sys/kern/subr_param.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1980, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      @(#)param.c     8.3 (Berkeley) 8/20/94
  35  */
  36
  37 #include <sys/cdefs.h>
  38 __FBSDID("$FreeBSD$");
  39
  40 #include "opt_param.h"
  41 #include "opt_msgbuf.h"
  42 #include "opt_maxusers.h"
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/limits.h>
  48 #include <sys/msgbuf.h>
  49 #include <sys/sysctl.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51
  52 #include <vm/vm.h>
  53 #include <vm/vm_param.h>
  54 #include <vm/pmap.h>
  55
  56 /*
  57  * System parameter formulae.
  58  */
  59
  60 #ifndef HZ
  61 #  if defined(__mips__) || defined(__arm__)
  62 #    define     HZ 100
  63 #  else
  64 #    define     HZ 1000
  65 #  endif
  66 #  ifndef HZ_VM
  67 #    define     HZ_VM 100
  68 #  endif
  69 #else
  70 #  ifndef HZ_VM
  71 #    define     HZ_VM HZ
  72 #  endif
  73 #endif
  74 #define NPROC (20 + 16 * maxusers)
  75 #ifndef NBUF
  76 #define NBUF 0
  77 #endif
  78 #ifndef MAXFILES
  79 #define MAXFILES (maxproc * 2)
  80 #endif
  81
  82 static int sysctl_kern_vm_guest(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  83
  84 int     hz;
  85 int     tick;
  86 int     maxusers;                       /* base tunable */
  87 int     maxproc;                        /* maximum # of processes */
  88 int     maxprocperuid;                  /* max # of procs per user */
  89 int     maxfiles;                       /* sys. wide open files limit */
  90 int     maxfilesperproc;                /* per-proc open files limit */
  91 int     msgbufsize;                     /* size of kernel message buffer */
  92 int     ncallout;                       /* maximum # of timer events */
  93 int     nbuf;
  94 int     bio_transient_maxcnt;
  95 int     ngroups_max;                    /* max # groups per process */
  96 int     nswbuf;
  97 pid_t   pid_max = PID_MAX;
  98 long    maxswzone;                      /* max swmeta KVA storage */
  99 long    maxbcache;                      /* max buffer cache KVA storage */
 100 long    maxpipekva;                     /* Limit on pipe KVA */
 101 int     vm_guest;                       /* Running as virtual machine guest? */
 102 u_long  maxtsiz;                        /* max text size */
 103 u_long  dfldsiz;                        /* initial data size limit */
 104 u_long  maxdsiz;                        /* max data size */
 105 u_long  dflssiz;                        /* initial stack size limit */
 106 u_long  maxssiz;                        /* max stack size */
 107 u_long  sgrowsiz;                       /* amount to grow stack */
 108
 109 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, hz, CTLFLAG_RDTUN, &hz, 0,
 110     "Number of clock ticks per second");
 111 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, ncallout, CTLFLAG_RDTUN, &ncallout, 0,
 112     "Number of pre-allocated timer events");
 113 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, nbuf, CTLFLAG_RDTUN, &nbuf, 0,
 114     "Number of buffers in the buffer cache");
 115 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, nswbuf, CTLFLAG_RDTUN, &nswbuf, 0,
 116     "Number of swap buffers");
 117 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, msgbufsize, CTLFLAG_RDTUN, &msgbufsize, 0,
 118     "Size of the kernel message buffer");
 119 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, maxswzone, CTLFLAG_RDTUN, &maxswzone, 0,
 120     "Maximum memory for swap metadata");
 121 SYSCTL_LONG(_kern, OID_AUTO, maxbcache, CTLFLAG_RDTUN, &maxbcache, 0,
 122     "Maximum value of vfs.maxbufspace");
 123 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bio_transient_maxcnt, CTLFLAG_RDTUN,
 124     &bio_transient_maxcnt, 0,
 125     "Maximum number of transient BIOs mappings");
 126 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, maxtsiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &maxtsiz, 0,
 127     "Maximum text size");
 128 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, dfldsiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &dfldsiz, 0,
 129     "Initial data size limit");
 130 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, maxdsiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &maxdsiz, 0,
 131     "Maximum data size");
 132 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, dflssiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &dflssiz, 0,
 133     "Initial stack size limit");
 134 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, maxssiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &maxssiz, 0,
 135     "Maximum stack size");
 136 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, sgrowsiz, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &sgrowsiz, 0,
 137     "Amount to grow stack on a stack fault");
 138 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, vm_guest, CTLFLAG_RD | CTLTYPE_STRING,
 139     NULL, 0, sysctl_kern_vm_guest, "A",
 140     "Virtual machine guest detected? (none|generic|xen)");
 141
 142 /*
 143  * These have to be allocated somewhere; allocating
 144  * them here forces loader errors if this file is omitted
 145  * (if they've been externed everywhere else; hah!).
