432 static struct vop_vector sync_vnodeops = {
4433         .vop_bypass =   VOP_EOPNOTSUPP,
4434         .vop_close =    sync_close,             /* close */
4435         .vop_fsync =    sync_fsync,             /* fsync */
4436         .vop_inactive = sync_inactive,  /* inactive */
4437         .vop_need_inactive = vop_stdneed_inactive, /* need_inactive */
4438         .vop_reclaim =  sync_reclaim,   /* reclaim */
4439         .vop_lock1 =    vop_stdlock,    /* lock */
4440         .vop_unlock =   vop_stdunlock,  /* unlock */
4441         .vop_islocked = vop_stdislocked,        /* islocked */
4442 };
4443
4444 /*
4445  * Create a new filesystem syncer vnode for the specified mount point.
4446  */
4447 void
4448 vfs_allocate_syncvnode(struct mount *mp)
4449 {
4450         struct vnode *vp;
4451         struct bufobj *bo;
4452         static long start, incr, next;
4453         int error;
4454
4455         /* Allocate a new vnode */
4456         error = getnewvnode("syncer", mp, &sync_vnodeops, &vp);
4457         if (error != 0)
4458                 panic("vfs_allocate_syncvnode: getnewvnode() failed");
4459         vp->v_type = VNON;
4460         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4461         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
4462         error = insmntque(vp, mp);
4463         if (error != 0)
4464                 panic("vfs_allocate_syncvnode: insmntque() failed");
4465         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
4466         VOP_UNLOCK(vp, 0);
4467         /*
4468          * Place the vnode onto the syncer worklist. We attempt to
4469          * scatter them about on the list so that they will go off
4470          * at evenly distributed times even if all the filesystems
4471          * are mounted at once.
4472          */
4473         next += incr;
4474         if (next == 0 || next > syncer_maxdelay) {
4475                 start /= 2;
4476                 incr /= 2;
4477                 if (start == 0) {
4478                         start = syncer_maxdelay / 2;
4479                         incr = syncer_maxdelay;
4480                 }
4481                 next = start;
4482         }
4483         bo = &vp->v_bufobj;
4484         BO_LOCK(bo);
4485         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay > 0 ? next % syncdelay : 0);
4486         /* XXX - vn_syncer_add_to_worklist() also grabs and drops sync_mtx. */
4487         mtx_lock(&sync_mtx);
4488         sync_vnode_count++;
4489         if (mp->mnt_syncer == NULL) {
4490                 mp->mnt_syncer = vp;
4491                 vp = NULL;
4492         }
4493         mtx_unlock(&sync_mtx);
4494         BO_UNLOCK(bo);
4495         if (vp != NULL) {
4496                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
4497                 vgone(vp);
4498                 vput(vp);
4499         }
4500 }
4501
4502 void
4503 vfs_deallocate_syncvnode(struct mount *mp)
4504 {
4505         struct vnode *vp;
4506
4507         mtx_lock(&sync_mtx);
4508         vp = mp->mnt_syncer;
4509         if (vp != NULL)
4510                 mp->mnt_syncer = NULL;
4511         mtx_unlock(&sync_mtx);
4512         if (vp != NULL)
4513                 vrele(vp);
4514 }
4515
4516 /*
4517  * Do a lazy sync of the filesystem.
4518  */
4519 static int
4520 sync_fsync(struct vop_fsync_args *ap)
4521 {
4522         struct vnode *syncvp = ap->a_vp;
4523         struct mount *mp = syncvp->v_mount;
4524         int error, save;
4525         struct bufobj *bo;
4526
4527         /*
4528          * We only need to do something if this is a lazy evaluation.
4529          */
4530         if (ap->a_waitfor != MNT_LAZY)
4531                 return (0);
4532
4533         /*
4534          * Move ourselves to the back of the sync list.
4535          */
4536         bo = &syncvp->v_bufobj;
4537         BO_LOCK(bo);
4538         vn_syncer_add_to_worklist(bo, syncdelay);
4539         BO_UNLOCK(bo);
4540
4541         /*
4542          * Walk the list of vnodes pushing all that are dirty and
4543          * not already on the sync list.
4544          */
4545         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT) != 0)
4546                 return (0);
4547         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
4548                 vfs_unbusy(mp);
4549                 return (0);
4550         }
4551         save = curthread_pflags_set(TDP_SYNCIO);
4552         vfs_msync(mp, MNT_NOWAIT);
4553         error = VFS_SYNC(mp, MNT_LAZY);
4554         curthread_pflags_restore(save);
4555         vn_finished_write(mp);
4556         vfs_unbusy(mp);
4557         return (error);
4558 }
4559
4560 /*
4561  * The syncer vnode is no referenced.
4562  */
4563 static int
4564 sync_inactive(struct vop_inactive_args *ap)
4565 {
4566
4567         vgone(ap->a_vp);
4568         return (0);
4569 }
4570
4571 /*
4572  * The syncer vnode is no longer needed and is being decommissioned.
4573  *
4574  * Modifications to the worklist must be protected by sync_mtx.
