Home | History | Annotate | Line # | Download | only in rumpkern
rump.c revision 1.48
      1 /*	$NetBSD: rump.c,v 1.48 2008/07/29 13:17:47 pooka Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 2007 Antti Kantee.  All Rights Reserved.
      5  *
      6  * Development of this software was supported by Google Summer of Code.
      7  *
      8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      9  * modification, are permitted provided that the following conditions
     10  * are met:
     11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     16  *
     17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS
     18  * OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
     19  * WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
     20  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
     23  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     27  * SUCH DAMAGE.
     28  */
     29 
     30 #include <sys/param.h>
     31 #include <sys/cpu.h>
     32 #include <sys/filedesc.h>
     33 #include <sys/kauth.h>
     34 #include <sys/kmem.h>
     35 #include <sys/mount.h>
     36 #include <sys/namei.h>
     37 #include <sys/queue.h>
     38 #include <sys/resourcevar.h>
     39 #include <sys/select.h>
     40 #include <sys/vnode.h>
     41 #include <sys/vfs_syscalls.h>
     42 #include <sys/module.h>
     43 
     44 #include <miscfs/specfs/specdev.h>
     45 
     46 #include <rump/rumpuser.h>
     47 
     48 #include "rump_private.h"
     49 
     50 struct proc proc0;
     51 struct cwdinfo rump_cwdi;
     52 struct pstats rump_stats;
     53 struct plimit rump_limits;
     54 kauth_cred_t rump_cred = RUMPCRED_SUSER;
     55 struct cpu_info rump_cpu;
     56 struct filedesc rump_filedesc0;
     57 struct proclist allproc;
     58 char machine[] = "rump";
     59 
     60 kmutex_t rump_giantlock;
     61 
     62 sigset_t sigcantmask;
     63 
     64 struct fakeblk {
     65 	char path[MAXPATHLEN];
     66 	LIST_ENTRY(fakeblk) entries;
     67 };
     68 
     69 static LIST_HEAD(, fakeblk) fakeblks = LIST_HEAD_INITIALIZER(fakeblks);
     70 
     71 #ifndef RUMP_WITHOUT_THREADS
     72 static void
     73 rump_aiodone_worker(struct work *wk, void *dummy)
     74 {
     75 	struct buf *bp = (struct buf *)wk;
     76 
     77 	KASSERT(&bp->b_work == wk);
     78 	bp->b_iodone(bp);
     79 }
     80 #endif /* RUMP_WITHOUT_THREADS */
     81 
     82 int rump_inited;
     83 
     84 void
     85 rump_init()
     86 {
     87 	extern char hostname[];
     88 	extern size_t hostnamelen;
     89 	extern kmutex_t rump_atomic_lock;
     90 	char buf[256];
     91 	struct proc *p;
     92 	struct lwp *l;
     93 	int error;
     94 
     95 	/* XXX */
     96 	if (rump_inited)
     97 		return;
     98 	rump_inited = 1;
     99 
    100 	if (rumpuser_getenv("RUMP_NVNODES", buf, sizeof(buf), &error) == 0) {
    101 		desiredvnodes = strtoul(buf, NULL, 10);
    102 	} else {
    103 		desiredvnodes = 1<<16;