 146  */
 147 struct  buf *swbuf;
 148
 149 /*
 150  * The elements of this array are ordered based upon the values of the
 151  * corresponding enum VM_GUEST members.
 152  */
 153 static const char *const vm_guest_sysctl_names[] = {
 154         "none",
 155         "generic",
 156         "xen",
 157         NULL
 158 };
 159
 160 #ifndef XEN
 161 static const char *const vm_bnames[] = {
 162         "QEMU",                         /* QEMU */
 163         "Plex86",                       /* Plex86 */
 164         "Bochs",                        /* Bochs */
 165         "Xen",                          /* Xen */
 166         "BHYVE",                        /* bhyve */
 167         "Seabios",                      /* KVM */
 168         NULL
 169 };
 170
 171 static const char *const vm_pnames[] = {
 172         "VMware Virtual Platform",      /* VMWare VM */
 173         "Virtual Machine",              /* Microsoft VirtualPC */
 174         "VirtualBox",                   /* Sun xVM VirtualBox */
 175         "Parallels Virtual Platform",   /* Parallels VM */
 176         "KVM",                          /* KVM */
 177         NULL
 178 };
 179
 180
 181 /*
 182  * Detect known Virtual Machine hosts by inspecting the emulated BIOS.
 183  */
 184 static enum VM_GUEST
 185 detect_virtual(void)
 186 {
 187         char *sysenv;
 188         int i;
 189
 190         sysenv = getenv("smbios.bios.vendor");
 191         if (sysenv != NULL) {
 192                 for (i = 0; vm_bnames[i] != NULL; i++)
 193                         if (strcmp(sysenv, vm_bnames[i]) == 0) {
 194                                 freeenv(sysenv);
 195                                 return (VM_GUEST_VM);
 196                         }
 197                 freeenv(sysenv);
 198         }
 199         sysenv = getenv("smbios.system.product");
 200         if (sysenv != NULL) {
 201                 for (i = 0; vm_pnames[i] != NULL; i++)
 202                         if (strcmp(sysenv, vm_pnames[i]) == 0) {
 203                                 freeenv(sysenv);
 204                                 return (VM_GUEST_VM);
 205                         }
 206                 freeenv(sysenv);
 207         }
 208         return (VM_GUEST_NO);
 209 }
 210 #endif
 211
 212 /*
 213  * Boot time overrides that are not scaled against main memory
 214  */
 215 void
 216 init_param1(void)
 217 {
 218 #ifndef XEN
 219         vm_guest = detect_virtual();
 220 #else
 221         vm_guest = VM_GUEST_XEN;
 222 #endif
 223         hz = -1;
 224         TUNABLE_INT_FETCH("kern.hz", &hz);
 225         if (hz == -1)
 226                 hz = vm_guest > VM_GUEST_NO ? HZ_VM : HZ;
 227         tick = 1000000 / hz;
 228
 229 #ifdef VM_SWZONE_SIZE_MAX
 230         maxswzone = VM_SWZONE_SIZE_MAX;
 231 #endif
 232         TUNABLE_LONG_FETCH("kern.maxswzone", &maxswzone);
 233 #ifdef VM_BCACHE_SIZE_MAX
 234         maxbcache = VM_BCACHE_SIZE_MAX;
 235 #endif
 236         TUNABLE_LONG_FETCH("kern.maxbcache", &maxbcache);
 237         msgbufsize = MSGBUF_SIZE;
 238         TUNABLE_INT_FETCH("kern.msgbufsize", &msgbufsize);
 239
 240         maxtsiz = MAXTSIZ;
 241         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.maxtsiz", &maxtsiz);
 242         dfldsiz = DFLDSIZ;
 243         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.dfldsiz", &dfldsiz);
 244         maxdsiz = MAXDSIZ;
 245         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.maxdsiz", &maxdsiz);
 246         dflssiz = DFLSSIZ;
 247         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.dflssiz", &dflssiz);
 248         maxssiz = MAXSSIZ;
 249         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.maxssiz", &maxssiz);
 250         sgrowsiz = SGROWSIZ;
 251         TUNABLE_ULONG_FETCH("kern.sgrowsiz", &sgrowsiz);
 252
 253         /*
 254          * Let the administrator set {NGROUPS_MAX}, but disallow values
 255          * less than NGROUPS_MAX which would violate POSIX.1-2008 or
 256          * greater than INT_MAX-1 which would result in overflow.
