strace: Fix issues with a few syscalls
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 //#define DEBUG
4 #include <ros/common.h>
5 #include <ros/limits.h>
6 #include <arch/types.h>
7 #include <arch/arch.h>
8 #include <arch/mmu.h>
9 #include <arch/console.h>
10 #include <time.h>
11 #include <error.h>
12
13 #include <elf.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <process.h>
17 #include <schedule.h>
18 #include <pmap.h>
19 #include <umem.h>
20 #include <mm.h>
21 #include <trap.h>
22 #include <syscall.h>
23 #include <kmalloc.h>
24 #include <profiler.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <hashtable.h>
27 #include <bitmask.h>
28 #include <smp.h>
29 #include <arsc_server.h>
30 #include <event.h>
31 #include <kprof.h>
32 #include <termios.h>
33 #include <manager.h>
34 #include <ros/procinfo.h>
35 #include <rcu.h>
36
37 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
38                              char *path, size_t path_l,
39                              char *argenv, size_t argenv_l);
40
41 /* Global, used by the kernel monitor for syscall debugging. */
42 bool systrace_loud = FALSE;
43
44 /* Helper, given the trace record, pretty-print the trace's contents into the
45  * trace's pretty buf.  'entry' says whether we're an entry record or not
46  * (exit).  Returns the number of bytes put into the pretty_buf. */
47 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace,
48                                        bool entry)
49 {
50         size_t len = 0;
51         struct timespec ts_start = tsc2timespec(trace->start_timestamp);
52         struct timespec ts_end = tsc2timespec(trace->end_timestamp);
53
54         /* Slightly different formats between entry and exit.  Entry has retval set
55          * to ---, and begins with E.  Exit begins with X. */
56         if (entry) {
57                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
58                       "E [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
59                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: --- proc: %d core: %d "
60                       "vcore: %d errno: --- data: ",
61                                ts_start.tv_sec,
62                                ts_start.tv_nsec,
63                                ts_end.tv_sec,
64                                ts_end.tv_nsec,
65                                trace->syscallno,
66                                syscall_table[trace->syscallno].name,
67                                trace->arg0,
68                                trace->arg1,
69                                trace->arg2,
70                                trace->arg3,
71                                trace->arg4,
72                                trace->arg5,
73                                trace->pid,
74                                trace->coreid,
75                                trace->vcoreid);
76         } else {
77                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
78                       "X [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
79                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
80                       "vcore: %d errno: %3d data: ",
81                                ts_start.tv_sec,
82                                ts_start.tv_nsec,
83                                ts_end.tv_sec,
84                                ts_end.tv_nsec,
85                                trace->syscallno,
86                                syscall_table[trace->syscallno].name,
87                                trace->arg0,
88                                trace->arg1,
89                                trace->arg2,
90                                trace->arg3,
91                                trace->arg4,
92                                trace->arg5,
93                                trace->retval,
94                                trace->pid,
95                                trace->coreid,
96                                trace->vcoreid,
97                                trace->errno);
98         }
99         len += printdump(trace->pretty_buf + len, trace->datalen,
100                          SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1,
101                          trace->data);
102         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
103         return len;
104 }
105
106 /* If some syscalls block, then they can really hurt the user and the
107  * kernel.  For instance, if you blocked another call because the trace queue is
108  * full, the 2LS will want to yield the vcore, but then *that* call would block
109  * too.  Since that caller was in vcore context, the core will just spin
110  * forever.
111  *
112  * Even worse, some syscalls operate on the calling core or current context,
113  * thus accessing pcpui.  If we block, then that old context is gone.  Worse, we
114  * could migrate and then be operating on a different core.  Imagine
115  * SYS_halt_core.  Doh! */
116 static bool sysc_can_block(unsigned int sysc_num)
117 {
118         switch (sysc_num) {
119         case SYS_proc_yield:
120         case SYS_fork:
121         case SYS_exec:
122         case SYS_pop_ctx:
123         case SYS_getvcoreid:
124         case SYS_halt_core:
125         case SYS_vc_entry:
126         case SYS_change_vcore:
127         case SYS_change_to_m:
128                 return FALSE;
129         }
130         return TRUE;
131 }
132
133 /* Helper: spits out our trace to the various sinks. */
134 static void systrace_output(struct systrace_record *trace,
135                             struct strace *strace, bool entry)
136 {
137         ERRSTACK(1);
138         size_t pretty_len;
139
140         /* qio ops can throw, especially the blocking qwrite.  I had it block on the
141          * outbound path of sys_proc_destroy().  The rendez immediately throws. */
142         if (waserror()) {
143                 poperror();
144                 return;
145         }
146         pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace, entry);
147         if (strace) {
148                 /* At this point, we're going to emit the exit trace.  It's just a
149                  * question of whether or not we block while doing it. */
150                 if (strace->drop_overflow || !sysc_can_block(trace->syscallno))
151                         qiwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
152                 else
153                         qwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
154         }
155         if (systrace_loud)
156                 printk("%s", trace->pretty_buf);
157         poperror();
158 }
159
160 static bool should_strace(struct proc *p, struct syscall *sysc)
161 {
162         unsigned int sysc_num;
163
164         if (systrace_loud)
165                 return TRUE;
166         if (!p->strace || !p->strace->tracing)
167                 return FALSE;
168         /* TOCTTOU concerns - sysc is __user. */
169         sysc_num = ACCESS_ONCE(sysc->num);
170         if (qfull(p->strace->q)) {
171                 if (p->strace->drop_overflow || !sysc_can_block(sysc_num)) {
172                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
173                         return FALSE;
174                 }
175         }
176         if (sysc_num > MAX_SYSCALL_NR)
177                 return FALSE;
178         return test_bit(sysc_num, p->strace->trace_set);
179 }
180
181 /* Helper, copies len bytes from u_data to the trace->data, if there's room. */
182 static void copy_tracedata_from_user(struct systrace_record *trace,
183                                      long u_data, size_t len)
184 {
185         size_t copy_amt;
186
187         copy_amt = MIN(sizeof(trace->data) - trace->datalen, len);
188         copy_from_user(trace->data + trace->datalen, (void*)u_data, copy_amt);
189         trace->datalen += copy_amt;
190 }
191
192 /* Helper, snprintfs to the trace, if there's room. */
193 static void snprintf_to_trace(struct systrace_record *trace, const char *fmt,
194                               ...)
