Fix sys_proc_create()'s error handling
[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         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
471         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
472         kthread_usleep(usec);
473         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
474         return 0;
475 }
476
477 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
478  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
479  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
480  * in the 'rem' parameter.  */
481 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
482                          const struct timespec *req,
483                          struct timespec *rem)
484 {
485         ERRSTACK(1);
486         uint64_t usec;
487         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
488         uint64_t tsc = read_tsc();
489
490         /* Check the input arguments. */
491         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
492                 set_errno(EFAULT);
493                 return -1;
494         }
495         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
496                 set_errno(EFAULT);
497                 return -1;
498         }
499         if (kreq.tv_sec < 0) {
500                 set_errno(EINVAL);
501                 return -1;
502         }
503         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
504                 set_errno(EINVAL);
505                 return -1;
506         }
507
508         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
509         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
510         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
511
512         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
513          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
514          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
515          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
516          * overflow). */
517         if (waserror()) {
518                 krem = tsc2timespec(read_tsc() - tsc);
519                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
520                         set_errno(EFAULT);
521                 poperror();
522                 return -1;
523         }
524         kthread_usleep(usec);
525         poperror();
526         return 0;
527 }
528
529 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
530 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
531 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
532 // lines, to simulate doing something useful.
533 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
534                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
535 {
536         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
537         #define MAX_WRITES              1048576*8
538         #define MAX_PAGES               32
539         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
540         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
541         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
542         uint64_t ticks = -1;
543         page_t* a_page[MAX_PAGES];
544
545         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
546         uint32_t stride = 1;
547         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
548                 stride = 16;
549                 num_writes *= 16;
550         }
551
552         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
553          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
554          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
555          */
556         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
557                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
558
559         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
560         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
561                 ticks = start_timing();
562
563         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
564          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
565          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
566          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
567          */
568         if (num_pages) {
569                 spin_lock(&buster_lock);
570                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
571                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
572                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
573                                     PTE_USER_RW);
574                         page_decref(a_page[i]);
575                 }
576                 spin_unlock(&buster_lock);
577         }
578
579         if (flags & BUSTER_LOCKED)
580                 spin_lock(&buster_lock);
581         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
582                 buster[i] = 0xdeadbeef;
583         if (flags & BUSTER_LOCKED)
584                 spin_unlock(&buster_lock);
585
586         if (num_pages) {
587                 spin_lock(&buster_lock);
588                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
589                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
590                         page_decref(a_page[i]);
591                 }
592                 spin_unlock(&buster_lock);
593         }
594
595         /* Print info */
596         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
597                 ticks = stop_timing(ticks);
598                 printk("%llu,", ticks);
599         }
600         return 0;
601 }
602
603 static int sys_cache_invalidate(void)
604 {
605         #ifdef CONFIG_X86
606                 wbinvd();
607         #endif
608         return 0;
609 }
610
611 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
612
613 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
614 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
615 {
616         return core_id();
617 }
618
619 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
620 // this is removed from the user interface
621 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
622 {
623         return proc_get_vcoreid(p);
624 }
625
626 /************** Process management syscalls **************/
627
628 /* Returns the calling process's pid */
629 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
630 {
631         return p->pid;
632 }
633
634 /* Helper for proc_create and fork */
635 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
636 {
637         if (parent->strace && parent->strace_inherit) {
638                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
639                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
640                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
641                 child->strace = parent->strace;
642                 child->strace_on = TRUE;
643                 child->strace_inherit = TRUE;
644         }
645 }
646
647 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
648  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
649  * schedule() will try to run it. */
650 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
651                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
652 {
653         int pid = 0;
654         char *t_path;
655         struct file *program;
656         struct proc *new_p;
657         int argc, envc;
658         char **argv, **envp;
659         struct argenv *kargenv;
660
661         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
662         if (!t_path)
663                 return -1;
664         /* TODO: 9ns support */
665         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
666         if (!program)
667                 goto error_with_path;
668         if (!is_valid_elf(program)) {
669                 set_errno(ENOEXEC);
670                 goto error_with_file;
671         }
672         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
673         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
674                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
675                                   argenv_l);
676                 goto error_with_file;
677         }
678         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
679          * array to load_elf(). */
680         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
681         if (!kargenv) {
682                 set_error(EINVAL, "Failed to copy in the args");
683                 goto error_with_file;
684         }
685         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
686          * done along side this as well. */
687         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
688                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
689                 goto error_with_kargenv;
690         }
691         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
692          * args/env, since auxp gets set up there. */
693         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
694         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
695                 set_error(ENOMEM, "Failed to alloc new proc");
696                 goto error_with_kargenv;
697         }
698         inherit_strace(p, new_p);
699         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
700         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
701         /* Load the elf. */
702         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
703                 set_error(EINVAL, "Failed to load elf");
704                 goto error_with_proc;
705         }
706         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
707         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
708         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
709         kref_put(&program->f_kref);
710         user_memdup_free(p, kargenv);
711         __proc_ready(new_p);
712         pid = new_p->pid;
713         profiler_notify_new_process(new_p);
714         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
715         return pid;
716 error_with_proc:
717         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
