sys/kern/vfs_vnops.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 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  * Copyright (c) 2012 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.org>
  13  * Copyright (c) 2013, 2014 The FreeBSD Foundation
  14  *
  15  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  16  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  23  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  24  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  25  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  26  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  27  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  28  *    without specific prior written permission.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  31  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  32  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  33  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  34  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  35  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  36  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  37  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  38  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  39  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  40  * SUCH DAMAGE.
  41  *
  42  *      @(#)vfs_vnops.c 8.2 (Berkeley) 1/21/94
  43  */
  44
  45 #include <sys/cdefs.h>
  46 __FBSDID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/systm.h>
  52 #include <sys/disk.h>
  53 #include <sys/fail.h>
  54 #include <sys/fcntl.h>
  55 #include <sys/file.h>
  56 #include <sys/kdb.h>
  57 #include <sys/ktr.h>
  58 #include <sys/stat.h>
  59 #include <sys/priv.h>
  60 #include <sys/proc.h>
  61 #include <sys/limits.h>
  62 #include <sys/lock.h>
  63 #include <sys/mman.h>
  64 #include <sys/mount.h>
  65 #include <sys/mutex.h>
  66 #include <sys/namei.h>
  67 #include <sys/vnode.h>
  68 #include <sys/bio.h>
  69 #include <sys/buf.h>
  70 #include <sys/filio.h>
  71 #include <sys/resourcevar.h>
  72 #include <sys/rwlock.h>
  73 #include <sys/sx.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/ttycom.h>
  76 #include <sys/conf.h>
  77 #include <sys/syslog.h>
  78 #include <sys/unistd.h>
  79 #include <sys/user.h>
  80
  81 #include <security/audit/audit.h>
  82 #include <security/mac/mac_framework.h>
  83
  84 #include <vm/vm.h>
  85 #include <vm/vm_extern.h>
  86 #include <vm/pmap.h>
  87 #include <vm/vm_map.h>
  88 #include <vm/vm_object.h>
  89 #include <vm/vm_page.h>
  90 #include <vm/vnode_pager.h>
  91
  92 #ifdef HWPMC_HOOKS
  93 #include <sys/pmckern.h>
  94 #endif
  95
  96 static fo_rdwr_t        vn_read;
  97 static fo_rdwr_t        vn_write;
  98 static fo_rdwr_t        vn_io_fault;
  99 static fo_truncate_t    vn_truncate;
 100 static fo_ioctl_t       vn_ioctl;
 101 static fo_poll_t        vn_poll;
 102 static fo_kqfilter_t    vn_kqfilter;
 103 static fo_stat_t        vn_statfile;
 104 static fo_close_t       vn_closefile;
 105 static fo_mmap_t        vn_mmap;
 106
 107 struct  fileops vnops = {
 108         .fo_read = vn_io_fault,
 109         .fo_write = vn_io_fault,
 110         .fo_truncate = vn_truncate,
 111         .fo_ioctl = vn_ioctl,
 112         .fo_poll = vn_poll,
 113         .fo_kqfilter = vn_kqfilter,
 114         .fo_stat = vn_statfile,
 115         .fo_close = vn_closefile,
 116         .fo_chmod = vn_chmod,
 117         .fo_chown = vn_chown,
 118         .fo_sendfile = vn_sendfile,
 119         .fo_seek = vn_seek,
 120         .fo_fill_kinfo = vn_fill_kinfo,
 121         .fo_mmap = vn_mmap,
 122         .fo_flags = DFLAG_PASSABLE | DFLAG_SEEKABLE
 123 };
 124
 125 static const int io_hold_cnt = 16;
 126 static int vn_io_fault_enable = 1;
 127 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vn_io_fault_enable, CTLFLAG_RW,
 128     &vn_io_fault_enable, 0, "Enable vn_io_fault lock avoidance");
 129 static int vn_io_fault_prefault = 0;
 130 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, vn_io_fault_prefault, CTLFLAG_RW,
 131     &vn_io_fault_prefault, 0, "Enable vn_io_fault prefaulting");
 132 static u_long vn_io_faults_cnt;
 133 SYSCTL_ULONG(_debug, OID_AUTO, vn_io_faults, CTLFLAG_RD,
 134     &vn_io_faults_cnt, 0, "Count of vn_io_fault lock avoidance triggers");
 135
 136 /*
 137  * Returns true if vn_io_fault mode of handling the i/o request should
 138  * be used.
 139  */
 140 static bool
 141 do_vn_io_fault(struct vnode *vp, struct uio *uio)
 142 {
 143         struct mount *mp;
 144
 145         return (uio->uio_segflg == UIO_USERSPACE && vp->v_type == VREG &&
 146             (mp = vp->v_mount) != NULL &&
 147             (mp->mnt_kern_flag & MNTK_NO_IOPF) != 0 && vn_io_fault_enable);
 148 }
 149
 150 /*
 151  * Structure used to pass arguments to vn_io_fault1(), to do either
 152  * file- or vnode-based I/O calls.
 153  */
 154 struct vn_io_fault_args {
 155         enum {
 156                 VN_IO_FAULT_FOP,
 157                 VN_IO_FAULT_VOP
 158         } kind;
 159         struct ucred *cred;
 160         int flags;
 161         union {
 162                 struct fop_args_tag {
 163                         struct file *fp;
 164                         fo_rdwr_t *doio;
 165                 } fop_args;
 166                 struct vop_args_tag {
 167                         struct vnode *vp;
 168                 } vop_args;
 169         } args;
 170 };
 171
 172 static int vn_io_fault1(struct vnode *vp, struct uio *uio,
 173     struct vn_io_fault_args *args, struct thread *td);
 174
 175 int
 176 vn_open(struct nameidata *ndp, int *flagp, int cmode, struct file *fp)
 177 {
 178         struct thread *td = ndp->ni_cnd.cn_thread;
 179
 180         return (vn_open_cred(ndp, flagp, cmode, 0, td->td_ucred, fp));
 181 }
 182
 183 /*
 184  * Common code for vnode open operations via a name lookup.
 185  * Lookup the vnode and invoke VOP_CREATE if needed.
 186  * Check permissions, and call the VOP_OPEN or VOP_CREATE routine.
 187  *
 188  * Note that this does NOT free nameidata for the successful case,
 189  * due to the NDINIT being done elsewhere.
 190  */
 191 int
 192 vn_open_cred(struct nameidata *ndp, int *flagp, int cmode, u_int vn_open_flags,
 193     struct ucred *cred, struct file *fp)
 194 {
 195         struct vnode *vp;
 196         struct mount *mp;
 197         struct thread *td = ndp->ni_cnd.cn_thread;
 198         struct vattr vat;
 199         struct vattr *vap = &vat;
 200         int fmode, error;
 201
 202 restart:
 203         fmode = *flagp;
 204         if ((fmode & (O_CREAT | O_EXCL | O_DIRECTORY)) == (O_CREAT |
 205             O_EXCL | O_DIRECTORY))
 206                 return (EINVAL);
 207         else if ((fmode & (O_CREAT | O_DIRECTORY)) == O_CREAT) {
 208                 ndp->ni_cnd.cn_nameiop = CREATE;
 209                 /*
 210                  * Set NOCACHE to avoid flushing the cache when
 211                  * rolling in many files at once.
 212                 */
 213                 ndp->ni_cnd.cn_flags = ISOPEN | LOCKPARENT | LOCKLEAF | NOCACHE;
 214                 if ((fmode & O_EXCL) == 0 && (fmode & O_NOFOLLOW) == 0)
 215                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= FOLLOW;
 216                 if ((fmode & O_BENEATH) != 0)
 217                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= BENEATH;
 218                 if (!(vn_open_flags & VN_OPEN_NOAUDIT))
 219                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= AUDITVNODE1;
 220                 if (vn_open_flags & VN_OPEN_NOCAPCHECK)
 221                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= NOCAPCHECK;
 222                 bwillwrite();
 223                 if ((error = namei(ndp)) != 0)
 224                         return (error);
 225                 if (ndp->ni_vp == NULL) {
 226                         VATTR_NULL(vap);
 227                         vap->va_type = VREG;
 228                         vap->va_mode = cmode;
 229                         if (fmode & O_EXCL)
 230                                 vap->va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
 231                         if (vn_start_write(ndp->ni_dvp, &mp, V_NOWAIT) != 0) {
 232                                 NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 233                                 vput(ndp->ni_dvp);
 234                                 if ((error = vn_start_write(NULL, &mp,
 235                                     V_XSLEEP | PCATCH)) != 0)
 236                                         return (error);
 237                                 goto restart;
 238                         }
 239                         if ((vn_open_flags & VN_OPEN_NAMECACHE) != 0)
 240                                 ndp->ni_cnd.cn_flags |= MAKEENTRY;
 241 #ifdef MAC
 242                         error = mac_vnode_check_create(cred, ndp->ni_dvp,
 243                             &ndp->ni_cnd, vap);
 244                         if (error == 0)
 245 #endif
 246                                 error = VOP_CREATE(ndp->ni_dvp, &ndp->ni_vp,
 247                                                    &ndp->ni_cnd, vap);
 248                         vput(ndp->ni_dvp);
 249                         vn_finished_write(mp);
 250                         if (error) {
 251                                 NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 252                                 return (error);
 253                         }
 254                         fmode &= ~O_TRUNC;
 255                         vp = ndp->ni_vp;
 256                 } else {
 257                         if (ndp->ni_dvp == ndp->ni_vp)
 258                                 vrele(ndp->ni_dvp);
 259                         else
 260                                 vput(ndp->ni_dvp);
 261                         ndp->ni_dvp = NULL;
 262                         vp = ndp->ni_vp;
 263                         if (fmode & O_EXCL) {
 264                                 error = EEXIST;
 265                                 goto bad;
 266                         }
 267                         fmode &= ~O_CREAT;
 268                 }
 269         } else {
 270                 ndp->ni_cnd.cn_nameiop = LOOKUP;
 271                 ndp->ni_cnd.cn_flags = ISOPEN |
 272                     ((fmode & O_NOFOLLOW) ? NOFOLLOW : FOLLOW) | LOCKLEAF;
 273                 if (!(fmode & FWRITE))
 274                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= LOCKSHARED;
 275                 if ((fmode & O_BENEATH) != 0)
 276                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= BENEATH;
 277                 if (!(vn_open_flags & VN_OPEN_NOAUDIT))
 278                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= AUDITVNODE1;
 279                 if (vn_open_flags & VN_OPEN_NOCAPCHECK)
 280                         ndp->ni_cnd.cn_flags |= NOCAPCHECK;
 281                 if ((error = namei(ndp)) != 0)
 282                         return (error);
 283                 vp = ndp->ni_vp;
 284         }
 285         error = vn_open_vnode(vp, fmode, cred, td, fp);
 286         if (error)
 287                 goto bad;
 288         *flagp = fmode;
 289         return (0);
 290 bad:
 291         NDFREE(ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 292         vput(vp);
 293         *flagp = fmode;
 294         ndp->ni_vp = NULL;
 295         return (error);
 296 }
 297
 298 static int
 299 vn_open_vnode_advlock(struct vnode *vp, int fmode, struct file *fp)
 300 {
 301         struct flock lf;
 302         int error, lock_flags, type;
 303
 304         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vn_open_vnode_advlock");
 305         if ((fmode & (O_EXLOCK | O_SHLOCK)) == 0)
 306                 return (0);
 307         KASSERT(fp != NULL, ("open with flock requires fp"));
 308         if (fp->f_type != DTYPE_NONE && fp->f_type != DTYPE_VNODE)
 309                 return (EOPNOTSUPP);
 310
 311         lock_flags = VOP_ISLOCKED(vp);
 312         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 313
 314         lf.l_whence = SEEK_SET;
 315         lf.l_start = 0;
 316         lf.l_len = 0;
 317         lf.l_type = (fmode & O_EXLOCK) != 0 ? F_WRLCK : F_RDLCK;
 318         type = F_FLOCK;
 319         if ((fmode & FNONBLOCK) == 0)
 320                 type |= F_WAIT;
 321         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, type);
 322         if (error == 0)
 323                 fp->f_flag |= FHASLOCK;
 324
 325         vn_lock(vp, lock_flags | LK_RETRY);
 326         if (error == 0 && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0)
 327                 error = ENOENT;
 328         return (error);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Common code for vnode open operations once a vnode is located.