195 {
196         va_list ap;
197         int rc;
198
199         va_start(ap, fmt);
200         rc = vsnprintf((char*)trace->data + trace->datalen,
201                        sizeof(trace->data) - trace->datalen, fmt, ap);
202         va_end(ap);
203         if (!snprintf_error(rc, sizeof(trace->data) - trace->datalen))
204                 trace->datalen += rc;
205 }
206
207 static bool trace_data_full(struct systrace_record *trace)
208 {
209         return trace->datalen == sizeof(trace->data);
210 }
211
212 static bool systrace_has_error(struct systrace_record *trace)
213 {
214         switch (trace->syscallno) {
215         case SYS_getpcoreid:
216         case SYS_getvcoreid:
217         case SYS_reboot:
218         case SYS_proc_yield:
219         case SYS_vc_entry:
220         case SYS_umask:
221         case SYS_init_arsc:
222                 return false;
223         case SYS_abort_sysc:
224         case SYS_abort_sysc_fd:
225                 /* These two are a little weird */
226                 return false;
227         case SYS_null:
228         case SYS_block:
229         case SYS_nanosleep:
230         case SYS_cache_invalidate:
231         case SYS_proc_run:
232         case SYS_proc_destroy:
233         case SYS_exec:
234         case SYS_munmap:
235         case SYS_mprotect:
236         case SYS_notify:
237         case SYS_self_notify:
238         case SYS_send_event:
239         case SYS_halt_core:
240         case SYS_pop_ctx:
241         case SYS_vmm_poke_guest:
242         case SYS_poke_ksched:
243         case SYS_llseek:
244         case SYS_close:
245         case SYS_fstat:
246         case SYS_stat:
247         case SYS_lstat:
248         case SYS_access:
249         case SYS_link:
250         case SYS_unlink:
251         case SYS_symlink:
252         case SYS_chdir:
253         case SYS_fchdir:
254         case SYS_mkdir:
255         case SYS_rmdir:
256         case SYS_tcgetattr:
257         case SYS_tcsetattr:
258         case SYS_setuid:
259         case SYS_setgid:
260         case SYS_rename:
261         case SYS_nunmount:
262         case SYS_fd2path:
263                 return trace->retval != 0;
264         case SYS_proc_create:
265         case SYS_change_vcore:
266         case SYS_fork:
267         case SYS_waitpid:
268         case SYS_shared_page_alloc:
269         case SYS_shared_page_free:
270         case SYS_provision:
271         case SYS_change_to_m:
272         case SYS_vmm_ctl:
273         case SYS_read:
274         case SYS_write:
275         case SYS_openat:
276         case SYS_fcntl:
277         case SYS_readlink:
278         case SYS_getcwd:
279         case SYS_nbind:
280         case SYS_nmount:
281         case SYS_wstat:
282         case SYS_fwstat:
283                 return (long)trace->retval < 0;
284         case SYS_mmap:
285                 return (void*)trace->retval == MAP_FAILED;
286         case SYS_vmm_add_gpcs:
287         case SYS_populate_va:
288         case SYS_dup_fds_to:
289         case SYS_tap_fds:
290                 return (long)trace->retval <= 0;
291         };
292         warn_once("Unhandled syscall number %d", trace->syscallno);
293         return true;
294 }
295
296 /* Starts a trace for p running sysc, attaching it to kthread.  Pairs with
297  * systrace_finish_trace(). */
298 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
299 {
300         struct proc *p = current;
301         struct systrace_record *trace;
302
303         kthread->strace = 0;
304         if (!should_strace(p, sysc))
305                 return;
306         /* TODO: consider a block_alloc and qpass, though note that we actually
307          * write the same trace in twice (entry and exit). */
308         trace = kpages_alloc(SYSTR_BUF_SZ, MEM_ATOMIC);
309         if (p->strace) {
310                 if (!trace) {
311                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
312                         return;
313                 }
314                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less overhead. */
315                 p->strace->appx_nr_sysc++;
316         } else {
317                 if (!trace)
318                         return;
319         }
320         /* if you ever need to debug just one strace function, this is
321          * handy way to do it: just bail out if it's not the one you
322          * want.
323          * if (sysc->num != SYS_exec)
324          * return; */
325         trace->start_timestamp = read_tsc();
326         trace->end_timestamp = 0;
327         trace->syscallno = sysc->num;
328         trace->arg0 = sysc->arg0;
329         trace->arg1 = sysc->arg1;
330         trace->arg2 = sysc->arg2;
331         trace->arg3 = sysc->arg3;
332         trace->arg4 = sysc->arg4;
333         trace->arg5 = sysc->arg5;
334         trace->retval = 0;
335         trace->pid = p->pid;
336         trace->coreid = core_id();
337         trace->vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
338         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
339         trace->datalen = 0;
340         trace->data[0] = 0;
341
342         switch (sysc->num) {
343         case SYS_write:
344                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg1, sysc->arg2);
345                 break;
346         case SYS_openat:
347         case SYS_nmount:
348                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg1, sysc->arg2);
349                 break;
350         case SYS_stat:
351         case SYS_lstat:
352         case SYS_access:
353         case SYS_unlink:
354         case SYS_chdir:
355         case SYS_mkdir:
356         case SYS_rmdir:
357         case SYS_wstat:
358                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg0, sysc->arg1);
359                 break;
360         case SYS_link:
361         case SYS_symlink:
362         case SYS_rename:
363         case SYS_nbind:
364                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg0, sysc->arg1);
365                 snprintf_to_trace(trace, " -> ");
366                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg2, sysc->arg3);
367                 break;
368         case SYS_nunmount:
369                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg2, sysc->arg3);
370                 break;
371         case SYS_exec:
372                 trace->datalen = execargs_stringer(current,
373                                                    (char *)trace->data,
374                                                    sizeof(trace->data),
375                                                    (char *)sysc->arg0,
376                                                    sysc->arg1,
377                                                    (char *)sysc->arg2,
378                                                    sysc->arg3);
379                 break;
380         case SYS_proc_create:
381                 trace->datalen = execargs_stringer(current,
382                                                    (char *)trace->data,
383                                                    sizeof(trace->data),
384                                                    (char *)sysc->arg0,
385                                                    sysc->arg1,
386                                                    (char *)sysc->arg2,
387                                                    sysc->arg3);
388                 break;
389         case SYS_tap_fds:
390                 for (size_t i = 0; i < (size_t)sysc->arg1; i++) {
391                         struct fd_tap_req *tap_reqs = (struct fd_tap_req*)sysc->arg0;
392                         int fd, cmd, filter;
393
394                         tap_reqs += i;
395                         copy_from_user(&fd, &tap_reqs->fd, sizeof(fd));
396                         copy_from_user(&cmd, &tap_reqs->cmd, sizeof(cmd));
397                         copy_from_user(&filter, &tap_reqs->filter, sizeof(filter));
398                         snprintf_to_trace(trace, "%d (%d 0x%x), ", fd, cmd, filter);
399                         if (trace_data_full(trace))
400                                 break;
401                 }
402                 break;
403         }
404         systrace_output(trace, p->strace, TRUE);
405
406         kthread->strace = trace;
407 }
408
409 /* Finishes the trace on kthread for p, with retval being the return from the
410  * syscall we're tracing.  Pairs with systrace_start_trace(). */
411 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
412 {
413         struct proc *p = current;
414         struct systrace_record *trace;
415
416         if (!kthread->strace)
417                 return;
418         trace = kthread->strace;
419         trace->end_timestamp = read_tsc();
420         trace->retval = retval;
421         trace->errno = get_errno();
422         trace->datalen = 0;
423
424         /* Only try to do the trace data if we didn't do it on entry */
425         if (systrace_has_error(trace)) {
426                 snprintf_to_trace(trace, "errstr: %s", current_errstr());
427         } else {
428                 switch (trace->syscallno) {
429                 case SYS_read:
430                         if (retval <= 0)
431                                 break;
432                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg1, retval);
433                         break;
434                 case SYS_getcwd:
435                         if (retval < 0)
436                                 break;
437                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg0, retval);
438                         break;
439                 case SYS_readlink:
440                         if (retval <= 0)
441                                 break;
442                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg0, trace->arg1);
443                         snprintf_to_trace(trace, " -> ");
444                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg2, retval);
445                         break;
446                 }
447         }
448
449         systrace_output(trace, p->strace, FALSE);
450         kpages_free(kthread->strace, SYSTR_BUF_SZ);
451         kthread->strace = 0;
452 }
453
454 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
455
456 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
457 {
458         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, MEM_ATOMIC);
459         if (!kth->name)
460                 return;
461         kth->name[0] = 0;
462 }
463
464 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
465 {
466         char *str = kth->name;
467
468         kth->name = 0;
469         kfree(str);
470 }
471
472 #define sysc_save_str(...)                                                     \
473 {                                                                              \
474         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();                             \
475                                                                                \
476         if (pcpui->cur_kthread->name)                                              \
477                 snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);       \
478 }
479
480 #else
481
482 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
483 {
484 }
485
486 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
487 {
488 }
489
490 #define sysc_save_str(...)
491
492 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
493
494 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
495 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p, long retval)
496 {
497         sysc->retval = retval;
498         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
499          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
500          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
501          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
502          * to not muck with the flags while we're signalling. */
503         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
504         __signal_syscall(sysc, p);
505         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK);
506 }
507
508 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
509  * care when we are not using the normal syscall completion path.
510  *
511  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
512  * a bad idea for _S.
513  *
514  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
515  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
516  * don't trust an async fork).