718          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
719          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
720          * process (via __proc_ready()). */
721         proc_destroy(new_p);
722 error_with_kargenv:
723         user_memdup_free(p, kargenv);
724 error_with_file:
725         kref_put(&program->f_kref);
726 error_with_path:
727         free_path(p, t_path);
728         return -1;
729 }
730
731 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
732 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
733 {
734         error_t retval = 0;
735         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
736         if (!target)
737                 return -1;
738         if (target->state != PROC_CREATED) {
739                 set_errno(EINVAL);
740                 proc_decref(target);
741                 return -1;
742         }
743         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
744          * isn't we can change it. */
745         proc_wakeup(target);
746         proc_decref(target);
747         return 0;
748 }
749
750 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
751  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
752  * - ESRCH: if there is no such process with pid
753  * - EPERM: if caller does not control pid */
754 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
755 {
756         error_t r;
757         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
758         if (!p_to_die)
759                 return -1;
760         if (p_to_die == p) {
761                 p->exitcode = exitcode;
762                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
763         } else {
764                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
765                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
766         }
767         proc_destroy(p_to_die);
768         /* we only get here if we weren't the one to die */
769         proc_decref(p_to_die);
770         return 0;
771 }
772
773 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
774 {
775         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
776         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
777          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
778          */
779         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
780         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
781         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
782         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
783         proc_incref(p, 1);
784         proc_yield(p, being_nice);
785         proc_decref(p);
786         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
787         smp_idle();
788         assert(0);
789 }
790
791 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
792                              bool enable_my_notif)
793 {
794         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
795          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
796         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
797 }
798
799 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
800 {
801         uintptr_t temp;
802         int ret;
803
804         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
805         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
806                 set_errno(EINVAL);
807                 return -1;
808         }
809         env_t* env;
810         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
811         assert(!ret);
812         assert(env != NULL);
813         proc_set_progname(env, e->progname);
814
815         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
816         if (!current_ctx) {
817                 proc_destroy(env);
818                 proc_decref(env);
819                 set_errno(EINVAL);
820                 return -1;
821         }
822         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
823
824         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
825         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
826                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
827                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
828
829         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
830          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
831         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
832                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
833                 proc_decref(env);
834                 set_errno(ENOMEM);
835                 return -1;
836         }
837         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
838          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
839          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
840          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
841         temp = switch_to(env);
842         finish_current_sysc(0);
843         switch_back(env, temp);
844
845         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
846         env->heap_top = e->heap_top;
847         env->env_flags = e->env_flags;
848
849         inherit_strace(e, env);
850
851         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
852          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
853         *env->procdata = *e->procdata;
854         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
855
856         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
857         __proc_ready(env);
858         proc_wakeup(env);
859
860         // don't decref the new process.
861         // that will happen when the parent waits for it.
862         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
863         // when the parent dies, or at least decref it
864
865         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
866         ret = env->pid;
867         profiler_notify_new_process(env);
868         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
869         return ret;
870 }
871
872 /* string for sys_exec arguments. Assumes that d is pointing to zero'd
873  * storage or storage that does not require null termination or
874  * provides the null. */
875 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
876                              char *path, size_t path_l,
877                              char *argenv, size_t argenv_l)
878 {
879         int argc, envc, i;
880         char **argv, **envp;
881         struct argenv *kargenv;
882         int amt;
883         char *s = d;
884         char *e = d + slen;
885
886         if (path_l > slen)
887                 path_l = slen;
888         if (memcpy_from_user(p, d, path, path_l)) {
889                 s = seprintf(s, e, "Invalid exec path");
890                 return s - d;
891         }
892         s += path_l;
893
894         /* yes, this code is cloned from below. I wrote a helper but
895          * Barret and I concluded after talking about it that the
896          * helper was not really helper-ful, as it has almost 10
897          * arguments. Please, don't suggest a cpp macro. Thank you. */
898         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
899         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
900                 s = seprintf(s, e, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
901                                   argenv_l);
902                 return s - d;
903         }
904         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
905         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
906         if (!kargenv) {
907                 s = seprintf(s, e, "Failed to copy in the args and environment");
908                 return s - d;
909         }
910         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
911          * done along side this as well. */
912         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
913                 s = seprintf(s, e, "Failed to unpack the args");
914                 user_memdup_free(p, kargenv);
915                 return s - d;
916         }
917         s = seprintf(s, e, "[%d]{", argc);
918         for (i = 0; i < argc; i++)
919                 s = seprintf(s, e, "%s, ", argv[i]);
920         s = seprintf(s, e, "}");
921
922         user_memdup_free(p, kargenv);
923         return s - d;
924 }
925
926 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
927  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
928  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
929  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
930  * refcnt'd *p (syscall won't do that).
931  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
932  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
933 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
934                     char *argenv, size_t argenv_l)
935 {
936         int ret = -1;
937         char *t_path = NULL;
938         struct file *program;
939         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
940         int argc, envc;
941         char **argv, **envp;
942         struct argenv *kargenv;
943
944         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
945         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
946                 set_errno(EINVAL);
947                 return -1;
948         }
949         if (p != pcpui->cur_proc) {
950                 set_errno(EINVAL);
951                 return -1;
952         }
953
954         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
955          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
956         if (!pcpui->cur_ctx) {
957                 set_errno(EINVAL);
958                 return -1;
959         }
960         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
961          * cur_ctx if we do this now) */
962         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
963         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
964          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
965          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
966          * unfortunately happens before the point of no return.
