0e2acf54dbd7c0f430e1ea38086aaea1953f9519
[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 <frontend.h>
27 #include <colored_caches.h>
28 #include <hashtable.h>
29 #include <bitmask.h>
30 #include <vfs.h>
31 #include <devfs.h>
32 #include <smp.h>
33 #include <arsc_server.h>
34 #include <event.h>
35 #include <kprof.h>
36 #include <termios.h>
37 #include <manager.h>
38 #include <ros/procinfo.h>
39
40 /* Global, used by the kernel monitor for syscall debugging. */
41 bool systrace_loud = FALSE;
42
43 /* Helper, given the trace record, pretty-print the trace's contents into the
44  * trace's pretty buf.  'entry' says whether we're an entry record or not
45  * (exit).  Returns the number of bytes put into the pretty_buf. */
46 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace,
47                                        bool entry)
48 {
49         size_t len = 0;
50         struct timespec ts_start;
51         struct timespec ts_end;
52
53         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
54         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
55         /* Slightly different formats between entry and exit.  Entry has retval set
56          * to ---, and begins with E.  Exit begins with X. */
57         if (entry) {
58                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
59                       "E [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
60                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: --- proc: %d core: %d "
61                       "vcore: %d data: ",
62                                ts_start.tv_sec,
63                                ts_start.tv_nsec,
64                                ts_end.tv_sec,
65                                ts_end.tv_nsec,
66                                trace->syscallno,
67                                syscall_table[trace->syscallno].name,
68                                trace->arg0,
69                                trace->arg1,
70                                trace->arg2,
71                                trace->arg3,
72                                trace->arg4,
73                                trace->arg5,
74                                trace->pid,
75                                trace->coreid,
76                                trace->vcoreid);
77         } else {
78                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
79                       "X [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
80                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
81                       "vcore: %d data: ",
82                                ts_start.tv_sec,
83                                ts_start.tv_nsec,
84                                ts_end.tv_sec,
85                                ts_end.tv_nsec,
86                                trace->syscallno,
87                                syscall_table[trace->syscallno].name,
88                                trace->arg0,
89                                trace->arg1,
90                                trace->arg2,
91                                trace->arg3,
92                                trace->arg4,
93                                trace->arg5,
94                                trace->retval,
95                                trace->pid,
96                                trace->coreid,
97                                trace->vcoreid);
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 /* Helper: spits out our trace to the various sinks. */
107 static void systrace_output(struct systrace_record *trace,
108                             struct strace *strace, bool entry)
109 {
110         size_t pretty_len;
111
112         pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace, entry);
113         if (strace)
114                 qiwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
115         if (systrace_loud)
116                 printk("%s", trace->pretty_buf);
117 }
118
119 /* Starts a trace for p running sysc, attaching it to kthread.  Pairs with
120  * systrace_finish_trace(). */
121 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
122 {
123         struct proc *p = current;
124         struct systrace_record *trace;
125         long data_arg;
126         size_t data_len = 0;
127
128         kthread->strace = 0;
129         if (!p->strace_on && !systrace_loud)
130                 return;
131         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, MEM_ATOMIC);
132         if (p->strace) {
133                 /* We're using qiwrite below, which has no flow control.  We'll do it
134                  * manually.  TODO: consider a block_alloc and qpass, though note that
135                  * we actually write the same trace in twice (entry and exit).
136                  * Alternatively, we can add another qio method that has flow control
137                  * and non blocking. */
138                 if (qfull(p->strace->q)) {
139                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
140                         kfree(trace);
141                         return;
142                 }
143                 if (!trace)
144                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
145                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less overhead. */
146                 p->strace->appx_nr_sysc++;
147         }
148         if (!trace)
149                 return;
150         trace->start_timestamp = read_tsc();
151         trace->end_timestamp = 0;
152         trace->syscallno = sysc->num;
153         trace->arg0 = sysc->arg0;
154         trace->arg1 = sysc->arg1;
155         trace->arg2 = sysc->arg2;
156         trace->arg3 = sysc->arg3;
157         trace->arg4 = sysc->arg4;
158         trace->arg5 = sysc->arg5;
159         trace->retval = 0;
160         trace->pid = p->pid;
161         trace->coreid = core_id();
162         trace->vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
163         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
164         trace->datalen = 0;
165         trace->data[0] = 0;
166
167         switch (sysc->num) {
168         case SYS_write:
169                 data_arg = sysc->arg1;
170                 data_len = sysc->arg2;
171                 break;
172         case SYS_openat:
173                 data_arg = sysc->arg1;
174                 data_len = sysc->arg2;
175                 break;
176         }
177         trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), data_len);
178         if (trace->datalen)
179                 copy_from_user(trace->data, (void*)data_arg, trace->datalen);
180
181         systrace_output(trace, p->strace, TRUE);
182         kthread->strace = trace;
183 }
184
185 /* Finishes the trace on kthread for p, with retval being the return from the
186  * syscall we're tracing.  Pairs with systrace_start_trace(). */
187 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
188 {
189         struct proc *p = current;
190         struct systrace_record *trace;
191         long data_arg;
192         size_t data_len = 0;
193
194         if (!kthread->strace)
195                 return;
196         trace = kthread->strace;
197         trace->end_timestamp = read_tsc();
198         trace->retval = retval;
199
200         /* Only try to do the trace data if we didn't do it on entry */
201         if (!trace->datalen) {
202                 switch (trace->syscallno) {
203                 case SYS_read:
204                         data_arg = trace->arg1;
205                         data_len = retval < 0 ? 0 : retval;
206                         break;
207                 }
208                 trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), data_len);
209                 if (trace->datalen)
210                         copy_from_user(trace->data, (void*)data_arg, trace->datalen);
211         }
212
213         systrace_output(trace, p->strace, FALSE);
214         kfree(kthread->strace);
215         kthread->strace = 0;
216 }
217
218 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
219
220 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
221 {
222         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, MEM_WAIT);
223         kth->name[0] = 0;
224 }
225
226 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
227 {
228         char *str = kth->name;
229         kth->name = 0;
230         kfree(str);
231 }
232
233 #define sysc_save_str(...)                                                     \
234 {                                                                              \
235         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
236         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
237 }
238
239 #else
240
241 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
242 {
243 }
244
245 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
246 {
247 }
248
249 #define sysc_save_str(...)
250
251 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
252
253 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
254 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
255 {
256         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
257          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
258          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
259          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
260          * to not muck with the flags while we're signalling. */
261         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
262         __signal_syscall(sysc, p);
263         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
264 }
265
266 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
267  * care when we are not using the normal syscall completion path.
268  *
269  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
270  * a bad idea for _S.
271  *
272  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
273  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
274  * don't trust an async fork).