 333  * Check permissions, and call the VOP_OPEN routine.
 334  */
 335 int
 336 vn_open_vnode(struct vnode *vp, int fmode, struct ucred *cred,
 337     struct thread *td, struct file *fp)
 338 {
 339         accmode_t accmode;
 340         int error;
 341
 342         if (vp->v_type == VLNK)
 343                 return (EMLINK);
 344         if (vp->v_type == VSOCK)
 345                 return (EOPNOTSUPP);
 346         if (vp->v_type != VDIR && fmode & O_DIRECTORY)
 347                 return (ENOTDIR);
 348         accmode = 0;
 349         if (fmode & (FWRITE | O_TRUNC)) {
 350                 if (vp->v_type == VDIR)
 351                         return (EISDIR);
 352                 accmode |= VWRITE;
 353         }
 354         if (fmode & FREAD)
 355                 accmode |= VREAD;
 356         if (fmode & FEXEC)
 357                 accmode |= VEXEC;
 358         if ((fmode & O_APPEND) && (fmode & FWRITE))
 359                 accmode |= VAPPEND;
 360 #ifdef MAC
 361         if (fmode & O_CREAT)
 362                 accmode |= VCREAT;
 363         if (fmode & O_VERIFY)
 364                 accmode |= VVERIFY;
 365         error = mac_vnode_check_open(cred, vp, accmode);
 366         if (error)
 367                 return (error);
 368
 369         accmode &= ~(VCREAT | VVERIFY);
 370 #endif
 371         if ((fmode & O_CREAT) == 0 && accmode != 0) {
 372                 error = VOP_ACCESS(vp, accmode, cred, td);
 373                 if (error != 0)
 374                         return (error);
 375         }
 376         if (vp->v_type == VFIFO && VOP_ISLOCKED(vp) != LK_EXCLUSIVE)
 377                 vn_lock(vp, LK_UPGRADE | LK_RETRY);
 378         error = VOP_OPEN(vp, fmode, cred, td, fp);
 379         if (error != 0)
 380                 return (error);
 381
 382         error = vn_open_vnode_advlock(vp, fmode, fp);
 383         if (error == 0 && (fmode & FWRITE) != 0) {
 384                 error = VOP_ADD_WRITECOUNT(vp, 1);
 385                 if (error == 0) {
 386                         CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p v_writecount increased to %d",
 387                              __func__, vp, vp->v_writecount);
 388                 }
 389         }
 390
 391         /*
 392          * Error from advlock or VOP_ADD_WRITECOUNT() still requires
 393          * calling VOP_CLOSE() to pair with earlier VOP_OPEN().
 394          * Arrange for that by having fdrop() to use vn_closefile().
 395          */
 396         if (error != 0) {
 397                 fp->f_flag |= FOPENFAILED;
 398                 fp->f_vnode = vp;
 399                 if (fp->f_ops == &badfileops) {
 400                         fp->f_type = DTYPE_VNODE;
 401                         fp->f_ops = &vnops;
 402                 }
 403                 vref(vp);
 404         }
 405
 406         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vn_open_vnode");
 407         return (error);
 408
 409 }
 410
 411 /*
 412  * Check for write permissions on the specified vnode.
 413  * Prototype text segments cannot be written.
 414  * It is racy.
 415  */
 416 int
 417 vn_writechk(struct vnode *vp)
 418 {
 419
 420         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vn_writechk");
 421         /*
 422          * If there's shared text associated with
 423          * the vnode, try to free it up once.  If
 424          * we fail, we can't allow writing.
 425          */
 426         if (VOP_IS_TEXT(vp))
 427                 return (ETXTBSY);
 428
 429         return (0);
 430 }
 431
 432 /*
 433  * Vnode close call
 434  */
 435 static int
 436 vn_close1(struct vnode *vp, int flags, struct ucred *file_cred,
 437     struct thread *td, bool keep_ref)
 438 {
 439         struct mount *mp;
 440         int error, lock_flags;
 441
 442         if (vp->v_type != VFIFO && (flags & FWRITE) == 0 &&
 443             MNT_EXTENDED_SHARED(vp->v_mount))
 444                 lock_flags = LK_SHARED;
 445         else
 446                 lock_flags = LK_EXCLUSIVE;
 447
 448         vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT);
 449         vn_lock(vp, lock_flags | LK_RETRY);
 450         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
 451         if ((flags & (FWRITE | FOPENFAILED)) == FWRITE) {
 452                 VOP_ADD_WRITECOUNT_CHECKED(vp, -1);
 453                 CTR3(KTR_VFS, "%s: vp %p v_writecount decreased to %d",
 454                     __func__, vp, vp->v_writecount);
 455         }
 456         error = VOP_CLOSE(vp, flags, file_cred, td);
 457         if (keep_ref)
 458                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 459         else
 460                 vput(vp);
 461         vn_finished_write(mp);
 462         return (error);
 463 }
 464
 465 int
 466 vn_close(struct vnode *vp, int flags, struct ucred *file_cred,
 467     struct thread *td)
 468 {
 469
 470         return (vn_close1(vp, flags, file_cred, td, false));
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Heuristic to detect sequential operation.
 475  */
 476 static int
 477 sequential_heuristic(struct uio *uio, struct file *fp)
 478 {
 479
 480         ASSERT_VOP_LOCKED(fp->f_vnode, __func__);
 481         if (fp->f_flag & FRDAHEAD)
 482                 return (fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 483
 484         /*
 485          * Offset 0 is handled specially.  open() sets f_seqcount to 1 so
 486          * that the first I/O is normally considered to be slightly
 487          * sequential.  Seeking to offset 0 doesn't change sequentiality
 488          * unless previous seeks have reduced f_seqcount to 0, in which
 489          * case offset 0 is not special.
 490          */
 491         if ((uio->uio_offset == 0 && fp->f_seqcount > 0) ||
 492             uio->uio_offset == fp->f_nextoff) {
 493                 /*
 494                  * f_seqcount is in units of fixed-size blocks so that it
 495                  * depends mainly on the amount of sequential I/O and not
 496                  * much on the number of sequential I/O's.  The fixed size
 497                  * of 16384 is hard-coded here since it is (not quite) just
 498                  * a magic size that works well here.  This size is more
 499                  * closely related to the best I/O size for real disks than
 500                  * to any block size used by software.
 501                  */
 502                 fp->f_seqcount += howmany(uio->uio_resid, 16384);
 503                 if (fp->f_seqcount > IO_SEQMAX)
 504                         fp->f_seqcount = IO_SEQMAX;
 505                 return (fp->f_seqcount << IO_SEQSHIFT);
 506         }
 507
 508         /* Not sequential.  Quickly draw-down sequentiality. */
 509         if (fp->f_seqcount > 1)
 510                 fp->f_seqcount = 1;
 511         else
 512                 fp->f_seqcount = 0;
 513         return (0);
 514 }
 515
 516 /*
 517  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.
 518  */
 519 int
 520 vn_rdwr(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, void *base, int len, off_t offset,
 521     enum uio_seg segflg, int ioflg, struct ucred *active_cred,
 522     struct ucred *file_cred, ssize_t *aresid, struct thread *td)
 523 {
 524         struct uio auio;
 525         struct iovec aiov;
 526         struct mount *mp;
 527         struct ucred *cred;
 528         void *rl_cookie;
 529         struct vn_io_fault_args args;
 530         int error, lock_flags;
 531
 532         if (offset < 0 && vp->v_type != VCHR)
 533                 return (EINVAL);
 534         auio.uio_iov = &aiov;
 535         auio.uio_iovcnt = 1;
 536         aiov.iov_base = base;
 537         aiov.iov_len = len;
 538         auio.uio_resid = len;
 539         auio.uio_offset = offset;
 540         auio.uio_segflg = segflg;
 541         auio.uio_rw = rw;
 542         auio.uio_td = td;
 543         error = 0;
 544
 545         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
 546                 if ((ioflg & IO_RANGELOCKED) == 0) {
 547                         if (rw == UIO_READ) {
 548                                 rl_cookie = vn_rangelock_rlock(vp, offset,
 549                                     offset + len);
 550                         } else {
 551                                 rl_cookie = vn_rangelock_wlock(vp, offset,
 552                                     offset + len);
 553                         }
 554                 } else
 555                         rl_cookie = NULL;
 556                 mp = NULL;
 557                 if (rw == UIO_WRITE) {
 558                         if (vp->v_type != VCHR &&
 559                             (error = vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT | PCATCH))
 560                             != 0)
 561                                 goto out;
 562                         if (MNT_SHARED_WRITES(mp) ||
 563                             ((mp == NULL) && MNT_SHARED_WRITES(vp->v_mount)))
 564                                 lock_flags = LK_SHARED;
 565                         else
 566                                 lock_flags = LK_EXCLUSIVE;
 567                 } else
 568                         lock_flags = LK_SHARED;
 569                 vn_lock(vp, lock_flags | LK_RETRY);
 570         } else
 571                 rl_cookie = NULL;
 572
 573         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "IO_NODELOCKED with no vp lock held");
 574 #ifdef MAC
 575         if ((ioflg & IO_NOMACCHECK) == 0) {
 576                 if (rw == UIO_READ)
 577                         error = mac_vnode_check_read(active_cred, file_cred,
 578                             vp);
 579                 else
 580                         error = mac_vnode_check_write(active_cred, file_cred,
 581                             vp);
 582         }
 583 #endif
 584         if (error == 0) {
 585                 if (file_cred != NULL)
 586                         cred = file_cred;
 587                 else
 588                         cred = active_cred;
 589                 if (do_vn_io_fault(vp, &auio)) {
 590                         args.kind = VN_IO_FAULT_VOP;
 591                         args.cred = cred;
 592                         args.flags = ioflg;
 593                         args.args.vop_args.vp = vp;
 594                         error = vn_io_fault1(vp, &auio, &args, td);
 595                 } else if (rw == UIO_READ) {
 596                         error = VOP_READ(vp, &auio, ioflg, cred);
 597                 } else /* if (rw == UIO_WRITE) */ {
 598                         error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflg, cred);
 599                 }
 600         }
 601         if (aresid)
 602                 *aresid = auio.uio_resid;
 603         else
 604                 if (auio.uio_resid && error == 0)
 605                         error = EIO;
 606         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
 607                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 608                 if (mp != NULL)
 609                         vn_finished_write(mp);
 610         }
 611  out:
 612         if (rl_cookie != NULL)
 613                 vn_rangelock_unlock(vp, rl_cookie);
 614         return (error);
 615 }
 616
 617 /*
 618  * Package up an I/O request on a vnode into a uio and do it.  The I/O
 619  * request is split up into smaller chunks and we try to avoid saturating
 620  * the buffer cache while potentially holding a vnode locked, so we
 621  * check bwillwrite() before calling vn_rdwr().  We also call kern_yield()
 622  * to give other processes a chance to lock the vnode (either other processes
 623  * core'ing the same binary, or unrelated processes scanning the directory).
 624  */
 625 int
 626 vn_rdwr_inchunks(enum uio_rw rw, struct vnode *vp, void *base, size_t len,
 627     off_t offset, enum uio_seg segflg, int ioflg, struct ucred *active_cred,
 628     struct ucred *file_cred, size_t *aresid, struct thread *td)
 629 {
 630         int error = 0;
 631         ssize_t iaresid;
 632
 633         do {
 634                 int chunk;
 635
 636                 /*
 637                  * Force `offset' to a multiple of MAXBSIZE except possibly
 638                  * for the first chunk, so that filesystems only need to
 639                  * write full blocks except possibly for the first and last
 640                  * chunks.
