sys/kern/kern_fork.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 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  *      @(#)kern_fork.c 8.6 (Berkeley) 4/8/94
  35  */
  36
  37 #include <sys/cdefs.h>
  38 __FBSDID("$FreeBSD$");
  39
  40 #include "opt_kdtrace.h"
  41 #include "opt_ktrace.h"
  42 #include "opt_kstack_pages.h"
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/sysproto.h>
  47 #include <sys/eventhandler.h>
  48 #include <sys/filedesc.h>
  49 #include <sys/jail.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/kthread.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/malloc.h>
  55 #include <sys/mutex.h>
  56 #include <sys/priv.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/resourcevar.h>
  60 #include <sys/sched.h>
  61 #include <sys/syscall.h>
  62 #include <sys/vmmeter.h>
  63 #include <sys/vnode.h>
  64 #include <sys/acct.h>
  65 #include <sys/ktr.h>
  66 #include <sys/ktrace.h>
  67 #include <sys/unistd.h>
  68 #include <sys/sdt.h>
  69 #include <sys/sx.h>
  70 #include <sys/sysent.h>
  71 #include <sys/signalvar.h>
  72
  73 #include <security/audit/audit.h>
  74 #include <security/mac/mac_framework.h>
  75
  76 #include <vm/vm.h>
  77 #include <vm/pmap.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79 #include <vm/vm_extern.h>
  80 #include <vm/uma.h>
  81
  82 #ifdef KDTRACE_HOOKS
  83 #include <sys/dtrace_bsd.h>
  84 dtrace_fork_func_t      dtrace_fasttrap_fork;
  85 #endif
  86
  87 SDT_PROVIDER_DECLARE(proc);
  88 SDT_PROBE_DEFINE(proc, kernel, , create, create);
  89 SDT_PROBE_ARGTYPE(proc, kernel, , create, 0, "struct proc *");
  90 SDT_PROBE_ARGTYPE(proc, kernel, , create, 1, "struct proc *");
  91 SDT_PROBE_ARGTYPE(proc, kernel, , create, 2, "int");
  92
  93 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  94 struct fork_args {
  95         int     dummy;
  96 };
  97 #endif
  98
  99 /* ARGSUSED */
 100 int
 101 fork(td, uap)
 102         struct thread *td;
 103         struct fork_args *uap;
 104 {
 105         int error;
 106         struct proc *p2;
 107
 108         error = fork1(td, RFFDG | RFPROC, 0, &p2);
 109         if (error == 0) {
 110                 td->td_retval[0] = p2->p_pid;
 111                 td->td_retval[1] = 0;
 112         }
 113         return (error);
 114 }
 115
 116 /* ARGSUSED */
 117 int
 118 vfork(td, uap)
 119         struct thread *td;
 120         struct vfork_args *uap;
 121 {
 122         int error, flags;
 123         struct proc *p2;
 124
 125         flags = RFFDG | RFPROC | RFPPWAIT | RFMEM;
 126         error = fork1(td, flags, 0, &p2);
 127         if (error == 0) {
 128                 td->td_retval[0] = p2->p_pid;
 129                 td->td_retval[1] = 0;
 130         }
 131         return (error);
 132 }
 133
 134 int
 135 rfork(td, uap)
 136         struct thread *td;
 137         struct rfork_args *uap;
 138 {
 139         struct proc *p2;
 140         int error;
 141
 142         /* Don't allow kernel-only flags. */
 143         if ((uap->flags & RFKERNELONLY) != 0)
 144                 return (EINVAL);
 145
 146         AUDIT_ARG_FFLAGS(uap->flags);
 147         error = fork1(td, uap->flags, 0, &p2);
 148         if (error == 0) {
 149                 td->td_retval[0] = p2 ? p2->p_pid : 0;
 150                 td->td_retval[1] = 0;
 151         }
 152         return (error);
 153 }
 154
 155 int     nprocs = 1;             /* process 0 */
 156 int     lastpid = 0;
 157 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, lastpid, CTLFLAG_RD, &lastpid, 0,
 158     "Last used PID");
 159
 160 /*
 161  * Random component to lastpid generation.  We mix in a random factor to make
 162  * it a little harder to predict.  We sanity check the modulus value to avoid
 163  * doing it in critical paths.  Don't let it be too small or we pointlessly
 164  * waste randomness entropy, and don't let it be impossibly large.  Using a
 165  * modulus that is too big causes a LOT more process table scans and slows
 166  * down fork processing as the pidchecked caching is defeated.