4575  */
4576 static int
4577 sync_reclaim(struct vop_reclaim_args *ap)
4578 {
4579         struct vnode *vp = ap->a_vp;
4580         struct bufobj *bo;
4581
4582         bo = &vp->v_bufobj;
4583         BO_LOCK(bo);
4584         mtx_lock(&sync_mtx);
4585         if (vp->v_mount->mnt_syncer == vp)
4586                 vp->v_mount->mnt_syncer = NULL;
4587         if (bo->bo_flag & BO_ONWORKLST) {
4588                 LIST_REMOVE(bo, bo_synclist);
4589                 syncer_worklist_len--;
4590                 sync_vnode_count--;
4591                 bo->bo_flag &= ~BO_ONWORKLST;
4592         }
4593         mtx_unlock(&sync_mtx);
4594         BO_UNLOCK(bo);
4595
4596         return (0);
4597 }
4598
4599 int
4600 vn_need_pageq_flush(struct vnode *vp)
4601 {
4602         struct vm_object *obj;
4603         int need;
4604
4605         MPASS(mtx_owned(VI_MTX(vp)));
4606         need = 0;
4607         if ((obj = vp->v_object) != NULL && (vp->v_vflag & VV_NOSYNC) == 0 &&
4608             (obj->flags & OBJ_MIGHTBEDIRTY) != 0)
4609                 need = 1;
4610         return (need);
4611 }
4612
4613 /*
4614  * Check if vnode represents a disk device
4615  */
4616 int
4617 vn_isdisk(struct vnode *vp, int *errp)
4618 {
4619         int error;
4620
4621         if (vp->v_type != VCHR) {
4622                 error = ENOTBLK;
4623                 goto out;
4624         }
4625         error = 0;
4626         dev_lock();
4627         if (vp->v_rdev == NULL)
4628                 error = ENXIO;
4629         else if (vp->v_rdev->si_devsw == NULL)
4630                 error = ENXIO;
4631         else if (!(vp->v_rdev->si_devsw->d_flags & D_DISK))
4632                 error = ENOTBLK;
4633         dev_unlock();
4634 out:
4635         if (errp != NULL)
4636                 *errp = error;
4637         return (error == 0);
4638 }
4639
4640 /*
4641  * Common filesystem object access control check routine.  Accepts a
4642  * vnode's type, "mode", uid and gid, requested access mode, credentials,
4643  * and optional call-by-reference privused argument allowing vaccess()
4644  * to indicate to the caller whether privilege was used to satisfy the
4645  * request (obsoleted).  Returns 0 on success, or an errno on failure.
4646  */
4647 int
4648 vaccess(enum vtype type, mode_t file_mode, uid_t file_uid, gid_t file_gid,
4649     accmode_t accmode, struct ucred *cred, int *privused)
4650 {
4651         accmode_t dac_granted;
4652         accmode_t priv_granted;
4653
4654         KASSERT((accmode & ~(VEXEC | VWRITE | VREAD | VADMIN | VAPPEND)) == 0,
4655             ("invalid bit in accmode"));
4656         KASSERT((accmode & VAPPEND) == 0 || (accmode & VWRITE),
4657             ("VAPPEND without VWRITE"));
4658
4659         /*
4660          * Look for a normal, non-privileged way to access the file/directory
4661          * as requested.  If it exists, go with that.
4662          */
4663
4664         if (privused != NULL)
4665                 *privused = 0;
4666
4667         dac_granted = 0;
4668
4669         /* Check the owner. */
4670         if (cred->cr_uid == file_uid) {
4671                 dac_granted |= VADMIN;
4672                 if (file_mode & S_IXUSR)
4673                         dac_granted |= VEXEC;
4674                 if (file_mode & S_IRUSR)
4675                         dac_granted |= VREAD;
4676                 if (file_mode & S_IWUSR)
4677                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4678
4679                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4680                         return (0);
4681
4682                 goto privcheck;
4683         }
4684
4685         /* Otherwise, check the groups (first match) */
4686         if (groupmember(file_gid, cred)) {
4687                 if (file_mode & S_IXGRP)
4688                         dac_granted |= VEXEC;
4689                 if (file_mode & S_IRGRP)
4690                         dac_granted |= VREAD;
4691                 if (file_mode & S_IWGRP)
4692                         dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4693
4694                 if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4695                         return (0);
4696
4697                 goto privcheck;
4698         }
4699
4700         /* Otherwise, check everyone else. */
4701         if (file_mode & S_IXOTH)
4702                 dac_granted |= VEXEC;
4703         if (file_mode & S_IROTH)
4704                 dac_granted |= VREAD;
4705         if (file_mode & S_IWOTH)
4706                 dac_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4707         if ((accmode & dac_granted) == accmode)
4708                 return (0);
4709
4710 privcheck:
4711         /*
4712          * Build a privilege mask to determine if the set of privileges
4713          * satisfies the requirements when combined with the granted mask
4714          * from above.  For each privilege, if the privilege is required,
4715          * bitwise or the request type onto the priv_granted mask.
4716          */
4717         priv_granted = 0;
4718
4719         if (type == VDIR) {
4720                 /*
4721                  * For directories, use PRIV_VFS_LOOKUP to satisfy VEXEC
4722                  * requests, instead of PRIV_VFS_EXEC.
4723                  */
4724                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4725                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_LOOKUP))
4726                         priv_granted |= VEXEC;
4727         } else {
4728                 /*
4729                  * Ensure that at least one execute bit is on. Otherwise,
4730                  * a privileged user will always succeed, and we don't want
4731                  * this to happen unless the file really is executable.
4732                  */
4733                 if ((accmode & VEXEC) && ((dac_granted & VEXEC) == 0) &&
4734                     (file_mode & (S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH)) != 0 &&
4735                     !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXEC))
4736                         priv_granted |= VEXEC;
4737         }
4738
4739         if ((accmode & VREAD) && ((dac_granted & VREAD) == 0) &&
4740             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_READ))
4741                 priv_granted |= VREAD;
4742
4743         if ((accmode & VWRITE) && ((dac_granted & VWRITE) == 0) &&
4744             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_WRITE))
4745                 priv_granted |= (VWRITE | VAPPEND);
4746
4747         if ((accmode & VADMIN) && ((dac_granted & VADMIN) == 0) &&
4748             !priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_ADMIN))
4749                 priv_granted |= VADMIN;
4750
4751         if ((accmode & (priv_granted | dac_granted)) == accmode) {
4752                 /* XXX audit: privilege used */
4753                 if (privused != NULL)
4754                         *privused = 1;
4755                 return (0);
4756         }
4757
4758         return ((accmode & VADMIN) ? EPERM : EACCES);
4759 }
4760
4761 /*
4762  * Credential check based on process requesting service, and per-attribute
4763  * permissions.