 641                  */
 642                 chunk = MAXBSIZE - (uoff_t)offset % MAXBSIZE;
 643
 644                 if (chunk > len)
 645                         chunk = len;
 646                 if (rw != UIO_READ && vp->v_type == VREG)
 647                         bwillwrite();
 648                 iaresid = 0;
 649                 error = vn_rdwr(rw, vp, base, chunk, offset, segflg,
 650                     ioflg, active_cred, file_cred, &iaresid, td);
 651                 len -= chunk;   /* aresid calc already includes length */
 652                 if (error)
 653                         break;
 654                 offset += chunk;
 655                 base = (char *)base + chunk;
 656                 kern_yield(PRI_USER);
 657         } while (len);
 658         if (aresid)
 659                 *aresid = len + iaresid;
 660         return (error);
 661 }
 662
 663 off_t
 664 foffset_lock(struct file *fp, int flags)
 665 {
 666         struct mtx *mtxp;
 667         off_t res;
 668
 669         KASSERT((flags & FOF_OFFSET) == 0, ("FOF_OFFSET passed"));
 670
 671 #if OFF_MAX <= LONG_MAX
 672         /*
 673          * Caller only wants the current f_offset value.  Assume that
 674          * the long and shorter integer types reads are atomic.
 675          */
 676         if ((flags & FOF_NOLOCK) != 0)
 677                 return (fp->f_offset);
 678 #endif
 679
 680         /*
 681          * According to McKusick the vn lock was protecting f_offset here.
 682          * It is now protected by the FOFFSET_LOCKED flag.
 683          */
 684         mtxp = mtx_pool_find(mtxpool_sleep, fp);
 685         mtx_lock(mtxp);
 686         if ((flags & FOF_NOLOCK) == 0) {
 687                 while (fp->f_vnread_flags & FOFFSET_LOCKED) {
 688                         fp->f_vnread_flags |= FOFFSET_LOCK_WAITING;
 689                         msleep(&fp->f_vnread_flags, mtxp, PUSER -1,
 690                             "vofflock", 0);
 691                 }
 692                 fp->f_vnread_flags |= FOFFSET_LOCKED;
 693         }
 694         res = fp->f_offset;
 695         mtx_unlock(mtxp);
 696         return (res);
 697 }
 698
 699 void
 700 foffset_unlock(struct file *fp, off_t val, int flags)
 701 {
 702         struct mtx *mtxp;
 703
 704         KASSERT((flags & FOF_OFFSET) == 0, ("FOF_OFFSET passed"));
 705
 706 #if OFF_MAX <= LONG_MAX
 707         if ((flags & FOF_NOLOCK) != 0) {
 708                 if ((flags & FOF_NOUPDATE) == 0)
 709                         fp->f_offset = val;
 710                 if ((flags & FOF_NEXTOFF) != 0)
 711                         fp->f_nextoff = val;
 712                 return;
 713         }
 714 #endif
 715
 716         mtxp = mtx_pool_find(mtxpool_sleep, fp);
 717         mtx_lock(mtxp);
 718         if ((flags & FOF_NOUPDATE) == 0)
 719                 fp->f_offset = val;
 720         if ((flags & FOF_NEXTOFF) != 0)
 721                 fp->f_nextoff = val;
 722         if ((flags & FOF_NOLOCK) == 0) {
 723                 KASSERT((fp->f_vnread_flags & FOFFSET_LOCKED) != 0,
 724                     ("Lost FOFFSET_LOCKED"));
 725                 if (fp->f_vnread_flags & FOFFSET_LOCK_WAITING)
 726                         wakeup(&fp->f_vnread_flags);
 727                 fp->f_vnread_flags = 0;
 728         }
 729         mtx_unlock(mtxp);
 730 }
 731
 732 void
 733 foffset_lock_uio(struct file *fp, struct uio *uio, int flags)
 734 {
 735
 736         if ((flags & FOF_OFFSET) == 0)
 737                 uio->uio_offset = foffset_lock(fp, flags);
 738 }
 739
 740 void
 741 foffset_unlock_uio(struct file *fp, struct uio *uio, int flags)
 742 {
 743
 744         if ((flags & FOF_OFFSET) == 0)
 745                 foffset_unlock(fp, uio->uio_offset, flags);
 746 }
 747
 748 static int
 749 get_advice(struct file *fp, struct uio *uio)
 750 {
 751         struct mtx *mtxp;
 752         int ret;
 753
 754         ret = POSIX_FADV_NORMAL;
 755         if (fp->f_advice == NULL || fp->f_vnode->v_type != VREG)
 756                 return (ret);
 757
 758         mtxp = mtx_pool_find(mtxpool_sleep, fp);
 759         mtx_lock(mtxp);
 760         if (fp->f_advice != NULL &&
 761             uio->uio_offset >= fp->f_advice->fa_start &&
 762             uio->uio_offset + uio->uio_resid <= fp->f_advice->fa_end)
 763                 ret = fp->f_advice->fa_advice;
 764         mtx_unlock(mtxp);
 765         return (ret);
 766 }
 767
 768 /*
 769  * File table vnode read routine.
 770  */
 771 static int
 772 vn_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred, int flags,
 773     struct thread *td)
 774 {
 775         struct vnode *vp;
 776         off_t orig_offset;
 777         int error, ioflag;
 778         int advice;
 779
 780         KASSERT(uio->uio_td == td, ("uio_td %p is not td %p",
 781             uio->uio_td, td));
 782         KASSERT(flags & FOF_OFFSET, ("No FOF_OFFSET"));
 783         vp = fp->f_vnode;
 784         ioflag = 0;
 785         if (fp->f_flag & FNONBLOCK)
 786                 ioflag |= IO_NDELAY;
 787         if (fp->f_flag & O_DIRECT)
 788                 ioflag |= IO_DIRECT;
 789         advice = get_advice(fp, uio);
 790         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
 791
 792         switch (advice) {
 793         case POSIX_FADV_NORMAL:
 794         case POSIX_FADV_SEQUENTIAL:
 795         case POSIX_FADV_NOREUSE:
 796                 ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 797                 break;
 798         case POSIX_FADV_RANDOM:
 799                 /* Disable read-ahead for random I/O. */
 800                 break;
 801         }
 802         orig_offset = uio->uio_offset;
 803
 804 #ifdef MAC
 805         error = mac_vnode_check_read(active_cred, fp->f_cred, vp);
 806         if (error == 0)
 807 #endif
 808                 error = VOP_READ(vp, uio, ioflag, fp->f_cred);
 809         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 810         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 811         if (error == 0 && advice == POSIX_FADV_NOREUSE &&
 812             orig_offset != uio->uio_offset)
 813                 /*
 814                  * Use POSIX_FADV_DONTNEED to flush pages and buffers
 815                  * for the backing file after a POSIX_FADV_NOREUSE
 816                  * read(2).
 817                  */
 818                 error = VOP_ADVISE(vp, orig_offset, uio->uio_offset - 1,
 819                     POSIX_FADV_DONTNEED);
 820         return (error);
 821 }
 822
 823 /*
 824  * File table vnode write routine.
 825  */
 826 static int
 827 vn_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred, int flags,
 828     struct thread *td)
 829 {
 830         struct vnode *vp;
 831         struct mount *mp;
 832         off_t orig_offset;
 833         int error, ioflag, lock_flags;
 834         int advice;
 835
 836         KASSERT(uio->uio_td == td, ("uio_td %p is not td %p",
 837             uio->uio_td, td));
 838         KASSERT(flags & FOF_OFFSET, ("No FOF_OFFSET"));
 839         vp = fp->f_vnode;
 840         if (vp->v_type == VREG)
 841                 bwillwrite();
 842         ioflag = IO_UNIT;
 843         if (vp->v_type == VREG && (fp->f_flag & O_APPEND))
 844                 ioflag |= IO_APPEND;
 845         if (fp->f_flag & FNONBLOCK)
 846                 ioflag |= IO_NDELAY;
 847         if (fp->f_flag & O_DIRECT)
 848                 ioflag |= IO_DIRECT;
 849         if ((fp->f_flag & O_FSYNC) ||
 850             (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)))
 851                 ioflag |= IO_SYNC;
 852         mp = NULL;
 853         if (vp->v_type != VCHR &&
 854             (error = vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT | PCATCH)) != 0)
 855                 goto unlock;
 856
 857         advice = get_advice(fp, uio);
 858
 859         if (MNT_SHARED_WRITES(mp) ||
 860             (mp == NULL && MNT_SHARED_WRITES(vp->v_mount))) {
 861                 lock_flags = LK_SHARED;
 862         } else {
 863                 lock_flags = LK_EXCLUSIVE;
 864         }
 865
 866         vn_lock(vp, lock_flags | LK_RETRY);
 867         switch (advice) {
 868         case POSIX_FADV_NORMAL:
 869         case POSIX_FADV_SEQUENTIAL:
 870         case POSIX_FADV_NOREUSE:
 871                 ioflag |= sequential_heuristic(uio, fp);
 872                 break;
 873         case POSIX_FADV_RANDOM:
 874                 /* XXX: Is this correct? */
 875                 break;
 876         }
 877         orig_offset = uio->uio_offset;
 878
 879 #ifdef MAC
 880         error = mac_vnode_check_write(active_cred, fp->f_cred, vp);
 881         if (error == 0)
 882 #endif
 883                 error = VOP_WRITE(vp, uio, ioflag, fp->f_cred);
 884         fp->f_nextoff = uio->uio_offset;
 885         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 886         if (vp->v_type != VCHR)
 887                 vn_finished_write(mp);
 888         if (error == 0 && advice == POSIX_FADV_NOREUSE &&
 889             orig_offset != uio->uio_offset)
 890                 /*
 891                  * Use POSIX_FADV_DONTNEED to flush pages and buffers
 892                  * for the backing file after a POSIX_FADV_NOREUSE
 893                  * write(2).
 894                  */
 895                 error = VOP_ADVISE(vp, orig_offset, uio->uio_offset - 1,
 896                     POSIX_FADV_DONTNEED);
 897 unlock:
 898         return (error);
 899 }
 900
 901 /*
 902  * The vn_io_fault() is a wrapper around vn_read() and vn_write() to
 903  * prevent the following deadlock:
 904  *
 905  * Assume that the thread A reads from the vnode vp1 into userspace
 906  * buffer buf1 backed by the pages of vnode vp2.  If a page in buf1 is
 907  * currently not resident, then system ends up with the call chain
 908  *   vn_read() -> VOP_READ(vp1) -> uiomove() -> [Page Fault] ->
 909  *     vm_fault(buf1) -> vnode_pager_getpages(vp2) -> VOP_GETPAGES(vp2)
 910  * which establishes lock order vp1->vn_lock, then vp2->vn_lock.
 911  * If, at the same time, thread B reads from vnode vp2 into buffer buf2
 912  * backed by the pages of vnode vp1, and some page in buf2 is not
 913  * resident, we get a reversed order vp2->vn_lock, then vp1->vn_lock.
 914  *
 915  * To prevent the lock order reversal and deadlock, vn_io_fault() does
 916  * not allow page faults to happen during VOP_READ() or VOP_WRITE().
 917  * Instead, it first tries to do the whole range i/o with pagefaults
 918  * disabled. If all pages in the i/o buffer are resident and mapped,
 919  * VOP will succeed (ignoring the genuine filesystem errors).
 920  * Otherwise, we get back EFAULT, and vn_io_fault() falls back to do
 921  * i/o in chunks, with all pages in the chunk prefaulted and held
 922  * using vm_fault_quick_hold_pages().
 923  *
 924  * Filesystems using this deadlock avoidance scheme should use the
 925  * array of the held pages from uio, saved in the curthread->td_ma,
 926  * instead of doing uiomove().  A helper function
 927  * vn_io_fault_uiomove() converts uiomove request into
 928  * uiomove_fromphys() over td_ma array.
 929  *
 930  * Since vnode locks do not cover the whole i/o anymore, rangelocks
 931  * make the current i/o request atomic with respect to other i/os and
 932  * truncations.
 933  */
 934
 935 /*
 936  * Decode vn_io_fault_args and perform the corresponding i/o.