 167  */
 168 static int randompid = 0;
 169
 170 static int
 171 sysctl_kern_randompid(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 172 {
 173         int error, pid;
 174
 175         error = sysctl_wire_old_buffer(req, sizeof(int));
 176         if (error != 0)
 177                 return(error);
 178         sx_xlock(&allproc_lock);
 179         pid = randompid;
 180         error = sysctl_handle_int(oidp, &pid, 0, req);
 181         if (error == 0 && req->newptr != NULL) {
 182                 if (pid < 0 || pid > PID_MAX - 100)     /* out of range */
 183                         pid = PID_MAX - 100;
 184                 else if (pid < 2)                       /* NOP */
 185                         pid = 0;
 186                 else if (pid < 100)                     /* Make it reasonable */
 187                         pid = 100;
 188                 randompid = pid;
 189         }
 190         sx_xunlock(&allproc_lock);
 191         return (error);
 192 }
 193
 194 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, randompid, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 195     0, 0, sysctl_kern_randompid, "I", "Random PID modulus");
 196
 197 int
 198 fork1(td, flags, pages, procp)
 199         struct thread *td;
 200         int flags;
 201         int pages;
 202         struct proc **procp;
 203 {
 204         struct proc *p1, *p2, *pptr;
 205         struct proc *newproc;
 206         int ok, p2_held, trypid;
 207         static int curfail, pidchecked = 0;
 208         static struct timeval lastfail;
 209         struct filedesc *fd;
 210         struct filedesc_to_leader *fdtol;
 211         struct thread *td2;
 212         struct sigacts *newsigacts;
 213         struct vmspace *vm2;
 214         vm_ooffset_t mem_charged;
 215         int error;
 216
 217         /* Check for the undefined or unimplemented flags. */
 218         if ((flags & ~(RFFLAGS | RFTSIGFLAGS(RFTSIGMASK))) != 0)
 219                 return (EINVAL);
 220
 221         /* Signal value requires RFTSIGZMB. */
 222         if ((flags & RFTSIGFLAGS(RFTSIGMASK)) != 0 && (flags & RFTSIGZMB) == 0)
 223                 return (EINVAL);
 224
 225         /* Can't copy and clear. */
 226         if ((flags & (RFFDG|RFCFDG)) == (RFFDG|RFCFDG))
 227                 return (EINVAL);
 228
 229         /* Check the validity of the signal number. */
 230         if ((flags & RFTSIGZMB) != 0 && (u_int)RFTSIGNUM(flags) > _SIG_MAXSIG)
 231                 return (EINVAL);
 232
 233         p2_held = 0;
 234         p1 = td->td_proc;
 235
 236         /*
 237          * Here we don't create a new process, but we divorce
 238          * certain parts of a process from itself.
 239          */
 240         if ((flags & RFPROC) == 0) {
 241                 if (((p1->p_flag & (P_HADTHREADS|P_SYSTEM)) == P_HADTHREADS) &&
 242                     (flags & (RFCFDG | RFFDG))) {
 243                         PROC_LOCK(p1);
 244                         if (thread_single(SINGLE_BOUNDARY)) {
 245                                 PROC_UNLOCK(p1);
 246                                 return (ERESTART);
 247                         }
 248                         PROC_UNLOCK(p1);
 249                 }
 250
 251                 error = vm_forkproc(td, NULL, NULL, NULL, flags);
 252                 if (error)
 253                         goto norfproc_fail;
 254
 255                 /*
 256                  * Close all file descriptors.
 257                  */
 258                 if (flags & RFCFDG) {
 259                         struct filedesc *fdtmp;
 260                         fdtmp = fdinit(td->td_proc->p_fd);
 261                         fdfree(td);
 262                         p1->p_fd = fdtmp;
 263                 }
 264
 265                 /*
 266                  * Unshare file descriptors (from parent).