517  *
518  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
519  * issues with unpinning this if we never return. */
520 static void finish_current_sysc(long retval)
521 {
522         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
523         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
524         struct syscall *sysc = pcpui->cur_kthread->sysc;
525
526         assert(sysc);
527         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
528          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
529         if ((current_errstr()[0] != 0) && !get_errno())
530                 set_errno(EUNSPECIFIED);
531         sysc->err = pcpui->cur_kthread->errno;
532         strncpy(sysc->errstr, pcpui->cur_kthread->errstr, MAX_ERRSTR_LEN);
533         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
534         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, retval);
535         pcpui = this_pcpui_ptr();       /* reload again */
536         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc, retval);
537         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;
538 }
539
540 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
541  */
542 void set_errno(int errno)
543 {
544         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
545
546         if (pcpui->cur_kthread)
547                 pcpui->cur_kthread->errno = errno;
548 }
549
550 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
551  */
552 int get_errno(void)
553 {
554         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
555
556         if (pcpui->cur_kthread)
557                 return pcpui->cur_kthread->errno;
558         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
559         return 0;
560 }
561
562 void unset_errno(void)
563 {
564         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
565
566         if (!pcpui->cur_kthread)
567                 return;
568         pcpui->cur_kthread->errno = 0;
569         pcpui->cur_kthread->errstr[0] = '\0';
570 }
571
572 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
573 {
574         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
575
576         if (!pcpui->cur_kthread)
577                 return;
578
579         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
580
581         /* TODO: likely not needed */
582         pcpui->cur_kthread->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
583 }
584
585 void set_errstr(const char *fmt, ...)
586 {
587         va_list ap;
588
589         assert(fmt);
590         va_start(ap, fmt);
591         vset_errstr(fmt, ap);
592         va_end(ap);
593 }
594
595 char *current_errstr(void)
596 {
597         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
598
599         if (!pcpui->cur_kthread)
600                 return "no errstr";
601         return pcpui->cur_kthread->errstr;
602 }
603
604 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
605 {
606         va_list ap;
607
608         set_errno(error);
609
610         assert(fmt);
611         va_start(ap, fmt);
612         vset_errstr(fmt, ap);
613         va_end(ap);
614 }
615
616 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
617 {
618         return this_pcpui_var(cur_kthread)->errbuf;
619 }
620
621 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
622 {
623         this_pcpui_var(cur_kthread)->errbuf = ebuf;
624 }
625
626 char *get_cur_genbuf(void)
627 {
628         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
629
630         assert(pcpui->cur_kthread);
631         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
632 }
633
634 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
635 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
636 {
637         struct proc *target = pid2proc(pid);
638         if (!target) {
639                 set_errno(ESRCH);
640                 return 0;
641         }
642         if (!proc_controls(p, target)) {
643                 set_errno(EPERM);
644                 proc_decref(target);
645                 return 0;
646         }
647         return target;
648 }
649
650 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
651                          int *argc_p, char ***argv_p,
652                          int *envc_p, char ***envp_p)
653 {
654         int argc = argenv->argc;
655         int envc = argenv->envc;
656         char **argv = (char**)argenv->buf;
657         char **envp = argv + argc;
658         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
659         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
660
661         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
662                 return -1;
663         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
664                 return -1;
665         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
666                 return -1;
667         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
668                 return -1;
669         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
670                 return -1;
671         for (int i = 0; i < argc; i++) {
672                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
673                         return -1;
674                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
675         }
676         for (int i = 0; i < envc; i++) {
677                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
678                         return -1;
679                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
680         }
681         *argc_p = argc;
682         *argv_p = argv;
683         *envc_p = envc;
684         *envp_p = envp;
685         return 0;
686 }
687
688 /************** Utility Syscalls **************/
689
690 static int sys_null(void)
691 {
692         return 0;
693 }
694
695 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
696  * async I/O handling. */
697 static int sys_block(struct proc *p, unsigned long usec)
698 {
699         sysc_save_str("block for %lu usec", usec);
700         kthread_usleep(usec);
701         return 0;
702 }
703
704 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
705  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
706  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
707  * in the 'rem' parameter.  */
708 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
709                          const struct timespec *req,
710                          struct timespec *rem)
711 {
712         ERRSTACK(1);
713         uint64_t usec;
714         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
715         uint64_t tsc = read_tsc();
716
717         /* Check the input arguments. */
718         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
719                 set_errno(EFAULT);
720                 return -1;
721         }
722         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
723                 set_errno(EFAULT);
724                 return -1;
725         }
726         if (kreq.tv_sec < 0) {
727                 set_errno(EINVAL);
728                 return -1;
729         }
730         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
731                 set_errno(EINVAL);
732                 return -1;
733         }
734
735         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
736         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
737         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
738
739         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
740          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
741          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
742          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
743          * overflow). */
744         if (waserror()) {
745                 krem = tsc2timespec(read_tsc() - tsc);
746                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
747                         set_errno(EFAULT);
748                 poperror();
749                 return -1;
750         }
751         sysc_save_str("nanosleep for %lu usec", usec);
752         kthread_usleep(usec);
753         poperror();
754         return 0;
755 }
756
757 static int sys_cache_invalidate(void)
758 {
759         #ifdef CONFIG_X86
760                 wbinvd();
761         #endif
762         return 0;
763 }
764
765 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
766
767 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
768 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
769 {
770         return core_id();
771 }
772
773 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
774 // this is removed from the user interface
775 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
776 {
777         return proc_get_vcoreid(p);
778 }
779
780 /************** Process management syscalls **************/
781
782 /* Helper for proc_create and fork */
783 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
784 {
785         if (parent->strace && parent->strace->inherit) {
786                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
787                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
788                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
789                 child->strace = parent->strace;
790         }
791 }
792
793 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
794  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
795  * schedule() will try to run it. */
796 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
797                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
798 {
799         int pid = 0;
800         char *t_path;
801         struct file_or_chan *program;
802         struct proc *new_p;
803         int argc, envc;
804         char **argv, **envp;
805         struct argenv *kargenv;
806
807         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
808         if (!t_path)
809                 return -1;
810         program = foc_open(t_path, O_EXEC | O_READ, 0);
811         if (!program)
812                 goto error_with_path;
813         if (!is_valid_elf(program)) {
814                 set_errno(ENOEXEC);
815                 goto error_with_file;
816         }
817         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
818         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
819                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
820                                   argenv_l);
821                 goto error_with_file;
822         }
823         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
824          * array to load_elf(). */
825         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
826         if (!kargenv) {
827                 set_error(EINVAL, "Failed to copy in the args");
828                 goto error_with_file;
829         }
830         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
831          * done along side this as well. */
832         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
833                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
834                 goto error_with_kargenv;
835         }
836         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
837          * args/env, since auxp gets set up there. */
838         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
839         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
840                 set_error(ENOMEM, "Failed to alloc new proc");
841                 goto error_with_kargenv;
842         }
843         inherit_strace(p, new_p);
844         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
845         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
846         /* Load the elf. */
847         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
848                 set_error(EINVAL, "Failed to load elf");
849                 goto error_with_proc;
850         }
851         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
852         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
853         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
854         foc_decref(program);
855         user_memdup_free(p, kargenv);
856         __proc_ready(new_p);
857         pid = new_p->pid;
858         profiler_notify_new_process(new_p);
859         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
860         return pid;
861 error_with_proc:
862         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
863          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
864          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
865          * process (via __proc_ready()). */
866         proc_destroy(new_p);
867 error_with_kargenv:
868         user_memdup_free(p, kargenv);
869 error_with_file:
870         foc_decref(program);
871 error_with_path:
872         free_path(p, t_path);
873         return -1;
874 }
875
876 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
877 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
878 {
879         error_t retval = 0;
880         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
881         if (!target)
882                 return -1;
883         if (target->state != PROC_CREATED) {
884                 set_errno(EINVAL);
885                 proc_decref(target);
886                 return -1;
887         }
888         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
889          * isn't we can change it. */
890         proc_wakeup(target);
891         proc_decref(target);
892         return 0;
893 }
894
895 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
896  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
897  * - ESRCH: if there is no such process with pid
898  * - EPERM: if caller does not control pid */
899 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
900 {
901         error_t r;
902         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
903         if (!p_to_die)
904                 return -1;
905         if (p_to_die == p) {
906                 p->exitcode = exitcode;
907                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
908         } else {
909                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
910                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
911         }
912         proc_destroy(p_to_die);
913         proc_decref(p_to_die);
914         return 0;
915 }
916
917 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
918 {
919         /* proc_yield() often doesn't return - we need to finish the syscall early.