4764  */
4765 int
4766 extattr_check_cred(struct vnode *vp, int attrnamespace, struct ucred *cred,
4767     struct thread *td, accmode_t accmode)
4768 {
4769
4770         /*
4771          * Kernel-invoked always succeeds.
4772          */
4773         if (cred == NOCRED)
4774                 return (0);
4775
4776         /*
4777          * Do not allow privileged processes in jail to directly manipulate
4778          * system attributes.
4779          */
4780         switch (attrnamespace) {
4781         case EXTATTR_NAMESPACE_SYSTEM:
4782                 /* Potentially should be: return (EPERM); */
4783                 return (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_EXTATTR_SYSTEM));
4784         case EXTATTR_NAMESPACE_USER:
4785                 return (VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td));
4786         default:
4787                 return (EPERM);
4788         }
4789 }
4790
4791 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4792 /*
4793  * This only exists to suppress warnings from unlocked specfs accesses.  It is
4794  * no longer ok to have an unlocked VFS.
4795  */
4796 #define IGNORE_LOCK(vp) (panicstr != NULL || (vp) == NULL ||            \
4797         (vp)->v_type == VCHR || (vp)->v_type == VBAD)
4798
4799 int vfs_badlock_ddb = 1;        /* Drop into debugger on violation. */
4800 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_ddb, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_ddb, 0,
4801     "Drop into debugger on lock violation");
4802
4803 int vfs_badlock_mutex = 1;      /* Check for interlock across VOPs. */
4804 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_mutex, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_mutex,
4805     0, "Check for interlock across VOPs");
4806
4807 int vfs_badlock_print = 1;      /* Print lock violations. */
4808 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_print, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_print,
4809     0, "Print lock violations");
4810
4811 int vfs_badlock_vnode = 1;      /* Print vnode details on lock violations. */
4812 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_vnode, CTLFLAG_RW, &vfs_badlock_vnode,
4813     0, "Print vnode details on lock violations");
4814
4815 #ifdef KDB
4816 int vfs_badlock_backtrace = 1;  /* Print backtrace at lock violations. */
4817 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vfs_badlock_backtrace, CTLFLAG_RW,
4818     &vfs_badlock_backtrace, 0, "Print backtrace at lock violations");
4819 #endif
4820
4821 static void
4822 vfs_badlock(const char *msg, const char *str, struct vnode *vp)
4823 {
4824
4825 #ifdef KDB
4826         if (vfs_badlock_backtrace)
4827                 kdb_backtrace();
4828 #endif
4829         if (vfs_badlock_vnode)
4830                 vn_printf(vp, "vnode ");
4831         if (vfs_badlock_print)
4832                 printf("%s: %p %s\n", str, (void *)vp, msg);
4833         if (vfs_badlock_ddb)
4834                 kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4835 }
4836
4837 void
4838 assert_vi_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4839 {
4840
4841         if (vfs_badlock_mutex && !mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4842                 vfs_badlock("interlock is not locked but should be", str, vp);
4843 }
4844
4845 void
4846 assert_vi_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4847 {
4848
4849         if (vfs_badlock_mutex && mtx_owned(VI_MTX(vp)))
4850                 vfs_badlock("interlock is locked but should not be", str, vp);
4851 }
4852
4853 void
4854 assert_vop_locked(struct vnode *vp, const char *str)
4855 {
4856         int locked;
4857
4858         if (!IGNORE_LOCK(vp)) {
4859                 locked = VOP_ISLOCKED(vp);
4860                 if (locked == 0 || locked == LK_EXCLOTHER)
4861                         vfs_badlock("is not locked but should be", str, vp);
4862         }
4863 }
4864
4865 void
4866 assert_vop_unlocked(struct vnode *vp, const char *str)
4867 {
4868
4869         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) == LK_EXCLUSIVE)
4870                 vfs_badlock("is locked but should not be", str, vp);
4871 }
4872
4873 void
4874 assert_vop_elocked(struct vnode *vp, const char *str)
4875 {
4876
4877         if (!IGNORE_LOCK(vp) && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
4878                 vfs_badlock("is not exclusive locked but should be", str, vp);
4879 }
4880 #endif /* DEBUG_VFS_LOCKS */
4881
4882 void
4883 vop_rename_fail(struct vop_rename_args *ap)
4884 {
4885
4886         if (ap->a_tvp != NULL)
4887                 vput(ap->a_tvp);
4888         if (ap->a_tdvp == ap->a_tvp)
4889                 vrele(ap->a_tdvp);
4890         else
4891                 vput(ap->a_tdvp);
4892         vrele(ap->a_fdvp);
4893         vrele(ap->a_fvp);
4894 }
4895
4896 void
4897 vop_rename_pre(void *ap)
4898 {
4899         struct vop_rename_args *a = ap;
4900
4901 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4902         if (a->a_tvp)
4903                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tvp, "VOP_RENAME");
4904         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_tdvp, "VOP_RENAME");
4905         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fvp, "VOP_RENAME");
4906         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_fdvp, "VOP_RENAME");
4907
4908         /* Check the source (from). */
4909         if (a->a_tdvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock &&
4910             (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fdvp->v_vnlock))
4911                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fdvp, "vop_rename: fdvp locked");
4912         if (a->a_tvp == NULL || a->a_tvp->v_vnlock != a->a_fvp->v_vnlock)
4913                 ASSERT_VOP_UNLOCKED(a->a_fvp, "vop_rename: fvp locked");
4914
4915         /* Check the target. */
4916         if (a->a_tvp)
4917                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tvp, "vop_rename: tvp not locked");
4918         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_tdvp, "vop_rename: tdvp not locked");
4919 #endif
4920         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
4921                 vhold(a->a_fdvp);
4922         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
4923                 vhold(a->a_fvp);
4924         vhold(a->a_tdvp);
4925         if (a->a_tvp)
4926                 vhold(a->a_tvp);
4927 }
4928
4929 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
4930 void
4931 vop_strategy_pre(void *ap)
4932 {
4933         struct vop_strategy_args *a;
4934         struct buf *bp;
4935
4936         a = ap;
4937         bp = a->a_bp;
4938
4939         /*
4940          * Cluster ops lock their component buffers but not the IO container.