 937  */
 938 static int
 939 vn_io_fault_doio(struct vn_io_fault_args *args, struct uio *uio,
 940     struct thread *td)
 941 {
 942         int error, save;
 943
 944         error = 0;
 945         save = vm_fault_disable_pagefaults();
 946         switch (args->kind) {
 947         case VN_IO_FAULT_FOP:
 948                 error = (args->args.fop_args.doio)(args->args.fop_args.fp,
 949                     uio, args->cred, args->flags, td);
 950                 break;
 951         case VN_IO_FAULT_VOP:
 952                 if (uio->uio_rw == UIO_READ) {
 953                         error = VOP_READ(args->args.vop_args.vp, uio,
 954                             args->flags, args->cred);
 955                 } else if (uio->uio_rw == UIO_WRITE) {
 956                         error = VOP_WRITE(args->args.vop_args.vp, uio,
 957                             args->flags, args->cred);
 958                 }
 959                 break;
 960         default:
 961                 panic("vn_io_fault_doio: unknown kind of io %d %d",
 962                     args->kind, uio->uio_rw);
 963         }
 964         vm_fault_enable_pagefaults(save);
 965         return (error);
 966 }
 967
 968 static int
 969 vn_io_fault_touch(char *base, const struct uio *uio)
 970 {
 971         int r;
 972
 973         r = fubyte(base);
 974         if (r == -1 || (uio->uio_rw == UIO_READ && subyte(base, r) == -1))
 975                 return (EFAULT);
 976         return (0);
 977 }
 978
 979 static int
 980 vn_io_fault_prefault_user(const struct uio *uio)
 981 {
 982         char *base;
 983         const struct iovec *iov;
 984         size_t len;
 985         ssize_t resid;
 986         int error, i;
 987
 988         KASSERT(uio->uio_segflg == UIO_USERSPACE,
 989             ("vn_io_fault_prefault userspace"));
 990
 991         error = i = 0;
 992         iov = uio->uio_iov;
 993         resid = uio->uio_resid;
 994         base = iov->iov_base;
 995         len = iov->iov_len;
 996         while (resid > 0) {
 997                 error = vn_io_fault_touch(base, uio);
 998                 if (error != 0)
 999                         break;
1000                 if (len < PAGE_SIZE) {
1001                         if (len != 0) {
1002                                 error = vn_io_fault_touch(base + len - 1, uio);
1003                                 if (error != 0)
1004                                         break;
1005                                 resid -= len;
1006                         }
1007                         if (++i >= uio->uio_iovcnt)
1008                                 break;
1009                         iov = uio->uio_iov + i;
1010                         base = iov->iov_base;
1011                         len = iov->iov_len;
1012                 } else {
1013                         len -= PAGE_SIZE;
1014                         base += PAGE_SIZE;
1015                         resid -= PAGE_SIZE;
1016                 }
1017         }
1018         return (error);
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Common code for vn_io_fault(), agnostic to the kind of i/o request.
1023  * Uses vn_io_fault_doio() to make the call to an actual i/o function.
1024  * Used from vn_rdwr() and vn_io_fault(), which encode the i/o request
1025  * into args and call vn_io_fault1() to handle faults during the user
1026  * mode buffer accesses.
1027  */
1028 static int
1029 vn_io_fault1(struct vnode *vp, struct uio *uio, struct vn_io_fault_args *args,
1030     struct thread *td)
1031 {
1032         vm_page_t ma[io_hold_cnt + 2];
1033         struct uio *uio_clone, short_uio;
1034         struct iovec short_iovec[1];
1035         vm_page_t *prev_td_ma;
1036         vm_prot_t prot;
1037         vm_offset_t addr, end;
1038         size_t len, resid;
1039         ssize_t adv;
1040         int error, cnt, saveheld, prev_td_ma_cnt;
1041
1042         if (vn_io_fault_prefault) {
1043                 error = vn_io_fault_prefault_user(uio);
1044                 if (error != 0)
1045                         return (error); /* Or ignore ? */
1046         }
1047
1048         prot = uio->uio_rw == UIO_READ ? VM_PROT_WRITE : VM_PROT_READ;
1049
1050         /*
1051          * The UFS follows IO_UNIT directive and replays back both
1052          * uio_offset and uio_resid if an error is encountered during the
1053          * operation.  But, since the iovec may be already advanced,
1054          * uio is still in an inconsistent state.
1055          *
1056          * Cache a copy of the original uio, which is advanced to the redo
1057          * point using UIO_NOCOPY below.
1058          */
1059         uio_clone = cloneuio(uio);
1060         resid = uio->uio_resid;
1061
1062         short_uio.uio_segflg = UIO_USERSPACE;
1063         short_uio.uio_rw = uio->uio_rw;
1064         short_uio.uio_td = uio->uio_td;
1065
1066         error = vn_io_fault_doio(args, uio, td);
1067         if (error != EFAULT)
1068                 goto out;
1069
1070         atomic_add_long(&vn_io_faults_cnt, 1);
1071         uio_clone->uio_segflg = UIO_NOCOPY;
1072         uiomove(NULL, resid - uio->uio_resid, uio_clone);
1073         uio_clone->uio_segflg = uio->uio_segflg;
1074
1075         saveheld = curthread_pflags_set(TDP_UIOHELD);
1076         prev_td_ma = td->td_ma;
1077         prev_td_ma_cnt = td->td_ma_cnt;
1078
1079         while (uio_clone->uio_resid != 0) {
1080                 len = uio_clone->uio_iov->iov_len;
1081                 if (len == 0) {
1082                         KASSERT(uio_clone->uio_iovcnt >= 1,
1083                             ("iovcnt underflow"));
1084                         uio_clone->uio_iov++;
1085                         uio_clone->uio_iovcnt--;
1086                         continue;
1087                 }
1088                 if (len > io_hold_cnt * PAGE_SIZE)
1089                         len = io_hold_cnt * PAGE_SIZE;
1090                 addr = (uintptr_t)uio_clone->uio_iov->iov_base;
1091                 end = round_page(addr + len);
1092                 if (end < addr) {
1093                         error = EFAULT;
1094                         break;
1095                 }
1096                 cnt = atop(end - trunc_page(addr));
1097                 /*
1098                  * A perfectly misaligned address and length could cause
1099                  * both the start and the end of the chunk to use partial
1100                  * page.  +2 accounts for such a situation.
1101                  */
1102                 cnt = vm_fault_quick_hold_pages(&td->td_proc->p_vmspace->vm_map,
1103                     addr, len, prot, ma, io_hold_cnt + 2);
1104                 if (cnt == -1) {
1105                         error = EFAULT;
1106                         break;
1107                 }
1108                 short_uio.uio_iov = &short_iovec[0];
1109                 short_iovec[0].iov_base = (void *)addr;
1110                 short_uio.uio_iovcnt = 1;
1111                 short_uio.uio_resid = short_iovec[0].iov_len = len;
1112                 short_uio.uio_offset = uio_clone->uio_offset;
1113                 td->td_ma = ma;
1114                 td->td_ma_cnt = cnt;
1115
1116                 error = vn_io_fault_doio(args, &short_uio, td);
1117                 vm_page_unhold_pages(ma, cnt);
1118                 adv = len - short_uio.uio_resid;
1119
1120                 uio_clone->uio_iov->iov_base =
1121                     (char *)uio_clone->uio_iov->iov_base + adv;
1122                 uio_clone->uio_iov->iov_len -= adv;
1123                 uio_clone->uio_resid -= adv;
1124                 uio_clone->uio_offset += adv;
1125
1126                 uio->uio_resid -= adv;
1127                 uio->uio_offset += adv;
1128
1129                 if (error != 0 || adv == 0)
1130                         break;
1131         }
1132         td->td_ma = prev_td_ma;
1133         td->td_ma_cnt = prev_td_ma_cnt;
1134         curthread_pflags_restore(saveheld);
1135 out:
1136         free(uio_clone, M_IOV);
1137         return (error);
1138 }
1139
1140 static int
1141 vn_io_fault(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
1142     int flags, struct thread *td)
1143 {
1144         fo_rdwr_t *doio;
1145         struct vnode *vp;
1146         void *rl_cookie;
1147         struct vn_io_fault_args args;
1148         int error;
1149
1150         doio = uio->uio_rw == UIO_READ ? vn_read : vn_write;
1151         vp = fp->f_vnode;
1152         foffset_lock_uio(fp, uio, flags);
1153         if (do_vn_io_fault(vp, uio)) {
1154                 args.kind = VN_IO_FAULT_FOP;
1155                 args.args.fop_args.fp = fp;
1156                 args.args.fop_args.doio = doio;
1157                 args.cred = active_cred;
1158                 args.flags = flags | FOF_OFFSET;
1159                 if (uio->uio_rw == UIO_READ) {
1160                         rl_cookie = vn_rangelock_rlock(vp, uio->uio_offset,
1161                             uio->uio_offset + uio->uio_resid);
1162                 } else if ((fp->f_flag & O_APPEND) != 0 ||
1163                     (flags & FOF_OFFSET) == 0) {
1164                         /* For appenders, punt and lock the whole range. */
1165                         rl_cookie = vn_rangelock_wlock(vp, 0, OFF_MAX);
1166                 } else {
1167                         rl_cookie = vn_rangelock_wlock(vp, uio->uio_offset,
1168                             uio->uio_offset + uio->uio_resid);
1169                 }
1170                 error = vn_io_fault1(vp, uio, &args, td);
1171                 vn_rangelock_unlock(vp, rl_cookie);
1172         } else {
1173                 error = doio(fp, uio, active_cred, flags | FOF_OFFSET, td);
1174         }
1175         foffset_unlock_uio(fp, uio, flags);
1176         return (error);
1177 }
1178
1179 /*
1180  * Helper function to perform the requested uiomove operation using
1181  * the held pages for io->uio_iov[0].iov_base buffer instead of
1182  * copyin/copyout.  Access to the pages with uiomove_fromphys()
1183  * instead of iov_base prevents page faults that could occur due to
1184  * pmap_collect() invalidating the mapping created by
1185  * vm_fault_quick_hold_pages(), or pageout daemon, page laundry or
1186  * object cleanup revoking the write access from page mappings.
1187  *
1188  * Filesystems specified MNTK_NO_IOPF shall use vn_io_fault_uiomove()
1189  * instead of plain uiomove().
1190  */
1191 int
1192 vn_io_fault_uiomove(char *data, int xfersize, struct uio *uio)
1193 {
1194         struct uio transp_uio;
1195         struct iovec transp_iov[1];
1196         struct thread *td;
1197         size_t adv;
1198         int error, pgadv;
1199
1200         td = curthread;
1201         if ((td->td_pflags & TDP_UIOHELD) == 0 ||
1202             uio->uio_segflg != UIO_USERSPACE)
1203                 return (uiomove(data, xfersize, uio));
1204
1205         KASSERT(uio->uio_iovcnt == 1, ("uio_iovcnt %d", uio->uio_iovcnt));
1206         transp_iov[0].iov_base = data;
1207         transp_uio.uio_iov = &transp_iov[0];
1208         transp_uio.uio_iovcnt = 1;
1209         if (xfersize > uio->uio_resid)
1210                 xfersize = uio->uio_resid;
1211         transp_uio.uio_resid = transp_iov[0].iov_len = xfersize;
1212         transp_uio.uio_offset = 0;
1213         transp_uio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
1214         /*
1215          * Since transp_iov points to data, and td_ma page array
1216          * corresponds to original uio->uio_iov, we need to invert the
1217          * direction of the i/o operation as passed to
1218          * uiomove_fromphys().