967          *
968          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
969          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
970         clear_owning_proc(core_id());
971
972         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
973         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
974                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
975                                   argenv_l);
976                 return -1;
977         }
978         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
979         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
980         if (!kargenv) {
981                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
982                 return -1;
983         }
984         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
985          * done along side this as well. */
986         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
987                 user_memdup_free(p, kargenv);
988                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
989                 return -1;
990         }
991         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
992         if (!t_path) {
993                 user_memdup_free(p, kargenv);
994                 return -1;
995         }
996         /* This could block: */
997         /* TODO: 9ns support */
998         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
999         if (!program)
1000                 goto early_error;
1001         if (!is_valid_elf(program)) {
1002                 set_errno(ENOEXEC);
1003                 goto mid_error;
1004         }
1005         /* This is the point of no return for the process. */
1006         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
1007         proc_replace_binary_path(p, t_path);
1008         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
1009         proc_init_procdata(p);
1010         p->procinfo->heap_bottom = 0;
1011         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
1012         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
1013         unmap_and_destroy_vmrs(p);
1014         /* close the CLOEXEC ones */
1015         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
1016         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
1017         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
1018                 kref_put(&program->f_kref);
1019                 user_memdup_free(p, kargenv);
1020                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
1021                 proc_destroy(p);
1022                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
1023                  * return to the user (hence the all_out) */
1024                 goto all_out;
1025         }
1026         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
1027         kref_put(&program->f_kref);
1028         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
1029         goto success;
1030         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
1031          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
1032          * and want to start the newly exec'd _S */
1033 mid_error:
1034         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
1035          * error value (errno is already set). */
1036         kref_put(&program->f_kref);
1037 early_error:
1038         free_path(p, t_path);
1039         finish_current_sysc(-1);
1040         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
1041 success:
1042         user_memdup_free(p, kargenv);
1043         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
1044         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
1045         spin_lock(&p->proc_lock);
1046         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1047         __unmap_vcore(p, 0);
1048         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1049         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
1050         spin_unlock(&p->proc_lock);
1051         proc_wakeup(p);
1052 all_out:
1053         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1054          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
1055          * already been written to).*/
1056         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1057         abandon_core();
1058         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
1059 }
1060
1061 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1062  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1063  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1064  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1065  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
1066 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1067                       int options)
1068 {
1069         if (child->state == PROC_DYING) {
1070                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
1071                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
1072                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
1073                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
1074                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1075                         return -1;
1076                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
1077                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
1078                  *
1079                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
1080                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
1081                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1082                  * here.*/
1083                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1084                 return child->pid;
1085         }
1086         return 0;
1087 }
1088
1089 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
1090  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
1091  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
1092  * children tailq and reaping bits.*/
1093 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1094 {
1095         struct proc *i, *temp;
1096         pid_t retval;
1097         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1098                 return -1;
1099         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1100         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1101                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
1102                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1103                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1104                 assert(retval != -1);
1105                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1106                 if (retval)
1107                         return retval;
1108         }
1109         assert(retval == 0);
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1114  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1115  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1116 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1117                       int options)
1118 {
1119         pid_t retval;
1120         cv_lock(&parent->child_wait);
1121         /* retval == 0 means we should block */
1122         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1123         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1124                 goto out_unlock;
1125         while (!retval) {
1126                 cpu_relax();
1127                 cv_wait(&parent->child_wait);
1128                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1129                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1130                  * children and having init inherit them. */
1131                 if (parent->state == PROC_DYING)
1132                         goto out_unlock;
1133                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1134                  * care about */
1135                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1136         }
1137         if (retval == -1) {
1138                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1139                 set_errno(ECHILD);
1140         }
1141         /* Fallthrough */
1142 out_unlock:
1143         cv_unlock(&parent->child_wait);
1144         return retval;
1145 }
1146
1147 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1148  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1149  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1150  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1151 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1152 {
1153         pid_t retval;
1154         cv_lock(&parent->child_wait);
1155         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1156         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1157                 goto out_unlock;
1158         while (!retval) {
1159                 cpu_relax();
1160                 cv_wait(&parent->child_wait);
1161                 if (parent->state == PROC_DYING)
1162                         goto out_unlock;
1163                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1164                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1165                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1166         }
1167         if (retval == -1)
1168                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1169         /* Fallthrough */
1170 out_unlock:
1171         cv_unlock(&parent->child_wait);
1172         return retval;
1173 }
1174
1175 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1176  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1177  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1178  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1179  *
1180  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1181  * it in the helper above.
1182  *
1183  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1184  * wait (WNOHANG). */
1185 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1186                          int options)
1187 {
1188         struct proc *child;
1189         pid_t retval = 0;
1190         int ret_status = 0;
1191
1192         /* -1 is the signal for 'any child' */
1193         if (pid == -1) {
1194                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1195                 goto out;
1196         }
1197         child = pid2proc(pid);
1198         if (!child) {
1199                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1200                 retval = -1;
1201                 goto out;
1202         }
1203         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1204                 set_errno(ECHILD);
1205                 retval = -1;
1206                 goto out_decref;
1207         }
1208         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1209         /* fall-through */
1210 out_decref:
1211         proc_decref(child);
1212 out:
1213         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1214         if (status)
1215                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1216         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1217                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1218         return retval;
1219 }
1220
1221 /************** Memory Management Syscalls **************/
1222
1223 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1224                       int flags, int fd, off_t offset)
1225 {
1226         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1227 }
1228
1229 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1230 {
1231         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1232 }
1233
1234 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1235 {
1236         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1237 }
1238
1239 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1240                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1241                                      int p1_flags, int p2_flags
1242                                     )
1243 {
1244         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1245         return -1;
1246 }
1247
1248 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1249 {
1250         return -1;
1251 }
1252
1253 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1254 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1255                          long res_val)
1256 {
1257         switch (res_type) {
1258                 case (RES_CORES):
1259                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1260                          * provision, we'll need to change this. */
1261                         return provision_core(target, res_val);
1262                 default:
1263                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1264                                res_type);
1265                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1266                         return -1;
1267         }
1268 }
1269
1270 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1271 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1272                          unsigned int res_type, long res_val)
1273 {
1274         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1275         int retval;
1276         if (!target) {
1277                 if (target_pid == 0)
1278                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1279                 /* debugging interface */
1280                 if (target_pid == -1)
1281                         print_coreprov_map();
1282                 set_errno(ESRCH);
1283                 return -1;
1284         }
1285         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1286         proc_decref(target);
1287         return retval;
1288 }
1289
1290 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1291  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1292 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1293                       struct event_msg *u_msg)
1294 {
1295         struct event_msg local_msg = {0};
1296         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1297         if (!target)
1298                 return -1;
1299         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1300         if (u_msg) {
1301                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1302                         proc_decref(target);
1303                         set_errno(EINVAL);
1304                         return -1;
1305                 }
1306         } else {
1307                 local_msg.ev_type = ev_type;
1308         }
1309         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1310         proc_decref(target);
1311         return 0;
1312 }
1313
1314 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1315  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1316  */
1317 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1318                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1319                            bool priv)
1320 {
1321         struct event_msg local_msg = {0};
1322         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1323         if (u_msg) {
1324                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1325                         set_errno(EINVAL);
1326                         return -1;
1327                 }
1328         } else {
1329                 local_msg.ev_type = ev_type;
1330         }
1331         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1332                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1333                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1334                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1335                 return -1;
1336         }
1337         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1338         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1339         proc_notify(p, vcoreid);
1340         return 0;
1341 }
1342
1343 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1344  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1345  * ourselves a __notify. */
1346 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1347 {
1348         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1349         return 0;
1350 }
1351
1352 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1353  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1354  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1355  *
1356  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1357  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1358  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1359  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1360  * structures).
