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