Fix strace flow control and data extraction issues
[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
39 /* Tracing Globals */
40 int systrace_flags = 0;
41 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
42 uint32_t systrace_bufidx = 0;
43 size_t systrace_bufsize = 0;
44 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
45
46 static bool __trace_this_proc(struct proc *p)
47 {
48         return (systrace_flags & SYSTRACE_ON) &&
49                 ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || is_traced_proc(p));
50 }
51
52 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace)
53 {
54         size_t len = 0;
55         struct timespec ts_start;
56         struct timespec ts_end;
57         char what = 'X';
58         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
59         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
60         if (trace->end_timestamp == 0)
61                 what = 'E';
62
63         len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
64                    "%c [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
65                    "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
66                    "vcore: %d data: ",
67                    what,
68                    ts_start.tv_sec,
69                    ts_start.tv_nsec,
70                    ts_end.tv_sec,
71                    ts_end.tv_nsec,
72                    trace->syscallno,
73                    syscall_table[trace->syscallno].name,
74                    trace->arg0,
75                    trace->arg1,
76                    trace->arg2,
77                    trace->arg3,
78                    trace->arg4,
79                    trace->arg5,
80                    trace->retval,
81                    trace->pid,
82                    trace->coreid,
83                    trace->vcoreid);
84
85         len += printdump(trace->pretty_buf + len,
86                          trace->datalen,
87                          SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1,
88                          trace->data);
89         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
90         return len;
91 }
92
93 /* On enter, we have !trace, a sysc, and retval is meaningless.  On exit, we had
94  * trace, retval and !sysc */
95 static struct systrace_record *sctrace(struct systrace_record *trace,
96                                        struct proc *p, struct syscall *sysc,
97                                        long retval)
98 {
99         int n;
100         uintreg_t cp = 0;
101         int datalen = 0;
102
103         assert(p->strace);
104
105         if (!trace) {
106                 /* We're using qiwrite, which has no flow control.  We'll do it
107                  * manually. */
108                 if (qfull(p->strace->q)) {
109                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
110                         return NULL;
111                 }
112                 // TODO: could we allocb and then write that block?
113                 // Still, if we're tracing, we take a hit, and this is so
114                 // much more efficient than strace it's not clear we care.
115                 trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
116
117                 if (!trace) {
118                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
119                         return NULL;
120                 }
121                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less overhead. */
122                 p->strace->appx_nr_sysc++;
123
124                 int coreid, vcoreid;
125                 struct proc *p = current;
126
127                 coreid = core_id();
128                 vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
129
130                 // TODO: functionalize this, if we decide this
131                 // approach is OK.
132                 trace->start_timestamp = read_tsc();
133                 trace->end_timestamp = 0;
134                 trace->syscallno = sysc->num;
135                 trace->arg0 = sysc->arg0;
136                 trace->arg1 = sysc->arg1;
137                 trace->arg2 = sysc->arg2;
138                 trace->arg3 = sysc->arg3;
139                 trace->arg4 = sysc->arg4;
140                 trace->arg5 = sysc->arg5;
141                 trace->pid = p->pid;
142                 trace->coreid = coreid;
143                 trace->vcoreid = vcoreid;
144                 trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
145                 trace->datalen = 0;
146                 trace->data[0] = 0;
147                 switch (sysc->num) {
148                 case SYS_write:
149                         cp = sysc->arg1;
150                         datalen = sysc->arg2;
151                         break;
152                 case SYS_openat:
153                         cp = sysc->arg1;
154                         datalen = sysc->arg2;
155                         break;
156                 }
157         } else {
158                 trace->end_timestamp = read_tsc();
159                 trace->retval = retval;
160                 switch (trace->syscallno) {
161                 case SYS_read:
162                         cp = trace->arg1;
163                         datalen = retval < 0 ? 0 : retval;
164                         break;
165                 }
166         }
167
168         trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), datalen);
169         memmove(trace->data, (void *)cp, trace->datalen);
170         n = systrace_fill_pretty_buf(trace);
171         qiwrite(p->strace->q, trace->pretty_buf, n);
172         return trace;
173 }
174
175 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
176 {
177         struct systrace_record *trace;
178         int coreid, vcoreid;
179         struct proc *p = current;
180
181         if (p->strace_on)
182                 kthread->strace = sctrace(NULL, p, sysc, 0);
183         else
184                 kthread->strace = 0;
185
186         /* TODO: merge these two types of tracing, or just remove this old one */
187         if (!__trace_this_proc(p))
188                 return;
189         assert(!kthread->trace);        /* catch memory leaks */
190         coreid = core_id();
191         vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
192         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
193                 printk("ENTER [%16llu] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, "
194                        "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
195                        read_tsc(),
196                        sysc->num, syscall_table[sysc->num].name,
197                            sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
198                            sysc->arg5, p->pid, coreid, vcoreid);
199         }
200         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
201         if (!trace)
202                 return;
203         kthread->trace = trace;
204         trace->start_timestamp = read_tsc();
205         trace->syscallno = sysc->num;
206         trace->arg0 = sysc->arg0;
207         trace->arg1 = sysc->arg1;
208         trace->arg2 = sysc->arg2;
209         trace->arg3 = sysc->arg3;
210         trace->arg4 = sysc->arg4;
211         trace->arg5 = sysc->arg5;
212         trace->pid = p->pid;
213         trace->coreid = coreid;
214         trace->vcoreid = vcoreid;
215         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
216         trace->datalen = 0;
217         trace->data[0] = 0;
218 }
219
220 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
221 {
222         struct systrace_record *trace = kthread->trace;
223         size_t pretty_len;
224
225         if (trace) {
226                 trace->end_timestamp = read_tsc();
227                 trace->retval = retval;
228                 kthread->trace = 0;
229                 pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace);
230                 kprof_tracedata_write(trace->pretty_buf, pretty_len);
231                 if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD)
232                         printk("EXIT %s", trace->pretty_buf);
233                 kfree(trace);
234         }
235         /* TODO: merge with or remove the old tracer */
236         if (kthread->strace) {
237                 sctrace(kthread->strace, current, 0, retval);
238                 kfree(kthread->strace);
239                 kthread->strace = 0;
240         }
241 }
242
243 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
244
245 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
246 {
247         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, KMALLOC_WAIT);
248         kth->name[0] = 0;
249 }
250
251 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
252 {
253         char *str = kth->name;
254         kth->name = 0;
255         kfree(str);
256 }
257
258 #define sysc_save_str(...)                                                     \
259 {                                                                              \
260         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
261         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
262 }
263
264 #else
265
266 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
267 {
268 }
269
270 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
271 {
272 }
273
274 #define sysc_save_str(...)
275
276 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
277
278 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
279 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
280 {
281         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
282          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
283          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
284          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
285          * to not muck with the flags while we're signalling. */
286         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
287         __signal_syscall(sysc, p);
288         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
289 }
290
291 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
292  * care when we are not using the normal syscall completion path.
293  *
294  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
295  * a bad idea for _S.
296  *
297  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
298  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
299  * don't trust an async fork).