4941          */
4942         if ((bp->b_flags & B_CLUSTER) != 0)
4943                 return;
4944
4945         if (panicstr == NULL && !BUF_ISLOCKED(bp)) {
4946                 if (vfs_badlock_print)
4947                         printf(
4948                             "VOP_STRATEGY: bp is not locked but should be\n");
4949                 if (vfs_badlock_ddb)
4950                         kdb_enter(KDB_WHY_VFSLOCK, "lock violation");
4951         }
4952 }
4953
4954 void
4955 vop_lock_pre(void *ap)
4956 {
4957         struct vop_lock1_args *a = ap;
4958
4959         if ((a->a_flags & LK_INTERLOCK) == 0)
4960                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4961         else
4962                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4963 }
4964
4965 void
4966 vop_lock_post(void *ap, int rc)
4967 {
4968         struct vop_lock1_args *a = ap;
4969
4970         ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4971         if (rc == 0 && (a->a_flags & LK_EXCLOTHER) == 0)
4972                 ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_LOCK");
4973 }
4974
4975 void
4976 vop_unlock_pre(void *ap)
4977 {
4978         struct vop_unlock_args *a = ap;
4979
4980         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4981                 ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4982         ASSERT_VOP_LOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4983 }
4984
4985 void
4986 vop_unlock_post(void *ap, int rc)
4987 {
4988         struct vop_unlock_args *a = ap;
4989
4990         if (a->a_flags & LK_INTERLOCK)
4991                 ASSERT_VI_UNLOCKED(a->a_vp, "VOP_UNLOCK");
4992 }
4993
4994 void
4995 vop_need_inactive_pre(void *ap)
4996 {
4997         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
4998
4999         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5000 }
5001
5002 void
5003 vop_need_inactive_post(void *ap, int rc)
5004 {
5005         struct vop_need_inactive_args *a = ap;
5006
5007         ASSERT_VI_LOCKED(a->a_vp, "VOP_NEED_INACTIVE");
5008 }
5009 #endif
5010
5011 void
5012 vop_create_post(void *ap, int rc)
5013 {
5014         struct vop_create_args *a = ap;
5015
5016         if (!rc)
5017                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5018 }
5019
5020 void
5021 vop_deleteextattr_post(void *ap, int rc)
5022 {
5023         struct vop_deleteextattr_args *a = ap;
5024
5025         if (!rc)
5026                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5027 }
5028
5029 void
5030 vop_link_post(void *ap, int rc)
5031 {
5032         struct vop_link_args *a = ap;
5033
5034         if (!rc) {
5035                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_LINK);
5036                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_tdvp, NOTE_WRITE);
5037         }
5038 }
5039
5040 void
5041 vop_mkdir_post(void *ap, int rc)
5042 {
5043         struct vop_mkdir_args *a = ap;
5044
5045         if (!rc)
5046                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5047 }
5048
5049 void
5050 vop_mknod_post(void *ap, int rc)
5051 {
5052         struct vop_mknod_args *a = ap;
5053
5054         if (!rc)
5055                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5056 }
5057
5058 void
5059 vop_reclaim_post(void *ap, int rc)
5060 {
5061         struct vop_reclaim_args *a = ap;
5062
5063         if (!rc)
5064                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_REVOKE);
5065 }
5066
5067 void
5068 vop_remove_post(void *ap, int rc)
5069 {
5070         struct vop_remove_args *a = ap;
5071
5072         if (!rc) {
5073                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5074                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5075         }
5076 }
5077
5078 void
5079 vop_rename_post(void *ap, int rc)
5080 {
5081         struct vop_rename_args *a = ap;
5082         long hint;
5083
5084         if (!rc) {
5085                 hint = NOTE_WRITE;
5086                 if (a->a_fdvp == a->a_tdvp) {
5087                         if (a->a_tvp != NULL && a->a_tvp->v_type == VDIR)
5088                                 hint |= NOTE_LINK;
5089                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5090                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5091                 } else {
5092                         hint |= NOTE_EXTEND;
5093                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR)
5094                                 hint |= NOTE_LINK;
5095                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fdvp, hint);
5096
5097                         if (a->a_fvp->v_type == VDIR && a->a_tvp != NULL &&
5098                             a->a_tvp->v_type == VDIR)
5099                                 hint &= ~NOTE_LINK;
5100                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tdvp, hint);
5101                 }
5102
5103                 VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_fvp, NOTE_RENAME);
5104                 if (a->a_tvp)
5105                         VFS_KNOTE_UNLOCKED(a->a_tvp, NOTE_DELETE);
5106         }
5107         if (a->a_tdvp != a->a_fdvp)
5108                 vdrop(a->a_fdvp);
5109         if (a->a_tvp != a->a_fvp)
5110                 vdrop(a->a_fvp);
5111         vdrop(a->a_tdvp);
5112         if (a->a_tvp)
5113                 vdrop(a->a_tvp);
5114 }
5115
5116 void
5117 vop_rmdir_post(void *ap, int rc)
5118 {
5119         struct vop_rmdir_args *a = ap;
5120
5121         if (!rc) {
5122                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE | NOTE_LINK);
5123                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_DELETE);
5124         }
5125 }
5126
5127 void
5128 vop_setattr_post(void *ap, int rc)
5129 {
5130         struct vop_setattr_args *a = ap;
5131
5132         if (!rc)
5133                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5134 }
5135
5136 void
5137 vop_setextattr_post(void *ap, int rc)
5138 {
5139         struct vop_setextattr_args *a = ap;
5140
5141         if (!rc)
5142                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_ATTRIB);
5143 }
5144
5145 void
5146 vop_symlink_post(void *ap, int rc)
5147 {
5148         struct vop_symlink_args *a = ap;
5149
5150         if (!rc)
5151                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_dvp, NOTE_WRITE);
5152 }
5153
5154 void
5155 vop_open_post(void *ap, int rc)
5156 {
5157         struct vop_open_args *a = ap;
5158
5159         if (!rc)
5160                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_OPEN);
5161 }
5162
5163 void
5164 vop_close_post(void *ap, int rc)
5165 {
5166         struct vop_close_args *a = ap;
5167
5168         if (!rc && (a->a_cred != NOCRED || /* filter out revokes */
5169             (a->a_vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)) {
5170                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, (a->a_fflag & FWRITE) != 0 ?
