Home | History | Annotate | Line # | Download | only in librumpuser
rumpuser_sp.c revision 1.40
      1 /*      $NetBSD: rumpuser_sp.c,v 1.40 2011/02/08 11:21:22 pooka Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 2010, 2011 Antti Kantee.  All Rights Reserved.
      5  *
      6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      7  * modification, are permitted provided that the following conditions
      8  * are met:
      9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     14  *
     15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS
     16  * OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
     17  * WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
     18  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
     21  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     25  * SUCH DAMAGE.
     26  */
     27 
     28 /*
     29  * Sysproxy routines.  This provides system RPC support over host sockets.
     30  * The most notable limitation is that the client and server must share
     31  * the same ABI.  This does not mean that they have to be the same
     32  * machine or that they need to run the same version of the host OS,
     33  * just that they must agree on the data structures.  This even *might*
     34  * work correctly from one hardware architecture to another.
     35  */
     36 
     37 #include <sys/cdefs.h>
     38 __RCSID("$NetBSD: rumpuser_sp.c,v 1.40 2011/02/08 11:21:22 pooka Exp $");
     39 
     40 #include <sys/types.h>
     41 #include <sys/atomic.h>
     42 #include <sys/mman.h>
     43 #include <sys/socket.h>
     44 
     45 #include <arpa/inet.h>
     46 #include <netinet/in.h>
     47 #include <netinet/tcp.h>
     48 
     49 #include <assert.h>
     50 #include <errno.h>
     51 #include <fcntl.h>
     52 #include <poll.h>
     53 #include <pthread.h>
     54 #include <stdarg.h>
     55 #include <stdio.h>
     56 #include <stdlib.h>
     57 #include <string.h>
     58 #include <unistd.h>
     59 
     60 #include <rump/rump.h> /* XXX: for rfork flags */
     61 #include <rump/rumpuser.h>
     62 #include "rumpuser_int.h"
     63 
     64 #include "sp_common.c"
     65 
     66 #ifndef MAXCLI
     67 #define MAXCLI 256
     68 #endif
     69 #ifndef MAXWORKER
     70 #define MAXWORKER 128
     71 #endif
     72 #ifndef IDLEWORKER
     73 #define IDLEWORKER 16
     74 #endif
     75 int rumpsp_maxworker = MAXWORKER;
     76 int rumpsp_idleworker = IDLEWORKER;
     77 
     78 static struct pollfd pfdlist[MAXCLI];
     79 static struct spclient spclist[MAXCLI];
     80 static unsigned int disco;
     81 static volatile int spfini;
     82 
     83 static struct rumpuser_sp_ops spops;
     84 
     85 static char banner[MAXBANNER];
     86 
     87 #define PROTOMAJOR 0
     88 #define PROTOMINOR 2
     89 
     90 struct prefork {
     91 	uint32_t pf_auth[AUTHLEN];
     92 	struct lwp *pf_lwp;
     93 
     94 	LIST_ENTRY(prefork) pf_entries;		/* global list */
     95 	LIST_ENTRY(prefork) pf_spcentries;	/* linked from forking spc */
     96 };
     97 static LIST_HEAD(, prefork) preforks = LIST_HEAD_INITIALIZER(preforks);
     98 static pthread_mutex_t pfmtx;
     99 
    100 /*
    101  * This version is for the server.  It's optimized for multiple threads
    102  * and is *NOT* reentrant wrt to signals.
    103  */
    104 static int
    105 waitresp(struct spclient *spc, struct respwait *rw)
    106 {
    107 	int spcstate;
    108 	int rv = 0;
    109 
    110 	pthread_mutex_lock(&spc->spc_mtx);
    111 	sendunlockl(spc);
    112 	while (!rw->rw_done && spc->spc_state != SPCSTATE_DYING) {
    113 		pthread_cond_wait(&rw->rw_cv, &spc->spc_mtx);
    114 	}
    115 	TAILQ_REMOVE(&spc->spc_respwait, rw, rw_entries);
    116 	spcstate = spc->spc_state;
    117 	pthread_mutex_unlock(&spc->spc_mtx);
    118 
    119 	pthread_cond_destroy(&rw->rw_cv);
    120 
    121 	if (rv)
    122 		return rv;
    123 	if (spcstate == SPCSTATE_DYING)
    124 		return ENOTCONN;
    125 	return rw->rw_error;
    126 }
    127 
    128 /*
    129  * Manual wrappers, since librump does not have access to the
    130  * user namespace wrapped interfaces.