300  *
301  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
302  * issues with unpinning this if we never return. */
303 static void finish_current_sysc(int retval)
304 {
305         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
306         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
307         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
308         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
309 }
310
311 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
312  */
313 void set_errno(int errno)
314 {
315         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
316         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
317                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
318 }
319
320 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
321  */
322 int get_errno(void)
323 {
324         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
325         int errno = 0;
326         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
327         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
328                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
329         return errno;
330 }
331
332 void unset_errno(void)
333 {
334         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
335         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
336                 return;
337         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
338         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
339 }
340
341 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
342 {
343         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
344
345         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
346                 return;
347
348         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
349
350         /* TODO: likely not needed */
351         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
352 }
353
354 void set_errstr(const char *fmt, ...)
355 {
356         va_list ap;
357
358         va_start(ap, fmt);
359         vset_errstr(fmt, ap);
360         va_end(ap);
361 }
362
363 char *current_errstr(void)
364 {
365         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
366         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
367                 return "no errstr";
368         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
369 }
370
371 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
372 {
373         va_list ap;
374
375         set_errno(error);
376
377         va_start(ap, fmt);
378         vset_errstr(fmt != NULL ? fmt: errno_to_string(error), ap);
379         va_end(ap);
380 }
381
382 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
383 {
384         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
385         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
386 }
387
388 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
389 {
390         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
391         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
392 }
393
394 char *get_cur_genbuf(void)
395 {
396         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
397         assert(pcpui->cur_kthread);
398         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
399 }
400
401 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
402 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
403 {
404         struct proc *target = pid2proc(pid);
405         if (!target) {
406                 set_errno(ESRCH);
407                 return 0;
408         }
409         if (!proc_controls(p, target)) {
410                 set_errno(EPERM);
411                 proc_decref(target);
412                 return 0;
413         }
414         return target;
415 }
416
417 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
418                          int *argc_p, char ***argv_p,
419                          int *envc_p, char ***envp_p)
420 {
421         int argc = argenv->argc;
422         int envc = argenv->envc;
423         char **argv = (char**)argenv->buf;
424         char **envp = argv + argc;
425         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
426         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
427
428         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
429                 return -1;
430         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
431                 return -1;
432         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
433                 return -1;
434         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
435                 return -1;
436         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
437                 return -1;
438         for (int i = 0; i < argc; i++) {
439                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
440                         return -1;
441                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
442         }
443         for (int i = 0; i < envc; i++) {
444                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
445                         return -1;
446                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
447         }
448         *argc_p = argc;
449         *argv_p = argv;
450         *envc_p = envc;
451         *envp_p = envp;
452         return 0;
453 }
454
455 /************** Utility Syscalls **************/
456
457 static int sys_null(void)
458 {
459         return 0;
460 }
461
462 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
463  * async I/O handling. */
464 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
465 {
466         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
467         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
468         kthread_usleep(usec);
469         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
470         return 0;
471 }
472
473 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
474  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
475  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
476  * in the 'rem' parameter.  */
477 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
478                          const struct timespec *req,
479                          struct timespec *rem)
480 {
481         ERRSTACK(1);
482         uint64_t usec;
483         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
484         uint64_t tsc = read_tsc();
485
486         /* Check the input arguments. */
487         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
488                 set_errno(EFAULT);
489                 return -1;
490         }
491         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
492                 set_errno(EFAULT);
493                 return -1;
494         }
495         if (kreq.tv_sec < 0) {
496                 set_errno(EINVAL);
497                 return -1;
498         }
499         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
500                 set_errno(EINVAL);
501                 return -1;
502         }
503
504         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
505         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
506         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
507
508         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
509          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
510          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
511          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
512          * overflow). */
513         if (waserror()) {
514                 tsc2timespec(read_tsc() - tsc, &krem);
515                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
516                         set_errno(EFAULT);
517                 poperror();
518                 return -1;
519         }
520         kthread_usleep(usec);
521         poperror();
522         return 0;
523 }
524
525 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
526 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
527 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
528 // lines, to simulate doing something useful.
529 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
530                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
531 {
532         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
533         #define MAX_WRITES              1048576*8
534         #define MAX_PAGES               32
535         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
536         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
537         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
538         uint64_t ticks = -1;
539         page_t* a_page[MAX_PAGES];
540
541         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
542         uint32_t stride = 1;
543         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
544                 stride = 16;
545                 num_writes *= 16;
546         }
547
548         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
549          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
550          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
551          */
552         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
553                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
554
555         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
556         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
557                 ticks = start_timing();
558
559         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
560          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
561          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
562          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
563          */
564         if (num_pages) {
565                 spin_lock(&buster_lock);
566                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
567                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
568                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
569                                     PTE_USER_RW);
570                         page_decref(a_page[i]);
571                 }
572                 spin_unlock(&buster_lock);
573         }
574
575         if (flags & BUSTER_LOCKED)
576                 spin_lock(&buster_lock);
577         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
578                 buster[i] = 0xdeadbeef;
579         if (flags & BUSTER_LOCKED)
580                 spin_unlock(&buster_lock);
581
582         if (num_pages) {
583                 spin_lock(&buster_lock);
584                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
585                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
586                         page_decref(a_page[i]);
587                 }
588                 spin_unlock(&buster_lock);
589         }
590
591         /* Print info */
592         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
593                 ticks = stop_timing(ticks);
594                 printk("%llu,", ticks);
595         }
596         return 0;
597 }
598
599 static int sys_cache_invalidate(void)
600 {
601         #ifdef CONFIG_X86
602                 wbinvd();
603         #endif
604         return 0;
605 }
606
607 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
608
609 /* Print a string to the system console. */
610 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *string,
611                          size_t strlen)
612 {
613         char *t_string;
614         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
615         if (!t_string)
616                 return -1;
617         printk("%.*s", strlen, t_string);
618         user_memdup_free(p, t_string);
619         return (ssize_t)strlen;
620 }
621
622 // Read a character from the system console.
623 // Returns the character.
624 /* TODO: remove me */
625 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
626 {
627         uint16_t c;
628
629         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
630         // but the sys_cgetc() system call does.