 267                  */
 268                 if (flags & RFFDG)
 269                         fdunshare(p1, td);
 270
 271 norfproc_fail:
 272                 if (((p1->p_flag & (P_HADTHREADS|P_SYSTEM)) == P_HADTHREADS) &&
 273                     (flags & (RFCFDG | RFFDG))) {
 274                         PROC_LOCK(p1);
 275                         thread_single_end();
 276                         PROC_UNLOCK(p1);
 277                 }
 278                 *procp = NULL;
 279                 return (error);
 280         }
 281
 282         /*
 283          * XXX
 284          * We did have single-threading code here
 285          * however it proved un-needed and caused problems
 286          */
 287
 288         mem_charged = 0;
 289         vm2 = NULL;
 290         if (pages == 0)
 291                 pages = KSTACK_PAGES;
 292         /* Allocate new proc. */
 293         newproc = uma_zalloc(proc_zone, M_WAITOK);
 294         td2 = FIRST_THREAD_IN_PROC(newproc);
 295         if (td2 == NULL) {
 296                 td2 = thread_alloc(pages);
 297                 if (td2 == NULL) {
 298                         error = ENOMEM;
 299                         goto fail1;
 300                 }
 301                 proc_linkup(newproc, td2);
 302         } else {
 303                 if (td2->td_kstack == 0 || td2->td_kstack_pages != pages) {
 304                         if (td2->td_kstack != 0)
 305                                 vm_thread_dispose(td2);
 306                         if (!thread_alloc_stack(td2, pages)) {
 307                                 error = ENOMEM;
 308                                 goto fail1;
 309                         }
 310                 }
 311         }
 312
 313         if ((flags & RFMEM) == 0) {
 314                 vm2 = vmspace_fork(p1->p_vmspace, &mem_charged);
 315                 if (vm2 == NULL) {
 316                         error = ENOMEM;
 317                         goto fail1;
 318                 }
 319                 if (!swap_reserve(mem_charged)) {
 320                         /*
 321                          * The swap reservation failed. The accounting
 322                          * from the entries of the copied vm2 will be
 323                          * substracted in vmspace_free(), so force the
 324                          * reservation there.
 325                          */
 326                         swap_reserve_force(mem_charged);
 327                         error = ENOMEM;
 328                         goto fail1;
 329                 }
 330         } else
 331                 vm2 = NULL;
 332 #ifdef MAC
 333         mac_proc_init(newproc);
 334 #endif
 335         knlist_init_mtx(&newproc->p_klist, &newproc->p_mtx);
 336         STAILQ_INIT(&newproc->p_ktr);
 337
 338         /* We have to lock the process tree while we look for a pid. */
 339         sx_slock(&proctree_lock);
 340
 341         /*
 342          * Although process entries are dynamically created, we still keep
 343          * a global limit on the maximum number we will create.  Don't allow
 344          * a nonprivileged user to use the last ten processes; don't let root
 345          * exceed the limit. The variable nprocs is the current number of
 346          * processes, maxproc is the limit.
 347          */
 348         sx_xlock(&allproc_lock);
 349         if ((nprocs >= maxproc - 10 && priv_check_cred(td->td_ucred,
 350             PRIV_MAXPROC, 0) != 0) || nprocs >= maxproc) {
 351                 error = EAGAIN;
 352                 goto fail;
 353         }
 354
 355         /*
 356          * Increment the count of procs running with this uid. Don't allow
 357          * a nonprivileged user to exceed their current limit.
 358          *
 359          * XXXRW: Can we avoid privilege here if it's not needed?
 360          */
 361         error = priv_check_cred(td->td_ucred, PRIV_PROC_LIMIT, 0);
 362         if (error == 0)
 363                 ok = chgproccnt(td->td_ucred->cr_ruidinfo, 1, 0);
 364         else {
 365                 PROC_LOCK(p1);
 366                 ok = chgproccnt(td->td_ucred->cr_ruidinfo, 1,
 367                     lim_cur(p1, RLIMIT_NPROC));
 368                 PROC_UNLOCK(p1);
 369         }
 370         if (!ok) {
 371                 error = EAGAIN;
 372                 goto fail;
 373         }
 374
 375         /*
 376          * Increment the nprocs resource before blocking can occur.  There
 377          * are hard-limits as to the number of processes that can run.
 378          */
 379         nprocs++;
 380
 381         /*
 382          * Find an unused process ID.  We remember a range of unused IDs
 383          * ready to use (from lastpid+1 through pidchecked-1).