    131  */
    132 
    133 static void
    134 lwproc_switch(struct lwp *l)
    135 {
    136 
    137 	spops.spop_schedule();
    138 	spops.spop_lwproc_switch(l);
    139 	spops.spop_unschedule();
    140 }
    141 
    142 static void
    143 lwproc_release(void)
    144 {
    145 
    146 	spops.spop_schedule();
    147 	spops.spop_lwproc_release();
    148 	spops.spop_unschedule();
    149 }
    150 
    151 static int
    152 lwproc_rfork(struct spclient *spc, int flags, const char *comm)
    153 {
    154 	int rv;
    155 
    156 	spops.spop_schedule();
    157 	rv = spops.spop_lwproc_rfork(spc, flags, comm);
    158 	spops.spop_unschedule();
    159 
    160 	return rv;
    161 }
    162 
    163 static int
    164 lwproc_newlwp(pid_t pid)
    165 {
    166 	int rv;
    167 
    168 	spops.spop_schedule();
    169 	rv = spops.spop_lwproc_newlwp(pid);
    170 	spops.spop_unschedule();
    171 
    172 	return rv;
    173 }
    174 
    175 static struct lwp *
    176 lwproc_curlwp(void)
    177 {
    178 	struct lwp *l;
    179 
    180 	spops.spop_schedule();
    181 	l = spops.spop_lwproc_curlwp();
    182 	spops.spop_unschedule();
    183 
    184 	return l;
    185 }
    186 
    187 static pid_t
    188 lwproc_getpid(void)
    189 {
    190 	pid_t p;
    191 
    192 	spops.spop_schedule();
    193 	p = spops.spop_getpid();
    194 	spops.spop_unschedule();
    195 
    196 	return p;
    197 }
    198 
    199 static void
    200 lwproc_procexit(void)
    201 {
    202 
    203 	spops.spop_schedule();
    204 	spops.spop_procexit();
    205 	spops.spop_unschedule();
    206 }
    207 
    208 static int
    209 rumpsyscall(int sysnum, void *data, register_t *retval)
    210 {
    211 	int rv;
    212 
    213 	spops.spop_schedule();
    214 	rv = spops.spop_syscall(sysnum, data, retval);
    215 	spops.spop_unschedule();
    216 
    217 	return rv;
    218 }
    219 
    220 static uint64_t
    221 nextreq(struct spclient *spc)
    222 {
    223 	uint64_t nw;
    224 
    225 	pthread_mutex_lock(&spc->spc_mtx);
    226 	nw = spc->spc_nextreq++;
    227 	pthread_mutex_unlock(&spc->spc_mtx);
    228 
    229 	return nw;
    230 }
    231 
    232 static void
    233 send_error_resp(struct spclient *spc, uint64_t reqno, int error)
    234 {
    235 	struct rsp_hdr rhdr;
    236 
    237 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr);
    238 	rhdr.rsp_reqno = reqno;
    239 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_ERROR;
    240 	rhdr.rsp_type = 0;
    241 	rhdr.rsp_error = error;
    242 
    243 	sendlock(spc);
    244 	(void)dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    245 	sendunlock(spc);
    246 }
    247 
    248 static int
    249 send_handshake_resp(struct spclient *spc, uint64_t reqno, int error)
    250 {
    251 	struct rsp_hdr rhdr;
    252 	int rv;
    253 
    254 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + sizeof(error);
    255 	rhdr.rsp_reqno = reqno;
    256 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_RESP;
    257 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_HANDSHAKE;
    258 	rhdr.rsp_error = 0;
    259 
    260 	sendlock(spc);
    261 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    262 	rv = dosend(spc, &error, sizeof(error));
    263 	sendunlock(spc);
    264 
    265 	return rv;
    266 }
    267 
    268 static int
    269 send_syscall_resp(struct spclient *spc, uint64_t reqno, int error,
    270 	register_t *retval)
    271 {
    272 	struct rsp_hdr rhdr;
    273 	struct rsp_sysresp sysresp;
    274 	int rv;
    275 
    276 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + sizeof(sysresp);
    277 	rhdr.rsp_reqno = reqno;
    278 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_RESP;
    279 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_SYSCALL;
    280 	rhdr.rsp_sysnum = 0;
    281 
    282 	sysresp.rsys_error = error;
    283 	memcpy(sysresp.rsys_retval, retval, sizeof(sysresp.rsys_retval));
    284 
    285 	sendlock(spc);
    286 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    287 	rv = dosend(spc, &sysresp, sizeof(sysresp));
    288 	sendunlock(spc);
    289 
    290 	return rv;
    291 }
    292 
    293 static int
    294 send_prefork_resp(struct spclient *spc, uint64_t reqno, uint32_t *auth)
    295 {
    296 	struct rsp_hdr rhdr;
    297 	int rv;
    298 
    299 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + AUTHLEN*sizeof(*auth);
    300 	rhdr.rsp_reqno = reqno;
    301 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_RESP;
    302 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_PREFORK;
    303 	rhdr.rsp_sysnum = 0;
    304 
    305 	sendlock(spc);
    306 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    307 	rv = dosend(spc, auth, AUTHLEN*sizeof(*auth));
    308 	sendunlock(spc);
    309 
    310 	return rv;
    311 }
    312 
    313 static int
    314 copyin_req(struct spclient *spc, const void *remaddr, size_t *dlen,
    315 	int wantstr, void **resp)
    316 {
    317 	struct rsp_hdr rhdr;
    318 	struct rsp_copydata copydata;