275  *
276  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
277  * issues with unpinning this if we never return. */
278 static void finish_current_sysc(int retval)
279 {
280         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
281         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
282         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
283         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
284 }
285
286 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
287  */
288 void set_errno(int errno)
289 {
290         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
291         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
292                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
293 }
294
295 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
296  */
297 int get_errno(void)
298 {
299         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
300         int errno = 0;
301         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
302         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
303                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
304         return errno;
305 }
306
307 void unset_errno(void)
308 {
309         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
310         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
311                 return;
312         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
313         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
314 }
315
316 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
317 {
318         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
319
320         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
321                 return;
322
323         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
324
325         /* TODO: likely not needed */
326         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
327 }
328
329 void set_errstr(const char *fmt, ...)
330 {
331         va_list ap;
332
333         assert(fmt);
334         va_start(ap, fmt);
335         vset_errstr(fmt, ap);
336         va_end(ap);
337 }
338
339 char *current_errstr(void)
340 {
341         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
342         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
343                 return "no errstr";
344         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
345 }
346
347 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
348 {
349         va_list ap;
350
351         set_errno(error);
352
353         assert(fmt);
354         va_start(ap, fmt);
355         vset_errstr(fmt, ap);
356         va_end(ap);
357 }
358
359 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
360 {
361         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
362         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
363 }
364
365 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
366 {
367         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
368         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
369 }
370
371 char *get_cur_genbuf(void)
372 {
373         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
374         assert(pcpui->cur_kthread);
375         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
376 }
377
378 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
379 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
380 {
381         struct proc *target = pid2proc(pid);
382         if (!target) {
383                 set_errno(ESRCH);
384                 return 0;
385         }
386         if (!proc_controls(p, target)) {
387                 set_errno(EPERM);
388                 proc_decref(target);
389                 return 0;
390         }
391         return target;
392 }
393
394 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
395                          int *argc_p, char ***argv_p,
396                          int *envc_p, char ***envp_p)
397 {
398         int argc = argenv->argc;
399         int envc = argenv->envc;
400         char **argv = (char**)argenv->buf;
401         char **envp = argv + argc;
402         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
403         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
404
405         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
406                 return -1;
407         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
408                 return -1;
409         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
410                 return -1;
411         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
412                 return -1;
413         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
414                 return -1;
415         for (int i = 0; i < argc; i++) {
416                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
417                         return -1;
418                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
419         }
420         for (int i = 0; i < envc; i++) {
421                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
422                         return -1;
423                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
424         }
425         *argc_p = argc;
426         *argv_p = argv;
427         *envc_p = envc;
428         *envp_p = envp;
429         return 0;
430 }
431
432 /************** Utility Syscalls **************/
433
434 static int sys_null(void)
435 {
436         return 0;
437 }
438
439 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
440  * async I/O handling. */
441 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
442 {
443         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
444         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
445         kthread_usleep(usec);
446         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
447         return 0;
448 }
449
450 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
451  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
452  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
453  * in the 'rem' parameter.  */
454 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
455                          const struct timespec *req,
456                          struct timespec *rem)
457 {
458         ERRSTACK(1);
459         uint64_t usec;
460         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
461         uint64_t tsc = read_tsc();
462
463         /* Check the input arguments. */
464         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
465                 set_errno(EFAULT);
466                 return -1;
467         }
468         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
469                 set_errno(EFAULT);
470                 return -1;
471         }
472         if (kreq.tv_sec < 0) {
473                 set_errno(EINVAL);
474                 return -1;
475         }
476         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
477                 set_errno(EINVAL);
478                 return -1;
479         }
480
481         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
482         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
483         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
484
485         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
486          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
487          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
488          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
489          * overflow). */
490         if (waserror()) {
491                 tsc2timespec(read_tsc() - tsc, &krem);
492                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
493                         set_errno(EFAULT);
494                 poperror();
495                 return -1;
496         }
497         kthread_usleep(usec);
498         poperror();
499         return 0;
500 }
501
502 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
503 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
504 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
505 // lines, to simulate doing something useful.
506 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
507                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
508 {
509         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
510         #define MAX_WRITES              1048576*8
511         #define MAX_PAGES               32
512         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
513         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
514         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
515         uint64_t ticks = -1;
516         page_t* a_page[MAX_PAGES];
517
518         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
519         uint32_t stride = 1;
520         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
521                 stride = 16;
522                 num_writes *= 16;
523         }
524
525         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
526          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
527          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
528          */
529         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
530                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
531
532         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
533         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
534                 ticks = start_timing();
535
536         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
537          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
538          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
539          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
540          */
541         if (num_pages) {
542                 spin_lock(&buster_lock);
543                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
544                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
545                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
546                                     PTE_USER_RW);
547                         page_decref(a_page[i]);
548                 }
549                 spin_unlock(&buster_lock);
550         }
551
552         if (flags & BUSTER_LOCKED)
553                 spin_lock(&buster_lock);
554         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
555                 buster[i] = 0xdeadbeef;
556         if (flags & BUSTER_LOCKED)
557                 spin_unlock(&buster_lock);
558
559         if (num_pages) {
560                 spin_lock(&buster_lock);
561                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
562                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
563                         page_decref(a_page[i]);
564                 }
565                 spin_unlock(&buster_lock);
566         }
567
568         /* Print info */
569         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
570                 ticks = stop_timing(ticks);
571                 printk("%llu,", ticks);
572         }
573         return 0;
574 }
575
576 static int sys_cache_invalidate(void)
577 {
578         #ifdef CONFIG_X86
579                 wbinvd();
580         #endif
581         return 0;
582 }
583
584 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
585
586 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
587 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
588 {
589         return core_id();
590 }
591
592 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
593 // this is removed from the user interface
594 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
595 {
596         return proc_get_vcoreid(p);