 384          *
 385          * If RFHIGHPID is set (used during system boot), do not allocate
 386          * low-numbered pids.
 387          */
 388         trypid = lastpid + 1;
 389         if (flags & RFHIGHPID) {
 390                 if (trypid < 10)
 391                         trypid = 10;
 392         } else {
 393                 if (randompid)
 394                         trypid += arc4random() % randompid;
 395         }
 396 retry:
 397         /*
 398          * If the process ID prototype has wrapped around,
 399          * restart somewhat above 0, as the low-numbered procs
 400          * tend to include daemons that don't exit.
 401          */
 402         if (trypid >= PID_MAX) {
 403                 trypid = trypid % PID_MAX;
 404                 if (trypid < 100)
 405                         trypid += 100;
 406                 pidchecked = 0;
 407         }
 408         if (trypid >= pidchecked) {
 409                 int doingzomb = 0;
 410
 411                 pidchecked = PID_MAX;
 412                 /*
 413                  * Scan the active and zombie procs to check whether this pid
 414                  * is in use.  Remember the lowest pid that's greater
 415                  * than trypid, so we can avoid checking for a while.
 416                  */
 417                 p2 = LIST_FIRST(&allproc);
 418 again:
 419                 for (; p2 != NULL; p2 = LIST_NEXT(p2, p_list)) {
 420                         while (p2->p_pid == trypid ||
 421                             (p2->p_pgrp != NULL &&
 422                             (p2->p_pgrp->pg_id == trypid ||
 423                             (p2->p_session != NULL &&
 424                             p2->p_session->s_sid == trypid)))) {
 425                                 trypid++;
 426                                 if (trypid >= pidchecked)
 427                                         goto retry;
 428                         }
 429                         if (p2->p_pid > trypid && pidchecked > p2->p_pid)
 430                                 pidchecked = p2->p_pid;
 431                         if (p2->p_pgrp != NULL) {
 432                                 if (p2->p_pgrp->pg_id > trypid &&
 433                                     pidchecked > p2->p_pgrp->pg_id)
 434                                         pidchecked = p2->p_pgrp->pg_id;
 435                                 if (p2->p_session != NULL &&
 436                                     p2->p_session->s_sid > trypid &&
 437                                     pidchecked > p2->p_session->s_sid)
 438                                         pidchecked = p2->p_session->s_sid;
 439                         }
 440                 }
 441                 if (!doingzomb) {
 442                         doingzomb = 1;
 443                         p2 = LIST_FIRST(&zombproc);
 444                         goto again;
 445                 }
 446         }
 447         sx_sunlock(&proctree_lock);
 448
 449         /*
 450          * RFHIGHPID does not mess with the lastpid counter during boot.
 451          */
 452         if (flags & RFHIGHPID)
 453                 pidchecked = 0;
 454         else
 455                 lastpid = trypid;
 456
 457         p2 = newproc;
 458         p2->p_state = PRS_NEW;          /* protect against others */
 459         p2->p_pid = trypid;
 460         AUDIT_ARG_PID(p2->p_pid);
 461         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p2, p_list);
 462         LIST_INSERT_HEAD(PIDHASH(p2->p_pid), p2, p_hash);
 463
 464         PROC_LOCK(p2);
 465         PROC_LOCK(p1);
 466
 467         sx_xunlock(&allproc_lock);
 468
 469         bcopy(&p1->p_startcopy, &p2->p_startcopy,
 470             __rangeof(struct proc, p_startcopy, p_endcopy));
 471         pargs_hold(p2->p_args);
 472         PROC_UNLOCK(p1);
 473
 474         bzero(&p2->p_startzero,
 475             __rangeof(struct proc, p_startzero, p_endzero));
 476
 477         p2->p_ucred = crhold(td->td_ucred);
 478
 479         /* Tell the prison that we exist. */
 480         prison_proc_hold(p2->p_ucred->cr_prison);
 481
 482         PROC_UNLOCK(p2);
 483
 484         /*
 485          * Malloc things while we don't hold any locks.
 486          */
 487         if (flags & RFSIGSHARE)
 488                 newsigacts = NULL;
 489         else
 490                 newsigacts = sigacts_alloc();
 491
 492         /*
 493          * Copy filedesc.