    319 	struct respwait rw;
    320 	int rv;
    321 
    322 	DPRINTF(("copyin_req: %zu bytes from %p\n", *dlen, remaddr));
    323 
    324 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + sizeof(copydata);
    325 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_REQ;
    326 	if (wantstr)
    327 		rhdr.rsp_type = RUMPSP_COPYINSTR;
    328 	else
    329 		rhdr.rsp_type = RUMPSP_COPYIN;
    330 	rhdr.rsp_sysnum = 0;
    331 
    332 	copydata.rcp_addr = __UNCONST(remaddr);
    333 	copydata.rcp_len = *dlen;
    334 
    335 	putwait(spc, &rw, &rhdr);
    336 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    337 	rv = dosend(spc, &copydata, sizeof(copydata));
    338 	if (rv) {
    339 		unputwait(spc, &rw);
    340 		return rv;
    341 	}
    342 
    343 	rv = waitresp(spc, &rw);
    344 
    345 	DPRINTF(("copyin: response %d\n", rv));
    346 
    347 	*resp = rw.rw_data;
    348 	if (wantstr)
    349 		*dlen = rw.rw_dlen;
    350 
    351 	return rv;
    352 
    353 }
    354 
    355 static int
    356 send_copyout_req(struct spclient *spc, const void *remaddr,
    357 	const void *data, size_t dlen)
    358 {
    359 	struct rsp_hdr rhdr;
    360 	struct rsp_copydata copydata;
    361 	int rv;
    362 
    363 	DPRINTF(("copyout_req (async): %zu bytes to %p\n", dlen, remaddr));
    364 
    365 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + sizeof(copydata) + dlen;
    366 	rhdr.rsp_reqno = nextreq(spc);
    367 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_REQ;
    368 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_COPYOUT;
    369 	rhdr.rsp_sysnum = 0;
    370 
    371 	copydata.rcp_addr = __UNCONST(remaddr);
    372 	copydata.rcp_len = dlen;
    373 
    374 	sendlock(spc);
    375 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    376 	rv = dosend(spc, &copydata, sizeof(copydata));
    377 	rv = dosend(spc, data, dlen);
    378 	sendunlock(spc);
    379 
    380 	return rv;
    381 }
    382 
    383 static int
    384 anonmmap_req(struct spclient *spc, size_t howmuch, void **resp)
    385 {
    386 	struct rsp_hdr rhdr;
    387 	struct respwait rw;
    388 	int rv;
    389 
    390 	DPRINTF(("anonmmap_req: %zu bytes\n", howmuch));
    391 
    392 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr) + sizeof(howmuch);
    393 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_REQ;
    394 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_ANONMMAP;
    395 	rhdr.rsp_sysnum = 0;
    396 
    397 	putwait(spc, &rw, &rhdr);
    398 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    399 	rv = dosend(spc, &howmuch, sizeof(howmuch));
    400 	if (rv) {
    401 		unputwait(spc, &rw);
    402 		return rv;
    403 	}
    404 
    405 	rv = waitresp(spc, &rw);
    406 
    407 	*resp = rw.rw_data;
    408 
    409 	DPRINTF(("anonmmap: mapped at %p\n", **(void ***)resp));
    410 
    411 	return rv;
    412 }
    413 
    414 static int
    415 send_raise_req(struct spclient *spc, int signo)
    416 {
    417 	struct rsp_hdr rhdr;
    418 	int rv;
    419 
    420 	rhdr.rsp_len = sizeof(rhdr);
    421 	rhdr.rsp_class = RUMPSP_REQ;
    422 	rhdr.rsp_type = RUMPSP_RAISE;
    423 	rhdr.rsp_signo = signo;
    424 
    425 	sendlock(spc);
    426 	rv = dosend(spc, &rhdr, sizeof(rhdr));
    427 	sendunlock(spc);
    428 
    429 	return rv;
    430 }
    431 
    432 static void
    433 spcref(struct spclient *spc)
    434 {
    435 
    436 	pthread_mutex_lock(&spc->spc_mtx);
    437 	spc->spc_refcnt++;
    438 	pthread_mutex_unlock(&spc->spc_mtx);
    439 }
    440 
    441 static void
    442 spcrelease(struct spclient *spc)
    443 {
    444 	int ref;
    445 
    446 	pthread_mutex_lock(&spc->spc_mtx);
    447 	ref = --spc->spc_refcnt;
    448 	pthread_mutex_unlock(&spc->spc_mtx);
    449 
    450 	if (ref > 0)
    451 		return;
    452 
    453 	DPRINTF(("rump_sp: spcrelease: spc %p fd %d\n", spc, spc->spc_fd));
    454 
    455 	_DIAGASSERT(TAILQ_EMPTY(&spc->spc_respwait));
    456 	_DIAGASSERT(spc->spc_buf == NULL);
    457 
    458 	if (spc->spc_mainlwp) {
    459 		lwproc_switch(spc->spc_mainlwp);
    460 		lwproc_release();
    461 	}
    462 	spc->spc_mainlwp = NULL;
    463 
    464 	close(spc->spc_fd);
    465 	spc->spc_fd = -1;
    466 	spc->spc_state = SPCSTATE_NEW;
    467 
    468 	atomic_inc_uint(&disco);
    469 }
    470 
    471 static void
    472 serv_handledisco(unsigned int idx)
    473 {
    474 	struct spclient *spc = &spclist[idx];
    475 
    476 	DPRINTF(("rump_sp: disconnecting [%u]\n", idx));
    477 
    478 	pfdlist[idx].fd = -1;
    479 	pfdlist[idx].revents = 0;
    480 	pthread_mutex_lock(&spc->spc_mtx);
    481 	spc->spc_state = SPCSTATE_DYING;
    482 	kickall(spc);
    483 	sendunlockl(spc);
    484 	pthread_mutex_unlock(&spc->spc_mtx);
    485 
    486 	if (spc->spc_mainlwp) {
    487 		lwproc_switch(spc->spc_mainlwp);
    488 		lwproc_procexit();
    489 		lwproc_switch(NULL);
    490 	}
    491 
    492 	/*
    493 	 * Nobody's going to attempt to send/receive anymore,
    494 	 * so reinit info relevant to that.