1361  *
1362  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1363  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1364  * send if the core is halted/idle.
1365  *
1366  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1367  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1368  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1369  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1370 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1371 {
1372         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1373         struct preempt_data *vcpd;
1374         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1375         if (management_core())
1376                 return -1;
1377         disable_irq();
1378         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1379         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1380         wrmb();
1381         if (has_routine_kmsg()) {
1382                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1383                 enable_irq();
1384                 return 0;
1385         }
1386         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1387          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1388          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1389          * aborted early. */
1390         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1391         if (vcpd->notif_pending) {
1392                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1393                 enable_irq();
1394                 return 0;
1395         }
1396         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1397         cpu_halt();
1398         return 0;
1399 }
1400
1401 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1402  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1403  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1404  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1405 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1406 {
1407         int retval = proc_change_to_m(p);
1408         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1409         if (retval) {
1410                 set_errno(-retval);
1411                 retval = -1;
1412         }
1413         return retval;
1414 }
1415
1416 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1417  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1418  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1419  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1420  * or did a sys_vc_entry).
1421  *
1422  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1423  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1424  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1425  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1426 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1427 {
1428         int pcoreid = core_id();
1429         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1430         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1431         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1432
1433         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1434          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1435          *
1436          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1437          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1438          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1439          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1440          * no-op syscall.
1441          *
1442          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1443          * block before or during this syscall. */
1444         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1445         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1446                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1447                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1448                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1449                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1450                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1451                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1452                 return -1;
1453         }
1454         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1455         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1456          * if they missed a message. */
1457         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1458         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1459         if (vcpd->notif_pending)
1460                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1461         return 0;
1462 }
1463
1464 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1465  * initialized, optionally setting errno */
1466 static int sys_vmm_setup(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1467                          struct vmm_gpcore_init *gpcis, int flags)
1468 {
1469         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, gpcis, flags);
1470 }
1471
1472 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1473 {
1474         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1475 }
1476
1477 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1478  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1479  * self, so we avoid the lookup.
1480  *
1481  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1482  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1483  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1484 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1485                            unsigned int res_type)
1486 {
1487         struct proc *target;
1488         int retval = 0;
1489         if (!target_pid) {
1490                 poke_ksched(p, res_type);
1491                 return 0;
1492         }
1493         target = pid2proc(target_pid);
1494         if (!target) {
1495                 set_errno(ESRCH);
1496                 return -1;
1497         }
1498         if (!proc_controls(p, target)) {
1499                 set_errno(EPERM);
1500                 retval = -1;
1501                 goto out;
1502         }
1503         poke_ksched(target, res_type);
1504 out:
1505         proc_decref(target);
1506         return retval;
1507 }
1508
1509 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1510 {
1511         return abort_sysc(p, sysc);
1512 }
1513
1514 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1515 {
1516         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1517          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1518         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1519 }
1520
1521 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1522                                      unsigned long nr_pgs)
1523 {
1524         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1525 }
1526
1527 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1528 {
1529         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1530         ssize_t ret;
1531         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1532         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1533         /* VFS */
1534         if (file) {
1535                 if (!file->f_op->read) {
1536                         kref_put(&file->f_kref);
1537                         set_errno(EINVAL);
1538                         return -1;
1539                 }
1540                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1541                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1542                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1543                  * it */
1544                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1545                 kref_put(&file->f_kref);
1546         } else {
1547                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1548                 ret = sysread(fd, buf, len);
1549         }
1550         return ret;
1551 }
1552
1553 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1554 {
1555         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1556         ssize_t ret;
1557         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1558
1559         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1560         /* VFS */
1561         if (file) {
1562                 if (!file->f_op->write) {
1563                         kref_put(&file->f_kref);
1564                         set_errno(EINVAL);
1565                         return -1;
1566                 }
1567                 /* TODO: (UMEM) */
1568                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1569                 kref_put(&file->f_kref);
1570         } else {
1571                 /* plan9, should also handle errors */
1572                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1573         }
1574         return ret;
1575 }
1576
1577 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1578  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1579 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1580                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1581 {
1582         int fd = -1;
1583         struct file *file = 0;
1584         char *t_path;
1585
1586         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1587         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1588                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1589                 return -1;
1590         }
1591         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1592         if (!t_path)
1593                 return -1;
1594         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1595         mode &= ~p->fs_env.umask;
1596         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1597          * openats won't check here, and file == 0. */
1598 #define REMOVE_BEFORE_FLIGHT 1
1599 #if REMOVE_BEFORE_FLIGHT
1600         /*
1601          * HACK. This is another stopgap until we move away from the
1602          * vfs. People need to see /dev. This is written in such a way
1603          * as to fail quickly, be easily removed, and still do what we
1604          * want.