 494          */
 495         if (flags & RFCFDG) {
 496                 fd = fdinit(p1->p_fd);
 497                 fdtol = NULL;
 498         } else if (flags & RFFDG) {
 499                 fd = fdcopy(p1->p_fd);
 500                 fdtol = NULL;
 501         } else {
 502                 fd = fdshare(p1->p_fd);
 503                 if (p1->p_fdtol == NULL)
 504                         p1->p_fdtol =
 505                                 filedesc_to_leader_alloc(NULL,
 506                                                          NULL,
 507                                                          p1->p_leader);
 508                 if ((flags & RFTHREAD) != 0) {
 509                         /*
 510                          * Shared file descriptor table and
 511                          * shared process leaders.
 512                          */
 513                         fdtol = p1->p_fdtol;
 514                         FILEDESC_XLOCK(p1->p_fd);
 515                         fdtol->fdl_refcount++;
 516                         FILEDESC_XUNLOCK(p1->p_fd);
 517                 } else {
 518                         /*
 519                          * Shared file descriptor table, and
 520                          * different process leaders
 521                          */
 522                         fdtol = filedesc_to_leader_alloc(p1->p_fdtol,
 523                                                          p1->p_fd,
 524                                                          p2);
 525                 }
 526         }
 527         /*
 528          * Make a proc table entry for the new process.
 529          * Start by zeroing the section of proc that is zero-initialized,
 530          * then copy the section that is copied directly from the parent.
 531          */
 532
 533         PROC_LOCK(p2);
 534         PROC_LOCK(p1);
 535
 536         bzero(&td2->td_startzero,
 537             __rangeof(struct thread, td_startzero, td_endzero));
 538         bzero(&td2->td_rux, sizeof(td2->td_rux));
 539         td2->td_map_def_user = NULL;
 540         td2->td_dbg_forked = 0;
 541
 542         bcopy(&td->td_startcopy, &td2->td_startcopy,
 543             __rangeof(struct thread, td_startcopy, td_endcopy));
 544
 545         bcopy(&p2->p_comm, &td2->td_name, sizeof(td2->td_name));
 546         td2->td_sigstk = td->td_sigstk;
 547         td2->td_sigmask = td->td_sigmask;
 548         td2->td_flags = TDF_INMEM;
 549
 550 #ifdef VIMAGE
 551         td2->td_vnet = NULL;
 552         td2->td_vnet_lpush = NULL;
 553 #endif
 554
 555         /*
 556          * Allow the scheduler to initialize the child.
 557          */
 558         thread_lock(td);
 559         sched_fork(td, td2);
 560         thread_unlock(td);
 561
 562         /*
 563          * Duplicate sub-structures as needed.
 564          * Increase reference counts on shared objects.
 565          */
 566         p2->p_flag = P_INMEM;
 567         p2->p_swtick = ticks;
 568         if (p1->p_flag & P_PROFIL)
 569                 startprofclock(p2);
 570         td2->td_ucred = crhold(p2->p_ucred);
 571
 572         if (flags & RFSIGSHARE) {
 573                 p2->p_sigacts = sigacts_hold(p1->p_sigacts);
 574         } else {
 575                 sigacts_copy(newsigacts, p1->p_sigacts);
 576                 p2->p_sigacts = newsigacts;
 577         }
 578
 579         if (flags & RFTSIGZMB)
 580                 p2->p_sigparent = RFTSIGNUM(flags);
 581         else if (flags & RFLINUXTHPN)
 582                 p2->p_sigparent = SIGUSR1;
 583         else
 584                 p2->p_sigparent = SIGCHLD;
 585
 586         p2->p_textvp = p1->p_textvp;
 587         p2->p_fd = fd;
 588         p2->p_fdtol = fdtol;
 589
 590         /*
 591          * p_limit is copy-on-write.  Bump its refcount.
 592          */
 593         lim_fork(p1, p2);
 594
 595         pstats_fork(p1->p_stats, p2->p_stats);
 596
 597         PROC_UNLOCK(p1);
 598         PROC_UNLOCK(p2);
 599
 600         /* Bump references to the text vnode (for procfs) */
 601         if (p2->p_textvp)
 602                 vref(p2->p_textvp);
 603
 604         /*
 605          * Set up linkage for kernel based threading.