    495 	 */
    496 	/*LINTED:pointer casts may be ok*/
    497 	memset((char *)spc + SPC_ZEROFF, 0, sizeof(*spc) - SPC_ZEROFF);
    498 
    499 	spcrelease(spc);
    500 }
    501 
    502 static void
    503 serv_shutdown(void)
    504 {
    505 	struct spclient *spc;
    506 	unsigned int i;
    507 
    508 	for (i = 1; i < MAXCLI; i++) {
    509 		spc = &spclist[i];
    510 		if (spc->spc_fd == -1)
    511 			continue;
    512 
    513 		shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    514 		serv_handledisco(i);
    515 
    516 		spcrelease(spc);
    517 	}
    518 }
    519 
    520 static unsigned
    521 serv_handleconn(int fd, connecthook_fn connhook, int busy)
    522 {
    523 	struct sockaddr_storage ss;
    524 	socklen_t sl = sizeof(ss);
    525 	int newfd, flags;
    526 	unsigned i;
    527 
    528 	/*LINTED: cast ok */
    529 	newfd = accept(fd, (struct sockaddr *)&ss, &sl);
    530 	if (newfd == -1)
    531 		return 0;
    532 
    533 	if (busy) {
    534 		close(newfd); /* EBUSY */
    535 		return 0;
    536 	}
    537 
    538 	flags = fcntl(newfd, F_GETFL, 0);
    539 	if (fcntl(newfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) == -1) {
    540 		close(newfd);
    541 		return 0;
    542 	}
    543 
    544 	if (connhook(newfd) != 0) {
    545 		close(newfd);
    546 		return 0;
    547 	}
    548 
    549 	/* write out a banner for the client */
    550 	if (send(newfd, banner, strlen(banner), MSG_NOSIGNAL)
    551 	    != (ssize_t)strlen(banner)) {
    552 		close(newfd);
    553 		return 0;
    554 	}
    555 
    556 	/* find empty slot the simple way */
    557 	for (i = 0; i < MAXCLI; i++) {
    558 		if (pfdlist[i].fd == -1 && spclist[i].spc_state == SPCSTATE_NEW)
    559 			break;
    560 	}
    561 
    562 	assert(i < MAXCLI);
    563 
    564 	pfdlist[i].fd = newfd;
    565 	spclist[i].spc_fd = newfd;
    566 	spclist[i].spc_istatus = SPCSTATUS_BUSY; /* dedicated receiver */
    567 	spclist[i].spc_refcnt = 1;
    568 
    569 	TAILQ_INIT(&spclist[i].spc_respwait);
    570 
    571 	DPRINTF(("rump_sp: added new connection fd %d at idx %u\n", newfd, i));
    572 
    573 	return i;
    574 }
    575 
    576 static void
    577 serv_handlesyscall(struct spclient *spc, struct rsp_hdr *rhdr, uint8_t *data)
    578 {
    579 	register_t retval[2] = {0, 0};
    580 	int rv, sysnum;
    581 
    582 	sysnum = (int)rhdr->rsp_sysnum;
    583 	DPRINTF(("rump_sp: handling syscall %d from client %d\n",
    584 	    sysnum, spc->spc_pid));
    585 
    586 	lwproc_newlwp(spc->spc_pid);
    587 	spc->spc_syscallreq = rhdr->rsp_reqno;
    588 	rv = rumpsyscall(sysnum, data, retval);
    589 	spc->spc_syscallreq = 0;
    590 	lwproc_release();
    591 
    592 	DPRINTF(("rump_sp: got return value %d & %d/%d\n",
    593 	    rv, retval[0], retval[1]));
    594 
    595 	send_syscall_resp(spc, rhdr->rsp_reqno, rv, retval);
    596 }
    597 
    598 struct sysbouncearg {
    599 	struct spclient *sba_spc;
    600 	struct rsp_hdr sba_hdr;
    601 	uint8_t *sba_data;
    602 
    603 	TAILQ_ENTRY(sysbouncearg) sba_entries;
    604 };
    605 static pthread_mutex_t sbamtx;
    606 static pthread_cond_t sbacv;
    607 static int nworker, idleworker, nwork;
    608 static TAILQ_HEAD(, sysbouncearg) syslist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(syslist);
    609 
    610 /*ARGSUSED*/
    611 static void *
    612 serv_syscallbouncer(void *arg)
    613 {
    614 	struct sysbouncearg *sba;
    615 
    616 	for (;;) {
    617 		pthread_mutex_lock(&sbamtx);
