Moved timing parameters into proc_global_info (XCC)
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 //#define DEBUG
4 #include <ros/common.h>
5 #include <ros/limits.h>
6 #include <arch/types.h>
7 #include <arch/arch.h>
8 #include <arch/mmu.h>
9 #include <arch/console.h>
10 #include <time.h>
11 #include <error.h>
12
13 #include <elf.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <process.h>
17 #include <schedule.h>
18 #include <pmap.h>
19 #include <umem.h>
20 #include <mm.h>
21 #include <trap.h>
22 #include <syscall.h>
23 #include <kmalloc.h>
24 #include <profiler.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <frontend.h>
27 #include <colored_caches.h>
28 #include <hashtable.h>
29 #include <bitmask.h>
30 #include <vfs.h>
31 #include <devfs.h>
32 #include <smp.h>
33 #include <arsc_server.h>
34 #include <event.h>
35 #include <kprof.h>
36 #include <termios.h>
37 #include <manager.h>
38 #include <ros/procinfo.h>
39
40 /* Tracing Globals */
41 int systrace_flags = 0;
42 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
43 uint32_t systrace_bufidx = 0;
44 size_t systrace_bufsize = 0;
45 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
46
47 static bool __trace_this_proc(struct proc *p)
48 {
49         return (systrace_flags & SYSTRACE_ON) &&
50                 ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || is_traced_proc(p));
51 }
52
53 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace)
54 {
55         size_t len = 0;
56         struct timespec ts_start;
57         struct timespec ts_end;
58         char what = 'X';
59         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
60         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
61         if (trace->end_timestamp == 0)
62                 what = 'E';
63
64         len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
65                    "%c [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
66                    "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
67                    "vcore: %d data: ",
68                    what,
69                    ts_start.tv_sec,
70                    ts_start.tv_nsec,
71                    ts_end.tv_sec,
72                    ts_end.tv_nsec,
73                    trace->syscallno,
74                    syscall_table[trace->syscallno].name,
75                    trace->arg0,
76                    trace->arg1,
77                    trace->arg2,
78                    trace->arg3,
79                    trace->arg4,
80                    trace->arg5,
81                    trace->retval,
82                    trace->pid,
83                    trace->coreid,
84                    trace->vcoreid);
85
86         len += printdump(trace->pretty_buf + len,
87                          trace->datalen,
88                          SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1,
89                          trace->data);
90         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
91         return len;
92 }
93
94 /* On enter, we have !trace, a sysc, and retval is meaningless.  On exit, we had
95  * trace, retval and !sysc */
96 static struct systrace_record *sctrace(struct systrace_record *trace,
97                                        struct proc *p, struct syscall *sysc,
98                                        long retval)
99 {
100         int n;
101         uintreg_t cp = 0;
102         int datalen = 0;
103
104         assert(p->strace);
105
106         if (!trace) {
107                 /* We're using qiwrite, which has no flow control.  We'll do it
108                  * manually. */
109                 if (qfull(p->strace->q)) {
110                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
111                         return NULL;
112                 }
113                 // TODO: could we allocb and then write that block?
114                 // Still, if we're tracing, we take a hit, and this is so
115                 // much more efficient than strace it's not clear we care.
116                 trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
117
118                 if (!trace) {
119                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
120                         return NULL;
121                 }
122                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less overhead. */
123                 p->strace->appx_nr_sysc++;
124
125                 int coreid, vcoreid;
126                 struct proc *p = current;
127
128                 coreid = core_id();
129                 vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
130
131                 // TODO: functionalize this, if we decide this
132                 // approach is OK.