    104 	}
    105 
    106 	cache_cpu_init(&rump_cpu);
    107 	rw_init(&rump_cwdi.cwdi_lock);
    108 	l = &lwp0;
    109 	p = &proc0;
    110 	p->p_stats = &rump_stats;
    111 	p->p_cwdi = &rump_cwdi;
    112 	p->p_limit = &rump_limits;
    113 	p->p_pid = 0;
    114 	p->p_fd = &rump_filedesc0;
    115 	p->p_vmspace = &rump_vmspace;
    116 	l->l_cred = rump_cred;
    117 	l->l_proc = p;
    118 	l->l_lid = 1;
    119 
    120 	LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p, p_list);
    121 
    122 	mutex_init(&rump_atomic_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    123 	rumpvm_init();
    124 
    125 	rump_limits.pl_rlimit[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
    126 	rump_limits.pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
    127 
    128 	syncdelay = 0;
    129 	dovfsusermount = 1;
    130 
    131 	rump_sleepers_init();
    132 	rumpuser_thrinit();
    133 
    134 	fd_sys_init();
    135 	module_init();
    136 	vfsinit();
    137 	bufinit();
    138 
    139 	rumpvfs_init();
    140 
    141 	rumpuser_mutex_recursive_init(&rump_giantlock.kmtx_mtx);
    142 
    143 #ifndef RUMP_WITHOUT_THREADS
    144 	/* aieeeedondest */
    145 	if (workqueue_create(&uvm.aiodone_queue, "aiodoned",
    146 	    rump_aiodone_worker, NULL, 0, 0, 0))
    147 		panic("aiodoned");
    148 #endif /* RUMP_WITHOUT_THREADS */
    149 
    150 	rumpuser_gethostname(hostname, MAXHOSTNAMELEN, &error);
    151 	hostnamelen = strlen(hostname);
    152 
    153 	sigemptyset(&sigcantmask);
    154 
    155 	fd_init(&rump_filedesc0);
    156 	rump_cwdi.cwdi_cdir = rootvnode;
    157 }
    158 
    159 struct mount *
    160 rump_mnt_init(struct vfsops *vfsops, int mntflags)
    161 {
    162 	struct mount *mp;
    163 
    164 	mp = kmem_zalloc(sizeof(struct mount), KM_SLEEP);
    165 
    166 	mp->mnt_op = vfsops;
    167 	mp->mnt_flag = mntflags;
    168 	TAILQ_INIT(&mp->mnt_vnodelist);
    169 	rw_init(&mp->mnt_unmounting);
    170 	mutex_init(&mp->mnt_updating, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    171 	mutex_init(&mp->mnt_renamelock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    172 	mp->mnt_refcnt = 1;
    173 
    174 	mount_initspecific(mp);
    175 
    176 	return mp;
    177 }
    178 
    179 int
    180 rump_mnt_mount(struct mount *mp, const char *path, void *data, size_t *dlen)
    181 {
    182 	int rv;
    183 
    184 	rv = VFS_MOUNT(mp, path, data, dlen);
    185 	if (rv)
    186 		return rv;
    187 
    188 	(void) VFS_STATVFS(mp, &mp->mnt_stat);
    189 	rv = VFS_START(mp, 0);
    190 	if (rv)
    191 		VFS_UNMOUNT(mp, MNT_FORCE);
    192 
    193 	return rv;
    194 }
    195 
    196 void
    197 rump_mnt_destroy(struct mount *mp)
    198 {
    199 
    200 	mount_finispecific(mp);
    201 	kmem_free(mp, sizeof(*mp));
    202 }
    203 
    204 struct componentname *
    205 rump_makecn(u_long nameiop, u_long flags, const char *name, size_t namelen,