    618 		if (__predict_false(idleworker >= rumpsp_idleworker)) {
    619 			nworker--;
    620 			pthread_mutex_unlock(&sbamtx);
    621 			break;
    622 		}
    623 		idleworker++;
    624 		while (TAILQ_EMPTY(&syslist)) {
    625 			_DIAGASSERT(nwork == 0);
    626 			pthread_cond_wait(&sbacv, &sbamtx);
    627 		}
    628 		idleworker--;
    629 
    630 		sba = TAILQ_FIRST(&syslist);
    631 		TAILQ_REMOVE(&syslist, sba, sba_entries);
    632 		nwork--;
    633 		pthread_mutex_unlock(&sbamtx);
    634 
    635 		serv_handlesyscall(sba->sba_spc,
    636 		    &sba->sba_hdr, sba->sba_data);
    637 		spcrelease(sba->sba_spc);
    638 		free(sba->sba_data);
    639 		free(sba);
    640 	}
    641 
    642 	return NULL;
    643 }
    644 
    645 static int
    646 sp_copyin(void *arg, const void *raddr, void *laddr, size_t *len, int wantstr)
    647 {
    648 	struct spclient *spc = arg;
    649 	void *rdata = NULL; /* XXXuninit */
    650 	int rv, nlocks;
    651 
    652 	rumpuser__kunlock(0, &nlocks, NULL);
    653 
    654 	rv = copyin_req(spc, raddr, len, wantstr, &rdata);
    655 	if (rv)
    656 		goto out;
    657 
    658 	memcpy(laddr, rdata, *len);
    659 	free(rdata);
    660 
    661  out:
    662 	rumpuser__klock(nlocks, NULL);
    663 	if (rv)
    664 		return EFAULT;
    665 	return 0;
    666 }
    667 
    668 int
    669 rumpuser_sp_copyin(void *arg, const void *raddr, void *laddr, size_t len)
    670 {
    671 
    672 	return sp_copyin(arg, raddr, laddr, &len, 0);
    673 }
    674 
    675 int
    676 rumpuser_sp_copyinstr(void *arg, const void *raddr, void *laddr, size_t *len)
    677 {
    678 
    679 	return sp_copyin(arg, raddr, laddr, len, 1);
    680 }
    681 
    682 static int
    683 sp_copyout(void *arg, const void *laddr, void *raddr, size_t dlen)
    684 {
    685 	struct spclient *spc = arg;
    686 	int nlocks, rv;
    687 
    688 	rumpuser__kunlock(0, &nlocks, NULL);
    689 	rv = send_copyout_req(spc, raddr, laddr, dlen);
    690 	rumpuser__klock(nlocks, NULL);
    691 
    692 	if (rv)
    693 		return EFAULT;
    694 	return 0;
    695 }
    696 
    697 int
    698 rumpuser_sp_copyout(void *arg, const void *laddr, void *raddr, size_t dlen)
    699 {
    700 
    701 	return sp_copyout(arg, laddr, raddr, dlen);
    702 }
    703 
    704 int
    705 rumpuser_sp_copyoutstr(void *arg, const void *laddr, void *raddr, size_t *dlen)
    706 {
    707 
    708 	return sp_copyout(arg, laddr, raddr, *dlen);
    709 }
    710 
    711 int
    712 rumpuser_sp_anonmmap(void *arg, size_t howmuch, void **addr)
    713 {
    714 	struct spclient *spc = arg;
    715 	void *resp, *rdata;
    716 	int nlocks, rv;
    717 
    718 	rumpuser__kunlock(0, &nlocks, NULL);
    719 
    720 	rv = anonmmap_req(spc, howmuch, &rdata);
    721 	if (rv) {
    722 		rv = EFAULT;
    723 		goto out;
    724 	}
    725 
    726 	resp = *(void **)rdata;
    727 	free(rdata);
    728 
    729 	if (resp == NULL) {
    730 		rv = ENOMEM;
    731 	}
    732 
    733 	*addr = resp;
    734 
    735  out:
    736 	rumpuser__klock(nlocks, NULL);
    737 
    738 	if (rv)
    739 		return rv;
    740 	return 0;
    741 }
    742 
    743 int
    744 rumpuser_sp_raise(void *arg, int signo)
    745 {
    746 	struct spclient *spc = arg;
    747 	int rv, nlocks;
    748 
    749 	rumpuser__kunlock(0, &nlocks, NULL);
    750 	rv = send_raise_req(spc, signo);
    751 	rumpuser__klock(nlocks, NULL);
    752 
    753 	return rv;
    754 }
    755 
    756 /*
    757  *
    758  * Startup routines and mainloop for server.