1605          */
1606         if ((fromfd == AT_FDCWD) && (path_l == 4) && (t_path[0] == '/')
1607                 && (t_path[1] == 'd') && (t_path[2] == 'e') && (t_path[3] == 'v')) {
1608                 set_errno(ENOENT);
1609         } else {
1610 #endif
1611         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1612                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1613         else
1614                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1615         }
1616         if (file) {
1617                 /* VFS lookup succeeded */
1618                 /* stores the ref to file */
1619                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1620                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1621                 if (fd < 0)
1622                         warn("File insertion failed");
1623         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1624                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1625                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1626                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1627                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1628                 if (fd != -1) {
1629                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1630                                 set_errno(EEXIST);
1631                                 sysclose(fd);
1632                                 free_path(p, t_path);
1633                                 return -1;
1634                         }
1635                 } else {
1636                         if (oflag & O_CREATE) {
1637                                 mode &= S_PMASK;
1638                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1639                         }
1640                 }
1641         }
1642         free_path(p, t_path);
1643         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1644         return fd;
1645 }
1646
1647 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1648 {
1649         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1650         int retval = 0;
1651         printd("sys_close %d\n", fd);
1652         /* VFS */
1653         if (file) {
1654                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1655                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1656                 return 0;
1657         }
1658         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1659         retval = sysclose(fd);
1660         return retval;
1661 }
1662
1663 /* kept around til we remove the last ufe */
1664 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1665         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1666                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1667
1668 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1669 {
1670         struct kstat *kbuf;
1671         struct file *file;
1672         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1673         if (!kbuf) {
1674                 set_errno(ENOMEM);
1675                 return -1;
1676         }
1677         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1678         /* VFS */
1679         if (file) {
1680                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1681                 kref_put(&file->f_kref);
1682         } else {
1683                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1684             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1685                         kfree(kbuf);
1686                         return -1;
1687                 }
1688         }
1689         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1690         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1691                 kfree(kbuf);
1692                 return -1;
1693         }
1694         kfree(kbuf);
1695         return 0;
1696 }
1697
1698 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1699  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1700  * the lookup flags */
1701 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1702                             struct kstat *u_stat, int flags)
1703 {
1704         struct kstat *kbuf;
1705         struct dentry *path_d;
1706         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1707         int retval = 0;
1708         if (!t_path)
1709                 return -1;
1710         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1711         if (!kbuf) {
1712                 set_errno(ENOMEM);
1713                 retval = -1;
1714                 goto out_with_path;
1715         }
1716         /* Check VFS for path */
1717         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1718         if (path_d) {
1719                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1720                 kref_put(&path_d->d_kref);
1721         } else {
1722                 /* VFS failed, checking 9ns */
1723                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1724                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1725                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1726                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1727                 if (retval < 0)
1728                         goto out_with_kbuf;
1729         }
1730         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1731         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1732                 retval = -1;
1733         /* Fall-through */
1734 out_with_kbuf:
1735         kfree(kbuf);
1736 out_with_path:
1737         free_path(p, t_path);
1738         return retval;
1739 }
1740
1741 /* Follow a final symlink */
1742 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1743                          struct kstat *u_stat)
1744 {
1745         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1746 }
1747
1748 /* Don't follow a final symlink */
1749 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1750                           struct kstat *u_stat)
1751 {
1752         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1753 }
1754
1755 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1756                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1757 {
1758         int retval = 0;
1759         int newfd;
1760         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1761
1762         if (!file) {
1763                 /* 9ns hack */
1764                 switch (cmd) {
1765                         case (F_DUPFD):
1766                                 return sysdup(fd);
1767                         case (F_GETFD):
1768                         case (F_SETFD):
1769                         case (F_SYNC):
1770                         case (F_ADVISE):
1771                                 /* TODO: 9ns versions */
1772                                 return 0;
1773                         case (F_GETFL):
1774                                 return fd_getfl(fd);
1775                         case (F_SETFL):
1776                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1777                         default:
1778                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1779                 }
1780                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1781                 set_errno(EBADF);
1782                 return -1;
1783         }
1784
1785         /* TODO: these are racy */
1786         switch (cmd) {
1787                 case (F_DUPFD):
1788                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1789                         if (retval < 0) {
1790                                 set_errno(-retval);
1791                                 retval = -1;
1792                         }
1793                         break;
1794                 case (F_GETFD):
1795                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1796                         break;
1797                 case (F_SETFD):
1798                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1799                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1800                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1801                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1802                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1803                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1804                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1805                         break;
1806                 case (F_GETFL):
1807                         retval = file->f_flags;
1808                         break;
1809                 case (F_SETFL):
1810                         /* only allowed to set certain flags. */
1811                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1812                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1813                         break;
1814                 case (F_SYNC):
1815                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1816                         retval = 0;
1817                         break;
1818                 case (F_ADVISE):
1819                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1820                         retval = 0;
1821                         break;
1822                 default:
1823                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1824         }
1825         kref_put(&file->f_kref);
1826         return retval;
1827 }
1828
1829 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1830                            int mode)
1831 {
1832         int retval;
1833         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1834         if (!t_path)
1835                 return -1;
1836         /* TODO: 9ns support */
1837         retval = do_access(t_path, mode);
1838         free_path(p, t_path);
1839         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1840         if (retval < 0) {
1841                 set_errno(-retval);
1842                 return -1;
1843         }
1844         return retval;
1845 }
1846
1847 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1848 {
1849         int old_mask = p->fs_env.umask;
1850         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1851         return old_mask;
1852 }
1853