597 }
598
599 /************** Process management syscalls **************/
600
601 /* Returns the calling process's pid */
602 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
603 {
604         return p->pid;
605 }
606
607 /* Helper for proc_create and fork */
608 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
609 {
610         if (parent->strace && parent->strace_inherit) {
611                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
612                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
613                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
614                 child->strace = parent->strace;
615                 child->strace_on = TRUE;
616                 child->strace_inherit = TRUE;
617         }
618 }
619
620 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
621  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
622  * schedule() will try to run it. */
623 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
624                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
625 {
626         int pid = 0;
627         char *t_path;
628         struct file *program;
629         struct proc *new_p;
630         int argc, envc;
631         char **argv, **envp;
632         struct argenv *kargenv;
633
634         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
635         if (!t_path)
636                 return -1;
637         /* TODO: 9ns support */
638         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
639         if (!program)
640                 goto error_user_memdup;
641
642         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
643         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
644                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
645                                   argenv_l);
646                 goto error_user_memdup;
647         }
648         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
649          * array to load_elf(). */
650         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
651         if (!kargenv) {
652                 set_errstr("Failed to copy in the args");
653                 goto error_user_memdup;
654         }
655         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
656          * done along side this as well. */
657         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
658                 set_errstr("Failed to unpack the args");
659                 goto error_unpack;
660         }
661
662         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
663          * args/env, since auxp gets set up there. */
664         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
665         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
666                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
667                 goto error_proc_alloc;
668         }
669         inherit_strace(p, new_p);
670         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
671         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
672         /* Load the elf. */
673         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
674                 set_errstr("Failed to load elf");
675                 goto error_load_elf;
676         }
677         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
678         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
679         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
680         kref_put(&program->f_kref);
681         user_memdup_free(p, kargenv);
682         __proc_ready(new_p);
683         pid = new_p->pid;
684         profiler_notify_new_process(new_p);
685         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
686         return pid;
687 error_load_elf:
688         set_errno(EINVAL);
689         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
690          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
691          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
692          * process (via __proc_ready()). */
693         proc_destroy(new_p);
694 error_proc_alloc:
695         kref_put(&program->f_kref);
696 error_unpack:
697         user_memdup_free(p, kargenv);
698 error_user_memdup:
699         free_path(p, t_path);
700         return -1;
701 }
702
703 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
704 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
705 {
706         error_t retval = 0;
707         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
708         if (!target)
709                 return -1;
710         if (target->state != PROC_CREATED) {
711                 set_errno(EINVAL);
712                 proc_decref(target);
713                 return -1;
714         }
715         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
716          * isn't we can change it. */
717         proc_wakeup(target);
718         proc_decref(target);
719         return 0;
720 }
721
722 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
723  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
724  * - ESRCH: if there is no such process with pid
725  * - EPERM: if caller does not control pid */
726 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
727 {
728         error_t r;
729         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
730         if (!p_to_die)
731                 return -1;
732         if (p_to_die == p) {
733                 p->exitcode = exitcode;
734                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
735         } else {
736                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
737                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
738         }
739         proc_destroy(p_to_die);
740         /* we only get here if we weren't the one to die */
741         proc_decref(p_to_die);
742         return 0;
743 }
744
745 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
746 {
747         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
748         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
749          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
750          */
751         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
752         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
753         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
754         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
755         proc_incref(p, 1);
756         proc_yield(p, being_nice);
757         proc_decref(p);
758         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
759         smp_idle();
760         assert(0);
761 }
762
763 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
764                              bool enable_my_notif)
765 {
766         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
767          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
768         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
769 }
770
771 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
772 {
773         uintptr_t temp;
774         int ret;
775
776         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
777         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
778                 set_errno(EINVAL);
779                 return -1;
780         }
781         env_t* env;
782         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
783         assert(!ret);
784         assert(env != NULL);
785         proc_set_progname(env, e->progname);
786
787         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
788         if (!current_ctx) {
789                 proc_destroy(env);
790                 proc_decref(env);
791                 set_errno(EINVAL);
792                 return -1;
793         }
794         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
795
796         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
797         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
798                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
799                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
800
801         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
802          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
803         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
804                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
805                 proc_decref(env);
806                 set_errno(ENOMEM);
807                 return -1;
808         }
809         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
810          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
811          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
812          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
813         temp = switch_to(env);
814         finish_current_sysc(0);
815         switch_back(env, temp);
816
817         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
818         env->heap_top = e->heap_top;
819         env->env_flags = e->env_flags;
820
821         inherit_strace(e, env);
822
823         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
824          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
825         *env->procdata = *e->procdata;
826         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
827
828         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
829         __proc_ready(env);
830         proc_wakeup(env);
831
832         // don't decref the new process.
833         // that will happen when the parent waits for it.
834         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
835         // when the parent dies, or at least decref it
836
837         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
838         ret = env->pid;
839         profiler_notify_new_process(env);
840         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
841         return ret;
842 }
843
844 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
845  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
846  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
847  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
848  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
849  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
850  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
851 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
852                     char *argenv, size_t argenv_l)
853 {
854         int ret = -1;
855         char *t_path = NULL;
856         struct file *program;
857         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
858         int argc, envc;
859         char **argv, **envp;
860         struct argenv *kargenv;
861
862         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
863         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
864                 set_errno(EINVAL);
865                 return -1;
866         }
867         if (p != pcpui->cur_proc) {
868                 set_errno(EINVAL);
869                 return -1;
870         }
871
872         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
873          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
874         if (!pcpui->cur_ctx) {
875                 set_errno(EINVAL);
876                 return -1;
877         }
878         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
879          * cur_ctx if we do this now) */
880         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
881         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
882          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
883          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
884          * unfortunately happens before the point of no return.