    206 	kauth_cred_t creds, struct lwp *l)
    207 {
    208 	struct componentname *cnp;
    209 	const char *cp = NULL;
    210 
    211 	cnp = kmem_zalloc(sizeof(struct componentname), KM_SLEEP);
    212 
    213 	cnp->cn_nameiop = nameiop;
    214 	cnp->cn_flags = flags;
    215 
    216 	cnp->cn_pnbuf = PNBUF_GET();
    217 	strcpy(cnp->cn_pnbuf, name);
    218 	cnp->cn_nameptr = cnp->cn_pnbuf;
    219 	cnp->cn_namelen = namelen;
    220 	cnp->cn_hash = namei_hash(name, &cp);
    221 
    222 	cnp->cn_cred = creds;
    223 
    224 	return cnp;
    225 }
    226 
    227 void
    228 rump_freecn(struct componentname *cnp, int flags)
    229 {
    230 
    231 	if (flags & RUMPCN_FREECRED)
    232 		rump_cred_destroy(cnp->cn_cred);
    233 
    234 	if ((flags & RUMPCN_HASNTBUF) == 0) {
    235 		if (cnp->cn_flags & SAVENAME) {
    236 			if (flags & RUMPCN_ISLOOKUP ||cnp->cn_flags & SAVESTART)
    237 				PNBUF_PUT(cnp->cn_pnbuf);
    238 		} else {
    239 			PNBUF_PUT(cnp->cn_pnbuf);
    240 		}
    241 	}
    242 	kmem_free(cnp, sizeof(*cnp));
    243 }
    244 
    245 /* hey baby, what's your namei? */
    246 int
    247 rump_namei(uint32_t op, uint32_t flags, const char *namep,
    248 	struct vnode **dvpp, struct vnode **vpp, struct componentname **cnpp)
    249 {
    250 	struct nameidata nd;
    251 	int rv;
    252 
    253 	NDINIT(&nd, op, flags, UIO_SYSSPACE, namep);
    254 	rv = namei(&nd);
    255 	if (rv)
    256 		return rv;
    257 
    258 	if (dvpp) {
    259 		KASSERT(flags & LOCKPARENT);
    260 		*dvpp = nd.ni_dvp;
    261 	} else {
    262 		KASSERT((flags & LOCKPARENT) == 0);
    263 	}
    264 
    265 	if (vpp) {
    266 		*vpp = nd.ni_vp;
    267 	} else {
    268 		if (nd.ni_vp) {
    269 			if (flags & LOCKLEAF)
    270 				vput(nd.ni_vp);
    271 			else
    272 				vrele(nd.ni_vp);
    273 		}
    274 	}
    275 
    276 	if (cnpp) {
    277 		struct componentname *cnp;
    278 
    279 		cnp = kmem_alloc(sizeof(*cnp), KM_SLEEP);
    280 		memcpy(cnp, &nd.ni_cnd, sizeof(*cnp));
    281 		*cnpp = cnp;
    282 	} else if (nd.ni_cnd.cn_flags & HASBUF) {
    283 		panic("%s: pathbuf mismatch", __func__);
    284 	}
    285 
    286 	return rv;
    287 }
    288 
    289 static struct fakeblk *
    290 _rump_fakeblk_find(const char *path)
    291 {
    292 	char buf[MAXPATHLEN];
    293 	struct fakeblk *fblk;
    294 	int error;
    295 
    296 	if (rumpuser_realpath(path, buf, &error) == NULL)
    297 		return NULL;
    298 
    299 	LIST_FOREACH(fblk, &fakeblks, entries)
    300 		if (strcmp(fblk->path, buf) == 0)
    301 			return fblk;
    302 
    303 	return NULL;
    304 }
    305 
    306 int
    307 rump_fakeblk_register(const char *path)
    308 {
    309 	char buf[MAXPATHLEN];
    310 	struct fakeblk *fblk;
    311 	int error;
    312 
    313 	if (_rump_fakeblk_find(path))
    314 		return EEXIST;
    315 
    316 	if (rumpuser_realpath(path, buf, &error) == NULL)