631         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
632                 cpu_relax();
633
634         return c;
635 }
636
637 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
638 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
639 {
640         return core_id();
641 }
642
643 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
644 // this is removed from the user interface
645 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
646 {
647         return proc_get_vcoreid(p);
648 }
649
650 /************** Process management syscalls **************/
651
652 /* Returns the calling process's pid */
653 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
654 {
655         return p->pid;
656 }
657
658 /* Helper for proc_create and fork */
659 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
660 {
661         if (parent->strace && parent->strace_inherit) {
662                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
663                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
664                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
665                 child->strace = parent->strace;
666                 child->strace_on = TRUE;
667                 child->strace_inherit = TRUE;
668         }
669 }
670
671 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
672  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
673  * schedule() will try to run it. */
674 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
675                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
676 {
677         int pid = 0;
678         char *t_path;
679         struct file *program;
680         struct proc *new_p;
681         int argc, envc;
682         char **argv, **envp;
683         struct argenv *kargenv;
684
685         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
686         if (!t_path)
687                 return -1;
688         /* TODO: 9ns support */
689         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
690         if (!program)
691                 goto error_user_memdup;
692
693         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
694         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
695                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
696                                   argenv_l);
697                 goto error_user_memdup;
698         }
699         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
700          * array to load_elf(). */
701         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
702         if (!kargenv) {
703                 set_errstr("Failed to copy in the args");
704                 goto error_user_memdup;
705         }
706         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
707          * done along side this as well. */
708         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
709                 set_errstr("Failed to unpack the args");
710                 goto error_unpack;
711         }
712
713         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
714          * args/env, since auxp gets set up there. */
715         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
716         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
717                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
718                 goto error_proc_alloc;
719         }
720         inherit_strace(p, new_p);
721         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
722         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
723         /* Load the elf. */
724         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
725                 set_errstr("Failed to load elf");
726                 goto error_load_elf;
727         }
728         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
729         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
730         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
731         kref_put(&program->f_kref);
732         user_memdup_free(p, kargenv);
733         __proc_ready(new_p);
734         pid = new_p->pid;
735         profiler_notify_new_process(new_p);
736         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
737         return pid;
738 error_load_elf:
739         set_errno(EINVAL);
740         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
741          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
742          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
743          * process (via __proc_ready()). */
744         proc_destroy(new_p);
745 error_proc_alloc:
746         kref_put(&program->f_kref);
747 error_unpack:
748         user_memdup_free(p, kargenv);
749 error_user_memdup:
750         free_path(p, t_path);
751         return -1;
752 }
753
754 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
755 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
756 {
757         error_t retval = 0;
758         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
759         if (!target)
760                 return -1;
761         if (target->state != PROC_CREATED) {
762                 set_errno(EINVAL);
763                 proc_decref(target);
764                 return -1;
765         }
766         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
767          * isn't we can change it. */
768         proc_wakeup(target);
769         proc_decref(target);
770         return 0;
771 }
772
773 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
774  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
775  * - ESRCH: if there is no such process with pid
776  * - EPERM: if caller does not control pid */
777 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
778 {
779         error_t r;
780         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
781         if (!p_to_die)
782                 return -1;
783         if (p_to_die == p) {
784                 p->exitcode = exitcode;
785                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
786         } else {
787                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
788                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
789         }
790         proc_destroy(p_to_die);
791         /* we only get here if we weren't the one to die */
792         proc_decref(p_to_die);
793         return 0;
794 }
795
796 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
797 {
798         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
799         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
800          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
801          */
802         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
803         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
804         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
805         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
806         proc_incref(p, 1);
807         proc_yield(p, being_nice);
808         proc_decref(p);
809         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
810         smp_idle();
811         assert(0);
812 }
813
814 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
815                              bool enable_my_notif)
816 {
817         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
818          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
819         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
820 }
821
822 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
823 {
824         uintptr_t temp;
825         int ret;
826
827         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
828         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
829                 set_errno(EINVAL);
830                 return -1;
831         }
832         env_t* env;
833         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
834         assert(!ret);
835         assert(env != NULL);
836         proc_set_progname(env, e->progname);
837
838         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
839         if (!current_ctx) {
840                 proc_destroy(env);
841                 proc_decref(env);
842                 set_errno(EINVAL);
843                 return -1;
844         }
845         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
846
847         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
848         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
849                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
850                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
851
852         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
853          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
854         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
855                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
856                 proc_decref(env);
857                 set_errno(ENOMEM);
858                 return -1;
859         }
860         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
861          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
862          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
863          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
864         temp = switch_to(env);
865         finish_current_sysc(0);
866         switch_back(env, temp);
867
868         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
869         env->heap_top = e->heap_top;
870         env->env_flags = e->env_flags;
871
872         inherit_strace(e, env);
873
874         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
875          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
876         *env->procdata = *e->procdata;
877         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
878
879         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
880         __proc_ready(env);
881         proc_wakeup(env);
882
883         // don't decref the new process.
884         // that will happen when the parent waits for it.
885         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
886         // when the parent dies, or at least decref it
887
888         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
889         ret = env->pid;
890         profiler_notify_new_process(env);
891         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
892         return ret;
893 }
894
895 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
896  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
897  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
898  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
899  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
900  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
901  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
902 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
903                     char *argenv, size_t argenv_l)
904 {
905         int ret = -1;
906         char *t_path = NULL;
907         struct file *program;
908         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
909         int argc, envc;
910         char **argv, **envp;
911         struct argenv *kargenv;
912
913         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
914         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
915                 set_errno(EINVAL);
916                 return -1;
917         }
918         if (p != pcpui->cur_proc) {
919                 set_errno(EINVAL);
920                 return -1;
921         }
922
923         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
924          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
925         if (!pcpui->cur_ctx) {
926                 set_errno(EINVAL);
927                 return -1;
928         }
929         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
930          * cur_ctx if we do this now) */
931         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
932         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
933          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
934          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
935          * unfortunately happens before the point of no return.
936          *
937          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
938          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
939         clear_owning_proc(core_id());
940
941         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
942         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
943                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
944                                   argenv_l);
945                 return -1;
946         }
947         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
948         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
949         if (!kargenv) {
950                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
951                 return -1;
952         }
953         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
954          * done along side this as well. */
955         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
956                 user_memdup_free(p, kargenv);
957                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
958                 return -1;
959         }
960         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
961         if (!t_path) {
962                 user_memdup_free(p, kargenv);
963                 return -1;
964         }
965         /* This could block: */
966         /* TODO: 9ns support */
967         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
968         if (!program)
969                 goto early_error;
970         if (!is_valid_elf(program)) {
971                 set_errno(ENOEXEC);
972                 goto mid_error;
973         }
974         /* This is the point of no return for the process. */
975         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
976         proc_replace_binary_path(p, t_path);
977         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
978         proc_init_procdata(p);
979         p->procinfo->heap_bottom = 0;
980         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
981         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
982         unmap_and_destroy_vmrs(p);
983         /* close the CLOEXEC ones */
984         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
985         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
986         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
987                 kref_put(&program->f_kref);
988                 user_memdup_free(p, kargenv);
989                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
990                 proc_destroy(p);
991                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
992                  * return to the user (hence the all_out) */
993                 goto all_out;
994         }
995         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
996         kref_put(&program->f_kref);
997         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
998         goto success;
999         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
1000          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
1001          * and want to start the newly exec'd _S */
1002 mid_error:
1003         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
1004          * error value (errno is already set). */
1005         kref_put(&program->f_kref);
1006 early_error:
1007         free_path(p, t_path);
1008         finish_current_sysc(-1);
1009         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
1010 success:
1011         user_memdup_free(p, kargenv);
1012         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
1013         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
1014         spin_lock(&p->proc_lock);
1015         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1016         __unmap_vcore(p, 0);
1017         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1018         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
1019         spin_unlock(&p->proc_lock);
1020         proc_wakeup(p);
1021 all_out:
1022         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1023          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
1024          * already been written to).*/
1025         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1026         abandon_core();
1027         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
1028 }
1029
1030 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1031  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1032  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1033  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1034  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
1035 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1036                       int options)
1037 {
1038         if (child->state == PROC_DYING) {
1039                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
1040                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
1041                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
1042                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
1043                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1044                         return -1;
1045                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
1046                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
1047                  *
1048                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
1049                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
1050                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1051                  * here.*/
1052                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1053                 return child->pid;
1054         }
1055         return 0;
1056 }
1057
1058 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
1059  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
1060  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
1061  * children tailq and reaping bits.*/
1062 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1063 {
1064         struct proc *i, *temp;
1065         pid_t retval;
1066         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1067                 return -1;
1068         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1069         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1070                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
1071                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1072                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1073                 assert(retval != -1);
1074                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1075                 if (retval)
1076                         return retval;
1077         }
1078         assert(retval == 0);
1079         return 0;
1080 }
1081
1082 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1083  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1084  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1085 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1086                       int options)
1087 {
1088         pid_t retval;
1089         cv_lock(&parent->child_wait);
1090         /* retval == 0 means we should block */
1091         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1092         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1093                 goto out_unlock;
1094         while (!retval) {
1095                 cpu_relax();
1096                 cv_wait(&parent->child_wait);
1097                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1098                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1099                  * children and having init inherit them. */
1100                 if (parent->state == PROC_DYING)
1101                         goto out_unlock;
1102                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1103                  * care about */
1104                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1105         }
1106         if (retval == -1) {
1107                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1108                 set_errno(ECHILD);
1109         }
1110         /* Fallthrough */
1111 out_unlock:
1112         cv_unlock(&parent->child_wait);
1113         return retval;
1114 }
1115
1116 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1117  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1118  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1119  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1120 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1121 {
1122         pid_t retval;
1123         cv_lock(&parent->child_wait);
1124         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1125         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1126                 goto out_unlock;
1127         while (!retval) {
1128                 cpu_relax();
1129                 cv_wait(&parent->child_wait);
1130                 if (parent->state == PROC_DYING)
1131                         goto out_unlock;
1132                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1133                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1134                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1135         }
1136         if (retval == -1)
1137                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1138         /* Fallthrough */
1139 out_unlock:
1140         cv_unlock(&parent->child_wait);
1141         return retval;
1142 }
1143
1144 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1145  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1146  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1147  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1148  *
1149  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1150  * it in the helper above.