885          *
886          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
887          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
888         clear_owning_proc(core_id());
889
890         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
891         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
892                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
893                                   argenv_l);
894                 return -1;
895         }
896         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
897         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
898         if (!kargenv) {
899                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
900                 return -1;
901         }
902         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
903          * done along side this as well. */
904         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
905                 user_memdup_free(p, kargenv);
906                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
907                 return -1;
908         }
909         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
910         if (!t_path) {
911                 user_memdup_free(p, kargenv);
912                 return -1;
913         }
914         /* This could block: */
915         /* TODO: 9ns support */
916         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
917         if (!program)
918                 goto early_error;
919         if (!is_valid_elf(program)) {
920                 set_errno(ENOEXEC);
921                 goto mid_error;
922         }
923         /* This is the point of no return for the process. */
924         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
925         proc_replace_binary_path(p, t_path);
926         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
927         proc_init_procdata(p);
928         p->procinfo->heap_bottom = 0;
929         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
930         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
931         unmap_and_destroy_vmrs(p);
932         /* close the CLOEXEC ones */
933         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
934         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
935         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
936                 kref_put(&program->f_kref);
937                 user_memdup_free(p, kargenv);
938                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
939                 proc_destroy(p);
940                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
941                  * return to the user (hence the all_out) */
942                 goto all_out;
943         }
944         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
945         kref_put(&program->f_kref);
946         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
947         goto success;
948         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
949          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
950          * and want to start the newly exec'd _S */
951 mid_error:
952         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
953          * error value (errno is already set). */
954         kref_put(&program->f_kref);
955 early_error:
956         free_path(p, t_path);
957         finish_current_sysc(-1);
958         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
959 success:
960         user_memdup_free(p, kargenv);
961         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
962         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
963         spin_lock(&p->proc_lock);
964         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
965         __unmap_vcore(p, 0);
966         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
967         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
968         spin_unlock(&p->proc_lock);
969         proc_wakeup(p);
970 all_out:
971         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
972          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
973          * already been written to).*/
974         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
975         abandon_core();
976         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
977 }
978
979 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
980  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
981  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
982  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
983  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
984 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
985                       int options)
986 {
987         if (child->state == PROC_DYING) {
988                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
989                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
990                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
991                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
992                 if (__proc_disown_child(parent, child))
993                         return -1;
994                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
995                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
996                  *
997                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
998                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
999                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1000                  * here.*/
1001                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1002                 return child->pid;
1003         }
1004         return 0;
1005 }
1006
1007 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
1008  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
1009  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
1010  * children tailq and reaping bits.*/
1011 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1012 {
1013         struct proc *i, *temp;
1014         pid_t retval;
1015         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1016                 return -1;
1017         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1018         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1019                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
1020                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1021                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1022                 assert(retval != -1);
1023                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1024                 if (retval)
1025                         return retval;
1026         }
1027         assert(retval == 0);
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1032  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1033  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1034 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1035                       int options)
1036 {
1037         pid_t retval;
1038         cv_lock(&parent->child_wait);
1039         /* retval == 0 means we should block */
1040         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1041         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1042                 goto out_unlock;
1043         while (!retval) {
1044                 cpu_relax();
1045                 cv_wait(&parent->child_wait);
1046                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1047                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1048                  * children and having init inherit them. */
1049                 if (parent->state == PROC_DYING)
1050                         goto out_unlock;
1051                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1052                  * care about */
1053                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1054         }
1055         if (retval == -1) {
1056                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1057                 set_errno(ECHILD);
1058         }
1059         /* Fallthrough */
1060 out_unlock:
1061         cv_unlock(&parent->child_wait);
1062         return retval;
1063 }
1064
1065 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1066  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1067  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1068  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1069 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1070 {
1071         pid_t retval;
1072         cv_lock(&parent->child_wait);
1073         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1074         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1075                 goto out_unlock;
1076         while (!retval) {
1077                 cpu_relax();
1078                 cv_wait(&parent->child_wait);
1079                 if (parent->state == PROC_DYING)
1080                         goto out_unlock;
1081                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1082                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1083                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1084         }
1085         if (retval == -1)
1086                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1087         /* Fallthrough */
1088 out_unlock:
1089         cv_unlock(&parent->child_wait);
1090         return retval;
1091 }
1092
1093 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1094  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1095  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1096  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1097  *
1098  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1099  * it in the helper above.
1100  *
1101  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1102  * wait (WNOHANG). */
1103 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1104                          int options)
1105 {
1106         struct proc *child;
1107         pid_t retval = 0;
1108         int ret_status = 0;
1109
1110         /* -1 is the signal for 'any child' */
1111         if (pid == -1) {
1112                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1113                 goto out;
1114         }
1115         child = pid2proc(pid);
1116         if (!child) {
1117                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1118                 retval = -1;
1119                 goto out;
1120         }
1121         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1122                 set_errno(ECHILD);
1123                 retval = -1;
1124                 goto out_decref;
1125         }
1126         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1127         /* fall-through */
1128 out_decref:
1129         proc_decref(child);
1130 out:
1131         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1132         if (status)
1133                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1134         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1135                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1136         return retval;
1137 }
1138
1139 /************** Memory Management Syscalls **************/
1140
1141 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1142                       int flags, int fd, off_t offset)
1143 {
1144         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1145 }
1146
1147 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1148 {
1149         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1150 }
1151
1152 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1153 {
1154         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1155 }
1156
1157 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1158                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1159                                      int p1_flags, int p2_flags
1160                                     )
1161 {
1162         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1163         return -1;
1164 }
1165
1166 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1167 {
1168         return -1;
1169 }
1170
1171 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1172 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1173                          long res_val)
1174 {
1175         switch (res_type) {
1176                 case (RES_CORES):
1177                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1178                          * provision, we'll need to change this. */
1179                         return provision_core(target, res_val);
1180                 default:
1181                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1182                                res_type);
1183                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1184                         return -1;
1185         }
1186 }
1187
1188 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1189 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1190                          unsigned int res_type, long res_val)
1191 {
1192         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1193         int retval;
1194         if (!target) {
1195                 if (target_pid == 0)
1196                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1197                 /* debugging interface */
1198                 if (target_pid == -1)
1199                         print_coreprov_map();
1200                 set_errno(ESRCH);
1201                 return -1;
1202         }
1203         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1204         proc_decref(target);
1205         return retval;
1206 }
1207
1208 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1209  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1210 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1211                       struct event_msg *u_msg)
1212 {
1213         struct event_msg local_msg = {0};
1214         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1215         if (!target)
1216                 return -1;
1217         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1218         if (u_msg) {
1219                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1220                         proc_decref(target);
1221                         set_errno(EINVAL);
1222                         return -1;
1223                 }
1224         } else {
1225                 local_msg.ev_type = ev_type;
1226         }
1227         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1228         proc_decref(target);
1229         return 0;
1230 }
1231
1232 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1233  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1234  */
1235 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1236                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1237                            bool priv)
1238 {
1239         struct event_msg local_msg = {0};
1240         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1241         if (u_msg) {
1242                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1243                         set_errno(EINVAL);
1244                         return -1;
1245                 }
1246         } else {
1247                 local_msg.ev_type = ev_type;
1248         }
1249         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1250                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1251                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1252                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1253                 return -1;
1254         }
1255         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1256         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1257         proc_notify(p, vcoreid);
1258         return 0;
1259 }
1260
1261 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1262  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1263  * ourselves a __notify. */
1264 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1265 {
1266         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1267         return 0;
1268 }
1269
1270 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1271  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1272  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1273  *
1274  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1275  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1276  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1277  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1278  * structures).
1279  *
1280  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1281  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1282  * send if the core is halted/idle.
1283  *
1284  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1285  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1286  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1287  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1288 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1289 {
1290         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1291         struct preempt_data *vcpd;
1292         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1293         if (management_core())
1294                 return -1;
1295         disable_irq();
1296         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1297         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1298         wrmb();
1299         if (has_routine_kmsg()) {
1300                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1301                 enable_irq();
1302                 return 0;
1303         }
1304         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1305          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1306          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1307          * aborted early. */
1308         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1309         if (vcpd->notif_pending) {
1310                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1311                 enable_irq();
1312                 return 0;
1313         }
1314         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1315         cpu_halt();
1316         return 0;
1317 }
1318
1319 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1320  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1321  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1322  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1323 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1324 {
1325         int retval = proc_change_to_m(p);
1326         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1327         if (retval) {
1328                 set_errno(-retval);
1329                 retval = -1;
1330         }
1331         return retval;
1332 }
1333
1334 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1335  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1336  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1337  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1338  * or did a sys_vc_entry).