920          * If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now). */
921         finish_current_sysc(0);
922         proc_incref(p, 1);
923         proc_yield(p, being_nice);
924         proc_decref(p);
925         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
926         smp_idle();
927         assert(0);
928 }
929
930 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
931                              bool enable_my_notif)
932 {
933         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
934          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
935         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
936 }
937
938 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
939 {
940         uintptr_t temp;
941         int ret;
942         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
943
944         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
945         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
946                 set_errno(EINVAL);
947                 return -1;
948         }
949         env_t* env;
950         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
951         assert(!ret);
952         assert(env != NULL);
953         proc_set_progname(env, e->progname);
954
955         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
956         if (!current_ctx) {
957                 proc_destroy(env);
958                 proc_decref(env);
959                 set_errno(EINVAL);
960                 return -1;
961         }
962         assert(pcpui->cur_proc == pcpui->owning_proc);
963         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
964
965         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
966          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
967         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
968                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
969                 proc_decref(env);
970                 set_errno(ENOMEM);
971                 return -1;
972         }
973         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
974          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
975          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
976          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
977         temp = switch_to(env);
978         pcpui = this_pcpui_ptr();       /* reload in case of migration */
979         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, env, 0);
980         switch_back(env, temp);
981
982         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
983         env->env_flags = e->env_flags;
984
985         inherit_strace(e, env);
986
987         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
988          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
989         *env->procdata = *e->procdata;
990         env->procinfo->program_end = e->procinfo->program_end;
991
992         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
993         __proc_ready(env);
994         proc_wakeup(env);
995
996         // don't decref the new process.
997         // that will happen when the parent waits for it.
998         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
999         // when the parent dies, or at least decref it
1000
1001         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
1002         ret = env->pid;
1003         profiler_notify_new_process(env);
1004         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
1005         return ret;
1006 }
1007
1008 /* string for sys_exec arguments. Assumes that d is pointing to zero'd
1009  * storage or storage that does not require null termination or
1010  * provides the null. */
1011 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
1012                              char *path, size_t path_l,
1013                              char *argenv, size_t argenv_l)
1014 {
1015         int argc, envc, i;
1016         char **argv, **envp;
1017         struct argenv *kargenv;
1018         int amt;
1019         char *s = d;
1020         char *e = d + slen;
1021
1022         if (path_l > slen)
1023                 path_l = slen;
1024         if (memcpy_from_user(p, d, path, path_l)) {
1025                 s = seprintf(s, e, "Invalid exec path");
1026                 return s - d;
1027         }
1028         s += path_l;
1029
1030         /* yes, this code is cloned from below. I wrote a helper but
1031          * Barret and I concluded after talking about it that the
1032          * helper was not really helper-ful, as it has almost 10
1033          * arguments. Please, don't suggest a cpp macro. Thank you. */
1034         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
1035         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
1036                 s = seprintf(s, e, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
1037                                   argenv_l);
1038                 return s - d;
1039         }
1040         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
1041         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
1042         if (!kargenv) {
1043                 s = seprintf(s, e, "Failed to copy in the args and environment");
1044                 return s - d;
1045         }
1046         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
1047          * done along side this as well. */
1048         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
1049                 s = seprintf(s, e, "Failed to unpack the args");
1050                 user_memdup_free(p, kargenv);
1051                 return s - d;
1052         }
1053         s = seprintf(s, e, "[%d]{", argc);
1054         for (i = 0; i < argc; i++)
1055                 s = seprintf(s, e, "%s, ", argv[i]);
1056         s = seprintf(s, e, "}");
1057
1058         user_memdup_free(p, kargenv);
1059         return s - d;
1060 }
1061
1062 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
1063  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
1064  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
1065  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
1066  * refcnt'd *p (syscall won't do that).
1067  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
1068  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
1069 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1070                     char *argenv, size_t argenv_l)
1071 {
1072         int ret = -1;
1073         char *t_path = NULL;
1074         struct file_or_chan *program;
1075         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
1076         int argc, envc;
1077         char **argv, **envp;
1078         struct argenv *kargenv;
1079
1080         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
1081         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
1082                 set_error(EINVAL, "Can't exec an MCP");
1083                 return -1;
1084         }
1085         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
1086         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
1087                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
1088                                   argenv_l);
1089                 return -1;
1090         }
1091
1092         if (p != pcpui->owning_proc) {
1093                 warn("Proc %d tried to exec and wasn't owning_proc", p->pid);
1094                 set_error(EAGAIN, "exec may have blocked during execution");
1095                 return -1;
1096         }
1097         /* Not sure if these can happen; I don't expect them. */
1098         assert(pcpui->cur_ctx);
1099         assert(pcpui->cur_proc == pcpui->owning_proc);
1100         /* Before this, we shouldn't have blocked (maybe with strace, though we
1101          * explicitly don't block exec for strace).  The owning proc, cur_proc, and
1102          * cur_ctx checks should catch that.  After this, we might still block, such
1103          * as on accessing the filesystem.
1104          *
1105          * After this point, we're treated like a yield - we're waiting until
1106          * something wakes us.  The kthread might block, error and fail, or succeed.
1107          * We shouldn't return to userspace before one of those.  The only way out
1108          * of this function is via smp_idle, not returning the way we came.
1109          *
1110          * Under normal situations, the only thing that will wake us is this kthread
1111          * completing.  I think you can trigger wakeups with events and async
1112          * syscalls started before the exec.  I'm not sure if that could trigger
1113          * more bugs or if that would hurt the kernel.  If so, we could add an
1114          * EXEC_LIMBO state.
1115          *
1116          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
1117          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
1118         spin_lock(&p->proc_lock);
1119         /* We only need the context for the error case.  We have to save it now,
1120          * since once we leave this core, such as when the kthread blocks, the old
1121          * SCP's context will be gone. */
1122         __proc_save_context_s(p);
1123         /* We are no longer owning, but we are still current, like any
1124          * kthread-that-blocked-on-behalf of a process.  I think one invariant for
1125          * SCPs is: "RUNNING_S <==> is the owning proc". */
1126         clear_owning_proc(core_id());
1127         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);
1128         spin_unlock(&p->proc_lock);
1129
1130         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
1131         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
1132         if (!kargenv) {
1133                 set_error(EINVAL, "Failed to copy in the args and environment");
1134                 goto out_error;
1135         }
1136         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
1137          * done along side this as well. */
1138         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
1139                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
1140                 goto out_error_kargenv;
1141         }
1142         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1143         if (!t_path) {
1144                 user_memdup_free(p, kargenv);
1145                 goto out_error_kargenv;
1146         }
1147         program = foc_open(t_path, O_EXEC | O_READ, 0);
1148         if (!program)
1149                 goto out_error_tpath;
1150         if (!is_valid_elf(program)) {
1151                 set_error(ENOEXEC, "Program was not a valid ELF");
1152                 goto out_error_program;
1153         }
1154
1155         /* This is the point of no return for the process.  Any errors here lead to
1156          * destruction. */
1157
1158         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
1159         proc_replace_binary_path(p, t_path);
1160         /* p now owns the t_path, and it'll get freed when we destroy p. */
1161         t_path = NULL;
1162         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
1163         proc_init_procdata(p);
1164         p->procinfo->program_end = 0;
1165         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
1166         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
1167         unmap_and_destroy_vmrs(p);
1168         /* close the CLOEXEC ones */
1169         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
1170         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
1171         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
1172                 set_error(EINVAL, "Failed to load elf");
1173                 /* At this point, we destroyed memory and can't return to the app.  We
1174                  * can't use the error cases, since they assume we'll return. */
1175                 foc_decref(program);
1176                 user_memdup_free(p, kargenv);
1177                 /* We finish the trace and not the sysc, since the sysc is gone. */
1178                 systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
1179                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
1180                 proc_destroy(p);
1181                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
1182                  * return to the user (hence the all_out) */
1183                 goto all_out;
1184         }
1185         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, foc_to_name(program));
1186         foc_decref(program);
1187         user_memdup_free(p, kargenv);
1188         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
1189         proc_wakeup(p);
1190
1191         goto all_out;
1192
1193 out_error_program:
1194         foc_decref(program);
1195 out_error_tpath:
1196         /* Note the t_path is passed to proc_replace_binary_path in the non
1197          * out_error cases. */
1198         free_path(p, t_path);
1199 out_error_kargenv:
1200         user_memdup_free(p, kargenv);
1201 out_error:
1202         finish_current_sysc(-1);
1203         proc_wakeup(p);
1204
1205 all_out:
1206         /* This free and setting sysc = NULL may happen twice (early errors do it),
1207          * but they are idempotent. */
1208         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
1209         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;
1210         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1211          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
1212          * already been written to).*/
1213         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1214         abandon_core();
1215         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
1216 }
1217