1151  *
1152  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1153  * wait (WNOHANG). */
1154 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1155                          int options)
1156 {
1157         struct proc *child;
1158         pid_t retval = 0;
1159         int ret_status = 0;
1160
1161         /* -1 is the signal for 'any child' */
1162         if (pid == -1) {
1163                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1164                 goto out;
1165         }
1166         child = pid2proc(pid);
1167         if (!child) {
1168                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1169                 retval = -1;
1170                 goto out;
1171         }
1172         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1173                 set_errno(ECHILD);
1174                 retval = -1;
1175                 goto out_decref;
1176         }
1177         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1178         /* fall-through */
1179 out_decref:
1180         proc_decref(child);
1181 out:
1182         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1183         if (status)
1184                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1185         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1186                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1187         return retval;
1188 }
1189
1190 /************** Memory Management Syscalls **************/
1191
1192 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1193                       int flags, int fd, off_t offset)
1194 {
1195         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1196 }
1197
1198 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1199 {
1200         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1201 }
1202
1203 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1204 {
1205         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1206 }
1207
1208 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1209                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1210                                      int p1_flags, int p2_flags
1211                                     )
1212 {
1213         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1214         return -1;
1215 }
1216
1217 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1218 {
1219         return -1;
1220 }
1221
1222 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1223 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1224                          long res_val)
1225 {
1226         switch (res_type) {
1227                 case (RES_CORES):
1228                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1229                          * provision, we'll need to change this. */
1230                         return provision_core(target, res_val);
1231                 default:
1232                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1233                                res_type);
1234                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1235                         return -1;
1236         }
1237 }
1238
1239 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1240 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1241                          unsigned int res_type, long res_val)
1242 {
1243         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1244         int retval;
1245         if (!target) {
1246                 if (target_pid == 0)
1247                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1248                 /* debugging interface */
1249                 if (target_pid == -1)
1250                         print_coreprov_map();
1251                 set_errno(ESRCH);
1252                 return -1;
1253         }
1254         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1255         proc_decref(target);
1256         return retval;
1257 }
1258
1259 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1260  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1261 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1262                       struct event_msg *u_msg)
1263 {
1264         struct event_msg local_msg = {0};
1265         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1266         if (!target)
1267                 return -1;
1268         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1269         if (u_msg) {
1270                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1271                         proc_decref(target);
1272                         set_errno(EINVAL);
1273                         return -1;
1274                 }
1275         } else {
1276                 local_msg.ev_type = ev_type;
1277         }
1278         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1279         proc_decref(target);
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1284  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1285  */
1286 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1287                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1288                            bool priv)
1289 {
1290         struct event_msg local_msg = {0};
1291         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1292         if (u_msg) {
1293                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1294                         set_errno(EINVAL);
1295                         return -1;
1296                 }
1297         } else {
1298                 local_msg.ev_type = ev_type;
1299         }
1300         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1301                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1302                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1303                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1304                 return -1;
1305         }
1306         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1307         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1308         proc_notify(p, vcoreid);
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1313  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1314  * ourselves a __notify. */
1315 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1316 {
1317         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1318         return 0;
1319 }
1320
1321 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1322  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1323  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1324  *
1325  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1326  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1327  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1328  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1329  * structures).
1330  *
1331  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1332  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1333  * send if the core is halted/idle.
1334  *
1335  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1336  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1337  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1338  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1339 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1340 {
1341         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1342         struct preempt_data *vcpd;
1343         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1344         if (management_core())
1345                 return -1;
1346         disable_irq();
1347         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1348         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1349         wrmb();
1350         if (has_routine_kmsg()) {
1351                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1352                 enable_irq();
1353                 return 0;
1354         }
1355         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1356          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1357          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1358          * aborted early. */
1359         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1360         if (vcpd->notif_pending) {
1361                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1362                 enable_irq();
1363                 return 0;
1364         }
1365         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1366         cpu_halt();
1367         return 0;
1368 }
1369
1370 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1371  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1372  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1373  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1374 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1375 {
1376         int retval = proc_change_to_m(p);
1377         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1378         if (retval) {
1379                 set_errno(-retval);
1380                 retval = -1;
1381         }
1382         return retval;
1383 }
1384
1385 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1386  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1387  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1388  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1389  * or did a sys_vc_entry).
1390  *
1391  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1392  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1393  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1394  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1395 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1396 {
1397         int pcoreid = core_id();
1398         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1399         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1400         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1401
1402         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1403          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1404          *
1405          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1406          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1407          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1408          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1409          * no-op syscall.
1410          *
1411          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1412          * block before or during this syscall. */
1413         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1414         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1415                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1416                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1417                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1418                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1419                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1420                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1421                 return -1;
1422         }
1423         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1424         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1425          * if they missed a message. */
1426         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1427         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1428         if (vcpd->notif_pending)
1429                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1430         return 0;
1431 }
1432
1433 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1434  * initialized, optionally setting errno */
1435 static int sys_setup_vmm(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1436                          struct vmm_gpcore_init *gpcis, int flags)
1437 {
1438         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, gpcis, flags);
1439 }
1440
1441 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1442  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1443  * self, so we avoid the lookup. 