5171                     NOTE_CLOSE_WRITE : NOTE_CLOSE);
5172         }
5173 }
5174
5175 void
5176 vop_read_post(void *ap, int rc)
5177 {
5178         struct vop_read_args *a = ap;
5179
5180         if (!rc)
5181                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5182 }
5183
5184 void
5185 vop_readdir_post(void *ap, int rc)
5186 {
5187         struct vop_readdir_args *a = ap;
5188
5189         if (!rc)
5190                 VFS_KNOTE_LOCKED(a->a_vp, NOTE_READ);
5191 }
5192
5193 static struct knlist fs_knlist;
5194
5195 static void
5196 vfs_event_init(void *arg)
5197 {
5198         knlist_init_mtx(&fs_knlist, NULL);
5199 }
5200 /* XXX - correct order? */
5201 SYSINIT(vfs_knlist, SI_SUB_VFS, SI_ORDER_ANY, vfs_event_init, NULL);
5202
5203 void
5204 vfs_event_signal(fsid_t *fsid, uint32_t event, intptr_t data __unused)
5205 {
5206
5207         KNOTE_UNLOCKED(&fs_knlist, event);
5208 }
5209
5210 static int      filt_fsattach(struct knote *kn);
5211 static void     filt_fsdetach(struct knote *kn);
5212 static int      filt_fsevent(struct knote *kn, long hint);
5213
5214 struct filterops fs_filtops = {
5215         .f_isfd = 0,
5216         .f_attach = filt_fsattach,
5217         .f_detach = filt_fsdetach,
5218         .f_event = filt_fsevent
5219 };
5220
5221 static int
5222 filt_fsattach(struct knote *kn)
5223 {
5224
5225         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;
5226         knlist_add(&fs_knlist, kn, 0);
5227         return (0);
5228 }
5229
5230 static void
5231 filt_fsdetach(struct knote *kn)
5232 {
5233
5234         knlist_remove(&fs_knlist, kn, 0);
5235 }
5236
5237 static int
5238 filt_fsevent(struct knote *kn, long hint)
5239 {
5240
5241         kn->kn_fflags |= hint;
5242         return (kn->kn_fflags != 0);
5243 }
5244
5245 static int
5246 sysctl_vfs_ctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5247 {
5248         struct vfsidctl vc;
5249         int error;
5250         struct mount *mp;
5251
5252         error = SYSCTL_IN(req, &vc, sizeof(vc));
5253         if (error)
5254                 return (error);
5255         if (vc.vc_vers != VFS_CTL_VERS1)
5256                 return (EINVAL);
5257         mp = vfs_getvfs(&vc.vc_fsid);
5258         if (mp == NULL)
5259                 return (ENOENT);
5260         /* ensure that a specific sysctl goes to the right filesystem. */
5261         if (strcmp(vc.vc_fstypename, "*") != 0 &&
5262             strcmp(vc.vc_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name) != 0) {
5263                 vfs_rel(mp);
5264                 return (EINVAL);
5265         }
5266         VCTLTOREQ(&vc, req);
5267         error = VFS_SYSCTL(mp, vc.vc_op, req);
5268         vfs_rel(mp);
5269         return (error);
5270 }
5271
5272 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, ctl, CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_WR,
5273     NULL, 0, sysctl_vfs_ctl, "",
5274     "Sysctl by fsid");
5275
5276 /*
5277  * Function to initialize a va_filerev field sensibly.
5278  * XXX: Wouldn't a random number make a lot more sense ??