    759  *
    760  */
    761 
    762 struct spservarg {
    763 	int sps_sock;
    764 	connecthook_fn sps_connhook;
    765 };
    766 
    767 static pthread_attr_t pattr_detached;
    768 static void
    769 handlereq(struct spclient *spc)
    770 {
    771 	struct sysbouncearg *sba;
    772 	pthread_t pt;
    773 	int retries, error, i;
    774 
    775 	if (__predict_false(spc->spc_state == SPCSTATE_NEW)) {
    776 		if (spc->spc_hdr.rsp_type != RUMPSP_HANDSHAKE) {
    777 			send_error_resp(spc, spc->spc_hdr.rsp_reqno, EAUTH);
    778 			shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    779 			spcfreebuf(spc);
    780 			return;
    781 		}
    782 
    783 		if (spc->spc_hdr.rsp_handshake == HANDSHAKE_GUEST) {
    784 			char *comm = (char *)spc->spc_buf;
    785 			size_t commlen = spc->spc_hdr.rsp_len - HDRSZ;
    786 
    787 			/* ensure it's 0-terminated */
    788 			/* XXX make sure it contains sensible chars? */
    789 			comm[commlen] = '\0';
    790 
    791 			if ((error = lwproc_rfork(spc,
    792 			    RUMP_RFCFDG, comm)) != 0) {
    793 				shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    794 			}
    795 
    796 			spcfreebuf(spc);
    797 			if (error)
    798 				return;
    799 
    800 			spc->spc_mainlwp = lwproc_curlwp();
    801 
    802 			send_handshake_resp(spc, spc->spc_hdr.rsp_reqno, 0);
    803 		} else if (spc->spc_hdr.rsp_handshake == HANDSHAKE_FORK) {
    804 			struct lwp *tmpmain;
    805 			struct prefork *pf;
    806 			struct handshake_fork *rfp;
    807 			uint64_t reqno;
    808 			int cancel;
    809 
    810 			reqno = spc->spc_hdr.rsp_reqno;
    811 			if (spc->spc_off-HDRSZ != sizeof(*rfp)) {
    812 				send_error_resp(spc, reqno, EINVAL);
    813 				shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    814 				spcfreebuf(spc);
    815 				return;
    816 			}
    817 
    818 			/*LINTED*/
    819 			rfp = (void *)spc->spc_buf;
    820 			cancel = rfp->rf_cancel;
    821 
    822 			pthread_mutex_lock(&pfmtx);
    823 			LIST_FOREACH(pf, &preforks, pf_entries) {
    824 				if (memcmp(rfp->rf_auth, pf->pf_auth,
    825 				    sizeof(rfp->rf_auth)) == 0) {
    826 					LIST_REMOVE(pf, pf_entries);
    827 					LIST_REMOVE(pf, pf_spcentries);
    828 					break;
    829 				}
    830 			}
    831 			pthread_mutex_lock(&pfmtx);
    832 			spcfreebuf(spc);
    833 
    834 			if (!pf) {
    835 				send_error_resp(spc, reqno, ESRCH);
    836 				shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    837 				return;
    838 			}
    839 
    840 			tmpmain = pf->pf_lwp;
    841 			free(pf);
    842 			lwproc_switch(tmpmain);
    843 			if (cancel) {
    844 				lwproc_release();
    845 				shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    846 				return;
    847 			}
    848 
    849 			/*
    850 			 * So, we forked already during "prefork" to save
    851 			 * the file descriptors from a parent exit
    852 			 * race condition.  But now we need to fork
    853 			 * a second time since the initial fork has
    854 			 * the wrong spc pointer.  (yea, optimize
    855 			 * interfaces some day if anyone cares)
    856 			 */
    857 			if ((error = lwproc_rfork(spc, 0, NULL)) != 0) {
    858 				send_error_resp(spc, reqno, error);
    859 				shutdown(spc->spc_fd, SHUT_RDWR);
    860 				lwproc_release();
    861 				return;
    862 			}
    863 			spc->spc_mainlwp = lwproc_curlwp();
    864 			lwproc_switch(tmpmain);
    865 			lwproc_release();
    866 			lwproc_switch(spc->spc_mainlwp);
    867 
    868 			send_handshake_resp(spc, reqno, 0);
    869 		}
    870 
    871 		spc->spc_pid = lwproc_getpid();
    872 
    873 		DPRINTF(("rump_sp: handshake for client %p complete, pid %d\n",
    874 		    spc, spc->spc_pid));
    875 
    876 		lwproc_switch(NULL);
    877 		spc->spc_state = SPCSTATE_RUNNING;
    878 		return;
    879 	}
    880 
    881 	if (__predict_false(spc->spc_hdr.rsp_type == RUMPSP_PREFORK)) {
    882 		struct prefork *pf;
    883 		uint64_t reqno;
    884 		uint32_t auth[AUTHLEN];
    885 
    886 		DPRINTF(("rump_sp: prefork handler executing for %p\n", spc));
    887 		reqno = spc->spc_hdr.rsp_reqno;
    888 		spcfreebuf(spc);
    889 
    890 		pf = malloc(sizeof(*pf));
    891 		if (pf == NULL) {
    892 			send_error_resp(spc, reqno, ENOMEM);
    893 			return;
    894 		}
    895 
    896 		/*
    897 		 * Use client main lwp to fork.  this is never used by
    898 		 * worker threads (except if spc refcount goes to 0),
    899 		 * so we can safely use it here.