1339  *
1340  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1341  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1342  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1343  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1344 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1345 {
1346         int pcoreid = core_id();
1347         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1348         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1349         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1350
1351         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1352          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1353          *
1354          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1355          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1356          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1357          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1358          * no-op syscall.
1359          *
1360          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1361          * block before or during this syscall. */
1362         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1363         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1364                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1365                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1366                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1367                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1368                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1369                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1370                 return -1;
1371         }
1372         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1373         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1374          * if they missed a message. */
1375         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1376         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1377         if (vcpd->notif_pending)
1378                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1379         return 0;
1380 }
1381
1382 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1383  * initialized, optionally setting errno */
1384 static int sys_vmm_setup(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1385                          struct vmm_gpcore_init *gpcis, int flags)
1386 {
1387         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, gpcis, flags);
1388 }
1389
1390 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1391 {
1392         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1393 }
1394
1395 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1396  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1397  * self, so we avoid the lookup. 
1398  *
1399  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1400  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1401  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1402 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1403                            unsigned int res_type)
1404 {
1405         struct proc *target;
1406         int retval = 0;
1407         if (!target_pid) {
1408                 poke_ksched(p, res_type);
1409                 return 0;
1410         }
1411         target = pid2proc(target_pid);
1412         if (!target) {
1413                 set_errno(ESRCH);
1414                 return -1;
1415         }
1416         if (!proc_controls(p, target)) {
1417                 set_errno(EPERM);
1418                 retval = -1;
1419                 goto out;
1420         }
1421         poke_ksched(target, res_type);
1422 out:
1423         proc_decref(target);
1424         return retval;
1425 }
1426
1427 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1428 {
1429         return abort_sysc(p, sysc);
1430 }
1431
1432 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1433 {
1434         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1435          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1436         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1437 }
1438
1439 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1440                                      unsigned long nr_pgs)
1441 {
1442         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1443 }
1444
1445 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1446 {
1447         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1448         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1449         ssize_t ret;
1450         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1451         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1452         /* VFS */
1453         if (file) {
1454                 if (!file->f_op->read) {
1455                         kref_put(&file->f_kref);
1456                         set_errno(EINVAL);
1457                         return -1;
1458                 }
1459                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1460                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1461                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1462                  * it */
1463                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1464                 kref_put(&file->f_kref);
1465         } else {
1466                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1467                 ret = sysread(fd, buf, len);
1468         }
1469
1470         if ((ret > 0) && t) {
1471                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1472                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1473         }
1474
1475         return ret;
1476 }
1477
1478 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1479 {
1480         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1481         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1482         ssize_t ret;
1483         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1484         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1485         /* VFS */
1486         if (file) {
1487                 if (!file->f_op->write) {
1488                         kref_put(&file->f_kref);
1489                         set_errno(EINVAL);
1490                         return -1;
1491                 }
1492                 /* TODO: (UMEM) */
1493                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1494                 kref_put(&file->f_kref);
1495         } else {
1496                 /* plan9, should also handle errors */
1497                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1498         }
1499
1500         if (t) {
1501                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), len);
1502                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1503         }
1504         return ret;
1505
1506 }
1507
1508 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1509  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1510 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1511                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1512 {
1513         int fd = -1;
1514         struct file *file = 0;
1515         char *t_path;
1516
1517         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1518         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1519                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1520                 return -1;
1521         }
1522         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1523         if (!t_path)
1524                 return -1;
1525         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1526         mode &= ~p->fs_env.umask;
1527         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1528          * openats won't check here, and file == 0. */
1529         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1530                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1531         else
1532                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1533         if (file) {
1534                 /* VFS lookup succeeded */
1535                 /* stores the ref to file */
1536                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1537                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1538                 if (fd < 0)
1539                         warn("File insertion failed");
1540         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1541                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1542                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1543                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1544                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1545                 if (fd != -1) {
1546                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1547                                 set_errno(EEXIST);
1548                                 sysclose(fd);
1549                                 free_path(p, t_path);
1550                                 return -1;
1551                         }
1552                 } else {
1553                         if (oflag & O_CREATE) {
1554                                 mode &= S_PMASK;
1555                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1556                         }
1557                 }
1558         }
1559         free_path(p, t_path);
1560         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1561         return fd;
1562 }
1563
1564 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1565 {
1566         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1567         int retval = 0;
1568         printd("sys_close %d\n", fd);
1569         /* VFS */
1570         if (file) {
1571                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1572                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1573                 return 0;
1574         }
1575         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1576         retval = sysclose(fd);
1577         return retval;
1578 }
1579
1580 /* kept around til we remove the last ufe */
1581 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1582         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1583                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1584
1585 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1586 {
1587         struct kstat *kbuf;
1588         struct file *file;
1589         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1590         if (!kbuf) {
1591                 set_errno(ENOMEM);
1592                 return -1;
1593         }
1594         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1595         /* VFS */
1596         if (file) {
1597                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1598                 kref_put(&file->f_kref);
1599         } else {
1600                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1601             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1602                         kfree(kbuf);
1603                         return -1;
1604                 }
1605         }
1606         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1607         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1608                 kfree(kbuf);
1609                 return -1;
1610         }
1611         kfree(kbuf);
1612         return 0;
1613 }
1614
1615 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1616  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1617  * the lookup flags */
1618 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1619                             struct kstat *u_stat, int flags)
1620 {
1621         struct kstat *kbuf;
1622         struct dentry *path_d;
1623         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1624         int retval = 0;
1625         if (!t_path)
1626                 return -1;
1627         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1628         if (!kbuf) {
1629                 set_errno(ENOMEM);
1630                 retval = -1;
1631                 goto out_with_path;
1632         }
1633         /* Check VFS for path */
1634         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1635         if (path_d) {
1636                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1637                 kref_put(&path_d->d_kref);
1638         } else {
1639                 /* VFS failed, checking 9ns */
1640                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1641                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1642                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1643                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1644                 if (retval < 0)
1645                         goto out_with_kbuf;
1646         }
1647         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1648         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1649                 retval = -1;
1650         /* Fall-through */