    317 		return error;
    318 
    319 	fblk = kmem_alloc(sizeof(struct fakeblk), KM_NOSLEEP);
    320 	if (fblk == NULL)
    321 		return ENOMEM;
    322 
    323 	strlcpy(fblk->path, buf, MAXPATHLEN);
    324 	LIST_INSERT_HEAD(&fakeblks, fblk, entries);
    325 
    326 	return 0;
    327 }
    328 
    329 int
    330 rump_fakeblk_find(const char *path)
    331 {
    332 
    333 	return _rump_fakeblk_find(path) != NULL;
    334 }
    335 
    336 void
    337 rump_fakeblk_deregister(const char *path)
    338 {
    339 	struct fakeblk *fblk;
    340 
    341 	fblk = _rump_fakeblk_find(path);
    342 	if (fblk == NULL)
    343 		return;
    344 
    345 	LIST_REMOVE(fblk, entries);
    346 	kmem_free(fblk, sizeof(*fblk));
    347 }
    348 
    349 void
    350 rump_getvninfo(struct vnode *vp, enum vtype *vtype, voff_t *vsize, dev_t *vdev)
    351 {
    352 
    353 	*vtype = vp->v_type;
    354 	*vsize = vp->v_size;
    355 	if (vp->v_specnode)
    356 		*vdev = vp->v_rdev;
    357 	else
    358 		*vdev = 0;
    359 }
    360 
    361 struct vfsops *
    362 rump_vfslist_iterate(struct vfsops *ops)
    363 {
    364 
    365 	if (ops == NULL)
    366 		return LIST_FIRST(&vfs_list);
    367 	else
    368 		return LIST_NEXT(ops, vfs_list);
    369 }
    370 
    371 struct vfsops *
    372 rump_vfs_getopsbyname(const char *name)
    373 {
    374 
    375 	return vfs_getopsbyname(name);
    376 }
    377 
    378 struct vattr*
    379 rump_vattr_init()
    380 {
    381 	struct vattr *vap;
    382 
    383 	vap = kmem_alloc(sizeof(struct vattr), KM_SLEEP);
    384 	vattr_null(vap);
    385 
    386 	return vap;
    387 }
    388 
    389 void
    390 rump_vattr_settype(struct vattr *vap, enum vtype vt)
    391 {
    392 
    393 	vap->va_type = vt;
    394 }
    395 
    396 void
    397 rump_vattr_setmode(struct vattr *vap, mode_t mode)
    398 {
    399 
    400 	vap->va_mode = mode;
    401 }
    402 
    403 void
    404 rump_vattr_setrdev(struct vattr *vap, dev_t dev)
    405 {
    406 
    407 	vap->va_rdev = dev;
    408 }
    409 
    410 void
    411 rump_vattr_free(struct vattr *vap)
    412 {
    413 
    414 	kmem_free(vap, sizeof(*vap));
    415 }
    416 
    417 void
    418 rump_vp_incref(struct vnode *vp)
    419 {
    420 
    421 	mutex_enter(&vp->v_interlock);
    422 	++vp->v_usecount;
    423 	mutex_exit(&vp->v_interlock);
    424 }
    425 
    426 int
    427 rump_vp_getref(struct vnode *vp)
    428 {
    429 
    430 	return vp->v_usecount;
    431 }
    432 
    433 void
    434 rump_vp_decref(struct vnode *vp)
    435 {
    436 
    437 	mutex_enter(&vp->v_interlock);
    438 	--vp->v_usecount;
    439 	mutex_exit(&vp->v_interlock);
    440 }
    441 
    442 /*
    443  * Really really recycle with a cherry on top.  We should be
    444  * extra-sure we can do this.  For example with p2k there is
    445  * no problem, since puffs in the kernel takes care of refcounting
    446  * for us.