    900 		 */
    901 		lwproc_switch(spc->spc_mainlwp);
    902 		if ((error = lwproc_rfork(spc, RUMP_RFFDG, NULL)) != 0) {
    903 			DPRINTF(("rump_sp: fork failed: %d (%p)\n",error, spc));
    904 			send_error_resp(spc, reqno, error);
    905 			lwproc_switch(NULL);
    906 			free(pf);
    907 			return;
    908 		}
    909 
    910 		/* Ok, we have a new process context and a new curlwp */
    911 		for (i = 0; i < AUTHLEN; i++) {
    912 			pf->pf_auth[i] = auth[i] = arc4random();
    913 		}
    914 		pf->pf_lwp = lwproc_curlwp();
    915 		lwproc_switch(NULL);
    916 
    917 		pthread_mutex_lock(&pfmtx);
    918 		LIST_INSERT_HEAD(&preforks, pf, pf_entries);
    919 		LIST_INSERT_HEAD(&spc->spc_pflist, pf, pf_spcentries);
    920 		pthread_mutex_unlock(&pfmtx);
    921 
    922 		DPRINTF(("rump_sp: prefork handler success %p\n", spc));
    923 
    924 		send_prefork_resp(spc, reqno, auth);
    925 		return;
    926 	}
    927 
    928 	if (__predict_false(spc->spc_hdr.rsp_type != RUMPSP_SYSCALL)) {
    929 		send_error_resp(spc, spc->spc_hdr.rsp_reqno, EINVAL);
    930 		spcfreebuf(spc);
    931 		return;
    932 	}
    933 
    934 	retries = 0;
    935 	while ((sba = malloc(sizeof(*sba))) == NULL) {
    936 		if (nworker == 0 || retries > 10) {
    937 			send_error_resp(spc, spc->spc_hdr.rsp_reqno, EAGAIN);
    938 			spcfreebuf(spc);
    939 			return;
    940 		}
    941 		/* slim chance of more memory? */
    942 		usleep(10000);
    943 	}
    944 
    945 	sba->sba_spc = spc;
    946 	sba->sba_hdr = spc->spc_hdr;
    947 	sba->sba_data = spc->spc_buf;
    948 	spcresetbuf(spc);
    949 
    950 	spcref(spc);
    951 
    952 	pthread_mutex_lock(&sbamtx);
    953 	TAILQ_INSERT_TAIL(&syslist, sba, sba_entries);
    954 	nwork++;
    955 	if (nwork <= idleworker) {
    956 		/* do we have a daemon's tool (i.e. idle threads)? */
    957 		pthread_cond_signal(&sbacv);
    958 	} else if (nworker < rumpsp_maxworker) {
    959 		/*
    960 		 * Else, need to create one
    961 		 * (if we can, otherwise just expect another
    962 		 * worker to pick up the syscall)
    963 		 */
    964 		if (pthread_create(&pt, &pattr_detached,
    965 		    serv_syscallbouncer, NULL) == 0) {
    966 			nworker++;
    967 		}
    968 	}
    969 	pthread_mutex_unlock(&sbamtx);
    970 }
    971 
    972 static void *
    973 spserver(void *arg)
    974 {
    975 	struct spservarg *sarg = arg;
    976 	struct spclient *spc;
    977 	unsigned idx;
    978 	int seen;
    979 	int rv;
    980 	unsigned int nfds, maxidx;
    981 
    982 	for (idx = 0; idx < MAXCLI; idx++) {
    983 		pfdlist[idx].fd = -1;
    984 		pfdlist[idx].events = POLLIN;
    985 
    986 		spc = &spclist[idx];
    987 		pthread_mutex_init(&spc->spc_mtx, NULL);
    988 		pthread_cond_init(&spc->spc_cv, NULL);
    989 		spc->spc_fd = -1;
    990 	}
    991 	pfdlist[0].fd = spclist[0].spc_fd = sarg->sps_sock;
    992 	pfdlist[0].events = POLLIN;
    993 	nfds = 1;
    994 	maxidx = 0;
    995 
    996 	pthread_attr_init(&pattr_detached);
    997 	pthread_attr_setdetachstate(&pattr_detached, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
    998 	/* XXX: doesn't stacksize currently work on NetBSD */
    999 	pthread_attr_setstacksize(&pattr_detached, 32*1024);
   1000 
   1001 	pthread_mutex_init(&sbamtx, NULL);
   1002 	pthread_cond_init(&sbacv, NULL);
   1003 
   1004 	DPRINTF(("rump_sp: server mainloop\n"));
   1005 
   1006 	for (;;) {
   1007 		int discoed;
   1008 
   1009 		/* g/c hangarounds (eventually) */
   1010 		discoed = atomic_swap_uint(&disco, 0);
   1011 		while (discoed--) {
   1012 			nfds--;
   1013 			idx = maxidx;
   1014 			while (idx) {
   1015 				if (pfdlist[idx].fd != -1) {
   1016 					maxidx = idx;
   1017 					break;
   1018 				}
   1019 				idx--;
   1020 			}
   1021 			DPRINTF(("rump_sp: set maxidx to [%u]\n",
   1022 			    maxidx));
   1023 		}
   1024 
   1025 		DPRINTF(("rump_sp: loop nfd %d\n", maxidx+1));
   1026 		seen = 0;
   1027 		rv = poll(pfdlist, maxidx+1, INFTIM);
   1028 		assert(maxidx+1 <= MAXCLI);
   1029 		assert(rv != 0);
   1030 		if (rv == -1) {