1854 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1855  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1856  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1857 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1858                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1859 {
1860         off64_t retoff = 0;
1861         off64_t tempoff = 0;
1862         int ret = 0;
1863         struct file *file;
1864         tempoff = offset_hi;
1865         tempoff <<= 32;
1866         tempoff |= offset_lo;
1867         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1868         if (file) {
1869                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1870                 kref_put(&file->f_kref);
1871         } else {
1872                 /* won't return here if error ... */
1873                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1874                 retoff = ret;
1875                 ret = 0;
1876         }
1877
1878         if (ret)
1879                 return -1;
1880         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1881                 return -1;
1882         return 0;
1883 }
1884
1885 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1886                   char *new_path, size_t new_l)
1887 {
1888         int ret;
1889         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1890         if (t_oldpath == NULL)
1891                 return -1;
1892         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1893         if (t_newpath == NULL) {
1894                 free_path(p, t_oldpath);
1895                 return -1;
1896         }
1897         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1898         free_path(p, t_oldpath);
1899         free_path(p, t_newpath);
1900         return ret;
1901 }
1902
1903 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1904 {
1905         int retval;
1906         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1907         if (!t_path)
1908                 return -1;
1909         retval = do_unlink(t_path);
1910         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1911                 unset_errno();
1912                 retval = sysremove(t_path);
1913         }
1914         free_path(p, t_path);
1915         return retval;
1916 }
1917
1918 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1919                      char *new_path, size_t new_l)
1920 {
1921         int ret;
1922         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1923         if (t_oldpath == NULL)
1924                 return -1;
1925         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1926         if (t_newpath == NULL) {
1927                 free_path(p, t_oldpath);
1928                 return -1;
1929         }
1930         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1931         free_path(p, t_oldpath);
1932         free_path(p, t_newpath);
1933         return ret;
1934 }
1935
1936 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1937                       char *u_buf, size_t buf_l)
1938 {
1939         char *symname = NULL;
1940         uint8_t *buf = NULL;
1941         ssize_t copy_amt;
1942         int ret = -1;
1943         struct dentry *path_d;
1944         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1945         if (t_path == NULL)
1946                 return -1;
1947         /* TODO: 9ns support */
1948         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1949         if (!path_d){
1950                 int n = 2048;
1951                 buf = kmalloc(n*2, MEM_WAIT);
1952                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1953                 /* try 9ns. */
1954                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1955                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1956                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1957                         /* will be NULL if things did not work out */
1958                         symname = d->muid;
1959                 }
1960         } else
1961                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1962
1963         free_path(p, t_path);
1964
1965         if (symname){
1966                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1967                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1968                         ret = copy_amt - 1;
1969         }
1970         if (path_d)
1971                 kref_put(&path_d->d_kref);
1972         if (buf)
1973                 kfree(buf);
1974         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1975         return ret;
1976 }
1977
1978 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1979                           size_t path_l)
1980 {
1981         int retval;
1982         char *t_path;
1983         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1984         if (!target)
1985                 return -1;
1986         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1987         if (!t_path) {
1988                 proc_decref(target);
1989                 return -1;
1990         }
1991         /* TODO: 9ns support */
1992         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1993         free_path(p, t_path);
1994         proc_decref(target);
1995         return retval;
1996 }
1997
1998 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1999 {
2000         struct file *file;
2001         int retval;
2002         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
2003         if (!target)
2004                 return -1;
2005         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2006         if (!file) {
2007                 /* TODO: 9ns */
2008                 set_errno(EBADF);
2009                 proc_decref(target);
2010                 return -1;
2011         }
2012         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
2013         kref_put(&file->f_kref);
2014         proc_decref(target);
2015         return retval;
2016 }
2017
2018 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
2019 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
2020 {
2021         int retval = 0;
2022         char *kfree_this;
2023         char *k_cwd;
2024         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
2025         if (!k_cwd)
2026                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
2027         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
2028                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
2029                 retval = -1;
2030                 goto out;
2031         }
2032         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
2033                 retval = -1;
2034 out:
2035         kfree(kfree_this);
2036         return retval;
2037 }
2038
2039 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2040 {
2041         int retval;
2042         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2043         if (!t_path)
2044                 return -1;
2045         mode &= S_PMASK;
2046         mode &= ~p->fs_env.umask;
2047         retval = do_mkdir(t_path, mode);
2048         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
2049                 unset_errno();
2050                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
2051                  * permissions */
2052                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
2053                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
2054         }
2055         free_path(p, t_path);
2056         return retval;
2057 }
2058
2059 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2060 {
2061         int retval;
2062         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2063         if (!t_path)
2064                 return -1;
2065         /* TODO: 9ns support */
2066         retval = do_rmdir(t_path);
2067         free_path(p, t_path);
2068         return retval;
2069 }
2070
2071 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
2072 {
2073         struct timeval tv = nsec2timeval(epoch_nsec());
2074
2075         return memcpy_to_user_errno(p, buf, &tv, sizeof(tv));
2076 }
2077
2078 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2079 {
2080         int retval = 0;
2081         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2082          * what my linux box reports for a bash pty. */
2083         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2084         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2085         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2086         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2087         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2088         kbuf->c_line = 0x0;
2089         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2090         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2091         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2092         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2093         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2094         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2095         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2096         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2097         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2098         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2099         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2100         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2101         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2102         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2103         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2104         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2105         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2106         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2107         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2108         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2109         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2110         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2111         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2112         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2113         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2114         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2115         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2116         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2117         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2118         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2119         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2120         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2121         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2122         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2123