1651 out_with_kbuf:
1652         kfree(kbuf);
1653 out_with_path:
1654         free_path(p, t_path);
1655         return retval;
1656 }
1657
1658 /* Follow a final symlink */
1659 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1660                          struct kstat *u_stat)
1661 {
1662         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1663 }
1664
1665 /* Don't follow a final symlink */
1666 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1667                           struct kstat *u_stat)
1668 {
1669         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1670 }
1671
1672 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1673                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1674 {
1675         int retval = 0;
1676         int newfd;
1677         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1678
1679         if (!file) {
1680                 /* 9ns hack */
1681                 switch (cmd) {
1682                         case (F_DUPFD):
1683                                 return sysdup(fd);
1684                         case (F_GETFD):
1685                         case (F_SETFD):
1686                         case (F_SYNC):
1687                         case (F_ADVISE):
1688                                 /* TODO: 9ns versions */
1689                                 return 0;
1690                         case (F_GETFL):
1691                                 return fd_getfl(fd);
1692                         case (F_SETFL):
1693                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1694                         default:
1695                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1696                 }
1697                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1698                 set_errno(EBADF);
1699                 return -1;
1700         }
1701
1702         /* TODO: these are racy */
1703         switch (cmd) {
1704                 case (F_DUPFD):
1705                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1706                         if (retval < 0) {
1707                                 set_errno(-retval);
1708                                 retval = -1;
1709                         }
1710                         break;
1711                 case (F_GETFD):
1712                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1713                         break;
1714                 case (F_SETFD):
1715                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1716                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1717                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1718                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1719                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1720                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1721                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1722                         break;
1723                 case (F_GETFL):
1724                         retval = file->f_flags;
1725                         break;
1726                 case (F_SETFL):
1727                         /* only allowed to set certain flags. */
1728                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1729                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1730                         break;
1731                 case (F_SYNC):
1732                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1733                         retval = 0;
1734                         break;
1735                 case (F_ADVISE):
1736                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1737                         retval = 0;
1738                         break;
1739                 default:
1740                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1741         }
1742         kref_put(&file->f_kref);
1743         return retval;
1744 }
1745
1746 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1747                            int mode)
1748 {
1749         int retval;
1750         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1751         if (!t_path)
1752                 return -1;
1753         /* TODO: 9ns support */
1754         retval = do_access(t_path, mode);
1755         free_path(p, t_path);
1756         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1757         if (retval < 0) {
1758                 set_errno(-retval);
1759                 return -1;
1760         }
1761         return retval;
1762 }
1763
1764 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1765 {
1766         int old_mask = p->fs_env.umask;
1767         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1768         return old_mask;
1769 }
1770
1771 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1772  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1773  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1774 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1775                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1776 {
1777         off64_t retoff = 0;
1778         off64_t tempoff = 0;
1779         int ret = 0;
1780         struct file *file;
1781         tempoff = offset_hi;
1782         tempoff <<= 32;
1783         tempoff |= offset_lo;
1784         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1785         if (file) {
1786                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1787                 kref_put(&file->f_kref);
1788         } else {
1789                 /* won't return here if error ... */
1790                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1791                 retoff = ret;
1792                 ret = 0;
1793         }
1794
1795         if (ret)
1796                 return -1;
1797         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1798                 return -1;
1799         return 0;
1800 }
1801
1802 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1803                   char *new_path, size_t new_l)
1804 {
1805         int ret;
1806         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1807         if (t_oldpath == NULL)
1808                 return -1;
1809         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1810         if (t_newpath == NULL) {
1811                 free_path(p, t_oldpath);
1812                 return -1;
1813         }
1814         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1815         free_path(p, t_oldpath);
1816         free_path(p, t_newpath);
1817         return ret;
1818 }
1819
1820 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1821 {
1822         int retval;
1823         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1824         if (!t_path)
1825                 return -1;
1826         retval = do_unlink(t_path);
1827         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1828                 unset_errno();
1829                 retval = sysremove(t_path);
1830         }
1831         free_path(p, t_path);
1832         return retval;
1833 }
1834
1835 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1836                      char *new_path, size_t new_l)
1837 {
1838         int ret;
1839         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1840         if (t_oldpath == NULL)
1841                 return -1;
1842         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1843         if (t_newpath == NULL) {
1844                 free_path(p, t_oldpath);
1845                 return -1;
1846         }
1847         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1848         free_path(p, t_oldpath);
1849         free_path(p, t_newpath);
1850         return ret;
1851 }
1852
1853 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1854                       char *u_buf, size_t buf_l)
1855 {
1856         char *symname = NULL;
1857         uint8_t *buf = NULL;
1858         ssize_t copy_amt;
1859         int ret = -1;
1860         struct dentry *path_d;
1861         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1862         if (t_path == NULL)
1863                 return -1;
1864         /* TODO: 9ns support */
1865         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1866         if (!path_d){
1867                 int n = 2048;
1868                 buf = kmalloc(n*2, MEM_WAIT);
1869                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1870                 /* try 9ns. */
1871                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1872                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1873                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1874                         /* will be NULL if things did not work out */
1875                         symname = d->muid;
1876                 }
1877         } else
1878                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1879
1880         free_path(p, t_path);
1881
1882         if (symname){
1883                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1884                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1885                         ret = copy_amt - 1;
1886         }
1887         if (path_d)
1888                 kref_put(&path_d->d_kref);
1889         if (buf)
1890                 kfree(buf);
1891         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1892         return ret;
1893 }
1894
1895 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1896                           size_t path_l)
1897 {
1898         int retval;
1899         char *t_path;
1900         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1901         if (!target)
1902                 return -1;
1903         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1904         if (!t_path) {
1905                 proc_decref(target);
1906                 return -1;
1907         }
1908         /* TODO: 9ns support */
1909         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1910         free_path(p, t_path);
1911         proc_decref(target);
1912         return retval;
1913 }
1914
1915 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1916 {
1917         struct file *file;
1918         int retval;
1919         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1920         if (!target)
1921                 return -1;
1922         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1923         if (!file) {
1924                 /* TODO: 9ns */
1925                 set_errno(EBADF);
1926                 proc_decref(target);
1927                 return -1;
1928         }
1929         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1930         kref_put(&file->f_kref);
1931         proc_decref(target);
1932         return retval;
1933 }
1934
1935 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1936 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1937 {
1938         int retval = 0;
1939         char *kfree_this;
1940         char *k_cwd;
1941         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1942         if (!k_cwd)
1943                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1944         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
1945                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
1946                 retval = -1;
1947                 goto out;
1948         }
1949         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
1950                 retval = -1;
1951 out:
1952         kfree(kfree_this);
1953         return retval;
1954 }
1955
1956 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1957 {
1958         int retval;
1959         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1960         if (!t_path)
1961                 return -1;
1962         mode &= S_PMASK;
1963         mode &= ~p->fs_env.umask;
1964         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1965         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1966                 unset_errno();
1967                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
1968                  * permissions */
1969                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
1970                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
1971         }
1972         free_path(p, t_path);
1973         return retval;
1974 }
1975
1976 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1977 {
1978         int retval;
1979         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1980         if (!t_path)
1981                 return -1;
1982         /* TODO: 9ns support */
1983         retval = do_rmdir(t_path);
1984         free_path(p, t_path);
1985         return retval;
1986 }
1987
1988 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1989 {
1990         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1991         static int t0 = 0;
1992
1993         spin_lock(&gtod_lock);
1994         if(t0 == 0)
1995
1996 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
1997         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1998 #else
1999         // Nanwan's birthday, bitches!!