1444  *
1445  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1446  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1447  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1448 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1449                            unsigned int res_type)
1450 {
1451         struct proc *target;
1452         int retval = 0;
1453         if (!target_pid) {
1454                 poke_ksched(p, res_type);
1455                 return 0;
1456         }
1457         target = pid2proc(target_pid);
1458         if (!target) {
1459                 set_errno(ESRCH);
1460                 return -1;
1461         }
1462         if (!proc_controls(p, target)) {
1463                 set_errno(EPERM);
1464                 retval = -1;
1465                 goto out;
1466         }
1467         poke_ksched(target, res_type);
1468 out:
1469         proc_decref(target);
1470         return retval;
1471 }
1472
1473 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1474 {
1475         return abort_sysc(p, sysc);
1476 }
1477
1478 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1479 {
1480         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1481          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1482         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1483 }
1484
1485 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1486                                      unsigned long nr_pgs)
1487 {
1488         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1489 }
1490
1491 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1492 {
1493         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1494         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1495         ssize_t ret;
1496         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1497         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1498         /* VFS */
1499         if (file) {
1500                 if (!file->f_op->read) {
1501                         kref_put(&file->f_kref);
1502                         set_errno(EINVAL);
1503                         return -1;
1504                 }
1505                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1506                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1507                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1508                  * it */
1509                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1510                 kref_put(&file->f_kref);
1511         } else {
1512                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1513                 ret = sysread(fd, buf, len);
1514         }
1515
1516         if ((ret > 0) && t) {
1517                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1518                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1519         }
1520
1521         return ret;
1522 }
1523
1524 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1525 {
1526         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1527         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1528         ssize_t ret;
1529         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1530         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1531         /* VFS */
1532         if (file) {
1533                 if (!file->f_op->write) {
1534                         kref_put(&file->f_kref);
1535                         set_errno(EINVAL);
1536                         return -1;
1537                 }
1538                 /* TODO: (UMEM) */
1539                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1540                 kref_put(&file->f_kref);
1541         } else {
1542                 /* plan9, should also handle errors */
1543                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1544         }
1545
1546         if (t) {
1547                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), len);
1548                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1549         }
1550         return ret;
1551
1552 }
1553
1554 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1555  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1556 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1557                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1558 {
1559         int fd = -1;
1560         struct file *file = 0;
1561         char *t_path;
1562
1563         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1564         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1565                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1566                 return -1;
1567         }
1568         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1569         if (!t_path)
1570                 return -1;
1571         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1572         mode &= ~p->fs_env.umask;
1573         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1574          * openats won't check here, and file == 0. */
1575         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1576                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1577         else
1578                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1579         if (file) {
1580                 /* VFS lookup succeeded */
1581                 /* stores the ref to file */
1582                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1583                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1584                 if (fd < 0)
1585                         warn("File insertion failed");
1586         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1587                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1588                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1589                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1590                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1591                 if (fd != -1) {
1592                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1593                                 set_errno(EEXIST);
1594                                 sysclose(fd);
1595                                 free_path(p, t_path);
1596                                 return -1;
1597                         }
1598                 } else {
1599                         if (oflag & O_CREATE) {
1600                                 mode &= S_PMASK;
1601                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1602                         }
1603                 }
1604         }
1605         free_path(p, t_path);
1606         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1607         return fd;
1608 }
1609
1610 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1611 {
1612         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1613         int retval = 0;
1614         printd("sys_close %d\n", fd);
1615         /* VFS */
1616         if (file) {
1617                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1618                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1619                 return 0;
1620         }
1621         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1622         retval = sysclose(fd);
1623         if (retval < 0) {
1624                 /* no one checks their retvals.  a double close will cause problems. */
1625                 printk("[kernel] sys_close failed: proc %d fd %d.  Check your rets.\n",
1626                        p->pid, fd);
1627         }
1628         return retval;
1629 }
1630
1631 /* kept around til we remove the last ufe */
1632 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1633         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1634                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1635
1636 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1637 {
1638         struct kstat *kbuf;
1639         struct file *file;
1640         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1641         if (!kbuf) {
1642                 set_errno(ENOMEM);
1643                 return -1;
1644         }
1645         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1646         /* VFS */
1647         if (file) {
1648                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1649                 kref_put(&file->f_kref);
1650         } else {
1651                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1652             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1653                         kfree(kbuf);
1654                         return -1;
1655                 }
1656         }
1657         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1658         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1659                 kfree(kbuf);
1660                 return -1;
1661         }
1662         kfree(kbuf);
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1667  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1668  * the lookup flags */
1669 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1670                             struct kstat *u_stat, int flags)
1671 {
1672         struct kstat *kbuf;
1673         struct dentry *path_d;
1674         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1675         int retval = 0;
1676         if (!t_path)
1677                 return -1;
1678         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1679         if (!kbuf) {
1680                 set_errno(ENOMEM);
1681                 retval = -1;
1682                 goto out_with_path;
1683         }
1684         /* Check VFS for path */
1685         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1686         if (path_d) {
1687                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1688                 kref_put(&path_d->d_kref);
1689         } else {
1690                 /* VFS failed, checking 9ns */
1691                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1692                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1693                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1694                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1695                 if (retval < 0)
1696                         goto out_with_kbuf;
1697         }
1698         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1699         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1700                 retval = -1;
1701         /* Fall-through */
1702 out_with_kbuf:
1703         kfree(kbuf);
1704 out_with_path:
1705         free_path(p, t_path);
1706         return retval;
1707 }
1708
1709 /* Follow a final symlink */
1710 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1711                          struct kstat *u_stat)
1712 {
1713         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1714 }
1715
1716 /* Don't follow a final symlink */
1717 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1718                           struct kstat *u_stat)
1719 {
1720         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1721 }
1722
1723 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1724                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1725 {
1726         int retval = 0;
1727         int newfd;
1728         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1729
1730         if (!file) {
1731                 /* 9ns hack */
1732                 switch (cmd) {
1733                         case (F_DUPFD):
1734                                 return sysdup(fd);
1735                         case (F_GETFD):
1736                         case (F_SETFD):
1737                         case (F_SYNC):
1738                         case (F_ADVISE):
1739                                 /* TODO: 9ns versions */
1740                                 return 0;
1741                         case (F_GETFL):
1742                                 return fd_getfl(fd);
1743                         case (F_SETFL):