2124         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2125                 retval = -1;
2126         kfree(kbuf);
2127         return retval;
2128 }
2129
2130 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2131                        const void *termios_p)
2132 {
2133         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2134         return 0;
2135 }
2136
2137 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2138  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2139  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2140  * these calls.  Someday. */
2141 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2142 {
2143         return 0;
2144 }
2145
2146 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2147 {
2148         return 0;
2149 }
2150
2151 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2152  *
2153  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2154  *              bind src_path onto_path
2155  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2156  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2157 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2158                    char *src_path, size_t src_l,
2159                    char *onto_path, size_t onto_l,
2160                    unsigned int flag)
2161
2162 {
2163         int ret;
2164         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2165         if (t_srcpath == NULL) {
2166                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2167                 return -1;
2168         }
2169         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2170         if (t_ontopath == NULL) {
2171                 free_path(p, t_srcpath);
2172                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2173                 return -1;
2174         }
2175         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2176         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2177         free_path(p, t_srcpath);
2178         free_path(p, t_ontopath);
2179         return ret;
2180 }
2181
2182 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2183 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2184                     int fd,
2185                     char *onto_path, size_t onto_l,
2186                     unsigned int flag
2187                         /* we ignore these */
2188                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2189                     int afd,
2190                     char *auth, size_t auth_l*/)
2191 {
2192         int ret;
2193         int afd;
2194
2195         afd = -1;
2196         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2197         if (t_ontopath == NULL)
2198                 return -1;
2199         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2200         free_path(p, t_ontopath);
2201         return ret;
2202 }
2203
2204 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2205  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2206  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2207  *
2208  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2209  *
2210  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2211  * bindmount that came from src_path. */
2212 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2213                       char *onto_path, int onto_l)
2214 {
2215         int ret;
2216         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2217         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2218         if (t_ontopath == NULL)
2219                 return -1;
2220         if (src_path) {
2221                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2222                 if (t_srcpath == NULL) {
2223                         free_path(p, t_ontopath);
2224                         return -1;
2225                 }
2226         } else {
2227                 t_srcpath = 0;
2228         }
2229         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2230         free_path(p, t_ontopath);
2231         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2232         return ret;
2233 }
2234
2235 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2236 {
2237         int ret = 0;
2238         struct chan *ch;
2239         ERRSTACK(1);
2240         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2241         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2242                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2243                        len, __FUNCTION__);
2244                 return -1;
2245         }
2246         /* fdtochan throws */
2247         if (waserror()) {
2248                 poperror();
2249                 return -1;
2250         }
2251         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2252         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2253                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2254                 ret = -1;
2255         }
2256         cclose(ch);
2257         poperror();
2258         return ret;
2259 }
2260
2261 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2262  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2263  * ones. */
2264 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2265                      int flags)
2266 {
2267         struct dir *dir;
2268         int m_sz;
2269         int retval = 0;
2270
2271         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, MEM_WAIT);
2272         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2273         if (m_sz != stat_sz) {
2274                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2275                 kfree(dir);
2276                 return -1;
2277         }
2278         if (flags & WSTAT_MODE) {
2279                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2280                 if (retval < 0)
2281                         goto out;
2282         }
2283         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2284                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2285                 if (retval < 0)
2286                         goto out;
2287         }
2288         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2289                 /* wstat only gives us seconds */
2290                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2291                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2292         }
2293         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2294                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2295                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2296         }
2297
2298 out:
2299         kfree(dir);
2300         /* convert vfs retval to wstat retval */
2301         if (retval >= 0)
2302                 retval = stat_sz;
2303         return retval;
2304 }
2305
2306 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2307                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2308 {
2309         int retval = 0;
2310         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2311         struct file *file;
2312
2313         if (!t_path)
2314                 return -1;
2315         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2316         if (retval == stat_sz) {
2317                 free_path(p, t_path);
2318                 return stat_sz;
2319         }
2320         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2321         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2322         free_path(p, t_path);
2323         if (!file)
2324                 return -1;
2325         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2326         kref_put(&file->f_kref);
2327         return retval;
2328 }
2329
2330 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2331                     int flags)
2332 {
2333         int retval = 0;
2334         struct file *file;
2335
2336         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2337         if (retval == stat_sz)
2338                 return stat_sz;
2339         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2340         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2341         if (!file)
2342                 return -1;
2343         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2344         kref_put(&file->f_kref);
2345         return retval;
2346 }
2347
2348 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2349                     char *new_path, size_t new_path_l)
2350 {
2351         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2352         ERRSTACK(1);
2353         int mountpointlen = 0;
2354         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2355         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2356         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2357         int retval = -1;
2358
2359         if ((!from_path) || (!to_path))
2360                 return -1;
2361         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2362
2363         /* we need a fid for the wstat. */
2364         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2365
2366         /* discard namec error */
2367         if (!waserror()) {
2368                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2369         }
2370         poperror();
2371         if (!oldchan) {
2372                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2373                 free_path(p, from_path);
2374                 free_path(p, to_path);
2375                 return retval;
2376         }
2377
2378         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2379         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2380
2381         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2382          * into account for the Twstat.