 606          */
 607         if ((flags & RFTHREAD) != 0) {
 608                 mtx_lock(&ppeers_lock);
 609                 p2->p_peers = p1->p_peers;
 610                 p1->p_peers = p2;
 611                 p2->p_leader = p1->p_leader;
 612                 mtx_unlock(&ppeers_lock);
 613                 PROC_LOCK(p1->p_leader);
 614                 if ((p1->p_leader->p_flag & P_WEXIT) != 0) {
 615                         PROC_UNLOCK(p1->p_leader);
 616                         /*
 617                          * The task leader is exiting, so process p1 is
 618                          * going to be killed shortly.  Since p1 obviously
 619                          * isn't dead yet, we know that the leader is either
 620                          * sending SIGKILL's to all the processes in this
 621                          * task or is sleeping waiting for all the peers to
 622                          * exit.  We let p1 complete the fork, but we need
 623                          * to go ahead and kill the new process p2 since
 624                          * the task leader may not get a chance to send
 625                          * SIGKILL to it.  We leave it on the list so that
 626                          * the task leader will wait for this new process
 627                          * to commit suicide.
 628                          */
 629                         PROC_LOCK(p2);
 630                         psignal(p2, SIGKILL);
 631                         PROC_UNLOCK(p2);
 632                 } else
 633                         PROC_UNLOCK(p1->p_leader);
 634         } else {
 635                 p2->p_peers = NULL;
 636                 p2->p_leader = p2;
 637         }
 638
 639         sx_xlock(&proctree_lock);
 640         PGRP_LOCK(p1->p_pgrp);
 641         PROC_LOCK(p2);
 642         PROC_LOCK(p1);
 643
 644         /*
 645          * Preserve some more flags in subprocess.  P_PROFIL has already
 646          * been preserved.
 647          */
 648         p2->p_flag |= p1->p_flag & P_SUGID;
 649         td2->td_pflags |= td->td_pflags & TDP_ALTSTACK;
 650         SESS_LOCK(p1->p_session);
 651         if (p1->p_session->s_ttyvp != NULL && p1->p_flag & P_CONTROLT)
 652                 p2->p_flag |= P_CONTROLT;
 653         SESS_UNLOCK(p1->p_session);
 654         if (flags & RFPPWAIT)
 655                 p2->p_flag |= P_PPWAIT;
 656
 657         p2->p_pgrp = p1->p_pgrp;
 658         LIST_INSERT_AFTER(p1, p2, p_pglist);
 659         PGRP_UNLOCK(p1->p_pgrp);
 660         LIST_INIT(&p2->p_children);
 661
 662         callout_init(&p2->p_itcallout, CALLOUT_MPSAFE);
 663
 664         /*
 665          * If PF_FORK is set, the child process inherits the
 666          * procfs ioctl flags from its parent.
 667          */
 668         if (p1->p_pfsflags & PF_FORK) {
 669                 p2->p_stops = p1->p_stops;
 670                 p2->p_pfsflags = p1->p_pfsflags;
 671         }
 672
 673         /*
 674          * This begins the section where we must prevent the parent
 675          * from being swapped.
 676          */
 677         _PHOLD(p1);
 678         PROC_UNLOCK(p1);
 679
 680         /*
 681          * Attach the new process to its parent.
 682          *
 683          * If RFNOWAIT is set, the newly created process becomes a child
 684          * of init.  This effectively disassociates the child from the
 685          * parent.
 686          */
 687         if (flags & RFNOWAIT)
 688                 pptr = initproc;
 689         else
 690                 pptr = p1;
 691         p2->p_pptr = pptr;
 692         LIST_INSERT_HEAD(&pptr->p_children, p2, p_sibling);
 693         sx_xunlock(&proctree_lock);
 694
 695         /* Inform accounting that we have forked. */
 696         p2->p_acflag = AFORK;
 697         PROC_UNLOCK(p2);
 698
 699 #ifdef KTRACE
 700         ktrprocfork(p1, p2);
 701 #endif
 702
 703         /*
 704          * Finish creating the child process.  It will return via a different
 705          * execution path later.  (ie: directly into user mode)
 706          */
 707         vm_forkproc(td, p2, td2, vm2, flags);
 708
 709         if (flags == (RFFDG | RFPROC)) {
 710                 PCPU_INC(cnt.v_forks);
 711                 PCPU_ADD(cnt.v_forkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 712                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 713         } else if (flags == (RFFDG | RFPROC | RFPPWAIT | RFMEM)) {
 714                 PCPU_INC(cnt.v_vforks);
 715                 PCPU_ADD(cnt.v_vforkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 716                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 717         } else if (p1 == &proc0) {
 718                 PCPU_INC(cnt.v_kthreads);
 719                 PCPU_ADD(cnt.v_kthreadpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 720                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 721         } else {
 722                 PCPU_INC(cnt.v_rforks);
 723                 PCPU_ADD(cnt.v_rforkpages, p2->p_vmspace->vm_dsize +
 724                     p2->p_vmspace->vm_ssize);
 725         }
 726
 727         /*
 728          * Both processes are set up, now check if any loadable modules want
 729          * to adjust anything.