1219          */
1220         switch (uio->uio_rw) {
1221         case UIO_WRITE:
1222                 transp_uio.uio_rw = UIO_READ;
1223                 break;
1224         case UIO_READ:
1225                 transp_uio.uio_rw = UIO_WRITE;
1226                 break;
1227         }
1228         transp_uio.uio_td = uio->uio_td;
1229         error = uiomove_fromphys(td->td_ma,
1230             ((vm_offset_t)uio->uio_iov->iov_base) & PAGE_MASK,
1231             xfersize, &transp_uio);
1232         adv = xfersize - transp_uio.uio_resid;
1233         pgadv =
1234             (((vm_offset_t)uio->uio_iov->iov_base + adv) >> PAGE_SHIFT) -
1235             (((vm_offset_t)uio->uio_iov->iov_base) >> PAGE_SHIFT);
1236         td->td_ma += pgadv;
1237         KASSERT(td->td_ma_cnt >= pgadv, ("consumed pages %d %d", td->td_ma_cnt,
1238             pgadv));
1239         td->td_ma_cnt -= pgadv;
1240         uio->uio_iov->iov_base = (char *)uio->uio_iov->iov_base + adv;
1241         uio->uio_iov->iov_len -= adv;
1242         uio->uio_resid -= adv;
1243         uio->uio_offset += adv;
1244         return (error);
1245 }
1246
1247 int
1248 vn_io_fault_pgmove(vm_page_t ma[], vm_offset_t offset, int xfersize,
1249     struct uio *uio)
1250 {
1251         struct thread *td;
1252         vm_offset_t iov_base;
1253         int cnt, pgadv;
1254
1255         td = curthread;
1256         if ((td->td_pflags & TDP_UIOHELD) == 0 ||
1257             uio->uio_segflg != UIO_USERSPACE)
1258                 return (uiomove_fromphys(ma, offset, xfersize, uio));
1259
1260         KASSERT(uio->uio_iovcnt == 1, ("uio_iovcnt %d", uio->uio_iovcnt));
1261         cnt = xfersize > uio->uio_resid ? uio->uio_resid : xfersize;
1262         iov_base = (vm_offset_t)uio->uio_iov->iov_base;
1263         switch (uio->uio_rw) {
1264         case UIO_WRITE:
1265                 pmap_copy_pages(td->td_ma, iov_base & PAGE_MASK, ma,
1266                     offset, cnt);
1267                 break;
1268         case UIO_READ:
1269                 pmap_copy_pages(ma, offset, td->td_ma, iov_base & PAGE_MASK,
1270                     cnt);
1271                 break;
1272         }
1273         pgadv = ((iov_base + cnt) >> PAGE_SHIFT) - (iov_base >> PAGE_SHIFT);
1274         td->td_ma += pgadv;
1275         KASSERT(td->td_ma_cnt >= pgadv, ("consumed pages %d %d", td->td_ma_cnt,
1276             pgadv));
1277         td->td_ma_cnt -= pgadv;
1278         uio->uio_iov->iov_base = (char *)(iov_base + cnt);
1279         uio->uio_iov->iov_len -= cnt;
1280         uio->uio_resid -= cnt;
1281         uio->uio_offset += cnt;
1282         return (0);
1283 }
1284
1285
1286 /*
1287  * File table truncate routine.
1288  */
1289 static int
1290 vn_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
1291     struct thread *td)
1292 {
1293         struct vattr vattr;
1294         struct mount *mp;
1295         struct vnode *vp;
1296         void *rl_cookie;
1297         int error;
1298
1299         vp = fp->f_vnode;
1300
1301         /*
1302          * Lock the whole range for truncation.  Otherwise split i/o
1303          * might happen partly before and partly after the truncation.
1304          */
1305         rl_cookie = vn_rangelock_wlock(vp, 0, OFF_MAX);
1306         error = vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT | PCATCH);
1307         if (error)
1308                 goto out1;
1309         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1310         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1311         if (vp->v_type == VDIR) {
1312                 error = EISDIR;
1313                 goto out;
1314         }
1315 #ifdef MAC
1316         error = mac_vnode_check_write(active_cred, fp->f_cred, vp);
1317         if (error)
1318                 goto out;
1319 #endif
1320         error = VOP_ADD_WRITECOUNT(vp, 1);
1321         if (error == 0) {
1322                 VATTR_NULL(&vattr);
1323                 vattr.va_size = length;
1324                 if ((fp->f_flag & O_FSYNC) != 0)
1325                         vattr.va_vaflags |= VA_SYNC;
1326                 error = VOP_SETATTR(vp, &vattr, fp->f_cred);
1327                 VOP_ADD_WRITECOUNT_CHECKED(vp, -1);
1328         }
1329 out:
1330         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1331         vn_finished_write(mp);
1332 out1:
1333         vn_rangelock_unlock(vp, rl_cookie);
1334         return (error);
1335 }
1336
1337 /*
1338  * File table vnode stat routine.
1339  */
1340 static int
1341 vn_statfile(struct file *fp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
1342     struct thread *td)
1343 {
1344         struct vnode *vp = fp->f_vnode;
1345         int error;
1346
1347         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1348         error = vn_stat(vp, sb, active_cred, fp->f_cred, td);
1349         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1350
1351         return (error);
1352 }
1353
1354 /*
1355  * Stat a vnode; implementation for the stat syscall
1356  */
1357 int
1358 vn_stat(struct vnode *vp, struct stat *sb, struct ucred *active_cred,
1359     struct ucred *file_cred, struct thread *td)
1360 {
1361         struct vattr vattr;
1362         struct vattr *vap;
1363         int error;
1364         u_short mode;
1365
1366         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1367 #ifdef MAC
1368         error = mac_vnode_check_stat(active_cred, file_cred, vp);
1369         if (error)
1370                 return (error);
1371 #endif
1372
1373         vap = &vattr;
1374
1375         /*
1376          * Initialize defaults for new and unusual fields, so that file
1377          * systems which don't support these fields don't need to know
1378          * about them.
1379          */
1380         vap->va_birthtime.tv_sec = -1;
1381         vap->va_birthtime.tv_nsec = 0;
1382         vap->va_fsid = VNOVAL;
1383         vap->va_rdev = NODEV;
1384
1385         error = VOP_GETATTR(vp, vap, active_cred);
1386         if (error)
1387                 return (error);
1388
1389         /*
1390          * Zero the spare stat fields
1391          */
1392         bzero(sb, sizeof *sb);
1393
1394         /*
1395          * Copy from vattr table
1396          */
1397         if (vap->va_fsid != VNOVAL)
1398                 sb->st_dev = vap->va_fsid;
1399         else
1400                 sb->st_dev = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
1401         sb->st_ino = vap->va_fileid;
1402         mode = vap->va_mode;
1403         switch (vap->va_type) {
1404         case VREG:
1405                 mode |= S_IFREG;
1406                 break;
1407         case VDIR:
1408                 mode |= S_IFDIR;
1409                 break;
1410         case VBLK:
1411                 mode |= S_IFBLK;
1412                 break;
1413         case VCHR:
1414                 mode |= S_IFCHR;
1415                 break;
1416         case VLNK:
1417                 mode |= S_IFLNK;
1418                 break;
1419         case VSOCK:
1420                 mode |= S_IFSOCK;
1421                 break;
1422         case VFIFO:
1423                 mode |= S_IFIFO;
1424                 break;
1425         default:
1426                 return (EBADF);
1427         }
1428         sb->st_mode = mode;
1429         sb->st_nlink = vap->va_nlink;
1430         sb->st_uid = vap->va_uid;
1431         sb->st_gid = vap->va_gid;
1432         sb->st_rdev = vap->va_rdev;
1433         if (vap->va_size > OFF_MAX)
1434                 return (EOVERFLOW);
1435         sb->st_size = vap->va_size;
1436         sb->st_atim = vap->va_atime;
1437         sb->st_mtim = vap->va_mtime;
1438         sb->st_ctim = vap->va_ctime;
1439         sb->st_birthtim = vap->va_birthtime;
1440
1441         /*
1442          * According to www.opengroup.org, the meaning of st_blksize is
1443          *   "a filesystem-specific preferred I/O block size for this
1444          *    object.  In some filesystem types, this may vary from file
1445          *    to file"
1446          * Use miminum/default of PAGE_SIZE (e.g. for VCHR).
1447          */
1448
1449         sb->st_blksize = max(PAGE_SIZE, vap->va_blocksize);
1450
1451         sb->st_flags = vap->va_flags;
1452         if (priv_check(td, PRIV_VFS_GENERATION))
1453                 sb->st_gen = 0;
1454         else
1455                 sb->st_gen = vap->va_gen;
1456
1457         sb->st_blocks = vap->va_bytes / S_BLKSIZE;
1458         return (0);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * File table vnode ioctl routine.
1463  */
1464 static int
1465 vn_ioctl(struct file *fp, u_long com, void *data, struct ucred *active_cred,
1466     struct thread *td)
1467 {
1468         struct vattr vattr;
1469         struct vnode *vp;
1470         int error;
1471
1472         vp = fp->f_vnode;
1473         switch (vp->v_type) {
1474         case VDIR:
1475         case VREG:
1476                 switch (com) {
1477                 case FIONREAD:
1478                         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1479                         error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, active_cred);
1480                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1481                         if (error == 0)
1482                                 *(int *)data = vattr.va_size - fp->f_offset;
1483                         return (error);
1484                 case FIONBIO:
1485                 case FIOASYNC:
1486                         return (0);
1487                 default:
1488                         return (VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag,
1489                             active_cred, td));
1490                 }
1491                 break;
1492         case VCHR:
1493                 return (VOP_IOCTL(vp, com, data, fp->f_flag,
1494                     active_cred, td));
1495         default:
1496                 return (ENOTTY);
1497         }
1498 }
1499
1500 /*
1501  * File table vnode poll routine.
1502  */
1503 static int
1504 vn_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
1505     struct thread *td)
1506 {
1507         struct vnode *vp;
1508         int error;
1509
1510         vp = fp->f_vnode;
1511 #ifdef MAC
1512         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1513         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
1514         error = mac_vnode_check_poll(active_cred, fp->f_cred, vp);
1515         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1516         if (!error)
1517 #endif
1518
1519         error = VOP_POLL(vp, events, fp->f_cred, td);
1520         return (error);
1521 }
1522
1523 /*
1524  * Acquire the requested lock and then check for validity.  LK_RETRY
1525  * permits vn_lock to return doomed vnodes.
1526  */
1527 int
1528 _vn_lock(struct vnode *vp, int flags, char *file, int line)
1529 {
1530         int error;
1531
1532         VNASSERT((flags & LK_TYPE_MASK) != 0, vp,
1533             ("vn_lock: no locktype"));
1534         VNASSERT(vp->v_holdcnt != 0, vp, ("vn_lock: zero hold count"));
1535 retry:
1536         error = VOP_LOCK1(vp, flags, file, line);
1537         flags &= ~LK_INTERLOCK; /* Interlock is always dropped. */
1538         KASSERT((flags & LK_RETRY) == 0 || error == 0,
1539             ("vn_lock: error %d incompatible with flags %#x", error, flags));
1540
1541         if ((flags & LK_RETRY) == 0) {
1542                 if (error == 0 && (vp->v_iflag & VI_DOOMED) != 0) {
1543                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1544                         error = ENOENT;
1545                 }
1546         } else if (error != 0)
1547                 goto retry;
1548         return (error);
1549 }
1550
1551 /*
1552  * File table vnode close routine.
1553  */
1554 static int
1555 vn_closefile(struct file *fp, struct thread *td)
1556 {
1557         struct vnode *vp;
1558         struct flock lf;
1559         int error;
1560         bool ref;
1561
1562         vp = fp->f_vnode;
1563         fp->f_ops = &badfileops;
1564         ref= (fp->f_flag & FHASLOCK) != 0 && fp->f_type == DTYPE_VNODE;
1565
1566         error = vn_close1(vp, fp->f_flag, fp->f_cred, td, ref);
1567
1568         if (__predict_false(ref)) {
1569                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1570                 lf.l_start = 0;
1571                 lf.l_len = 0;
1572                 lf.l_type = F_UNLCK;
1573                 (void) VOP_ADVLOCK(vp, fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
1574                 vrele(vp);
1575         }
1576         return (error);
1577 }
1578
1579 static bool
1580 vn_suspendable(struct mount *mp)
1581 {
1582
1583         return (mp->mnt_op->vfs_susp_clean != NULL);
1584 }
1585
1586 /*
1587  * Preparing to start a filesystem write operation. If the operation is
1588  * permitted, then we bump the count of operations in progress and
1589  * proceed. If a suspend request is in progress, we wait until the
1590  * suspension is over, and then proceed.