    447  */
    448 void
    449 rump_vp_recycle_nokidding(struct vnode *vp)
    450 {
    451 
    452 	mutex_enter(&vp->v_interlock);
    453 	vp->v_usecount = 1;
    454 	vclean(vp, DOCLOSE);
    455 	vrelel(vp, 0);
    456 }
    457 
    458 void
    459 rump_vp_rele(struct vnode *vp)
    460 {
    461 
    462 	vrele(vp);
    463 }
    464 
    465 struct uio *
    466 rump_uio_setup(void *buf, size_t bufsize, off_t offset, enum rump_uiorw rw)
    467 {
    468 	struct uio *uio;
    469 	enum uio_rw uiorw;
    470 
    471 	switch (rw) {
    472 	case RUMPUIO_READ:
    473 		uiorw = UIO_READ;
    474 		break;
    475 	case RUMPUIO_WRITE:
    476 		uiorw = UIO_WRITE;
    477 		break;
    478 	default:
    479 		panic("%s: invalid rw %d", __func__, rw);
    480 	}
    481 
    482 	uio = kmem_alloc(sizeof(struct uio), KM_SLEEP);
    483 	uio->uio_iov = kmem_alloc(sizeof(struct iovec), KM_SLEEP);
    484 
    485 	uio->uio_iov->iov_base = buf;
    486 	uio->uio_iov->iov_len = bufsize;
    487 
    488 	uio->uio_iovcnt = 1;
    489 	uio->uio_offset = offset;
    490 	uio->uio_resid = bufsize;
    491 	uio->uio_rw = uiorw;
    492 	uio->uio_vmspace = UIO_VMSPACE_SYS;
    493 
    494 	return uio;
    495 }
    496 
    497 size_t
    498 rump_uio_getresid(struct uio *uio)
    499 {
    500 
    501 	return uio->uio_resid;
    502 }
    503 
    504 off_t
    505 rump_uio_getoff(struct uio *uio)
    506 {
    507 
    508 	return uio->uio_offset;
    509 }
    510 
    511 size_t
    512 rump_uio_free(struct uio *uio)
    513 {
    514 	size_t resid;
    515 
    516 	resid = uio->uio_resid;
    517 	kmem_free(uio->uio_iov, sizeof(*uio->uio_iov));
    518 	kmem_free(uio, sizeof(*uio));
    519 
    520 	return resid;
    521 }
    522 
    523 void
    524 rump_vp_lock_exclusive(struct vnode *vp)
    525 {
    526 
    527 	/* we can skip vn_lock() */
    528 	VOP_LOCK(vp, LK_EXCLUSIVE);
    529 }
    530 
    531 void
    532 rump_vp_lock_shared(struct vnode *vp)
    533 {
    534 
    535 	VOP_LOCK(vp, LK_SHARED);
    536 }
    537 
    538 void
    539 rump_vp_unlock(struct vnode *vp)
    540 {
    541 
    542 	VOP_UNLOCK(vp, 0);
    543 }
    544 
    545 int
    546 rump_vp_islocked(struct vnode *vp)
    547 {
    548 
    549 	return VOP_ISLOCKED(vp);
    550 }
    551 
    552 void
    553 rump_vp_interlock(struct vnode *vp)
    554 {
    555 
    556 	mutex_enter(&vp->v_interlock);
    557 }
    558 
    559 int
    560 rump_vfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
    561 {
    562 
    563 	return VFS_UNMOUNT(mp, mntflags);
    564 }
    565 
    566 int
    567 rump_vfs_root(struct mount *mp, struct vnode **vpp, int lock)
    568 {
    569 	int rv;
    570 
    571 	rv = VFS_ROOT(mp, vpp);
    572 	if (rv)
    573 		return rv;
    574 
    575 	if (!lock)
    576 		VOP_UNLOCK(*vpp, 0);
    577 
    578 	return 0;
    579 }
    580 
    581 int
    582 rump_vfs_statvfs(struct mount *mp, struct statvfs *sbp)
    583 {
    584 
    585 	return VFS_STATVFS(mp, sbp);
    586 }
    587 
    588 int
    589 rump_vfs_sync(struct mount *mp, int wait, kauth_cred_t cred)
    590 {
    591 
    592 	return VFS_SYNC(mp, wait ? MNT_WAIT : MNT_NOWAIT, cred);