5279  */
5280 u_quad_t
5281 init_va_filerev(void)
5282 {
5283         struct bintime bt;
5284
5285         getbinuptime(&bt);
5286         return (((u_quad_t)bt.sec << 32LL) | (bt.frac >> 32LL));
5287 }
5288
5289 static int      filt_vfsread(struct knote *kn, long hint);
5290 static int      filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint);
5291 static int      filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint);
5292 static void     filt_vfsdetach(struct knote *kn);
5293 static struct filterops vfsread_filtops = {
5294         .f_isfd = 1,
5295         .f_detach = filt_vfsdetach,
5296         .f_event = filt_vfsread
5297 };
5298 static struct filterops vfswrite_filtops = {
5299         .f_isfd = 1,
5300         .f_detach = filt_vfsdetach,
5301         .f_event = filt_vfswrite
5302 };
5303 static struct filterops vfsvnode_filtops = {
5304         .f_isfd = 1,
5305         .f_detach = filt_vfsdetach,
5306         .f_event = filt_vfsvnode
5307 };
5308
5309 static void
5310 vfs_knllock(void *arg)
5311 {
5312         struct vnode *vp = arg;
5313
5314         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
5315 }
5316
5317 static void
5318 vfs_knlunlock(void *arg)
5319 {
5320         struct vnode *vp = arg;
5321
5322         VOP_UNLOCK(vp, 0);
5323 }
5324
5325 static void
5326 vfs_knl_assert_locked(void *arg)
5327 {
5328 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5329         struct vnode *vp = arg;
5330
5331         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_knl_assert_locked");
5332 #endif
5333 }
5334
5335 static void
5336 vfs_knl_assert_unlocked(void *arg)
5337 {
5338 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
5339         struct vnode *vp = arg;
5340
5341         ASSERT_VOP_UNLOCKED(vp, "vfs_knl_assert_unlocked");
5342 #endif
5343 }
5344
5345 int
5346 vfs_kqfilter(struct vop_kqfilter_args *ap)
5347 {
5348         struct vnode *vp = ap->a_vp;
5349         struct knote *kn = ap->a_kn;
5350         struct knlist *knl;
5351
5352         switch (kn->kn_filter) {
5353         case EVFILT_READ:
5354                 kn->kn_fop = &vfsread_filtops;
5355                 break;
5356         case EVFILT_WRITE:
5357                 kn->kn_fop = &vfswrite_filtops;
5358                 break;
5359         case EVFILT_VNODE:
5360                 kn->kn_fop = &vfsvnode_filtops;
5361                 break;
5362         default:
5363                 return (EINVAL);
5364         }
5365
5366         kn->kn_hook = (caddr_t)vp;
5367
5368         v_addpollinfo(vp);
5369         if (vp->v_pollinfo == NULL)
5370                 return (ENOMEM);
5371         knl = &vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note;
5372         vhold(vp);
5373         knlist_add(knl, kn, 0);
5374
5375         return (0);
5376 }
5377
5378 /*
5379  * Detach knote from vnode
5380  */
5381 static void
5382 filt_vfsdetach(struct knote *kn)
5383 {
5384         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5385
5386         KASSERT(vp->v_pollinfo != NULL, ("Missing v_pollinfo"));
5387         knlist_remove(&vp->v_pollinfo->vpi_selinfo.si_note, kn, 0);
5388         vdrop(vp);
5389 }
5390
5391 /*ARGSUSED*/
5392 static int
5393 filt_vfsread(struct knote *kn, long hint)
5394 {
5395         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5396         struct vattr va;
5397         int res;
5398
5399         /*
5400          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5401          * the knote for deletion.
5402          */
5403         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5404                 VI_LOCK(vp);
5405                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5406                 VI_UNLOCK(vp);
5407                 return (1);
5408         }
5409
5410         if (VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred))
5411                 return (0);
5412
5413         VI_LOCK(vp);
5414         kn->kn_data = va.va_size - kn->kn_fp->f_offset;
5415         res = (kn->kn_sfflags & NOTE_FILE_POLL) != 0 || kn->kn_data != 0;
5416         VI_UNLOCK(vp);
5417         return (res);
5418 }
5419
5420 /*ARGSUSED*/
5421 static int
5422 filt_vfswrite(struct knote *kn, long hint)
5423 {
5424         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5425
5426         VI_LOCK(vp);
5427
5428         /*
5429          * filesystem is gone, so set the EOF flag and schedule
5430          * the knote for deletion.
5431          */
5432         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD))
5433                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
5434
5435         kn->kn_data = 0;
5436         VI_UNLOCK(vp);
5437         return (1);
5438 }
5439
5440 static int
5441 filt_vfsvnode(struct knote *kn, long hint)
5442 {
5443         struct vnode *vp = (struct vnode *)kn->kn_hook;
5444         int res;
5445
5446         VI_LOCK(vp);
5447         if (kn->kn_sfflags & hint)
5448                 kn->kn_fflags |= hint;
5449         if (hint == NOTE_REVOKE || (hint == 0 && vp->v_type == VBAD)) {
5450                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
5451                 VI_UNLOCK(vp);
5452                 return (1);
5453         }
5454         res = (kn->kn_fflags != 0);
5455         VI_UNLOCK(vp);
5456         return (res);
5457 }
5458
5459 int
5460 vfs_read_dirent(struct vop_readdir_args *ap, struct dirent *dp, off_t off)
5461 {
5462         int error;
5463
5464         if (dp->d_reclen > ap->a_uio->uio_resid)
5465                 return (ENAMETOOLONG);
5466         error = uiomove(dp, dp->d_reclen, ap->a_uio);
5467         if (error) {
5468                 if (ap->a_ncookies != NULL) {
5469                         if (ap->a_cookies != NULL)
5470                                 free(ap->a_cookies, M_TEMP);
5471                         ap->a_cookies = NULL;
5472                         *ap->a_ncookies = 0;
5473                 }
5474                 return (error);
5475         }
5476         if (ap->a_ncookies == NULL)
5477                 return (0);
5478
5479         KASSERT(ap->a_cookies,
5480             ("NULL ap->a_cookies value with non-NULL ap->a_ncookies!"));
5481
5482         *ap->a_cookies = realloc(*ap->a_cookies,
5483             (*ap->a_ncookies + 1) * sizeof(u_long), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
5484         (*ap->a_cookies)[*ap->a_ncookies] = off;
5485         *ap->a_ncookies += 1;
5486         return (0);
5487 }
5488
5489 /*
5490  * Mark for update the access time of the file if the filesystem
5491  * supports VOP_MARKATIME.  This functionality is used by execve and
5492  * mmap, so we want to avoid the I/O implied by directly setting
5493  * va_atime for the sake of efficiency.