1591  */
1592 static int
1593 vn_start_write_locked(struct mount *mp, int flags)
1594 {
1595         int error, mflags;
1596
1597         mtx_assert(MNT_MTX(mp), MA_OWNED);
1598         error = 0;
1599
1600         /*
1601          * Check on status of suspension.
1602          */
1603         if ((curthread->td_pflags & TDP_IGNSUSP) == 0 ||
1604             mp->mnt_susp_owner != curthread) {
1605                 mflags = ((mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_SBDRY) != 0 ?
1606                     (flags & PCATCH) : 0) | (PUSER - 1);
1607                 while ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0) {
1608                         if (flags & V_NOWAIT) {
1609                                 error = EWOULDBLOCK;
1610                                 goto unlock;
1611                         }
1612                         error = msleep(&mp->mnt_flag, MNT_MTX(mp), mflags,
1613                             "suspfs", 0);
1614                         if (error)
1615                                 goto unlock;
1616                 }
1617         }
1618         if (flags & V_XSLEEP)
1619                 goto unlock;
1620         mp->mnt_writeopcount++;
1621 unlock:
1622         if (error != 0 || (flags & V_XSLEEP) != 0)
1623                 MNT_REL(mp);
1624         MNT_IUNLOCK(mp);
1625         return (error);
1626 }
1627
1628 int
1629 vn_start_write(struct vnode *vp, struct mount **mpp, int flags)
1630 {
1631         struct mount *mp;
1632         int error;
1633
1634         KASSERT((flags & V_MNTREF) == 0 || (*mpp != NULL && vp == NULL),
1635             ("V_MNTREF requires mp"));
1636
1637         error = 0;
1638         /*
1639          * If a vnode is provided, get and return the mount point that
1640          * to which it will write.
1641          */
1642         if (vp != NULL) {
1643                 if ((error = VOP_GETWRITEMOUNT(vp, mpp)) != 0) {
1644                         *mpp = NULL;
1645                         if (error != EOPNOTSUPP)
1646                                 return (error);
1647                         return (0);
1648                 }
1649         }
1650         if ((mp = *mpp) == NULL)
1651                 return (0);
1652
1653         if (!vn_suspendable(mp)) {
1654                 if (vp != NULL || (flags & V_MNTREF) != 0)
1655                         vfs_rel(mp);
1656                 return (0);
1657         }
1658
1659         /*
1660          * VOP_GETWRITEMOUNT() returns with the mp refcount held through
1661          * a vfs_ref().
1662          * As long as a vnode is not provided we need to acquire a
1663          * refcount for the provided mountpoint too, in order to
1664          * emulate a vfs_ref().
1665          */
1666         MNT_ILOCK(mp);
1667         if (vp == NULL && (flags & V_MNTREF) == 0)
1668                 MNT_REF(mp);
1669
1670         return (vn_start_write_locked(mp, flags));
1671 }
1672
1673 /*
1674  * Secondary suspension. Used by operations such as vop_inactive
1675  * routines that are needed by the higher level functions. These
1676  * are allowed to proceed until all the higher level functions have
1677  * completed (indicated by mnt_writeopcount dropping to zero). At that
1678  * time, these operations are halted until the suspension is over.
1679  */
1680 int
1681 vn_start_secondary_write(struct vnode *vp, struct mount **mpp, int flags)
1682 {
1683         struct mount *mp;
1684         int error;
1685
1686         KASSERT((flags & V_MNTREF) == 0 || (*mpp != NULL && vp == NULL),
1687             ("V_MNTREF requires mp"));
1688
1689  retry:
1690         if (vp != NULL) {
1691                 if ((error = VOP_GETWRITEMOUNT(vp, mpp)) != 0) {
1692                         *mpp = NULL;
1693                         if (error != EOPNOTSUPP)
1694                                 return (error);
1695                         return (0);
1696                 }
1697         }
1698         /*
1699          * If we are not suspended or have not yet reached suspended
1700          * mode, then let the operation proceed.
1701          */
1702         if ((mp = *mpp) == NULL)
1703                 return (0);
1704
1705         if (!vn_suspendable(mp)) {
1706                 if (vp != NULL || (flags & V_MNTREF) != 0)
1707                         vfs_rel(mp);
1708                 return (0);
1709         }
1710
1711         /*
1712          * VOP_GETWRITEMOUNT() returns with the mp refcount held through
1713          * a vfs_ref().
1714          * As long as a vnode is not provided we need to acquire a
1715          * refcount for the provided mountpoint too, in order to
1716          * emulate a vfs_ref().
1717          */
1718         MNT_ILOCK(mp);
1719         if (vp == NULL && (flags & V_MNTREF) == 0)
1720                 MNT_REF(mp);
1721         if ((mp->mnt_kern_flag & (MNTK_SUSPENDED | MNTK_SUSPEND2)) == 0) {
1722                 mp->mnt_secondary_writes++;
1723                 mp->mnt_secondary_accwrites++;
1724                 MNT_IUNLOCK(mp);
1725                 return (0);
1726         }
1727         if (flags & V_NOWAIT) {
1728                 MNT_REL(mp);
1729                 MNT_IUNLOCK(mp);
1730                 return (EWOULDBLOCK);
1731         }
1732         /*
1733          * Wait for the suspension to finish.
1734          */
1735         error = msleep(&mp->mnt_flag, MNT_MTX(mp), (PUSER - 1) | PDROP |
1736             ((mp->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_SBDRY) != 0 ? (flags & PCATCH) : 0),
1737             "suspfs", 0);
1738         vfs_rel(mp);
1739         if (error == 0)
1740                 goto retry;
1741         return (error);
1742 }
1743
1744 /*
1745  * Filesystem write operation has completed. If we are suspending and this
1746  * operation is the last one, notify the suspender that the suspension is
1747  * now in effect.
1748  */
1749 void
1750 vn_finished_write(struct mount *mp)
1751 {
1752         if (mp == NULL || !vn_suspendable(mp))
1753                 return;
1754         MNT_ILOCK(mp);
1755         MNT_REL(mp);
1756         mp->mnt_writeopcount--;
1757         if (mp->mnt_writeopcount < 0)
1758                 panic("vn_finished_write: neg cnt");
1759         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0 &&
1760             mp->mnt_writeopcount <= 0)
1761                 wakeup(&mp->mnt_writeopcount);
1762         MNT_IUNLOCK(mp);
1763 }
1764
1765
1766 /*
1767  * Filesystem secondary write operation has completed. If we are
1768  * suspending and this operation is the last one, notify the suspender
1769  * that the suspension is now in effect.
1770  */
1771 void
1772 vn_finished_secondary_write(struct mount *mp)
1773 {
1774         if (mp == NULL || !vn_suspendable(mp))
1775                 return;
1776         MNT_ILOCK(mp);
1777         MNT_REL(mp);
1778         mp->mnt_secondary_writes--;
1779         if (mp->mnt_secondary_writes < 0)
1780                 panic("vn_finished_secondary_write: neg cnt");
1781         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0 &&
1782             mp->mnt_secondary_writes <= 0)
1783                 wakeup(&mp->mnt_secondary_writes);
1784         MNT_IUNLOCK(mp);
1785 }
1786
1787
1788
1789 /*
1790  * Request a filesystem to suspend write operations.
1791  */
1792 int
1793 vfs_write_suspend(struct mount *mp, int flags)
1794 {
1795         int error;
1796
1797         MPASS(vn_suspendable(mp));
1798
1799         MNT_ILOCK(mp);
1800         if (mp->mnt_susp_owner == curthread) {
1801                 MNT_IUNLOCK(mp);
1802                 return (EALREADY);
1803         }
1804         while (mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND)
1805                 msleep(&mp->mnt_flag, MNT_MTX(mp), PUSER - 1, "wsuspfs", 0);
1806
1807         /*
1808          * Unmount holds a write reference on the mount point.  If we
1809          * own busy reference and drain for writers, we deadlock with
1810          * the reference draining in the unmount path.  Callers of
1811          * vfs_write_suspend() must specify VS_SKIP_UNMOUNT if
1812          * vfs_busy() reference is owned and caller is not in the
1813          * unmount context.
1814          */
1815         if ((flags & VS_SKIP_UNMOUNT) != 0 &&
1816             (mp->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) != 0) {
1817                 MNT_IUNLOCK(mp);
1818                 return (EBUSY);
1819         }
1820
1821         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
1822         mp->mnt_susp_owner = curthread;
1823         if (mp->mnt_writeopcount > 0)
1824                 (void) msleep(&mp->mnt_writeopcount,
1825                     MNT_MTX(mp), (PUSER - 1)|PDROP, "suspwt", 0);
1826         else
1827                 MNT_IUNLOCK(mp);
1828         if ((error = VFS_SYNC(mp, MNT_SUSPEND)) != 0)
1829                 vfs_write_resume(mp, 0);
1830         return (error);
1831 }
1832
1833 /*
1834  * Request a filesystem to resume write operations.
1835  */
1836 void
1837 vfs_write_resume(struct mount *mp, int flags)
1838 {
1839
1840         MPASS(vn_suspendable(mp));
1841
1842         MNT_ILOCK(mp);
1843         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0) {
1844                 KASSERT(mp->mnt_susp_owner == curthread, ("mnt_susp_owner"));
1845                 mp->mnt_kern_flag &= ~(MNTK_SUSPEND | MNTK_SUSPEND2 |
1846                                        MNTK_SUSPENDED);
1847                 mp->mnt_susp_owner = NULL;
1848                 wakeup(&mp->mnt_writeopcount);
1849                 wakeup(&mp->mnt_flag);
1850                 curthread->td_pflags &= ~TDP_IGNSUSP;
1851                 if ((flags & VR_START_WRITE) != 0) {
1852                         MNT_REF(mp);
1853                         mp->mnt_writeopcount++;
1854                 }
1855                 MNT_IUNLOCK(mp);
1856                 if ((flags & VR_NO_SUSPCLR) == 0)
1857                         VFS_SUSP_CLEAN(mp);
1858         } else if ((flags & VR_START_WRITE) != 0) {
1859                 MNT_REF(mp);
1860                 vn_start_write_locked(mp, 0);
1861         } else {
1862                 MNT_IUNLOCK(mp);
1863         }
1864 }
1865
1866 /*
1867  * Helper loop around vfs_write_suspend() for filesystem unmount VFS
1868  * methods.
1869  */
1870 int
1871 vfs_write_suspend_umnt(struct mount *mp)
1872 {
1873         int error;
1874
1875         MPASS(vn_suspendable(mp));
1876         KASSERT((curthread->td_pflags & TDP_IGNSUSP) == 0,
1877             ("vfs_write_suspend_umnt: recursed"));
1878
1879         /* dounmount() already called vn_start_write(). */
1880         for (;;) {
1881                 vn_finished_write(mp);
1882                 error = vfs_write_suspend(mp, 0);
1883                 if (error != 0) {
1884                         vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
1885                         return (error);
1886                 }
1887                 MNT_ILOCK(mp);
1888                 if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPENDED) != 0)
1889                         break;
1890                 MNT_IUNLOCK(mp);
1891                 vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT);
1892         }
1893         mp->mnt_kern_flag &= ~(MNTK_SUSPENDED | MNTK_SUSPEND2);
1894         wakeup(&mp->mnt_flag);
1895         MNT_IUNLOCK(mp);
1896         curthread->td_pflags |= TDP_IGNSUSP;
1897         return (0);
1898 }
1899
1900 /*
1901  * Implement kqueues for files by translating it to vnode operation.
1902  */
1903 static int
1904 vn_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1905 {
1906
1907         return (VOP_KQFILTER(fp->f_vnode, kn));
1908 }
1909
1910 /*
1911  * Simplified in-kernel wrapper calls for extended attribute access.
1912  * Both calls pass in a NULL credential, authorizing as "kernel" access.
1913  * Set IO_NODELOCKED in ioflg if the vnode is already locked.