1744                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1745                         default:
1746                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1747                 }
1748                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1749                 set_errno(EBADF);
1750                 return -1;
1751         }
1752
1753         /* TODO: these are racy */
1754         switch (cmd) {
1755                 case (F_DUPFD):
1756                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1757                         if (retval < 0) {
1758                                 set_errno(-retval);
1759                                 retval = -1;
1760                         }
1761                         break;
1762                 case (F_GETFD):
1763                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1764                         break;
1765                 case (F_SETFD):
1766                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1767                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1768                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1769                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1770                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1771                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1772                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1773                         break;
1774                 case (F_GETFL):
1775                         retval = file->f_flags;
1776                         break;
1777                 case (F_SETFL):
1778                         /* only allowed to set certain flags. */
1779                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1780                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1781                         break;
1782                 case (F_SYNC):
1783                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1784                         retval = 0;
1785                         break;
1786                 case (F_ADVISE):
1787                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1788                         retval = 0;
1789                         break;
1790                 default:
1791                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1792         }
1793         kref_put(&file->f_kref);
1794         return retval;
1795 }
1796
1797 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1798                            int mode)
1799 {
1800         int retval;
1801         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1802         if (!t_path)
1803                 return -1;
1804         /* TODO: 9ns support */
1805         retval = do_access(t_path, mode);
1806         free_path(p, t_path);
1807         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1808         if (retval < 0) {
1809                 set_errno(-retval);
1810                 return -1;
1811         }
1812         return retval;
1813 }
1814
1815 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1816 {
1817         int old_mask = p->fs_env.umask;
1818         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1819         return old_mask;
1820 }
1821
1822 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1823  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1824  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1825 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1826                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1827 {
1828         off64_t retoff = 0;
1829         off64_t tempoff = 0;
1830         int ret = 0;
1831         struct file *file;
1832         tempoff = offset_hi;
1833         tempoff <<= 32;
1834         tempoff |= offset_lo;
1835         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1836         if (file) {
1837                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1838                 kref_put(&file->f_kref);
1839         } else {
1840                 /* won't return here if error ... */
1841                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1842                 retoff = ret;
1843                 ret = 0;
1844         }
1845
1846         if (ret)
1847                 return -1;
1848         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1849                 return -1;
1850         return 0;
1851 }
1852
1853 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1854                   char *new_path, size_t new_l)
1855 {
1856         int ret;
1857         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1858         if (t_oldpath == NULL)
1859                 return -1;
1860         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1861         if (t_newpath == NULL) {
1862                 free_path(p, t_oldpath);
1863                 return -1;
1864         }
1865         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1866         free_path(p, t_oldpath);
1867         free_path(p, t_newpath);
1868         return ret;
1869 }
1870
1871 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1872 {
1873         int retval;
1874         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1875         if (!t_path)
1876                 return -1;
1877         retval = do_unlink(t_path);
1878         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1879                 unset_errno();
1880                 retval = sysremove(t_path);
1881         }
1882         free_path(p, t_path);
1883         return retval;
1884 }
1885
1886 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1887                      char *new_path, size_t new_l)
1888 {
1889         int ret;
1890         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1891         if (t_oldpath == NULL)
1892                 return -1;
1893         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1894         if (t_newpath == NULL) {
1895                 free_path(p, t_oldpath);
1896                 return -1;
1897         }
1898         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1899         free_path(p, t_oldpath);
1900         free_path(p, t_newpath);
1901         return ret;
1902 }
1903
1904 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1905                       char *u_buf, size_t buf_l)
1906 {
1907         char *symname = NULL;
1908         uint8_t *buf = NULL;
1909         ssize_t copy_amt;
1910         int ret = -1;
1911         struct dentry *path_d;
1912         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1913         if (t_path == NULL)
1914                 return -1;
1915         /* TODO: 9ns support */
1916         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1917         if (!path_d){
1918                 int n = 2048;
1919                 buf = kmalloc(n*2, KMALLOC_WAIT);
1920                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1921                 /* try 9ns. */
1922                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1923                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1924                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1925                         /* will be NULL if things did not work out */
1926                         symname = d->muid;
1927                 }
1928         } else
1929                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1930
1931         free_path(p, t_path);
1932
1933         if (symname){
1934                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1935                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1936                         ret = copy_amt - 1;
1937         }
1938         if (path_d)
1939                 kref_put(&path_d->d_kref);
1940         if (buf)
1941                 kfree(buf);
1942         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1943         return ret;
1944 }
1945
1946 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1947                           size_t path_l)
1948 {
1949         int retval;
1950         char *t_path;
1951         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1952         if (!target)
1953                 return -1;
1954         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1955         if (!t_path) {
1956                 proc_decref(target);
1957                 return -1;
1958         }
1959         /* TODO: 9ns support */
1960         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1961         free_path(p, t_path);
1962         proc_decref(target);
1963         return retval;
1964 }
1965
1966 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1967 {
1968         struct file *file;
1969         int retval;
1970         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1971         if (!target)
1972                 return -1;
1973         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1974         if (!file) {
1975                 /* TODO: 9ns */
1976                 set_errno(EBADF);
1977                 proc_decref(target);
1978                 return -1;
1979         }
1980         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1981         kref_put(&file->f_kref);
1982         proc_decref(target);
1983         return retval;
1984 }
1985
1986 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1987 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1988 {
1989         int retval = 0;
1990         char *kfree_this;
1991         char *k_cwd;
1992         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1993         if (!k_cwd)
1994                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1995         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
1996                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
1997                 retval = -1;
1998                 goto out;
1999         }
2000         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
2001                 retval = -1;
2002 out:
2003         kfree(kfree_this);
2004         return retval;
2005 }
2006
2007 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2008 {
2009         int retval;
2010         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2011         if (!t_path)
2012                 return -1;
2013         mode &= S_PMASK;
2014         mode &= ~p->fs_env.umask;
2015         retval = do_mkdir(t_path, mode);
2016         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
2017                 unset_errno();
2018                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
2019                  * permissions */
2020                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
2021                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
2022         }
2023         free_path(p, t_path);
2024         return retval;
2025 }
2026
2027 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2028 {
2029         int retval;
2030         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2031         if (!t_path)
2032                 return -1;
2033         /* TODO: 9ns support */
2034         retval = do_rmdir(t_path);
2035         free_path(p, t_path);
2036         return retval;
2037 }
2038
2039 intreg_t sys_pipe(struct proc *p, int *u_pipefd, int flags)
2040 {
2041         int pipefd[2] = {0};
2042         int retval = syspipe(pipefd);
2043
2044         if (retval)
2045                 return -1;
2046         if (memcpy_to_user_errno(p, u_pipefd, pipefd, sizeof(pipefd))) {
2047                 sysclose(pipefd[0]);
2048                 sysclose(pipefd[1]);
2049                 set_errno(EFAULT);
2050                 return -1;
2051         }
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
2056 {
2057         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
2058         static int t0 = 0;
2059
2060         spin_lock(&gtod_lock);
2061         if(t0 == 0)
2062
2063 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
2064         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
2065 #else
2066         // Nanwan's birthday, bitches!!