1218 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1219  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1220  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1221  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1222  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits.  Callers must
1223  * decref the child on success. */
1224 static pid_t __try_wait(struct proc *parent, struct proc *child,
1225                         int *ret_status, int options)
1226 {
1227         if (proc_is_dying(child)) {
1228                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
1229                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
1230                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
1231                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
1232                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1233                         return -1;
1234                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
1235                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
1236                  *
1237                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
1238                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
1239                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1240                  * here.*/
1241                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1242                 return child->pid;
1243         }
1244         return 0;
1245 }
1246
1247 /* Helper, like __try_wait, but attempts a wait on any of the children,
1248  * returning the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists),
1249  * and -1 to abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to
1250  * protect the children tailq and reaping bits.  Callers must decref the child,
1251  * if successful. */
1252 static pid_t __try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options,
1253                             struct proc **child)
1254 {
1255         struct proc *i, *temp;
1256         pid_t retval;
1257
1258         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1259                 return -1;
1260         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1261         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1262                 retval = __try_wait(parent, i, ret_status, options);
1263                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1264                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1265                 assert(retval != -1);
1266                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1267                 if (retval) {
1268                         *child = i;
1269                         return retval;
1270                 }
1271         }
1272         assert(retval == 0);
1273         return 0;
1274 }
1275
1276 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1277  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1278  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1279 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1280                       int options)
1281 {
1282         pid_t retval;
1283
1284         cv_lock(&parent->child_wait);
1285         /* retval == 0 means we should block */
1286         retval = __try_wait(parent, child, ret_status, options);
1287         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1288                 goto out_unlock;
1289         while (!retval) {
1290                 cpu_relax();
1291                 cv_wait(&parent->child_wait);
1292                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1293                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1294                  * children and having init inherit them. */
1295                 if (proc_is_dying(parent))
1296                         goto out_unlock;
1297                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1298                  * care about */
1299                 retval = __try_wait(parent, child, ret_status, options);
1300         }
1301         if (retval == -1) {
1302                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1303                 set_errno(ECHILD);
1304         }
1305         /* Fallthrough */
1306 out_unlock:
1307         cv_unlock(&parent->child_wait);
1308         if (retval > 0)
1309                 proc_decref(child);
1310         return retval;
1311 }
1312
1313 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1314  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1315  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1316  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1317 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1318 {
1319         pid_t retval;
1320         struct proc *child;
1321
1322         cv_lock(&parent->child_wait);
1323         retval = __try_wait_any(parent, ret_status, options, &child);
1324         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1325                 goto out_unlock;
1326         while (!retval) {
1327                 cpu_relax();
1328                 cv_wait(&parent->child_wait);
1329                 if (proc_is_dying(parent))
1330                         goto out_unlock;
1331                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear __try_wait
1332                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1333                 retval = __try_wait_any(parent, ret_status, options, &child);
1334         }
1335         if (retval == -1)
1336                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1337         /* Fallthrough */
1338 out_unlock:
1339         cv_unlock(&parent->child_wait);
1340         if (retval > 0)
1341                 proc_decref(child);
1342         return retval;
1343 }
1344
1345 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1346  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1347  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1348  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1349  *
1350  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1351  * it in the helper above.
1352  *
1353  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1354  * wait (WNOHANG). */
1355 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1356                          int options)
1357 {
1358         struct proc *child;
1359         pid_t retval = 0;
1360         int ret_status = 0;
1361
1362         sysc_save_str("waitpid on %d", pid);
1363         /* -1 is the signal for 'any child' */
1364         if (pid == -1) {
1365                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1366                 goto out;
1367         }
1368         child = pid2proc(pid);
1369         if (!child) {
1370                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1371                 retval = -1;
1372                 goto out;
1373         }
1374         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1375                 set_errno(ECHILD);
1376                 retval = -1;
1377                 goto out_decref;
1378         }
1379         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1380         /* fall-through */
1381 out_decref:
1382         proc_decref(child);
1383 out:
1384         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1385         if (status)
1386                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1387         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1388                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1389         return retval;
1390 }
1391
1392 /************** Memory Management Syscalls **************/
1393
1394 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1395                       int flags, int fd, off_t offset)
1396 {
1397         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1398 }
1399
1400 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1401 {
1402         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1403 }
1404
1405 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1406 {
1407         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1408 }
1409
1410 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1411                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1412                                      int p1_flags, int p2_flags
1413                                     )
1414 {
1415         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1416         return -1;
1417 }
1418
1419 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1420 {
1421         return -1;
1422 }
1423
1424 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1425 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1426                          long res_val)
1427 {
1428         switch (res_type) {
1429                 case (RES_CORES):
1430                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1431                          * provision, we'll need to change this. */
1432                         return provision_core(target, res_val);
1433                 default:
1434                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1435                                res_type);
1436                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1437                         return -1;
1438         }
1439 }
1440
1441 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1442 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1443                          unsigned int res_type, long res_val)
1444 {
1445         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1446         int retval;
1447         if (!target) {
1448                 if (target_pid == 0)
1449                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1450                 /* debugging interface */
1451                 if (target_pid == -1)
1452                         print_coreprov_map();
1453                 set_errno(ESRCH);
1454                 return -1;
1455         }
1456         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1457         proc_decref(target);
1458         return retval;
1459 }
1460
1461 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1462  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1463 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1464                       struct event_msg *u_msg)
1465 {
1466         struct event_msg local_msg = {0};
1467         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1468         if (!target)
1469                 return -1;
1470         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1471         if (u_msg) {
1472                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1473                         proc_decref(target);
1474                         set_errno(EINVAL);
1475                         return -1;
1476                 }
1477         } else {
1478                 local_msg.ev_type = ev_type;
1479         }
1480         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1481         proc_decref(target);
1482         return 0;
1483 }
1484
1485 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1486  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1487  */
1488 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1489                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1490                            bool priv)
1491 {
1492         struct event_msg local_msg = {0};
1493         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1494         if (u_msg) {
1495                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1496                         set_errno(EINVAL);
1497                         return -1;
1498                 }
1499         } else {
1500                 local_msg.ev_type = ev_type;
1501         }
1502         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1503                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1504                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1505                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1506                 return -1;
1507         }
1508         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1509         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1510         proc_notify(p, vcoreid);
1511         return 0;
1512 }
1513
1514 static int sys_send_event(struct proc *p, struct event_queue *ev_q,
1515                           struct event_msg *u_msg, uint32_t vcoreid)
1516 {
1517         struct event_msg local_msg = {0};
1518
1519         if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1520                 set_errno(EINVAL);
1521                 return -1;
1522         }
1523         send_event(p, ev_q, &local_msg, vcoreid);
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1528  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1529  * ourselves a __notify. */
1530 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1531 {
1532         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1533         return 0;
1534 }
1535
1536 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1537  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1538  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).  With arch support, this
1539  * will also wake on a write to notif_pending.
1540  *
1541  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1542  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1543  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1544  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1545  * structures).
1546  *
1547  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1548  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1549  * send if the core is halted/idle.  Or perhaps use mwait, if there's arch
1550  * support.
1551  *
1552  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1553  * is trying to halt.