5494  */
5495 void
5496 vfs_mark_atime(struct vnode *vp, struct ucred *cred)
5497 {
5498         struct mount *mp;
5499
5500         mp = vp->v_mount;
5501         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vfs_mark_atime");
5502         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & (MNT_NOATIME | MNT_RDONLY)) == 0)
5503                 (void)VOP_MARKATIME(vp);
5504 }
5505
5506 /*
5507  * The purpose of this routine is to remove granularity from accmode_t,
5508  * reducing it into standard unix access bits - VEXEC, VREAD, VWRITE,
5509  * VADMIN and VAPPEND.
5510  *
5511  * If it returns 0, the caller is supposed to continue with the usual
5512  * access checks using 'accmode' as modified by this routine.  If it
5513  * returns nonzero value, the caller is supposed to return that value
5514  * as errno.
5515  *
5516  * Note that after this routine runs, accmode may be zero.
5517  */
5518 int
5519 vfs_unixify_accmode(accmode_t *accmode)
5520 {
5521         /*
5522          * There is no way to specify explicit "deny" rule using
5523          * file mode or POSIX.1e ACLs.
5524          */
5525         if (*accmode & VEXPLICIT_DENY) {
5526                 *accmode = 0;
5527                 return (0);
5528         }
5529
5530         /*
5531          * None of these can be translated into usual access bits.
5532          * Also, the common case for NFSv4 ACLs is to not contain
5533          * either of these bits. Caller should check for VWRITE
5534          * on the containing directory instead.
5535          */
5536         if (*accmode & (VDELETE_CHILD | VDELETE))
5537                 return (EPERM);
5538
5539         if (*accmode & VADMIN_PERMS) {
5540                 *accmode &= ~VADMIN_PERMS;
5541                 *accmode |= VADMIN;
5542         }
5543
5544         /*
5545          * There is no way to deny VREAD_ATTRIBUTES, VREAD_ACL
5546          * or VSYNCHRONIZE using file mode or POSIX.1e ACL.
5547          */
5548         *accmode &= ~(VSTAT_PERMS | VSYNCHRONIZE);
5549
5550         return (0);
5551 }
5552
5553 /*
5554  * These are helper functions for filesystems to traverse all
5555  * their vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ALL() in sys/mount.h.
5556  *
5557  * This interface replaces MNT_VNODE_FOREACH.
5558  */
5559
5560 MALLOC_DEFINE(M_VNODE_MARKER, "vnodemarker", "vnode marker");
5561
5562 struct vnode *
5563 __mnt_vnode_next_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5564 {
5565         struct vnode *vp;
5566
5567         if (should_yield())
5568                 kern_yield(PRI_USER);
5569         MNT_ILOCK(mp);
5570         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5571         for (vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_nmntvnodes); vp != NULL;
5572             vp = TAILQ_NEXT(vp, v_nmntvnodes)) {
5573                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5574                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5575                         continue;
5576                 VI_LOCK(vp);
5577                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5578                         VI_UNLOCK(vp);
5579                         continue;
5580                 }
5581                 break;
5582         }
5583         if (vp == NULL) {
5584                 __mnt_vnode_markerfree_all(mvp, mp);
5585                 /* MNT_IUNLOCK(mp); -- done in above function */
5586                 mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_NOTOWNED);
5587                 return (NULL);
5588         }
5589         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5590         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5591         MNT_IUNLOCK(mp);
5592         return (vp);
5593 }
5594
5595 struct vnode *
5596 __mnt_vnode_first_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5597 {
5598         struct vnode *vp;
5599
5600         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5601         MNT_ILOCK(mp);
5602         MNT_REF(mp);
5603         (*mvp)->v_mount = mp;
5604         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5605
5606         TAILQ_FOREACH(vp, &mp->mnt_nvnodelist, v_nmntvnodes) {
5607                 /* Allow a racy peek at VI_DOOMED to save a lock acquisition. */
5608                 if (vp->v_type == VMARKER || (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
5609                         continue;
5610                 VI_LOCK(vp);
5611                 if ((vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
5612                         VI_UNLOCK(vp);
5613                         continue;
5614                 }
5615                 break;
5616         }
5617         if (vp == NULL) {
5618                 MNT_REL(mp);
5619                 MNT_IUNLOCK(mp);
5620                 free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5621                 *mvp = NULL;
5622                 return (NULL);
5623         }
5624         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_nvnodelist, vp, *mvp, v_nmntvnodes);
5625         MNT_IUNLOCK(mp);
5626         return (vp);
5627 }
5628
5629 void
5630 __mnt_vnode_markerfree_all(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5631 {
5632
5633         if (*mvp == NULL) {
5634                 MNT_IUNLOCK(mp);
5635                 return;
5636         }
5637
5638         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
5639
5640         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5641         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_nvnodelist, *mvp, v_nmntvnodes);
5642         MNT_REL(mp);
5643         MNT_IUNLOCK(mp);
5644         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5645         *mvp = NULL;
5646 }
5647
5648 /*
5649  * These are helper functions for filesystems to traverse their
5650  * active vnodes.  See MNT_VNODE_FOREACH_ACTIVE() in sys/mount.h
5651  */
5652 static void
5653 mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5654 {
5655
5656         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5657
5658         MNT_ILOCK(mp);
5659         MNT_REL(mp);
5660         MNT_IUNLOCK(mp);
5661         free(*mvp, M_VNODE_MARKER);
5662         *mvp = NULL;
5663 }
5664
5665 /*
5666  * Relock the mp mount vnode list lock with the vp vnode interlock in the
5667  * conventional lock order during mnt_vnode_next_active iteration.
5668  *
5669  * On entry, the mount vnode list lock is held and the vnode interlock is not.
5670  * The list lock is dropped and reacquired.  On success, both locks are held.
5671  * On failure, the mount vnode list lock is held but the vnode interlock is
5672  * not, and the procedure may have yielded.