133                 trace->start_timestamp = read_tsc();
134                 trace->end_timestamp = 0;
135                 trace->syscallno = sysc->num;
136                 trace->arg0 = sysc->arg0;
137                 trace->arg1 = sysc->arg1;
138                 trace->arg2 = sysc->arg2;
139                 trace->arg3 = sysc->arg3;
140                 trace->arg4 = sysc->arg4;
141                 trace->arg5 = sysc->arg5;
142                 trace->pid = p->pid;
143                 trace->coreid = coreid;
144                 trace->vcoreid = vcoreid;
145                 trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
146                 trace->datalen = 0;
147                 trace->data[0] = 0;
148                 switch (sysc->num) {
149                 case SYS_write:
150                         cp = sysc->arg1;
151                         datalen = sysc->arg2;
152                         break;
153                 case SYS_openat:
154                         cp = sysc->arg1;
155                         datalen = sysc->arg2;
156                         break;
157                 }
158         } else {
159                 trace->end_timestamp = read_tsc();
160                 trace->retval = retval;
161                 switch (trace->syscallno) {
162                 case SYS_read:
163                         cp = trace->arg1;
164                         datalen = retval < 0 ? 0 : retval;
165                         break;
166                 }
167         }
168
169         trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), datalen);
170         memmove(trace->data, (void *)cp, trace->datalen);
171         n = systrace_fill_pretty_buf(trace);
172         qiwrite(p->strace->q, trace->pretty_buf, n);
173         return trace;
174 }
175
176 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
177 {
178         struct systrace_record *trace;
179         int coreid, vcoreid;
180         struct proc *p = current;
181
182         if (p->strace_on)
183                 kthread->strace = sctrace(NULL, p, sysc, 0);
184         else
185                 kthread->strace = 0;
186
187         /* TODO: merge these two types of tracing, or just remove this old one */
188         if (!__trace_this_proc(p))
189                 return;
190         assert(!kthread->trace);        /* catch memory leaks */
191         coreid = core_id();
192         vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
193         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
194                 printk("ENTER [%16llu] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, "
195                        "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
196                        read_tsc(),
197                        sysc->num, syscall_table[sysc->num].name,
198                            sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
199                            sysc->arg5, p->pid, coreid, vcoreid);
200         }
201         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
202         if (!trace)
203                 return;
204         kthread->trace = trace;
205         trace->start_timestamp = read_tsc();
206         trace->syscallno = sysc->num;
207         trace->arg0 = sysc->arg0;
208         trace->arg1 = sysc->arg1;
209         trace->arg2 = sysc->arg2;
210         trace->arg3 = sysc->arg3;
211         trace->arg4 = sysc->arg4;
212         trace->arg5 = sysc->arg5;
213         trace->pid = p->pid;
214         trace->coreid = coreid;
215         trace->vcoreid = vcoreid;
216         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
217         trace->datalen = 0;
218         trace->data[0] = 0;
219 }
220
221 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
222 {
223         struct systrace_record *trace = kthread->trace;
224         size_t pretty_len;
225
226         if (trace) {
227                 trace->end_timestamp = read_tsc();
228                 trace->retval = retval;
229                 kthread->trace = 0;
230                 pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace);
231                 kprof_tracedata_write(trace->pretty_buf, pretty_len);
232                 if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD)
233                         printk("EXIT %s", trace->pretty_buf);
234                 kfree(trace);
235         }
236         /* TODO: merge with or remove the old tracer */
237         if (kthread->strace) {
238                 sctrace(kthread->strace, current, 0, retval);
239                 kfree(kthread->strace);
240                 kthread->strace = 0;
241         }
242 }
243
244 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
245
246 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
247 {
248         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, KMALLOC_WAIT);
249         kth->name[0] = 0;
250 }
251
252 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
253 {
254         char *str = kth->name;
255         kth->name = 0;
256         kfree(str);
257 }
258
259 #define sysc_save_str(...)                                                     \
260 {                                                                              \
261         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
262         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
263 }
264
265 #else
266
267 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
268 {
269 }
270
271 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
272 {
273 }
274
275 #define sysc_save_str(...)
276
277 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
278
279 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
280 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
281 {
282         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
283          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
284          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
285          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
286          * to not muck with the flags while we're signalling. */
287         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
288         __signal_syscall(sysc, p);
289         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
290 }
291
292 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
293  * care when we are not using the normal syscall completion path.
294  *
295  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
296  * a bad idea for _S.
297  *
298  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
299  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
300  * don't trust an async fork).