1914  */
1915 int
1916 vn_extattr_get(struct vnode *vp, int ioflg, int attrnamespace,
1917     const char *attrname, int *buflen, char *buf, struct thread *td)
1918 {
1919         struct uio      auio;
1920         struct iovec    iov;
1921         int     error;
1922
1923         iov.iov_len = *buflen;
1924         iov.iov_base = buf;
1925
1926         auio.uio_iov = &iov;
1927         auio.uio_iovcnt = 1;
1928         auio.uio_rw = UIO_READ;
1929         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
1930         auio.uio_td = td;
1931         auio.uio_offset = 0;
1932         auio.uio_resid = *buflen;
1933
1934         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
1935                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1936
1937         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "IO_NODELOCKED with no vp lock held");
1938
1939         /* authorize attribute retrieval as kernel */
1940         error = VOP_GETEXTATTR(vp, attrnamespace, attrname, &auio, NULL, NULL,
1941             td);
1942
1943         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0)
1944                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1945
1946         if (error == 0) {
1947                 *buflen = *buflen - auio.uio_resid;
1948         }
1949
1950         return (error);
1951 }
1952
1953 /*
1954  * XXX failure mode if partially written?
1955  */
1956 int
1957 vn_extattr_set(struct vnode *vp, int ioflg, int attrnamespace,
1958     const char *attrname, int buflen, char *buf, struct thread *td)
1959 {
1960         struct uio      auio;
1961         struct iovec    iov;
1962         struct mount    *mp;
1963         int     error;
1964
1965         iov.iov_len = buflen;
1966         iov.iov_base = buf;
1967
1968         auio.uio_iov = &iov;
1969         auio.uio_iovcnt = 1;
1970         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
1971         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
1972         auio.uio_td = td;
1973         auio.uio_offset = 0;
1974         auio.uio_resid = buflen;
1975
1976         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
1977                 if ((error = vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT)) != 0)
1978                         return (error);
1979                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1980         }
1981
1982         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "IO_NODELOCKED with no vp lock held");
1983
1984         /* authorize attribute setting as kernel */
1985         error = VOP_SETEXTATTR(vp, attrnamespace, attrname, &auio, NULL, td);
1986
1987         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
1988                 vn_finished_write(mp);
1989                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
1990         }
1991
1992         return (error);
1993 }
1994
1995 int
1996 vn_extattr_rm(struct vnode *vp, int ioflg, int attrnamespace,
1997     const char *attrname, struct thread *td)
1998 {
1999         struct mount    *mp;
2000         int     error;
2001
2002         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
2003                 if ((error = vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT)) != 0)
2004                         return (error);
2005                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2006         }
2007
2008         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "IO_NODELOCKED with no vp lock held");
2009
2010         /* authorize attribute removal as kernel */
2011         error = VOP_DELETEEXTATTR(vp, attrnamespace, attrname, NULL, td);
2012         if (error == EOPNOTSUPP)
2013                 error = VOP_SETEXTATTR(vp, attrnamespace, attrname, NULL,
2014                     NULL, td);
2015
2016         if ((ioflg & IO_NODELOCKED) == 0) {
2017                 vn_finished_write(mp);
2018                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2019         }
2020
2021         return (error);
2022 }
2023
2024 static int
2025 vn_get_ino_alloc_vget(struct mount *mp, void *arg, int lkflags,
2026     struct vnode **rvp)
2027 {
2028
2029         return (VFS_VGET(mp, *(ino_t *)arg, lkflags, rvp));
2030 }
2031
2032 int
2033 vn_vget_ino(struct vnode *vp, ino_t ino, int lkflags, struct vnode **rvp)
2034 {
2035
2036         return (vn_vget_ino_gen(vp, vn_get_ino_alloc_vget, &ino,
2037             lkflags, rvp));
2038 }
2039
2040 int
2041 vn_vget_ino_gen(struct vnode *vp, vn_get_ino_t alloc, void *alloc_arg,
2042     int lkflags, struct vnode **rvp)
2043 {
2044         struct mount *mp;
2045         int ltype, error;
2046
2047         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "vn_vget_ino_get");
2048         mp = vp->v_mount;
2049         ltype = VOP_ISLOCKED(vp);
2050         KASSERT(ltype == LK_EXCLUSIVE || ltype == LK_SHARED,
2051             ("vn_vget_ino: vp not locked"));
2052         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
2053         if (error != 0) {
2054                 vfs_ref(mp);
2055                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2056                 error = vfs_busy(mp, 0);
2057                 vn_lock(vp, ltype | LK_RETRY);
2058                 vfs_rel(mp);
2059                 if (error != 0)
2060                         return (ENOENT);
2061                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
2062                         vfs_unbusy(mp);
2063                         return (ENOENT);
2064                 }
2065         }
2066         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2067         error = alloc(mp, alloc_arg, lkflags, rvp);
2068         vfs_unbusy(mp);
2069         if (*rvp != vp)
2070                 vn_lock(vp, ltype | LK_RETRY);
2071         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
2072                 if (error == 0) {
2073                         if (*rvp == vp)
2074                                 vunref(vp);
2075                         else
2076                                 vput(*rvp);
2077                 }
2078                 error = ENOENT;
2079         }
2080         return (error);
2081 }
2082
2083 int
2084 vn_rlimit_fsize(const struct vnode *vp, const struct uio *uio,
2085     struct thread *td)
2086 {
2087
2088         if (vp->v_type != VREG || td == NULL)
2089                 return (0);
2090         if ((uoff_t)uio->uio_offset + uio->uio_resid >
2091             lim_cur(td, RLIMIT_FSIZE)) {
2092                 PROC_LOCK(td->td_proc);
2093                 kern_psignal(td->td_proc, SIGXFSZ);
2094                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
2095                 return (EFBIG);
2096         }
2097         return (0);
2098 }
2099
2100 int
2101 vn_chmod(struct file *fp, mode_t mode, struct ucred *active_cred,
2102     struct thread *td)
2103 {
2104         struct vnode *vp;
2105
2106         vp = fp->f_vnode;
2107 #ifdef AUDIT
2108         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2109         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
2110         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2111 #endif
2112         return (setfmode(td, active_cred, vp, mode));
2113 }
2114
2115 int
2116 vn_chown(struct file *fp, uid_t uid, gid_t gid, struct ucred *active_cred,
2117     struct thread *td)
2118 {
2119         struct vnode *vp;
2120
2121         vp = fp->f_vnode;
2122 #ifdef AUDIT
2123         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2124         AUDIT_ARG_VNODE1(vp);
2125         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2126 #endif
2127         return (setfown(td, active_cred, vp, uid, gid));
2128 }
2129
2130 void
2131 vn_pages_remove(struct vnode *vp, vm_pindex_t start, vm_pindex_t end)
2132 {
2133         vm_object_t object;
2134
2135         if ((object = vp->v_object) == NULL)
2136                 return;
2137         VM_OBJECT_WLOCK(object);
2138         vm_object_page_remove(object, start, end, 0);
2139         VM_OBJECT_WUNLOCK(object);
2140 }
2141
2142 int
2143 vn_bmap_seekhole(struct vnode *vp, u_long cmd, off_t *off, struct ucred *cred)
2144 {
2145         struct vattr va;
2146         daddr_t bn, bnp;
2147         uint64_t bsize;
2148         off_t noff;
2149         int error;
2150
2151         KASSERT(cmd == FIOSEEKHOLE || cmd == FIOSEEKDATA,
2152             ("Wrong command %lu", cmd));
2153
2154         if (vn_lock(vp, LK_SHARED) != 0)
2155                 return (EBADF);
2156         if (vp->v_type != VREG) {
2157                 error = ENOTTY;
2158                 goto unlock;
2159         }
2160         error = VOP_GETATTR(vp, &va, cred);
2161         if (error != 0)
2162                 goto unlock;
2163         noff = *off;
2164         if (noff >= va.va_size) {
2165                 error = ENXIO;
2166                 goto unlock;
2167         }
2168         bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
2169         for (bn = noff / bsize; noff < va.va_size; bn++, noff += bsize -
2170             noff % bsize) {
2171                 error = VOP_BMAP(vp, bn, NULL, &bnp, NULL, NULL);
2172                 if (error == EOPNOTSUPP) {
2173                         error = ENOTTY;
2174                         goto unlock;
2175                 }
2176                 if ((bnp == -1 && cmd == FIOSEEKHOLE) ||
2177                     (bnp != -1 && cmd == FIOSEEKDATA)) {
2178                         noff = bn * bsize;
2179                         if (noff < *off)
2180                                 noff = *off;
2181                         goto unlock;
2182                 }
2183         }
2184         if (noff > va.va_size)
2185                 noff = va.va_size;
2186         /* noff == va.va_size. There is an implicit hole at the end of file. */
2187         if (cmd == FIOSEEKDATA)
2188                 error = ENXIO;
2189 unlock:
2190         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2191         if (error == 0)
2192                 *off = noff;
2193         return (error);
2194 }
2195
2196 int
2197 vn_seek(struct file *fp, off_t offset, int whence, struct thread *td)
2198 {
2199         struct ucred *cred;
2200         struct vnode *vp;
2201         struct vattr vattr;
2202         off_t foffset, size;
2203         int error, noneg;
2204
2205         cred = td->td_ucred;
2206         vp = fp->f_vnode;
2207         foffset = foffset_lock(fp, 0);
2208         noneg = (vp->v_type != VCHR);
2209         error = 0;
2210         switch (whence) {
2211         case L_INCR:
2212                 if (noneg &&
2213                     (foffset < 0 ||
2214                     (offset > 0 && foffset > OFF_MAX - offset))) {
2215                         error = EOVERFLOW;
2216                         break;
2217                 }
2218                 offset += foffset;
2219                 break;
2220         case L_XTND:
2221                 vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2222                 error = VOP_GETATTR(vp, &vattr, cred);
2223                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2224                 if (error)
2225                         break;
2226
2227                 /*
2228                  * If the file references a disk device, then fetch
2229                  * the media size and use that to determine the ending
2230                  * offset.
2231                  */
2232                 if (vattr.va_size == 0 && vp->v_type == VCHR &&
2233                     fo_ioctl(fp, DIOCGMEDIASIZE, &size, cred, td) == 0)
2234                         vattr.va_size = size;
2235                 if (noneg &&
2236                     (vattr.va_size > OFF_MAX ||
2237                     (offset > 0 && vattr.va_size > OFF_MAX - offset))) {
2238                         error = EOVERFLOW;
2239                         break;
2240                 }
2241                 offset += vattr.va_size;
2242                 break;
2243         case L_SET:
2244                 break;
2245         case SEEK_DATA:
2246                 error = fo_ioctl(fp, FIOSEEKDATA, &offset, cred, td);
2247                 break;
2248         case SEEK_HOLE:
2249                 error = fo_ioctl(fp, FIOSEEKHOLE, &offset, cred, td);
2250                 break;
2251         default:
2252                 error = EINVAL;
2253         }
2254         if (error == 0 && noneg && offset < 0)
2255                 error = EINVAL;
2256         if (error != 0)
2257                 goto drop;
2258         VFS_KNOTE_UNLOCKED(vp, 0);
2259         td->td_uretoff.tdu_off = offset;
2260 drop:
2261         foffset_unlock(fp, offset, error != 0 ? FOF_NOUPDATE : 0);
2262         return (error);
2263 }
2264
2265 int
2266 vn_utimes_perm(struct vnode *vp, struct vattr *vap, struct ucred *cred,
2267     struct thread *td)
2268 {
2269         int error;
2270
2271         /*
2272          * Grant permission if the caller is the owner of the file, or
2273          * the super-user, or has ACL_WRITE_ATTRIBUTES permission on
2274          * on the file.  If the time pointer is null, then write
2275          * permission on the file is also sufficient.
2276          *
2277          * From NFSv4.1, draft 21, 6.2.1.3.1, Discussion of Mask Attributes:
2278          * A user having ACL_WRITE_DATA or ACL_WRITE_ATTRIBUTES
2279          * will be allowed to set the times [..] to the current
2280          * server time.