1554  *
1555  * If our hardware supports something like monitor/mwait, we'll abort if
1556  * notif_pending was or gets set.  Note that whoever writes notif_pending may
1557  * send an IPI regardless of whether or not we have mwait.  That's up to the
1558  * ev_q settings (so basically userspace).  If userspace doesn't want an IPI, a
1559  * notif will wake it up, but it won't break it out of a uthread loop. */
1560 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned long usec)
1561 {
1562         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
1563         struct preempt_data *vcpd;
1564
1565         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1566         if (management_core())
1567                 return -1;
1568         rcu_report_qs();
1569         disable_irq();
1570         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1571         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1572         wrmb();
1573         if (has_routine_kmsg()) {
1574                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1575                 enable_irq();
1576                 return 0;
1577         }
1578         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1579         /* We pretend to not be in vcore context so other cores will send us IPIs
1580          * (__notify).  If we do get a __notify, we'll have set notif_disabled back
1581          * on before we handle the message, since it's a routine KMSG.  Note that
1582          * other vcores will think we are not in vcore context.  This is no
1583          * different to when we pop contexts: 'briefly' leave VC ctx, check
1584          * notif_pending, and (possibly) abort and set notif_disabled. */
1585         vcpd->notif_disabled = false;
1586         cpu_halt_notif_pending(vcpd);
1587         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1588         vcpd->notif_disabled = true;
1589         enable_irq();
1590         return 0;
1591 }
1592
1593 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1594  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1595  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1596  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1597 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1598 {
1599         int retval = proc_change_to_m(p);
1600         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1601         if (retval) {
1602                 set_errno(-retval);
1603                 retval = -1;
1604         }
1605         return retval;
1606 }
1607
1608 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1609  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1610  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1611  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1612  * or did a sys_vc_entry).
1613  *
1614  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1615  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1616  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1617  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1618 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1619 {
1620         int pcoreid = core_id();
1621         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1622         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1623         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1624
1625         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1626          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1627          *
1628          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1629          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1630          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1631          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1632          * no-op syscall.
1633          *
1634          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1635          * block before or during this syscall. */
1636         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1637         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1638                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1639                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1640                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1641                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1642                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1643                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1644                 return -1;
1645         }
1646         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1647         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1648          * if they missed a message. */
1649         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1650         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1651         if (vcpd->notif_pending)
1652                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1653         return 0;
1654 }
1655
1656 static int sys_vmm_add_gpcs(struct proc *p, unsigned int nr_more_gpcs,
1657                             struct vmm_gpcore_init *gpcis)
1658 {
1659         ERRSTACK(1);
1660         struct vmm *vmm = &p->vmm;
1661
1662         qlock(&vmm->qlock);
1663         if (waserror()) {
1664                 qunlock(&vmm->qlock);
1665                 poperror();
1666                 return -1;
1667         }
1668         __vmm_struct_init(p);
1669         __vmm_add_gpcs(p, nr_more_gpcs, gpcis);
1670         qunlock(&vmm->qlock);
1671         poperror();
1672         return nr_more_gpcs;
1673 }
1674
1675 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1676 {
1677         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1678 }
1679
1680 static int sys_vmm_ctl(struct proc *p, int cmd, unsigned long arg1,
1681                        unsigned long arg2, unsigned long arg3,
1682                        unsigned long arg4)
1683 {
1684         ERRSTACK(1);
1685         int ret;
1686         struct vmm *vmm = &p->vmm;
1687
1688         /* Protects against concurrent setters and for gets that are not atomic
1689          * reads (say, multiple exec ctls). */
1690         qlock(&vmm->qlock);
1691         if (waserror()) {
1692                 qunlock(&vmm->qlock);
1693                 poperror();
1694                 return -1;
1695         }
1696         __vmm_struct_init(p);
1697         switch (cmd) {
1698         case VMM_CTL_GET_EXITS:
1699                 if (vmm->amd)
1700                         error(ENOTSUP, "AMD VMMs unsupported");
1701                 ret = vmx_ctl_get_exits(&vmm->vmx);
1702                 break;
1703         case VMM_CTL_SET_EXITS:
1704                 if (arg1 & ~VMM_CTL_ALL_EXITS)
1705                         error(EINVAL, "Bad vmm_ctl_exits %x (%x)", arg1,
1706                               VMM_CTL_ALL_EXITS);
1707                 if (vmm->amd)
1708                         error(ENOTSUP, "AMD VMMs unsupported");
1709                 ret = vmx_ctl_set_exits(&vmm->vmx, arg1);
1710                 break;
1711         case VMM_CTL_GET_FLAGS:
1712                 ret = vmm->flags;
1713                 break;
1714         case VMM_CTL_SET_FLAGS:
1715                 if (arg1 & ~VMM_CTL_ALL_FLAGS)
1716                         error(EINVAL, "Bad vmm_ctl flags.  Got 0x%lx, allowed 0x%lx\n",
1717                               arg1, VMM_CTL_ALL_FLAGS);
1718                 vmm->flags = arg1;
1719                 ret = 0;
1720                 break;
1721         default:
1722                 error(EINVAL, "Bad vmm_ctl cmd %d", cmd);
1723         }
1724         qunlock(&vmm->qlock);
1725         poperror();
1726         return ret;
1727 }
1728
1729 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1730  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1731  * self, so we avoid the lookup.
1732  *
1733  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1734  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1735  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1736 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1737                            unsigned int res_type)
1738 {
1739         struct proc *target;
1740         int retval = 0;
1741         if (!target_pid) {
1742                 poke_ksched(p, res_type);
1743                 return 0;
1744         }
1745         target = pid2proc(target_pid);
1746         if (!target) {
1747                 set_errno(ESRCH);
1748                 return -1;
1749         }
1750         if (!proc_controls(p, target)) {
1751                 set_errno(EPERM);
1752                 retval = -1;
1753                 goto out;
1754         }
1755         poke_ksched(target, res_type);
1756 out:
1757         proc_decref(target);
1758         return retval;
1759 }
1760
1761 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1762 {
1763         return abort_sysc(p, sysc);
1764 }
1765
1766 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1767 {
1768         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1769          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1770         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1771 }
1772
1773 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1774                                      unsigned long nr_pgs)
1775 {
1776         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1777 }
1778
1779 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1780 {
1781         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1782         return sysread(fd, buf, len);
1783 }
1784
1785 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1786 {
1787         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1788         return syswrite(fd, (void*)buf, len);
1789 }
1790
1791 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1792  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1793 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1794                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1795 {
1796         int fd;
1797         char *t_path;
1798
1799         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1800         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1801                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1802                 return -1;
1803         }
1804         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1805         if (!t_path)
1806                 return -1;
1807         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1808         fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1809         /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1810         if (fd != -1) {
1811                 if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1812                         set_errno(EEXIST);
1813                         sysclose(fd);
1814                         free_path(p, t_path);
1815                         return -1;
1816                 }
1817         } else {
1818                 if (oflag & O_CREATE) {
1819                         mode &= ~p->umask;
1820                         mode &= S_PMASK;
1821                         static_assert(!(DMMODE_BITS & S_PMASK));
1822                         fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1823                 }
1824         }
1825         free_path(p, t_path);
1826         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1827         return fd;
1828 }
1829
1830 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1831 {
1832         return sysclose(fd);
1833 }
1834
1835 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1836 {
1837         struct kstat *kbuf;
1838
1839         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1840         if (!kbuf) {
1841                 set_errno(ENOMEM);
1842                 return -1;
1843         }
1844         if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1845                 kfree(kbuf);
1846                 return -1;
1847         }
1848         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1849         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1850                 kfree(kbuf);
1851                 return -1;
1852         }
1853         kfree(kbuf);
1854         return 0;
1855 }
1856
1857 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1858  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1859  * the lookup flags */
1860 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1861                             struct kstat *u_stat, int flags)
1862 {
1863         struct kstat *kbuf;
1864         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1865         int retval = 0;
1866
1867         if (!t_path)
1868                 return -1;
1869         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1870         if (!kbuf) {
1871                 set_errno(ENOMEM);
1872                 retval = -1;
1873                 goto out_with_path;
1874         }
1875         retval = sysstatakaros(t_path, (struct kstat *)kbuf, flags);
1876         if (retval < 0)
1877                 goto out_with_kbuf;
1878         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1879         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1880                 retval = -1;
1881         /* Fall-through */
1882 out_with_kbuf:
1883         kfree(kbuf);
1884 out_with_path:
1885         free_path(p, t_path);
1886         return retval;
1887 }
1888
1889 /* Follow a final symlink */
1890 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1891                          struct kstat *u_stat)
1892 {
1893         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1894 }
1895
1896 /* Don't follow a final symlink */
1897 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1898                           struct kstat *u_stat)
1899 {
1900         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, O_NOFOLLOW);
1901 }
1902
1903 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1904                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1905 {
1906         switch (cmd) {
1907         case (F_DUPFD):
1908                 /* TODO: glibc uses regular DUPFD for dup2, which is racy. */
1909                 return sysdup(fd, arg1, FALSE);
1910         case (F_GETFD):
1911                 return fd_get_fd_flags(&p->open_files, fd);
1912         case (F_SETFD):
1913                 if (arg1 & ~FD_VALID_FLAGS) {
1914                         set_error(EINVAL, "Bad FD flags %p, valid are %p", arg1,
1915                                   FD_VALID_FLAGS);
1916                         return -1;
1917                 }
1918                 return fd_set_fd_flags(&p->open_files, fd, arg1);
1919         case (F_SYNC):
1920                 return fd_sync(fd);
1921         case (F_GETFL):
1922                 return fd_getfl(fd);
1923         case (F_SETFL):
1924                 return fd_setfl(fd, arg1);
1925         }
1926         set_error(EINVAL, "Unsupported fcntl cmd %d", cmd);
1927         return -1;
1928 }
1929