2000         t0 = 1242129600;
2001 #endif
2002         spin_unlock(&gtod_lock);
2003
2004         long long dt = read_tsc();
2005         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
2006         long kbuf[2] = {t0+dt/__proc_global_info.tsc_freq,
2007             (dt%__proc_global_info.tsc_freq)*1000000/__proc_global_info.tsc_freq};
2008
2009         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
2010 }
2011
2012 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2013 {
2014         int retval = 0;
2015         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2016          * what my linux box reports for a bash pty. */
2017         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2018         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2019         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2020         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2021         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2022         kbuf->c_line = 0x0;
2023         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2024         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2025         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2026         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2027         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2028         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2029         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2030         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2031         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2032         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2033         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2034         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2035         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2036         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2037         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2038         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2039         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2040         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2041         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2042         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2043         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2044         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2045         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2046         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2047         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2048         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2049         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2050         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2051         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2052         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2053         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2054         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2055         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2056         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2057
2058         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2059                 retval = -1;
2060         kfree(kbuf);
2061         return retval;
2062 }
2063
2064 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2065                        const void *termios_p)
2066 {
2067         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2068         return 0;
2069 }
2070
2071 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2072  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2073  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2074  * these calls.  Someday. */
2075 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2076 {
2077         return 0;
2078 }
2079
2080 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2081 {
2082         return 0;
2083 }
2084
2085 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2086  *
2087  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2088  *              bind src_path onto_path
2089  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2090  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2091 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2092                    char *src_path, size_t src_l,
2093                    char *onto_path, size_t onto_l,
2094                    unsigned int flag)
2095
2096 {
2097         int ret;
2098         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2099         if (t_srcpath == NULL) {
2100                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2101                 return -1;
2102         }
2103         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2104         if (t_ontopath == NULL) {
2105                 free_path(p, t_srcpath);
2106                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2107                 return -1;
2108         }
2109         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2110         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2111         free_path(p, t_srcpath);
2112         free_path(p, t_ontopath);
2113         return ret;
2114 }
2115
2116 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2117 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2118                     int fd,
2119                     char *onto_path, size_t onto_l,
2120                     unsigned int flag
2121                         /* we ignore these */
2122                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2123                     int afd,
2124                     char *auth, size_t auth_l*/)
2125 {
2126         int ret;
2127         int afd;
2128
2129         afd = -1;
2130         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2131         if (t_ontopath == NULL)
2132                 return -1;
2133         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2134         free_path(p, t_ontopath);
2135         return ret;
2136 }
2137
2138 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2139  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2140  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2141  *
2142  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2143  *
2144  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2145  * bindmount that came from src_path. */
2146 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2147                       char *onto_path, int onto_l)
2148 {
2149         int ret;
2150         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2151         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2152         if (t_ontopath == NULL)
2153                 return -1;
2154         if (src_path) {
2155                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2156                 if (t_srcpath == NULL) {
2157                         free_path(p, t_ontopath);
2158                         return -1;
2159                 }
2160         } else {
2161                 t_srcpath = 0;
2162         }
2163         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2164         free_path(p, t_ontopath);
2165         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2166         return ret;
2167 }
2168
2169 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2170 {
2171         int ret = 0;
2172         struct chan *ch;
2173         ERRSTACK(1);
2174         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2175         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2176                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2177                        len, __FUNCTION__);
2178                 return -1;
2179         }
2180         /* fdtochan throws */
2181         if (waserror()) {
2182                 poperror();
2183                 return -1;
2184         }
2185         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2186         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2187                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2188                 ret = -1;
2189         }
2190         cclose(ch);
2191         poperror();
2192         return ret;
2193 }
2194
2195 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2196  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2197  * ones. */
2198 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2199                      int flags)
2200 {
2201         struct dir *dir;
2202         int m_sz;
2203         int retval = 0;
2204
2205         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, MEM_WAIT);
2206         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2207         if (m_sz != stat_sz) {
2208                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2209                 kfree(dir);
2210                 return -1;
2211         }
2212         if (flags & WSTAT_MODE) {
2213                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2214                 if (retval < 0)
2215                         goto out;
2216         }
2217         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2218                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2219                 if (retval < 0)
2220                         goto out;
2221         }
2222         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2223                 /* wstat only gives us seconds */
2224                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2225                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2226         }
2227         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2228                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2229                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2230         }
2231
2232 out:
2233         kfree(dir);
2234         /* convert vfs retval to wstat retval */
2235         if (retval >= 0)
2236                 retval = stat_sz;
2237         return retval;
2238 }
2239
2240 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2241                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2242 {
2243         int retval = 0;
2244         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2245         struct file *file;
2246
2247         if (!t_path)
2248                 return -1;
2249         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2250         if (retval == stat_sz) {
2251                 free_path(p, t_path);
2252                 return stat_sz;
2253         }
2254         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2255         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2256         free_path(p, t_path);
2257         if (!file)
2258                 return -1;
2259         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2260         kref_put(&file->f_kref);
2261         return retval;
2262 }
2263
2264 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2265                     int flags)
2266 {
2267         int retval = 0;
2268         struct file *file;
2269
2270         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2271         if (retval == stat_sz)
2272                 return stat_sz;
2273         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2274         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2275         if (!file)
2276                 return -1;
2277         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2278         kref_put(&file->f_kref);
2279         return retval;
2280 }
2281
2282 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2283                     char *new_path, size_t new_path_l)
2284 {
2285         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2286         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2287         ERRSTACK(1);
2288         int mountpointlen = 0;
2289         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2290         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2291         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2292         int retval = -1;
2293
2294         if ((!from_path) || (!to_path))
2295                 return -1;
2296         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2297         if (t) {
2298                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2299         }
2300
2301         /* we need a fid for the wstat. */
2302         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2303
2304         /* discard namec error */
2305         if (!waserror()) {
2306                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2307         }
2308         poperror();
2309         if (!oldchan) {
2310                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2311                 free_path(p, from_path);
2312                 free_path(p, to_path);
2313                 return retval;
2314         }
2315
2316         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2317         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2318
2319         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2320          * into account for the Twstat.