2067         t0 = 1242129600;
2068 #endif
2069         spin_unlock(&gtod_lock);
2070
2071         long long dt = read_tsc();
2072         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
2073         long kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
2074             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
2075
2076         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
2077 }
2078
2079 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2080 {
2081         int retval = 0;
2082         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2083          * what my linux box reports for a bash pty. */
2084         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2085         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2086         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2087         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2088         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2089         kbuf->c_line = 0x0;
2090         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2091         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2092         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2093         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2094         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2095         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2096         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2097         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2098         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2099         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2100         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2101         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2102         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2103         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2104         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2105         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2106         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2107         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2108         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2109         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2110         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2111         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2112         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2113         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2114         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2115         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2116         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2117         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2118         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2119         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2120         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2121         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2122         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2123         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2124
2125         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2126                 retval = -1;
2127         kfree(kbuf);
2128         return retval;
2129 }
2130
2131 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2132                        const void *termios_p)
2133 {
2134         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2135         return 0;
2136 }
2137
2138 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2139  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2140  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2141  * these calls.  Someday. */
2142 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2143 {
2144         return 0;
2145 }
2146
2147 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2148 {
2149         return 0;
2150 }
2151
2152 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2153  *
2154  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2155  *              bind src_path onto_path
2156  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2157  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2158 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2159                    char *src_path, size_t src_l,
2160                    char *onto_path, size_t onto_l,
2161                    unsigned int flag)
2162
2163 {
2164         int ret;
2165         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2166         if (t_srcpath == NULL) {
2167                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2168                 return -1;
2169         }
2170         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2171         if (t_ontopath == NULL) {
2172                 free_path(p, t_srcpath);
2173                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2174                 return -1;
2175         }
2176         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2177         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2178         free_path(p, t_srcpath);
2179         free_path(p, t_ontopath);
2180         return ret;
2181 }
2182
2183 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2184 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2185                     int fd,
2186                     char *onto_path, size_t onto_l,
2187                     unsigned int flag
2188                         /* we ignore these */
2189                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2190                     int afd,
2191                     char *auth, size_t auth_l*/)
2192 {
2193         int ret;
2194         int afd;
2195
2196         afd = -1;
2197         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2198         if (t_ontopath == NULL)
2199                 return -1;
2200         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2201         free_path(p, t_ontopath);
2202         return ret;
2203 }
2204
2205 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2206  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2207  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2208  *
2209  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2210  *
2211  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2212  * bindmount that came from src_path. */
2213 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2214                       char *onto_path, int onto_l)
2215 {
2216         int ret;
2217         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2218         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2219         if (t_ontopath == NULL)
2220                 return -1;
2221         if (src_path) {
2222                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2223                 if (t_srcpath == NULL) {
2224                         free_path(p, t_ontopath);
2225                         return -1;
2226                 }
2227         } else {
2228                 t_srcpath = 0;
2229         }
2230         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2231         free_path(p, t_ontopath);
2232         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2233         return ret;
2234 }
2235
2236 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2237 {
2238         int ret = 0;
2239         struct chan *ch;
2240         ERRSTACK(1);
2241         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2242         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2243                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2244                        len, __FUNCTION__);
2245                 return -1;
2246         }
2247         /* fdtochan throws */
2248         if (waserror()) {
2249                 poperror();
2250                 return -1;
2251         }
2252         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2253         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2254                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2255                 ret = -1;
2256         }
2257         cclose(ch);
2258         poperror();
2259         return ret;
2260 }
2261
2262 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2263  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2264  * ones. */
2265 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2266                      int flags)
2267 {
2268         struct dir *dir;
2269         int m_sz;
2270         int retval = 0;
2271
2272         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, KMALLOC_WAIT);
2273         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2274         if (m_sz != stat_sz) {
2275                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2276                 kfree(dir);
2277                 return -1;
2278         }
2279         if (flags & WSTAT_MODE) {
2280                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2281                 if (retval < 0)
2282                         goto out;
2283         }
2284         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2285                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2286                 if (retval < 0)
2287                         goto out;
2288         }
2289         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2290                 /* wstat only gives us seconds */
2291                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2292                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2293         }
2294         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2295                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2296                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2297         }
2298
2299 out:
2300         kfree(dir);
2301         /* convert vfs retval to wstat retval */
2302         if (retval >= 0)
2303                 retval = stat_sz;
2304         return retval;
2305 }
2306
2307 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2308                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2309 {
2310         int retval = 0;
2311         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2312         struct file *file;
2313
2314         if (!t_path)
2315                 return -1;
2316         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2317         if (retval == stat_sz) {
2318                 free_path(p, t_path);
2319                 return stat_sz;
2320         }
2321         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2322         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2323         free_path(p, t_path);
2324         if (!file)
2325                 return -1;
2326         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2327         kref_put(&file->f_kref);
2328         return retval;
2329 }
2330
2331 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2332                     int flags)
2333 {
2334         int retval = 0;
2335         struct file *file;
2336
2337         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2338         if (retval == stat_sz)
2339                 return stat_sz;
2340         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2341         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2342         if (!file)
2343                 return -1;
2344         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2345         kref_put(&file->f_kref);
2346         return retval;
2347 }
2348
2349 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2350                     char *new_path, size_t new_path_l)
2351 {
2352         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2353         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2354         ERRSTACK(1);
2355         int mountpointlen = 0;
2356         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2357         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2358         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2359         int retval = -1;
2360
2361         if ((!from_path) || (!to_path))
2362                 return -1;
2363         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2364         if (t) {
2365                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2366         }
2367
2368         /* we need a fid for the wstat. */
2369         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2370
2371         /* discard namec error */
2372         if (!waserror()) {
2373                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2374         }
2375         poperror();
2376         if (!oldchan) {
2377                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2378                 free_path(p, from_path);
2379                 free_path(p, to_path);
2380                 return retval;
2381         }
2382
2383         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2384         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2385
2386         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2387          * into account for the Twstat.