    593 }
    594 
    595 int
    596 rump_vfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fid, struct vnode **vpp)
    597 {
    598 
    599 	return VFS_FHTOVP(mp, fid, vpp);
    600 }
    601 
    602 int
    603 rump_vfs_vptofh(struct vnode *vp, struct fid *fid, size_t *fidsize)
    604 {
    605 
    606 	return VFS_VPTOFH(vp, fid, fidsize);
    607 }
    608 
    609 /*ARGSUSED*/
    610 void
    611 rump_vfs_syncwait(struct mount *mp)
    612 {
    613 	int n;
    614 
    615 	n = buf_syncwait();
    616 	if (n)
    617 		printf("syncwait: unsynced buffers: %d\n", n);
    618 }
    619 
    620 void
    621 rump_bioops_sync()
    622 {
    623 
    624 	if (bioopsp)
    625 		bioopsp->io_sync(NULL);
    626 }
    627 
    628 struct lwp *
    629 rump_setup_curlwp(pid_t pid, lwpid_t lid, int set)
    630 {
    631 	struct lwp *l;
    632 	struct proc *p;
    633 
    634 	l = kmem_zalloc(sizeof(struct lwp), KM_SLEEP);
    635 	p = kmem_zalloc(sizeof(struct proc), KM_SLEEP);
    636 	p->p_cwdi = cwdinit();
    637 
    638 	p->p_stats = &rump_stats;
    639 	p->p_limit = &rump_limits;
    640         p->p_pid = pid;
    641 	p->p_vmspace = &rump_vmspace;
    642 	l->l_cred = rump_cred;
    643 	l->l_proc = p;
    644         l->l_lid = lid;
    645 
    646 	p->p_fd = fd_init(NULL);
    647         l->l_fd = p->p_fd;
    648 
    649 	if (set)
    650 		rumpuser_set_curlwp(l);
    651 
    652 	return l;
    653 }
    654 
    655 void
    656 rump_clear_curlwp()
    657 {
    658 	struct lwp *l;
    659 
    660 	l = rumpuser_get_curlwp();
    661 	fd_free();
    662 	cwdfree(l->l_proc->p_cwdi);
    663 	kmem_free(l->l_proc, sizeof(*l->l_proc));
    664 	kmem_free(l, sizeof(*l));
    665 	rumpuser_set_curlwp(NULL);
    666 }
    667 
    668 struct lwp *
    669 rump_get_curlwp()
    670 {
    671 	struct lwp *l;
    672 
    673 	l = rumpuser_get_curlwp();
    674 	if (l == NULL)
    675 		l = &lwp0;
    676 
    677 	return l;
    678 }
    679 
    680 int
    681 rump_splfoo()
    682 {
    683 
    684 	if (rumpuser_whatis_ipl() != RUMPUSER_IPL_INTR) {
    685 		rumpuser_rw_enter(&rumpspl, 0);
    686 		rumpuser_set_ipl(RUMPUSER_IPL_SPLFOO);
    687 	}
    688 
    689 	return 0;
    690 }
    691 
    692 static void
    693 rump_intr_enter(void)
    694 {
    695 
    696 	rumpuser_set_ipl(RUMPUSER_IPL_INTR);
    697 	rumpuser_rw_enter(&rumpspl, 1);
    698 }
    699 
    700 static void
    701 rump_intr_exit(void)
    702 {
    703 
    704 	rumpuser_rw_exit(&rumpspl);
    705 	rumpuser_clear_ipl(RUMPUSER_IPL_INTR);
    706 }
    707 
    708 void
    709 rump_splx(int dummy)
    710 {
    711 
    712 	if (rumpuser_whatis_ipl() != RUMPUSER_IPL_INTR) {
    713 		rumpuser_clear_ipl(RUMPUSER_IPL_SPLFOO);
    714 		rumpuser_rw_exit(&rumpspl);
    715 	}
    716 }
    717 
    718 void
    719 rump_biodone(void *arg, size_t count, int error)
    720 {
    721 	struct buf *bp = arg;
    722 
    723 	bp->b_resid = bp->b_bcount - count;
    724 	KASSERT(bp->b_resid >= 0);
    725 	bp->b_error = error;
    726 
    727 	rump_intr_enter();
    728 	biodone(bp);
    729 	rump_intr_exit();
    730 }
    731