 257          */
 258         ngroups_max = NGROUPS_MAX;
 259         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ngroups", &ngroups_max);
 260         if (ngroups_max < NGROUPS_MAX)
 261                 ngroups_max = NGROUPS_MAX;
 262
 263         /*
 264          * Only allow to lower the maximal pid.
 265          * Prevent setting up a non-bootable system if pid_max is too low.
 266          */
 267         TUNABLE_INT_FETCH("kern.pid_max", &pid_max);
 268         if (pid_max > PID_MAX)
 269                 pid_max = PID_MAX;
 270         else if (pid_max < 300)
 271                 pid_max = 300;
 272
 273         TUNABLE_INT_FETCH("vfs.unmapped_buf_allowed", &unmapped_buf_allowed);
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Boot time overrides that are scaled against main memory
 278  */
 279 void
 280 init_param2(long physpages)
 281 {
 282
 283         /* Base parameters */
 284         maxusers = MAXUSERS;
 285         TUNABLE_INT_FETCH("kern.maxusers", &maxusers);
 286         if (maxusers == 0) {
 287                 maxusers = physpages / (2 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE);
 288                 if (maxusers < 32)
 289                         maxusers = 32;
 290                 if (maxusers > 384)
 291                         maxusers = 384;
 292         }
 293
 294         /*
 295          * The following can be overridden after boot via sysctl.  Note:
 296          * unless overriden, these macros are ultimately based on maxusers.
 297          */
 298         maxproc = NPROC;
 299         TUNABLE_INT_FETCH("kern.maxproc", &maxproc);
 300         /*
 301          * Limit maxproc so that kmap entries cannot be exhausted by
 302          * processes.
 303          */
 304         if (maxproc > (physpages / 12))
 305                 maxproc = physpages / 12;
 306         maxfiles = MAXFILES;
 307         TUNABLE_INT_FETCH("kern.maxfiles", &maxfiles);
 308         maxprocperuid = (maxproc * 9) / 10;
 309         maxfilesperproc = (maxfiles * 9) / 10;
 310
 311         /*
 312          * Cannot be changed after boot.
 313          */
 314         nbuf = NBUF;
 315         TUNABLE_INT_FETCH("kern.nbuf", &nbuf);
 316         TUNABLE_INT_FETCH("kern.bio_transient_maxcnt", &bio_transient_maxcnt);
 317
 318         ncallout = 16 + maxproc + maxfiles;
 319         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ncallout", &ncallout);
 320
 321         /*
 322          * The default for maxpipekva is min(1/64 of the kernel address space,
 323          * max(1/64 of main memory, 512KB)).  See sys_pipe.c for more details.
 324          */
 325         maxpipekva = (physpages / 64) * PAGE_SIZE;
 326         if (maxpipekva < 512 * 1024)
 327                 maxpipekva = 512 * 1024;
 328         if (maxpipekva > (VM_MAX_KERNEL_ADDRESS - VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) / 64)
 329                 maxpipekva = (VM_MAX_KERNEL_ADDRESS - VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) /
 330                     64;
 331         TUNABLE_LONG_FETCH("kern.ipc.maxpipekva", &maxpipekva);
 332 }
 333
 334 /*
 335  * Sysctl stringiying handler for kern.vm_guest.
 336  */
 337 static int
 338 sysctl_kern_vm_guest(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 339 {
 340         return (SYSCTL_OUT(req, vm_guest_sysctl_names[vm_guest],
 341             strlen(vm_guest_sysctl_names[vm_guest])));
 342 }