2388          */
2389         if (oldchan->mountpoint) {
2390                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2391                 if (oldchan->mountpoint->name)
2392                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2393         }
2394
2395         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2396         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2397                 set_errno(EINVAL);
2398                 goto done;
2399         }
2400
2401         /* the omode and perm are of no importance. */
2402         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2403         if (newchan == NULL) {
2404                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2405                 set_errno(EPERM);
2406                 goto done;
2407         }
2408         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2409         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2410
2411         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2412                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2413                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2414                 set_errno(ENODEV);
2415                 goto done;
2416         }
2417
2418         struct dir dir;
2419         size_t mlen;
2420         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2421
2422         init_empty_dir(&dir);
2423         dir.name = to_path;
2424         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2425          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2426          */
2427         if (dir.name[0] == '/') {
2428                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2429                 if (dir.name[0] != '/') {
2430                         set_errno(EINVAL);
2431                         goto done;
2432                 }
2433         }
2434
2435         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2436         if (!mlen) {
2437                 printk("convD2M failed\n");
2438                 set_errno(EINVAL);
2439                 goto done;
2440         }
2441
2442         if (waserror()) {
2443                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2444                 goto done;
2445         }
2446
2447         validstat(mbuf, mlen, 1);
2448         poperror();
2449
2450         if (waserror()) {
2451                 //cclose(oldchan);
2452                 nexterror();
2453         }
2454
2455         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2456
2457         poperror();
2458         if (retval == mlen) {
2459                 retval = mlen;
2460         } else {
2461                 printk("syswstat did not go well\n");
2462                 set_errno(EXDEV);
2463         };
2464         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2465
2466 done: 
2467         free_path(p, from_path);
2468         free_path(p, to_path);
2469         cclose(oldchan);
2470         cclose(newchan);
2471         return retval;
2472 }
2473
2474 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2475 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2476                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2477 {
2478         ssize_t ret = 0;
2479         struct proc *child;
2480         int slot;
2481         struct file *file;
2482
2483         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2484                 set_errno(EINVAL);
2485                 return -1;
2486         }
2487         child = get_controllable_proc(p, pid);
2488         if (!child)
2489                 return -1;
2490         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2491                 map[i].ok = -1;
2492                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2493                 if (file) {
2494                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2495                                            FALSE);
2496                         if (slot == map[i].childfd) {
2497                                 map[i].ok = 0;
2498                                 ret++;
2499                         }
2500                         kref_put(&file->f_kref);
2501                         continue;
2502                 }
2503                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2504                         map[i].ok = 0;
2505                         ret++;
2506                         continue;
2507                 }
2508                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2509                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2510         }
2511         proc_decref(child);
2512         return ret;
2513 }
2514
2515 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2516 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2517 {
2518         switch (req->cmd) {
2519                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2520                         return add_fd_tap(p, req);
2521                 case (FDTAP_CMD_REM):
2522                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2523                 default:
2524                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2525                         return -1;
2526         }
2527 }
2528
2529 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2530  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2531  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2532 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2533                             size_t nr_reqs)
2534 {
2535         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2536         int done;
2537         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2538                 set_errno(EINVAL);
2539                 return 0;
2540         }
2541         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2542                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2543                         break;
2544         }
2545         return done;
2546 }
2547
2548 /************** Syscall Invokation **************/
2549
2550 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2551         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2552         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2553         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2554         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2555         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2556         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
2557         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
2558         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2559         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2560         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2561         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2562         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2563         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2564         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2565         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2566         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2567         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2568         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2569         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2570         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2571         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2572         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2573         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2574         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2575         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2576         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2577         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2578         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2579 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2580         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2581 #endif
2582         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2583         [SYS_setup_vmm] = {(syscall_t)sys_setup_vmm, "setup_vmm"},
2584         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2585         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2586         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2587         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2588         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2589         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2590
2591         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2592         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2593         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2594         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2595         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2596         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2597         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2598         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2599         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2600         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2601         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2602         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2603         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2604         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2605         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2606         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2607         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2608         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2609         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2610         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2611         [SYS_pipe] = {(syscall_t)sys_pipe, "pipe"},
2612         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2613         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2614         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2615         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2616         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2617         /* special! */
2618         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2619         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2620         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2621         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2622         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2623         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2624         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2625         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2626         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2627 };
2628 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2629
2630 /* Executes the given syscall.
2631  *
2632  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2633  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2634  * any silly state.
2635  *
2636  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2637  * remain oblivious of the caller. */
2638 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2639                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2640 {
2641         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2642         intreg_t ret = -1;
2643         ERRSTACK(1);
2644
2645         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2646                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2647                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2648                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2649                 return -1;
2650         }
2651
2652         /* N.B. This is going away. */
2653         if (waserror()){
2654                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2655                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2656                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2657                  * no need to check!
2658                  */
2659                 return -1;
2660         }
2661         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2662         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2663         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2664         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2665         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2666                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2667                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2668                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2669                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2670                        a4, a5, p->pid);
2671                 if (sc_num != SYS_fork)
2672                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2673         }
2674         return ret;
2675 }
2676
2677 /* Execute the syscall on the local core */
2678 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2679 {
2680         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2681         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2682
2683         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2684          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2685         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2686                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2687                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2688                 return;
2689         }
2690         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2691         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2692         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2693         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2694          * too. */
2695         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2696                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2697         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2698         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2699         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2700         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2701         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2702          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2703         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2704                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2705         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2706         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2707 }
2708
2709 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2710  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2711  * at least one, it will run it directly. */
2712 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2713 {
2714         int retval;
2715         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2716         if (!nr_syscs) {
2717                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2718                 return;
2719         }
2720         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2721         if (nr_syscs != 1)
2722                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2723         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2724          * 1) */
2725         run_local_syscall(sysc);
2726 }
2727
2728 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2729  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2730  * belongs to (probably is current).
2731  *
2732  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2733 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2734 {
2735         struct event_queue *ev_q;
2736         struct event_msg local_msg;
2737         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2738         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2739                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2740                 ev_q = sysc->ev_q;
2741                 if (ev_q) {
2742                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2743                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2744                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2745                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2746                 }
2747         }
2748 }
2749
2750 /* Syscall tracing */
2751 static void __init_systrace(void)
2752 {
2753         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
2754         if (!systrace_buffer)
2755                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
2756         systrace_bufidx = 0;
2757         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
2758         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
2759          * this if you want to change the size or something dynamically. */
2760 }
2761
2762 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2763 void systrace_start(bool silent)
2764 {
2765         static bool init = FALSE;
2766         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2767         if (!init) {
2768                 __init_systrace();
2769                 init = TRUE;
2770         }
2771         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD;
2772         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2773 }
2774
2775 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2776 {
2777         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2778         if (all) {
2779                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
2780                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
2781         } else {
2782                 set_traced_proc(p, TRUE);
2783
2784                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2785         }
2786         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2787         return 0;
2788 }
2789
2790 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2791 {
2792         if (systrace_reg(false, p))
2793                 error(EFAIL, "no more processes");
2794         systrace_start(true);
2795         return 0;
2796 }
2797
2798 void systrace_stop(void)
2799 {
2800         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2801         systrace_flags = 0;
2802         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2803 }
2804
2805 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
2806  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
2807 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
2808 {
2809         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2810         if (all) {
2811                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
2812                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
2813         } else {
2814                 set_traced_proc(p, FALSE);
2815
2816                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2817         }
2818         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2819         return 0;
2820 }
2821
2822 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
2823 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
2824 {
2825         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2826         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
2827          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
2828         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
2829                 if (systrace_buffer[i].start_timestamp)
2830                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, %p,"
2831                                "%p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
2832                                systrace_buffer[i].start_timestamp,
2833                                systrace_buffer[i].syscallno,
2834                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
2835                                systrace_buffer[i].arg0,
2836                                systrace_buffer[i].arg1,
2837                                systrace_buffer[i].arg2,
2838                                systrace_buffer[i].arg3,
2839                                systrace_buffer[i].arg4,
2840                                systrace_buffer[i].arg5,
2841                                systrace_buffer[i].pid,
2842                                systrace_buffer[i].coreid,
2843                                systrace_buffer[i].vcoreid);
2844         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2845 }
2846
2847 void systrace_clear_buffer(void)
2848 {
2849         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2850         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
2851         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2852 }
2853
2854 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2855 {
2856         switch (sysc->num) {
2857                 case (SYS_read):
2858                 case (SYS_write):
2859                 case (SYS_close):
2860                 case (SYS_fstat):
2861                 case (SYS_fcntl):
2862                 case (SYS_llseek):
2863                 case (SYS_nmount):
2864                 case (SYS_fd2path):
2865                         if (sysc->arg0 == fd)
2866                                 return TRUE;
2867                         return FALSE;
2868                 case (SYS_mmap):
2869                         /* mmap always has to be special. =) */
2870                         if (sysc->arg4 == fd)
2871                                 return TRUE;
2872                         return FALSE;
2873                 default:
2874                         return FALSE;
2875         }
2876 }
2877
2878 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2879 {
2880         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2881         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2882                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2883                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2884                sysc->arg5);
2885         switch_back(p, old_p);
2886 }