1930 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1931                            int mode)
1932 {
1933         int retval;
1934         struct dir *dir;
1935         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1936
1937         if (!t_path)
1938                 return -1;
1939         dir = sysdirstat(t_path);
1940         if (!dir)
1941                 goto out;
1942         if ((mode == F_OK) || caller_has_dir_perms(dir, access_bits_to_omode(mode)))
1943                 retval = 0;
1944         kfree(dir);
1945 out:
1946         free_path(p, t_path);
1947         return retval;
1948 }
1949
1950 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1951 {
1952         int old_mask = p->umask;
1953
1954         p->umask = mask & S_PMASK;
1955         return old_mask;
1956 }
1957
1958 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1959  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1960  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1961 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1962                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1963 {
1964         off64_t retoff = 0;
1965         off64_t tempoff = 0;
1966         int ret = 0;
1967
1968         tempoff = offset_hi;
1969         tempoff <<= 32;
1970         tempoff |= offset_lo;
1971         retoff = sysseek(fd, tempoff, whence);
1972         ret = (retoff < 0);
1973         if (ret)
1974                 return -1;
1975         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1976                 return -1;
1977         return 0;
1978 }
1979
1980 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1981                   char *new_path, size_t new_l)
1982 {
1983         int ret;
1984         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1985         if (t_oldpath == NULL)
1986                 return -1;
1987         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1988         if (t_newpath == NULL) {
1989                 free_path(p, t_oldpath);
1990                 return -1;
1991         }
1992         set_error(ENOSYS, "no link");
1993         ret = -1;
1994         free_path(p, t_oldpath);
1995         free_path(p, t_newpath);
1996         return ret;
1997 }
1998
1999 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2000 {
2001         int retval;
2002         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2003
2004         if (!t_path)
2005                 return -1;
2006         retval = sysremove(t_path);
2007         free_path(p, t_path);
2008         return retval;
2009 }
2010
2011 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
2012                      char *new_path, size_t new_l)
2013 {
2014         int ret;
2015         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
2016         if (t_oldpath == NULL)
2017                 return -1;
2018         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
2019         if (t_newpath == NULL) {
2020                 free_path(p, t_oldpath);
2021                 return -1;
2022         }
2023         ret = syssymlink(t_newpath, t_oldpath);
2024         free_path(p, t_oldpath);
2025         free_path(p, t_newpath);
2026         return ret;
2027 }
2028
2029 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2030                       char *u_buf, size_t buf_l)
2031 {
2032         char *symname = NULL;
2033         ssize_t copy_amt;
2034         int ret = -1;
2035         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2036         struct dir *dir = NULL;
2037
2038         if (t_path == NULL)
2039                 return -1;
2040         dir = sysdirlstat(t_path);
2041         if (!(dir->mode & DMSYMLINK))
2042                 set_error(EINVAL, "not a symlink: %s", t_path);
2043         else
2044                 symname = dir->ext;
2045         free_path(p, t_path);
2046         if (symname){
2047                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
2048                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
2049                         ret = copy_amt - 1;
2050         }
2051         kfree(dir);
2052         return ret;
2053 }
2054
2055 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
2056                           size_t path_l)
2057 {
2058         int retval;
2059         char *t_path;
2060         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
2061
2062         if (!target)
2063                 return -1;
2064         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2065         if (!t_path) {
2066                 proc_decref(target);
2067                 return -1;
2068         }
2069         retval = syschdir(t_path);
2070         free_path(p, t_path);
2071         proc_decref(target);
2072         return retval;
2073 }
2074
2075 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
2076 {
2077         int retval;
2078         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
2079
2080         if (!target)
2081                 return -1;
2082         retval = sysfchdir(fd);
2083         proc_decref(target);
2084         return retval;
2085 }
2086
2087 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size.
2088  * Same as with readlink, we give them a null-terminated string, and we return
2089  * strlen, which doesn't include the \0.  If we can't give them the \0, we'll
2090  * error out.  Our readlink also does that, which is not POSIX-like. */
2091 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
2092 {
2093         ssize_t retval = -1;
2094         size_t copy_amt;
2095         char *k_cwd;
2096
2097         k_cwd = sysgetcwd();
2098         if (!k_cwd) {
2099                 set_error(EINVAL, "unable to getcwd");
2100                 return -1;
2101         }
2102         copy_amt = strlen(k_cwd) + 1;
2103         if (copy_amt > cwd_l) {
2104                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", copy_amt);
2105                 goto out;
2106         }
2107         if (!memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, copy_amt))
2108                 retval = copy_amt - 1;
2109 out:
2110         kfree(k_cwd);
2111         return retval;
2112 }
2113
2114 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2115 {
2116         int retval;
2117         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2118
2119         if (!t_path)
2120                 return -1;
2121         mode &= ~p->umask;
2122         mode &= S_PMASK;
2123         static_assert(!(DMMODE_BITS & S_PMASK));
2124         retval = syscreate(t_path, O_READ, DMDIR | mode);
2125         if (retval >= 0) {
2126                 sysclose(retval);
2127                 retval = 0;
2128         }
2129         free_path(p, t_path);
2130         return retval;
2131 }
2132
2133 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2134 {
2135         int retval;
2136         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2137
2138         if (!t_path)
2139                 return -1;
2140         retval = sysremove(t_path);
2141         free_path(p, t_path);
2142         return retval;
2143 }
2144
2145 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2146 {
2147         int retval = 0;
2148         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2149          * what my linux box reports for a bash pty. */
2150         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2151         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2152         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2153         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2154         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2155         kbuf->c_line = 0x0;
2156         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2157         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2158         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2159         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2160         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2161         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2162         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2163         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2164         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2165         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2166         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2167         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2168         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2169         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2170         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2171         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2172         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2173         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2174         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2175         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2176         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2177         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2178         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2179         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2180         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2181         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2182         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2183         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2184         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2185         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2186         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2187         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2188         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2189         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2190
2191         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2192                 retval = -1;
2193         kfree(kbuf);
2194         return retval;
2195 }
2196
2197 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2198                        const void *termios_p)
2199 {
2200         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2201         return 0;
2202 }
2203
2204 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2205  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2206  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2207  * these calls.  Someday. */
2208 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2209 {
2210         return 0;
2211 }
2212
2213 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2214 {
2215         return 0;
2216 }
2217
2218 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2219  *
2220  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2221  *              bind src_path onto_path
2222  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2223  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2224 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2225                    char *src_path, size_t src_l,
2226                    char *onto_path, size_t onto_l,
2227                    unsigned int flag)
2228
2229 {
2230         int ret;
2231         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2232         if (t_srcpath == NULL) {
2233                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2234                 return -1;
2235         }
2236         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2237         if (t_ontopath == NULL) {
2238                 free_path(p, t_srcpath);
2239                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2240                 return -1;
2241         }
2242         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2243         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2244         free_path(p, t_srcpath);
2245         free_path(p, t_ontopath);
2246         return ret;
2247 }
2248
2249 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2250 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2251                     int fd,
2252                     char *onto_path, size_t onto_l,
2253                     unsigned int flag
2254                         /* we ignore these */
2255                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2256                     int afd,
2257                     char *auth, size_t auth_l*/)
2258 {
2259         int ret;
2260         int afd;
2261
2262         afd = -1;
2263         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2264         if (t_ontopath == NULL)
2265                 return -1;
2266         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2267         free_path(p, t_ontopath);
2268         return ret;
2269 }
2270
2271 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2272  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2273  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2274  *
2275  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2276  *
2277  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2278  * bindmount that came from src_path. */
2279 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2280                       char *onto_path, int onto_l)
2281 {
2282         int ret;
2283         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2284         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2285         if (t_ontopath == NULL)
2286                 return -1;
2287         if (src_path) {
2288                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2289                 if (t_srcpath == NULL) {
2290                         free_path(p, t_ontopath);
2291                         return -1;
2292                 }
2293         } else {
2294                 t_srcpath = 0;
2295         }
2296         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2297         free_path(p, t_ontopath);
2298         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2299         return ret;
2300 }
2301
2302 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2303 {
2304         int ret = 0;
2305         struct chan *ch;
2306         ERRSTACK(1);
2307         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2308         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2309                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2310                        len, __FUNCTION__);
2311                 return -1;
2312         }
2313         /* fdtochan throws */
2314         if (waserror()) {
2315                 poperror();
2316                 return -1;
2317         }
2318         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2319         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2320                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2321                 ret = -1;
2322         }
2323         cclose(ch);
2324         poperror();
2325         return ret;
2326 }
2327
2328 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2329                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2330 {