   1031 			if (errno == EINTR)
   1032 				continue;
   1033 			fprintf(stderr, "rump_spserver: poll returned %d\n",
   1034 			    errno);
   1035 			break;
   1036 		}
   1037 
   1038 		for (idx = 0; seen < rv && idx < MAXCLI; idx++) {
   1039 			if ((pfdlist[idx].revents & POLLIN) == 0)
   1040 				continue;
   1041 
   1042 			seen++;
   1043 			DPRINTF(("rump_sp: activity at [%u] %d/%d\n",
   1044 			    idx, seen, rv));
   1045 			if (idx > 0) {
   1046 				spc = &spclist[idx];
   1047 				DPRINTF(("rump_sp: mainloop read [%u]\n", idx));
   1048 				switch (readframe(spc)) {
   1049 				case 0:
   1050 					break;
   1051 				case -1:
   1052 					serv_handledisco(idx);
   1053 					break;
   1054 				default:
   1055 					switch (spc->spc_hdr.rsp_class) {
   1056 					case RUMPSP_RESP:
   1057 						kickwaiter(spc);
   1058 						break;
   1059 					case RUMPSP_REQ:
   1060 						handlereq(spc);
   1061 						break;
   1062 					default:
   1063 						send_error_resp(spc,
   1064 						    spc->spc_hdr.rsp_reqno,
   1065 						    ENOENT);
   1066 						spcfreebuf(spc);
   1067 						break;
   1068 					}
   1069 					break;
   1070 				}
   1071 
   1072 			} else {
   1073 				DPRINTF(("rump_sp: mainloop new connection\n"));
   1074 
   1075 				if (__predict_false(spfini)) {
   1076 					close(spclist[0].spc_fd);
   1077 					serv_shutdown();
   1078 					goto out;
   1079 				}
   1080 
   1081 				idx = serv_handleconn(pfdlist[0].fd,
   1082 				    sarg->sps_connhook, nfds == MAXCLI);
   1083 				if (idx)
   1084 					nfds++;
   1085 				if (idx > maxidx)
   1086 					maxidx = idx;
   1087 				DPRINTF(("rump_sp: maxid now %d\n", maxidx));
   1088 			}
   1089 		}
   1090 	}
   1091 
   1092  out:
   1093 	return NULL;
   1094 }
   1095 
   1096 static unsigned cleanupidx;
   1097 static struct sockaddr *cleanupsa;
   1098 int
   1099 rumpuser_sp_init(const char *url, const struct rumpuser_sp_ops *spopsp,
   1100 	const char *ostype, const char *osrelease, const char *machine)
   1101 {
   1102 	pthread_t pt;
   1103 	struct spservarg *sarg;
   1104 	struct sockaddr *sap;
   1105 	char *p;
   1106 	unsigned idx;
   1107 	int error, s;
   1108 
   1109 	p = strdup(url);
   1110 	if (p == NULL)
   1111 		return ENOMEM;
   1112 	error = parseurl(p, &sap, &idx, 1);
   1113 	free(p);
   1114 	if (error)
   1115 		return error;
   1116 
   1117 	snprintf(banner, sizeof(banner), "RUMPSP-%d.%d-%s-%s/%s\n",
   1118 	    PROTOMAJOR, PROTOMINOR, ostype, osrelease, machine);
   1119 
   1120 	s = socket(parsetab[idx].domain, SOCK_STREAM, 0);
   1121 	if (s == -1)
   1122 		return errno;
   1123 
   1124 	spops = *spopsp;
   1125 	sarg = malloc(sizeof(*sarg));
   1126 	if (sarg == NULL) {
   1127 		close(s);
   1128 		return ENOMEM;
   1129 	}
   1130 
   1131 	sarg->sps_sock = s;
   1132 	sarg->sps_connhook = parsetab[idx].connhook;
   1133 
   1134 	cleanupidx = idx;
   1135 	cleanupsa = sap;
   1136 
   1137 	/* sloppy error recovery */
   1138 
   1139 	/*LINTED*/
   1140 	if (bind(s, sap, sap->sa_len) == -1) {
   1141 		fprintf(stderr, "rump_sp: server bind failed\n");
   1142 		return errno;
   1143 	}
   1144 
   1145 	if (listen(s, MAXCLI) == -1) {
   1146 		fprintf(stderr, "rump_sp: server listen failed\n");
   1147 		return errno;
   1148 	}
   1149 
   1150 	if ((error = pthread_create(&pt, NULL, spserver, sarg)) != 0) {
   1151 		fprintf(stderr, "rump_sp: cannot create wrkr thread\n");
   1152 		return errno;
   1153 	}
   1154 	pthread_detach(pt);
   1155 
   1156 	return 0;
   1157 }
   1158 
   1159 void
   1160 rumpuser_sp_fini(void *arg)
   1161 {
   1162 	struct spclient *spc = arg;
   1163 	register_t retval[2] = {0, 0};
   1164 
   1165 	/*
   1166 	 * stuff response into the socket, since this process is just
   1167 	 * about to exit
   1168 	 */
   1169 	if (spc && spc->spc_syscallreq)
   1170 		send_syscall_resp(spc, spc->spc_syscallreq, 0, retval);
   1171 
   1172 	if (spclist[0].spc_fd) {
   1173 		parsetab[cleanupidx].cleanup(cleanupsa);
   1174 		shutdown(spclist[0].spc_fd, SHUT_RDWR);
   1175 		spfini = 1;
   1176 	}
   1177 }
   1178