 730          *   What if they have an error? XXX
 731          */
 732         EVENTHANDLER_INVOKE(process_fork, p1, p2, flags);
 733
 734         /*
 735          * Set the child start time and mark the process as being complete.
 736          */
 737         PROC_LOCK(p2);
 738         PROC_LOCK(p1);
 739         microuptime(&p2->p_stats->p_start);
 740         PROC_SLOCK(p2);
 741         p2->p_state = PRS_NORMAL;
 742         PROC_SUNLOCK(p2);
 743
 744 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 745         /*
 746          * Tell the DTrace fasttrap provider about the new process
 747          * if it has registered an interest. We have to do this only after
 748          * p_state is PRS_NORMAL since the fasttrap module will use pfind()
 749          * later on.
 750          */
 751         if (dtrace_fasttrap_fork)
 752                 dtrace_fasttrap_fork(p1, p2);
 753 #endif
 754         if ((p1->p_flag & (P_TRACED | P_FOLLOWFORK)) == (P_TRACED |
 755             P_FOLLOWFORK)) {
 756                 /*
 757                  * Arrange for debugger to receive the fork event.
 758                  *
 759                  * We can report PL_FLAG_FORKED regardless of
 760                  * P_FOLLOWFORK settings, but it does not make a sense
 761                  * for runaway child.
 762                  */
 763                 td->td_dbgflags |= TDB_FORK;
 764                 td->td_dbg_forked = p2->p_pid;
 765                 td2->td_dbgflags |= TDB_STOPATFORK;
 766                 _PHOLD(p2);
 767                 p2_held = 1;
 768         }
 769         PROC_UNLOCK(p2);
 770         if ((flags & RFSTOPPED) == 0) {
 771                 /*
 772                  * If RFSTOPPED not requested, make child runnable and
 773                  * add to run queue.
 774                  */
 775                 thread_lock(td2);
 776                 TD_SET_CAN_RUN(td2);
 777                 sched_add(td2, SRQ_BORING);
 778                 thread_unlock(td2);
 779         }
 780
 781         /*
 782          * Now can be swapped.
 783          */
 784         _PRELE(p1);
 785         PROC_UNLOCK(p1);
 786
 787         /*
 788          * Tell any interested parties about the new process.
 789          */
 790         knote_fork(&p1->p_klist, p2->p_pid);
 791         SDT_PROBE(proc, kernel, , create, p2, p1, flags, 0, 0);
 792
 793         /*
 794          * Wait until debugger is attached to child.
 795          */
 796         PROC_LOCK(p2);
 797         while ((td2->td_dbgflags & TDB_STOPATFORK) != 0)
 798                 cv_wait(&p2->p_dbgwait, &p2->p_mtx);
 799         if (p2_held)
 800                 _PRELE(p2);
 801
 802         /*
 803          * Preserve synchronization semantics of vfork.  If waiting for
 804          * child to exec or exit, set P_PPWAIT on child, and sleep on our
 805          * proc (in case of exit).
 806          */
 807         while (p2->p_flag & P_PPWAIT)
 808                 cv_wait(&p2->p_pwait, &p2->p_mtx);
 809         PROC_UNLOCK(p2);
 810
 811         /*
 812          * Return child proc pointer to parent.