5673  */
5674 static bool
5675 mnt_vnode_next_active_relock(struct vnode *mvp, struct mount *mp,
5676     struct vnode *vp)
5677 {
5678         const struct vnode *tmp;
5679         bool held, ret;
5680
5681         VNASSERT(mvp->v_mount == mp && mvp->v_type == VMARKER &&
5682             TAILQ_NEXT(mvp, v_actfreelist) != NULL, mvp,
5683             ("%s: bad marker", __func__));
5684         VNASSERT(vp->v_mount == mp && vp->v_type != VMARKER, vp,
5685             ("%s: inappropriate vnode", __func__));
5686         ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5687         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5688
5689         ret = false;
5690
5691         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, mvp, v_actfreelist);
5692         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, mvp, v_actfreelist);
5693
5694         /*
5695          * Use a hold to prevent vp from disappearing while the mount vnode
5696          * list lock is dropped and reacquired.  Normally a hold would be
5697          * acquired with vhold(), but that might try to acquire the vnode
5698          * interlock, which would be a LOR with the mount vnode list lock.
5699          */
5700         held = refcount_acquire_if_not_zero(&vp->v_holdcnt);
5701         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5702         if (!held)
5703                 goto abort;
5704         VI_LOCK(vp);
5705         if (!refcount_release_if_not_last(&vp->v_holdcnt)) {
5706                 vdropl(vp);
5707                 goto abort;
5708         }
5709         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5710
5711         /*
5712          * Determine whether the vnode is still the next one after the marker,
5713          * excepting any other markers.  If the vnode has not been doomed by
5714          * vgone() then the hold should have ensured that it remained on the
5715          * active list.  If it has been doomed but is still on the active list,
5716          * don't abort, but rather skip over it (avoid spinning on doomed
5717          * vnodes).
5718          */
5719         tmp = mvp;
5720         do {
5721                 tmp = TAILQ_NEXT(tmp, v_actfreelist);
5722         } while (tmp != NULL && tmp->v_type == VMARKER);
5723         if (tmp != vp) {
5724                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5725                 VI_UNLOCK(vp);
5726                 goto abort;
5727         }
5728
5729         ret = true;
5730         goto out;
5731 abort:
5732         maybe_yield();
5733         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5734 out:
5735         if (ret)
5736                 ASSERT_VI_LOCKED(vp, __func__);
5737         else
5738                 ASSERT_VI_UNLOCKED(vp, __func__);
5739         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5740         return (ret);
5741 }
5742
5743 static struct vnode *
5744 mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5745 {
5746         struct vnode *vp, *nvp;
5747
5748         mtx_assert(&mp->mnt_listmtx, MA_OWNED);
5749         KASSERT((*mvp)->v_mount == mp, ("marker vnode mount list mismatch"));
5750 restart:
5751         vp = TAILQ_NEXT(*mvp, v_actfreelist);
5752         while (vp != NULL) {
5753                 if (vp->v_type == VMARKER) {
5754                         vp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5755                         continue;
5756                 }
5757                 /*
5758                  * Try-lock because this is the wrong lock order.  If that does
5759                  * not succeed, drop the mount vnode list lock and try to
5760                  * reacquire it and the vnode interlock in the right order.
5761                  */
5762                 if (!VI_TRYLOCK(vp) &&
5763                     !mnt_vnode_next_active_relock(*mvp, mp, vp))
5764                         goto restart;
5765                 KASSERT(vp->v_type != VMARKER, ("locked marker %p", vp));
5766                 KASSERT(vp->v_mount == mp || vp->v_mount == NULL,
5767                     ("alien vnode on the active list %p %p", vp, mp));
5768                 if (vp->v_mount == mp && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) == 0)
5769                         break;
5770                 nvp = TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist);
5771                 VI_UNLOCK(vp);
5772                 vp = nvp;
5773         }
5774         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5775
5776         /* Check if we are done */
5777         if (vp == NULL) {
5778                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5779                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5780                 return (NULL);
5781         }
5782         TAILQ_INSERT_AFTER(&mp->mnt_activevnodelist, vp, *mvp, v_actfreelist);
5783         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5784         ASSERT_VI_LOCKED(vp, "active iter");
5785         KASSERT((vp->v_iflag & VI_ACTIVE) != 0, ("Non-active vp %p", vp));
5786         return (vp);
5787 }
5788
5789 struct vnode *
5790 __mnt_vnode_next_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5791 {
5792
5793         if (should_yield())
5794                 kern_yield(PRI_USER);
5795         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5796         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5797 }
5798
5799 struct vnode *
5800 __mnt_vnode_first_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5801 {
5802         struct vnode *vp;
5803
5804         *mvp = malloc(sizeof(struct vnode), M_VNODE_MARKER, M_WAITOK | M_ZERO);
5805         MNT_ILOCK(mp);
5806         MNT_REF(mp);
5807         MNT_IUNLOCK(mp);
5808         (*mvp)->v_type = VMARKER;
5809         (*mvp)->v_mount = mp;
5810
5811         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5812         vp = TAILQ_FIRST(&mp->mnt_activevnodelist);
5813         if (vp == NULL) {
5814                 mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5815                 mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5816                 return (NULL);
5817         }
5818         TAILQ_INSERT_BEFORE(vp, *mvp, v_actfreelist);
5819         return (mnt_vnode_next_active(mvp, mp));
5820 }
5821
5822 void
5823 __mnt_vnode_markerfree_active(struct vnode **mvp, struct mount *mp)
5824 {
5825
5826         if (*mvp == NULL)
5827                 return;
5828
5829         mtx_lock(&mp->mnt_listmtx);
5830         TAILQ_REMOVE(&mp->mnt_activevnodelist, *mvp, v_actfreelist);
5831         mtx_unlock(&mp->mnt_listmtx);
5832         mnt_vnode_markerfree_active(mvp, mp);
5833 }