2331         int retval = 0;
2332         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2333
2334         if (!t_path)
2335                 return -1;
2336         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2337         free_path(p, t_path);
2338         return retval;
2339 }
2340
2341 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2342                     int flags)
2343 {
2344         return sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2345 }
2346
2347 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2348                     char *new_path, size_t new_path_l)
2349 {
2350         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2351         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2352         int ret;
2353
2354         if ((!from_path) || (!to_path))
2355                 return -1;
2356         ret = sysrename(from_path, to_path);
2357         free_path(p, from_path);
2358         free_path(p, to_path);
2359         return ret;
2360 }
2361
2362 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2363 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2364                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2365 {
2366         ssize_t ret = 0;
2367         struct proc *child;
2368         int slot;
2369
2370         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2371                 set_errno(EINVAL);
2372                 return -1;
2373         }
2374         child = get_controllable_proc(p, pid);
2375         if (!child)
2376                 return -1;
2377         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2378                 map[i].ok = -1;
2379                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2380                         map[i].ok = 0;
2381                         ret++;
2382                         continue;
2383                 }
2384                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2385                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2386         }
2387         proc_decref(child);
2388         return ret;
2389 }
2390
2391 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2392 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2393 {
2394         switch (req->cmd) {
2395                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2396                         return add_fd_tap(p, req);
2397                 case (FDTAP_CMD_REM):
2398                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2399                 default:
2400                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2401                         return -1;
2402         }
2403 }
2404
2405 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2406  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2407  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2408 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2409                             size_t nr_reqs)
2410 {
2411         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2412         int done;
2413         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2414                 set_errno(EINVAL);
2415                 return 0;
2416         }
2417         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2418                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2419                         break;
2420         }
2421         return done;
2422 }
2423
2424 /************** Syscall Invokation **************/
2425
2426 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2427         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2428         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2429         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2430         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2431         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2432         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2433         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2434         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2435         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2436         [SYS_proc_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2437         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2438         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2439         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2440         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2441         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2442         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2443         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2444         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2445         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2446         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2447         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2448         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2449         [SYS_send_event] = {(syscall_t)sys_send_event, "send_event"},
2450         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2451         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2452 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2453         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2454 #endif
2455         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2456         [SYS_vmm_add_gpcs] = {(syscall_t)sys_vmm_add_gpcs, "vmm_add_gpcs"},
2457         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2458         [SYS_vmm_ctl] = {(syscall_t)sys_vmm_ctl, "vmm_ctl"},
2459         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2460         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2461         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2462         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2463         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2464         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2465
2466         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2467         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2468         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2469         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2470         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2471         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2472         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2473         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2474         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2475         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2476         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2477         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2478         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2479         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2480         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2481         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2482         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2483         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2484         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2485         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2486         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2487         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2488         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2489         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2490         /* special! */
2491         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2492         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2493         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2494         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2495         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2496         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2497         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2498         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2499         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2500 };
2501 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2502
2503 /* Executes the given syscall.
2504  *
2505  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2506  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2507  * any silly state.
2508  *
2509  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2510  * remain oblivious of the caller. */
2511 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2512                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2513 {
2514         intreg_t ret = -1;
2515         ERRSTACK(1);
2516
2517         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2518                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2519                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2520                 print_user_ctx(this_pcpui_var(cur_ctx));
2521                 return -1;
2522         }
2523
2524         /* N.B. This is going away. */
2525         if (waserror()){
2526                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2527                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2528                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2529                  * no need to check!
2530                  */
2531                 return -1;
2532         }
2533         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2534         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2535         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2536         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2537         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2538                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2539                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2540                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2541                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2542                        a4, a5, p->pid);
2543                 if (sc_num != SYS_fork)
2544                         panic("errstack mismatch");
2545         }
2546         return ret;
2547 }
2548
2549 /* Execute the syscall on the local core */
2550 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2551 {
2552         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
2553         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2554         long retval;
2555
2556         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2557          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2558         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2559                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2560                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2561                 return;
2562         }
2563         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2564         unset_errno();
2565         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2566         pcpui = this_pcpui_ptr();       /* reload again */
2567         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2568         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2569          * too. */
2570         retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2571                          sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2572         finish_current_sysc(retval);
2573 }
2574
2575 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2576  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2577  * at least one, it will run it directly. */
2578 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2579 {
2580         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2581         if (!nr_syscs) {
2582                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2583                 return;
2584         }
2585         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2586         if (nr_syscs != 1)
2587                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2588         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2589          * 1) */
2590         run_local_syscall(sysc);
2591 }
2592
2593 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2594  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2595  * belongs to (probably is current).
2596  *
2597  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2598 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2599 {
2600         struct event_queue *ev_q;
2601         struct event_msg local_msg;
2602         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2603         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2604                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2605                 ev_q = sysc->ev_q;
2606                 if (ev_q) {
2607                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2608                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2609                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2610                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2611                 }
2612         }
2613 }
2614
2615 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2616 {
2617         switch (sysc->num) {
2618                 case (SYS_read):
2619                 case (SYS_write):
2620                 case (SYS_close):
2621                 case (SYS_fstat):
2622                 case (SYS_fcntl):
2623                 case (SYS_llseek):
2624                 case (SYS_nmount):
2625                 case (SYS_fd2path):
2626                         if (sysc->arg0 == fd)
2627                                 return TRUE;
2628                         return FALSE;
2629                 case (SYS_mmap):
2630                         /* mmap always has to be special. =) */
2631                         if (sysc->arg4 == fd)
2632                                 return TRUE;
2633                         return FALSE;
2634                 default:
2635                         return FALSE;
2636         }
2637 }
2638
2639 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2640 {
2641         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2642         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2643                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2644                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2645                sysc->arg5);
2646         switch_back(p, old_p);
2647 }
2648
2649 /* Called when we try to return from a panic. */
2650 void kth_panic_sysc(struct kthread *kth)
2651 {
2652         kth->sysc = NULL;
2653         /* We actually could block here, but that might be OK, since we cleared
2654          * cur_kthread->sysc.  As OK as anything is after a panic... */
2655         systrace_finish_trace(kth, -12345);
2656 }