 813          */
 814         *procp = p2;
 815         return (0);
 816 fail:
 817         sx_sunlock(&proctree_lock);
 818         if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1))
 819                 printf("maxproc limit exceeded by uid %i, please see tuning(7) and login.conf(5).\n",
 820                     td->td_ucred->cr_ruid);
 821         sx_xunlock(&allproc_lock);
 822 #ifdef MAC
 823         mac_proc_destroy(newproc);
 824 #endif
 825 fail1:
 826         if (vm2 != NULL)
 827                 vmspace_free(vm2);
 828         uma_zfree(proc_zone, newproc);
 829         pause("fork", hz / 2);
 830         return (error);
 831 }
 832
 833 /*
 834  * Handle the return of a child process from fork1().  This function
 835  * is called from the MD fork_trampoline() entry point.
 836  */
 837 void
 838 fork_exit(callout, arg, frame)
 839         void (*callout)(void *, struct trapframe *);
 840         void *arg;
 841         struct trapframe *frame;
 842 {
 843         struct proc *p;
 844         struct thread *td;
 845         struct thread *dtd;
 846
 847         td = curthread;
 848         p = td->td_proc;
 849         KASSERT(p->p_state == PRS_NORMAL, ("executing process is still new"));
 850
 851         CTR4(KTR_PROC, "fork_exit: new thread %p (td_sched %p, pid %d, %s)",
 852                 td, td->td_sched, p->p_pid, td->td_name);
 853
 854         sched_fork_exit(td);
 855         /*
 856         * Processes normally resume in mi_switch() after being
 857         * cpu_switch()'ed to, but when children start up they arrive here
 858         * instead, so we must do much the same things as mi_switch() would.
 859         */
 860         if ((dtd = PCPU_GET(deadthread))) {
 861                 PCPU_SET(deadthread, NULL);
 862                 thread_stash(dtd);
 863         }
 864         thread_unlock(td);
 865
 866         /*
 867          * cpu_set_fork_handler intercepts this function call to
 868          * have this call a non-return function to stay in kernel mode.
 869          * initproc has its own fork handler, but it does return.
 870          */
 871         KASSERT(callout != NULL, ("NULL callout in fork_exit"));
 872         callout(arg, frame);
 873
 874         /*
 875          * Check if a kernel thread misbehaved and returned from its main
 876          * function.
 877          */
 878         if (p->p_flag & P_KTHREAD) {
 879                 printf("Kernel thread \"%s\" (pid %d) exited prematurely.\n",
 880                     td->td_name, p->p_pid);
 881                 kthread_exit();
 882         }
 883         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 884
 885         if (p->p_sysent->sv_schedtail != NULL)
 886                 (p->p_sysent->sv_schedtail)(td);
 887 }
 888
 889 /*
 890  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
 891  * directly into user mode.  Giant is not held on entry, and must not
 892  * be held on return.  This function is passed in to fork_exit() as the
 893  * first parameter and is called when returning to a new userland process.
 894  */
 895 void
 896 fork_return(td, frame)
 897         struct thread *td;
 898         struct trapframe *frame;
 899 {
 900         struct proc *p, *dbg;
 901
 902         if (td->td_dbgflags & TDB_STOPATFORK) {
 903                 p = td->td_proc;
 904                 sx_xlock(&proctree_lock);
 905                 PROC_LOCK(p);
 906                 if ((p->p_pptr->p_flag & (P_TRACED | P_FOLLOWFORK)) ==
 907                     (P_TRACED | P_FOLLOWFORK)) {
 908                         /*
 909                          * If debugger still wants auto-attach for the
 910                          * parent's children, do it now.
 911                          */
 912                         dbg = p->p_pptr->p_pptr;
 913                         p->p_flag |= P_TRACED;
 914                         p->p_oppid = p->p_pptr->p_pid;
 915                         proc_reparent(p, dbg);
 916                         sx_xunlock(&proctree_lock);
 917                         ptracestop(td, SIGSTOP);
 918                 } else {
 919                         /*
 920                          * ... otherwise clear the request.
 921                          */
 922                         sx_xunlock(&proctree_lock);
 923                         td->td_dbgflags &= ~TDB_STOPATFORK;
 924                         cv_broadcast(&p->p_dbgwait);
 925                 }
 926                 PROC_UNLOCK(p);
 927         }
 928
 929         userret(td, frame);
 930
 931 #ifdef KTRACE
 932         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET))
 933                 ktrsysret(SYS_fork, 0, 0);
 934 #endif
 935         mtx_assert(&Giant, MA_NOTOWNED);
 936 }