2281          */
2282         error = VOP_ACCESSX(vp, VWRITE_ATTRIBUTES, cred, td);
2283         if (error != 0 && (vap->va_vaflags & VA_UTIMES_NULL) != 0)
2284                 error = VOP_ACCESS(vp, VWRITE, cred, td);
2285         return (error);
2286 }
2287
2288 int
2289 vn_fill_kinfo(struct file *fp, struct kinfo_file *kif, struct filedesc *fdp)
2290 {
2291         struct vnode *vp;
2292         int error;
2293
2294         if (fp->f_type == DTYPE_FIFO)
2295                 kif->kf_type = KF_TYPE_FIFO;
2296         else
2297                 kif->kf_type = KF_TYPE_VNODE;
2298         vp = fp->f_vnode;
2299         vref(vp);
2300         FILEDESC_SUNLOCK(fdp);
2301         error = vn_fill_kinfo_vnode(vp, kif);
2302         vrele(vp);
2303         FILEDESC_SLOCK(fdp);
2304         return (error);
2305 }
2306
2307 static inline void
2308 vn_fill_junk(struct kinfo_file *kif)
2309 {
2310         size_t len, olen;
2311
2312         /*
2313          * Simulate vn_fullpath returning changing values for a given
2314          * vp during e.g. coredump.
2315          */
2316         len = (arc4random() % (sizeof(kif->kf_path) - 2)) + 1;
2317         olen = strlen(kif->kf_path);
2318         if (len < olen)
2319                 strcpy(&kif->kf_path[len - 1], "$");
2320         else
2321                 for (; olen < len; olen++)
2322                         strcpy(&kif->kf_path[olen], "A");
2323 }
2324
2325 int
2326 vn_fill_kinfo_vnode(struct vnode *vp, struct kinfo_file *kif)
2327 {
2328         struct vattr va;
2329         char *fullpath, *freepath;
2330         int error;
2331
2332         kif->kf_un.kf_file.kf_file_type = vntype_to_kinfo(vp->v_type);
2333         freepath = NULL;
2334         fullpath = "-";
2335         error = vn_fullpath(curthread, vp, &fullpath, &freepath);
2336         if (error == 0) {
2337                 strlcpy(kif->kf_path, fullpath, sizeof(kif->kf_path));
2338         }
2339         if (freepath != NULL)
2340                 free(freepath, M_TEMP);
2341
2342         KFAIL_POINT_CODE(DEBUG_FP, fill_kinfo_vnode__random_path,
2343                 vn_fill_junk(kif);
2344         );
2345
2346         /*
2347          * Retrieve vnode attributes.
2348          */
2349         va.va_fsid = VNOVAL;
2350         va.va_rdev = NODEV;
2351         vn_lock(vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
2352         error = VOP_GETATTR(vp, &va, curthread->td_ucred);
2353         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2354         if (error != 0)
2355                 return (error);
2356         if (va.va_fsid != VNOVAL)
2357                 kif->kf_un.kf_file.kf_file_fsid = va.va_fsid;
2358         else
2359                 kif->kf_un.kf_file.kf_file_fsid =
2360                     vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
2361         kif->kf_un.kf_file.kf_file_fsid_freebsd11 =
2362             kif->kf_un.kf_file.kf_file_fsid; /* truncate */
2363         kif->kf_un.kf_file.kf_file_fileid = va.va_fileid;
2364         kif->kf_un.kf_file.kf_file_mode = MAKEIMODE(va.va_type, va.va_mode);
2365         kif->kf_un.kf_file.kf_file_size = va.va_size;
2366         kif->kf_un.kf_file.kf_file_rdev = va.va_rdev;
2367         kif->kf_un.kf_file.kf_file_rdev_freebsd11 =
2368             kif->kf_un.kf_file.kf_file_rdev; /* truncate */
2369         return (0);
2370 }
2371
2372 int
2373 vn_mmap(struct file *fp, vm_map_t map, vm_offset_t *addr, vm_size_t size,
2374     vm_prot_t prot, vm_prot_t cap_maxprot, int flags, vm_ooffset_t foff,
2375     struct thread *td)
2376 {
2377 #ifdef HWPMC_HOOKS
2378         struct pmckern_map_in pkm;
2379 #endif
2380         struct mount *mp;
2381         struct vnode *vp;
2382         vm_object_t object;
2383         vm_prot_t maxprot;
2384         boolean_t writecounted;
2385         int error;
2386
2387 #if defined(COMPAT_FREEBSD7) || defined(COMPAT_FREEBSD6) || \
2388     defined(COMPAT_FREEBSD5) || defined(COMPAT_FREEBSD4)
2389         /*
2390          * POSIX shared-memory objects are defined to have
2391          * kernel persistence, and are not defined to support
2392          * read(2)/write(2) -- or even open(2).  Thus, we can
2393          * use MAP_ASYNC to trade on-disk coherence for speed.
2394          * The shm_open(3) library routine turns on the FPOSIXSHM
2395          * flag to request this behavior.
2396          */
2397         if ((fp->f_flag & FPOSIXSHM) != 0)
2398                 flags |= MAP_NOSYNC;
2399 #endif
2400         vp = fp->f_vnode;
2401
2402         /*
2403          * Ensure that file and memory protections are
2404          * compatible.  Note that we only worry about
2405          * writability if mapping is shared; in this case,
2406          * current and max prot are dictated by the open file.
2407          * XXX use the vnode instead?  Problem is: what
2408          * credentials do we use for determination? What if
2409          * proc does a setuid?
2410          */
2411         mp = vp->v_mount;
2412         if (mp != NULL && (mp->mnt_flag & MNT_NOEXEC) != 0) {
2413                 maxprot = VM_PROT_NONE;
2414                 if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) != 0)
2415                         return (EACCES);
2416         } else
2417                 maxprot = VM_PROT_EXECUTE;
2418         if ((fp->f_flag & FREAD) != 0)
2419                 maxprot |= VM_PROT_READ;
2420         else if ((prot & VM_PROT_READ) != 0)
2421                 return (EACCES);
2422
2423         /*
2424          * If we are sharing potential changes via MAP_SHARED and we
2425          * are trying to get write permission although we opened it
2426          * without asking for it, bail out.
2427          */
2428         if ((flags & MAP_SHARED) != 0) {
2429                 if ((fp->f_flag & FWRITE) != 0)
2430                         maxprot |= VM_PROT_WRITE;
2431                 else if ((prot & VM_PROT_WRITE) != 0)
2432                         return (EACCES);
2433         } else {
2434                 maxprot |= VM_PROT_WRITE;
2435                 cap_maxprot |= VM_PROT_WRITE;
2436         }
2437         maxprot &= cap_maxprot;
2438
2439         /*
2440          * For regular files and shared memory, POSIX requires that
2441          * the value of foff be a legitimate offset within the data
2442          * object.  In particular, negative offsets are invalid.
2443          * Blocking negative offsets and overflows here avoids
2444          * possible wraparound or user-level access into reserved
2445          * ranges of the data object later.  In contrast, POSIX does
2446          * not dictate how offsets are used by device drivers, so in
2447          * the case of a device mapping a negative offset is passed
2448          * on.
2449          */
2450         if (
2451 #ifdef _LP64
2452             size > OFF_MAX ||
2453 #endif
2454             foff < 0 || foff > OFF_MAX - size)
2455                 return (EINVAL);
2456
2457         writecounted = FALSE;
2458         error = vm_mmap_vnode(td, size, prot, &maxprot, &flags, vp,
2459             &foff, &object, &writecounted);
2460         if (error != 0)
2461                 return (error);
2462         error = vm_mmap_object(map, addr, size, prot, maxprot, flags, object,
2463             foff, writecounted, td);
2464         if (error != 0) {
2465                 /*
2466                  * If this mapping was accounted for in the vnode's
2467                  * writecount, then undo that now.
2468                  */
2469                 if (writecounted)
2470                         vnode_pager_release_writecount(object, 0, size);
2471                 vm_object_deallocate(object);
2472         }
2473 #ifdef HWPMC_HOOKS
2474         /* Inform hwpmc(4) if an executable is being mapped. */
2475         if (PMC_HOOK_INSTALLED(PMC_FN_MMAP)) {
2476                 if ((prot & VM_PROT_EXECUTE) != 0 && error == 0) {
2477                         pkm.pm_file = vp;
2478                         pkm.pm_address = (uintptr_t) *addr;
2479                         PMC_CALL_HOOK_UNLOCKED(td, PMC_FN_MMAP, (void *) &pkm);
2480                 }
2481         }
2482 #endif
2483         return (error);
2484 }
2485
2486 void
2487 vn_fsid(struct vnode *vp, struct vattr *va)
2488 {
2489         fsid_t *f;
2490
2491         f = &vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid;
2492         va->va_fsid = (uint32_t)f->val[1];
2493         va->va_fsid <<= sizeof(f->val[1]) * NBBY;
2494         va->va_fsid += (uint32_t)f->val[0];
2495 }
2496
2497 int
2498 vn_fsync_buf(struct vnode *vp, int waitfor)
2499 {
2500         struct buf *bp, *nbp;
2501         struct bufobj *bo;
2502         struct mount *mp;
2503         int error, maxretry;
2504
2505         error = 0;
2506         maxretry = 10000;     /* large, arbitrarily chosen */
2507         mp = NULL;
2508         if (vp->v_type == VCHR) {
2509                 VI_LOCK(vp);
2510                 mp = vp->v_rdev->si_mountpt;
2511                 VI_UNLOCK(vp);
2512         }
2513         bo = &vp->v_bufobj;
2514         BO_LOCK(bo);
2515 loop1:
2516         /*
2517          * MARK/SCAN initialization to avoid infinite loops.
2518          */
2519         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
2520                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
2521                 bp->b_error = 0;
2522         }
2523
2524         /*
2525          * Flush all dirty buffers associated with a vnode.
2526          */
2527 loop2:
2528         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
2529                 if ((bp->b_vflags & BV_SCANNED) != 0)
2530                         continue;
2531                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
2532                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL)) {
2533                         if (waitfor != MNT_WAIT)
2534                                 continue;
2535                         if (BUF_LOCK(bp,
2536                             LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_SLEEPFAIL,
2537                             BO_LOCKPTR(bo)) != 0) {
2538                                 BO_LOCK(bo);
2539                                 goto loop1;
2540                         }
2541                         BO_LOCK(bo);
2542                 }
2543                 BO_UNLOCK(bo);
2544                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo,
2545                     ("bp %p wrong b_bufobj %p should be %p",
2546                     bp, bp->b_bufobj, bo));
2547                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
2548                         panic("fsync: not dirty");
2549                 if ((vp->v_object != NULL) && (bp->b_flags & B_CLUSTEROK)) {
2550                         vfs_bio_awrite(bp);
2551                 } else {
2552                         bremfree(bp);
2553                         bawrite(bp);
2554                 }
2555                 if (maxretry < 1000)
2556                         pause("dirty", hz < 1000 ? 1 : hz / 1000);
2557                 BO_LOCK(bo);
2558                 goto loop2;
2559         }
2560
2561         /*
2562          * If synchronous the caller expects us to completely resolve all
2563          * dirty buffers in the system.  Wait for in-progress I/O to
2564          * complete (which could include background bitmap writes), then
2565          * retry if dirty blocks still exist.
2566          */
2567         if (waitfor == MNT_WAIT) {
2568                 bufobj_wwait(bo, 0, 0);
2569                 if (bo->bo_dirty.bv_cnt > 0) {
2570                         /*
2571                          * If we are unable to write any of these buffers
2572                          * then we fail now rather than trying endlessly
2573                          * to write them out.
2574                          */
2575                         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
2576                                 if ((error = bp->b_error) != 0)
2577                                         break;
2578                         if ((mp != NULL && mp->mnt_secondary_writes > 0) ||
2579                             (error == 0 && --maxretry >= 0))
2580                                 goto loop1;
2581                         if (error == 0)
2582                                 error = EAGAIN;
2583                 }
2584         }
2585         BO_UNLOCK(bo);
2586         if (error != 0)
2587                 vn_printf(vp, "fsync: giving up on dirty (error = %d) ", error);
2588
2589         return (error);
2590 }