2383          */
2384         if (oldchan->mountpoint) {
2385                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2386                 if (oldchan->mountpoint->name)
2387                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2388         }
2389
2390         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2391         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2392                 set_errno(EINVAL);
2393                 goto done;
2394         }
2395
2396         /* the omode and perm are of no importance. */
2397         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2398         if (newchan == NULL) {
2399                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2400                 set_errno(EPERM);
2401                 goto done;
2402         }
2403         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2404         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2405
2406         if ((newchan->dev != oldchan->dev) ||
2407                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2408                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2409                 set_errno(ENODEV);
2410                 goto done;
2411         }
2412
2413         struct dir dir;
2414         size_t mlen;
2415         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2416
2417         init_empty_dir(&dir);
2418         dir.name = to_path;
2419         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2420          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2421          */
2422         if (dir.name[0] == '/') {
2423                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2424                 if (dir.name[0] != '/') {
2425                         set_errno(EINVAL);
2426                         goto done;
2427                 }
2428         }
2429
2430         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2431         if (!mlen) {
2432                 printk("convD2M failed\n");
2433                 set_errno(EINVAL);
2434                 goto done;
2435         }
2436
2437         if (waserror()) {
2438                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2439                 goto done;
2440         }
2441
2442         validstat(mbuf, mlen, 1);
2443         poperror();
2444
2445         if (waserror()) {
2446                 //cclose(oldchan);
2447                 nexterror();
2448         }
2449
2450         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2451
2452         poperror();
2453         if (retval == mlen) {
2454                 retval = mlen;
2455         } else {
2456                 printk("syswstat did not go well\n");
2457                 set_errno(EXDEV);
2458         };
2459         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2460
2461 done:
2462         free_path(p, from_path);
2463         free_path(p, to_path);
2464         cclose(oldchan);
2465         cclose(newchan);
2466         return retval;
2467 }
2468
2469 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2470 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2471                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2472 {
2473         ssize_t ret = 0;
2474         struct proc *child;
2475         int slot;
2476         struct file *file;
2477
2478         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2479                 set_errno(EINVAL);
2480                 return -1;
2481         }
2482         child = get_controllable_proc(p, pid);
2483         if (!child)
2484                 return -1;
2485         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2486                 map[i].ok = -1;
2487                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2488                 if (file) {
2489                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2490                                            FALSE);
2491                         if (slot == map[i].childfd) {
2492                                 map[i].ok = 0;
2493                                 ret++;
2494                         }
2495                         kref_put(&file->f_kref);
2496                         continue;
2497                 }
2498                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2499                         map[i].ok = 0;
2500                         ret++;
2501                         continue;
2502                 }
2503                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2504                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2505         }
2506         proc_decref(child);
2507         return ret;
2508 }
2509
2510 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2511 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2512 {
2513         switch (req->cmd) {
2514                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2515                         return add_fd_tap(p, req);
2516                 case (FDTAP_CMD_REM):
2517                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2518                 default:
2519                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2520                         return -1;
2521         }
2522 }
2523
2524 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2525  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2526  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2527 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2528                             size_t nr_reqs)
2529 {
2530         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2531         int done;
2532         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2533                 set_errno(EINVAL);
2534                 return 0;
2535         }
2536         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2537                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2538                         break;
2539         }
2540         return done;
2541 }
2542
2543 /************** Syscall Invokation **************/
2544
2545 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2546         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2547         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2548         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2549         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2550         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2551         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2552         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2553         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2554         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2555         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2556         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2557         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2558         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2559         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2560         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2561         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2562         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2563         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2564         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2565         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2566         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2567         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2568         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2569         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2570         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2571         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2572 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2573         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2574 #endif
2575         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2576         [SYS_vmm_setup] = {(syscall_t)sys_vmm_setup, "vmm_setup"},
2577         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2578         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2579         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2580         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2581         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2582         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2583         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2584
2585         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2586         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2587         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2588         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2589         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2590         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2591         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2592         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2593         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2594         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2595         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2596         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2597         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2598         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2599         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2600         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2601         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2602         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2603         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2604         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2605         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2606         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2607         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2608         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2609         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2610         /* special! */
2611         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2612         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2613         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2614         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2615         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2616         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2617         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2618         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2619         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2620 };
2621 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2622
2623 /* Executes the given syscall.
2624  *
2625  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2626  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2627  * any silly state.
2628  *
2629  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2630  * remain oblivious of the caller. */
2631 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2632                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2633 {
2634         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2635         intreg_t ret = -1;
2636         ERRSTACK(1);
2637
2638         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2639                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2640                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2641                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2642                 return -1;
2643         }
2644
2645         /* N.B. This is going away. */
2646         if (waserror()){
2647                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2648                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2649                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2650                  * no need to check!
2651                  */
2652                 return -1;
2653         }
2654         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2655         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2656         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2657         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2658         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2659                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2660                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2661                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2662                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2663                        a4, a5, p->pid);
2664                 if (sc_num != SYS_fork)
2665                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2666         }
2667         return ret;
2668 }
2669
2670 /* Execute the syscall on the local core */
2671 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2672 {
2673         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2674         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2675
2676         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2677          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2678         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2679                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2680                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2681                 return;
2682         }
2683         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2684         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2685         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2686         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2687          * too. */
2688         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2689                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2690         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2691         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2692         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2693         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2694         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2695          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2696         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2697                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2698         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2699         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2700 }
2701
2702 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2703  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2704  * at least one, it will run it directly. */
2705 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2706 {
2707         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2708         if (!nr_syscs) {
2709                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2710                 return;
2711         }
2712         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2713         if (nr_syscs != 1)
2714                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2715         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2716          * 1) */
2717         run_local_syscall(sysc);
2718 }
2719
2720 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2721  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2722  * belongs to (probably is current).
2723  *
2724  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2725 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2726 {
2727         struct event_queue *ev_q;
2728         struct event_msg local_msg;
2729         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2730         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2731                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2732                 ev_q = sysc->ev_q;
2733                 if (ev_q) {
2734                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2735                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2736                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2737                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2738                 }
2739         }
2740 }
2741
2742 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2743 {
2744         switch (sysc->num) {
2745                 case (SYS_read):
2746                 case (SYS_write):
2747                 case (SYS_close):
2748                 case (SYS_fstat):
2749                 case (SYS_fcntl):
2750                 case (SYS_llseek):
2751                 case (SYS_nmount):
2752                 case (SYS_fd2path):
2753                         if (sysc->arg0 == fd)
2754                                 return TRUE;
2755                         return FALSE;
2756                 case (SYS_mmap):
2757                         /* mmap always has to be special. =) */
2758                         if (sysc->arg4 == fd)
2759                                 return TRUE;
2760                         return FALSE;
2761                 default:
2762                         return FALSE;
2763         }
2764 }
2765
2766 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2767 {
2768         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2769         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2770                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2771                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2772                sysc->arg5);
2773         switch_back(p, old_p);
2774 }