2321          */
2322         if (oldchan->mountpoint) {
2323                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2324                 if (oldchan->mountpoint->name)
2325                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2326         }
2327
2328         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2329         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2330                 set_errno(EINVAL);
2331                 goto done;
2332         }
2333
2334         /* the omode and perm are of no importance. */
2335         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2336         if (newchan == NULL) {
2337                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2338                 set_errno(EPERM);
2339                 goto done;
2340         }
2341         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2342         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2343
2344         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2345                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2346                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2347                 set_errno(ENODEV);
2348                 goto done;
2349         }
2350
2351         struct dir dir;
2352         size_t mlen;
2353         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2354
2355         init_empty_dir(&dir);
2356         dir.name = to_path;
2357         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2358          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2359          */
2360         if (dir.name[0] == '/') {
2361                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2362                 if (dir.name[0] != '/') {
2363                         set_errno(EINVAL);
2364                         goto done;
2365                 }
2366         }
2367
2368         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2369         if (!mlen) {
2370                 printk("convD2M failed\n");
2371                 set_errno(EINVAL);
2372                 goto done;
2373         }
2374
2375         if (waserror()) {
2376                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2377                 goto done;
2378         }
2379
2380         validstat(mbuf, mlen, 1);
2381         poperror();
2382
2383         if (waserror()) {
2384                 //cclose(oldchan);
2385                 nexterror();
2386         }
2387
2388         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2389
2390         poperror();
2391         if (retval == mlen) {
2392                 retval = mlen;
2393         } else {
2394                 printk("syswstat did not go well\n");
2395                 set_errno(EXDEV);
2396         };
2397         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2398
2399 done: 
2400         free_path(p, from_path);
2401         free_path(p, to_path);
2402         cclose(oldchan);
2403         cclose(newchan);
2404         return retval;
2405 }
2406
2407 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2408 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2409                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2410 {
2411         ssize_t ret = 0;
2412         struct proc *child;
2413         int slot;
2414         struct file *file;
2415
2416         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2417                 set_errno(EINVAL);
2418                 return -1;
2419         }
2420         child = get_controllable_proc(p, pid);
2421         if (!child)
2422                 return -1;
2423         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2424                 map[i].ok = -1;
2425                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2426                 if (file) {
2427                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2428                                            FALSE);
2429                         if (slot == map[i].childfd) {
2430                                 map[i].ok = 0;
2431                                 ret++;
2432                         }
2433                         kref_put(&file->f_kref);
2434                         continue;
2435                 }
2436                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2437                         map[i].ok = 0;
2438                         ret++;
2439                         continue;
2440                 }
2441                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2442                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2443         }
2444         proc_decref(child);
2445         return ret;
2446 }
2447
2448 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2449 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2450 {
2451         switch (req->cmd) {
2452                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2453                         return add_fd_tap(p, req);
2454                 case (FDTAP_CMD_REM):
2455                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2456                 default:
2457                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2458                         return -1;
2459         }
2460 }
2461
2462 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2463  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2464  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2465 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2466                             size_t nr_reqs)
2467 {
2468         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2469         int done;
2470         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2471                 set_errno(EINVAL);
2472                 return 0;
2473         }
2474         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2475                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2476                         break;
2477         }
2478         return done;
2479 }
2480
2481 /************** Syscall Invokation **************/
2482
2483 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2484         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2485         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2486         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2487         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2488         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2489         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2490         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2491         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2492         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2493         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2494         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2495         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2496         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2497         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2498         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2499         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2500         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2501         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2502         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2503         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2504         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2505         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2506         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2507         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2508         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2509         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2510 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2511         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2512 #endif
2513         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2514         [SYS_vmm_setup] = {(syscall_t)sys_vmm_setup, "vmm_setup"},
2515         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2516         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2517         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2518         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2519         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2520         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2521         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2522
2523         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2524         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2525         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2526         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2527         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2528         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2529         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2530         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2531         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2532         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2533         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2534         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2535         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2536         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2537         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2538         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2539         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2540         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2541         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2542         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2543         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2544         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2545         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2546         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2547         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2548         /* special! */
2549         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2550         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2551         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2552         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2553         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2554         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2555         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2556         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2557         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2558 };
2559 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2560
2561 /* Executes the given syscall.
2562  *
2563  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2564  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2565  * any silly state.
2566  *
2567  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2568  * remain oblivious of the caller. */
2569 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2570                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2571 {
2572         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2573         intreg_t ret = -1;
2574         ERRSTACK(1);
2575
2576         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2577                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2578                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2579                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2580                 return -1;
2581         }
2582
2583         /* N.B. This is going away. */
2584         if (waserror()){
2585                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2586                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2587                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2588                  * no need to check!
2589                  */
2590                 return -1;
2591         }
2592         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2593         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2594         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2595         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2596         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2597                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2598                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2599                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2600                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2601                        a4, a5, p->pid);
2602                 if (sc_num != SYS_fork)
2603                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2604         }
2605         return ret;
2606 }
2607
2608 /* Execute the syscall on the local core */
2609 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2610 {
2611         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2612         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2613
2614         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2615          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2616         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2617                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2618                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2619                 return;
2620         }
2621         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2622         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2623         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2624         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2625          * too. */
2626         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2627                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2628         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2629         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2630         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2631         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2632         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2633          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2634         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2635                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2636         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2637         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2638 }
2639
2640 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2641  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2642  * at least one, it will run it directly. */
2643 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2644 {
2645         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2646         if (!nr_syscs) {
2647                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2648                 return;
2649         }
2650         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2651         if (nr_syscs != 1)
2652                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2653         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2654          * 1) */
2655         run_local_syscall(sysc);
2656 }
2657
2658 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2659  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2660  * belongs to (probably is current).
2661  *
2662  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2663 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2664 {
2665         struct event_queue *ev_q;
2666         struct event_msg local_msg;
2667         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2668         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2669                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2670                 ev_q = sysc->ev_q;
2671                 if (ev_q) {
2672                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2673                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2674                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2675                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2676                 }
2677         }
2678 }
2679
2680 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2681 void systrace_start(bool silent)
2682 {
2683         systrace_loud = TRUE;
2684 }
2685
2686 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2687 {
2688         return 0;
2689 }
2690
2691 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2692 {
2693         return 0;
2694 }
2695
2696 void systrace_stop(void)
2697 {
2698         systrace_loud = FALSE;
2699 }
2700
2701 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2702 {
2703         switch (sysc->num) {
2704                 case (SYS_read):
2705                 case (SYS_write):
2706                 case (SYS_close):
2707                 case (SYS_fstat):
2708                 case (SYS_fcntl):
2709                 case (SYS_llseek):
2710                 case (SYS_nmount):
2711                 case (SYS_fd2path):
2712                         if (sysc->arg0 == fd)
2713                                 return TRUE;
2714                         return FALSE;
2715                 case (SYS_mmap):
2716                         /* mmap always has to be special. =) */
2717                         if (sysc->arg4 == fd)
2718                                 return TRUE;
2719                         return FALSE;
2720                 default:
2721                         return FALSE;
2722         }
2723 }
2724
2725 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2726 {
2727         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2728         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2729                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2730                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2731                sysc->arg5);
2732         switch_back(p, old_p);
2733 }