301  *
302  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
303  * issues with unpinning this if we never return. */
304 static void finish_current_sysc(int retval)
305 {
306         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
307         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
308         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
309         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
310 }
311
312 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
313  */
314 void set_errno(int errno)
315 {
316         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
317         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
318                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
319 }
320
321 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
322  */
323 int get_errno(void)
324 {
325         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
326         int errno = 0;
327         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
328         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
329                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
330         return errno;
331 }
332
333 void unset_errno(void)
334 {
335         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
336         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
337                 return;
338         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
339         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
340 }
341
342 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
343 {
344         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
345
346         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
347                 return;
348
349         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
350
351         /* TODO: likely not needed */
352         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
353 }
354
355 void set_errstr(const char *fmt, ...)
356 {
357         va_list ap;
358
359         assert(fmt);
360         va_start(ap, fmt);
361         vset_errstr(fmt, ap);
362         va_end(ap);
363 }
364
365 char *current_errstr(void)
366 {
367         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
368         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
369                 return "no errstr";
370         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
371 }
372
373 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
374 {
375         va_list ap;
376
377         set_errno(error);
378
379         assert(fmt);
380         va_start(ap, fmt);
381         vset_errstr(fmt, ap);
382         va_end(ap);
383 }
384
385 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
386 {
387         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
388         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
389 }
390
391 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
392 {
393         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
394         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
395 }
396
397 char *get_cur_genbuf(void)
398 {
399         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
400         assert(pcpui->cur_kthread);
401         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
402 }
403
404 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
405 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
406 {
407         struct proc *target = pid2proc(pid);
408         if (!target) {
409                 set_errno(ESRCH);
410                 return 0;
411         }
412         if (!proc_controls(p, target)) {
413                 set_errno(EPERM);
414                 proc_decref(target);
415                 return 0;
416         }
417         return target;
418 }
419
420 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
421                          int *argc_p, char ***argv_p,
422                          int *envc_p, char ***envp_p)
423 {
424         int argc = argenv->argc;
425         int envc = argenv->envc;
426         char **argv = (char**)argenv->buf;
427         char **envp = argv + argc;
428         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
429         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
430
431         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
432                 return -1;
433         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
434                 return -1;
435         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
436                 return -1;
437         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
438                 return -1;
439         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
440                 return -1;
441         for (int i = 0; i < argc; i++) {
442                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
443                         return -1;
444                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
445         }
446         for (int i = 0; i < envc; i++) {
447                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
448                         return -1;
449                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
450         }
451         *argc_p = argc;
452         *argv_p = argv;
453         *envc_p = envc;
454         *envp_p = envp;
455         return 0;
456 }
457
458 /************** Utility Syscalls **************/
459
460 static int sys_null(void)
461 {
462         return 0;
463 }
464
465 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
466  * async I/O handling. */
467 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
468 {
469         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
470         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
471         kthread_usleep(usec);
472         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
473         return 0;
474 }
475
476 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
477  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
478  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
479  * in the 'rem' parameter.  */
480 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
481                          const struct timespec *req,
482                          struct timespec *rem)
483 {
484         ERRSTACK(1);
485         uint64_t usec;
486         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
487         uint64_t tsc = read_tsc();
488
489         /* Check the input arguments. */
490         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
491                 set_errno(EFAULT);
492                 return -1;
493         }
494         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
495                 set_errno(EFAULT);
496                 return -1;
497         }
498         if (kreq.tv_sec < 0) {
499                 set_errno(EINVAL);
500                 return -1;
501         }
502         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
503                 set_errno(EINVAL);
504                 return -1;
505         }
506
507         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
508         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
509         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
510
511         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
512          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
513          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
514          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
515          * overflow). */
516         if (waserror()) {
517                 tsc2timespec(read_tsc() - tsc, &krem);
518                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
519                         set_errno(EFAULT);
520                 poperror();
521                 return -1;
522         }
523         kthread_usleep(usec);
524         poperror();
525         return 0;
526 }
527
528 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
529 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
530 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
531 // lines, to simulate doing something useful.
532 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
533                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
534 {
535         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
536         #define MAX_WRITES              1048576*8
537         #define MAX_PAGES               32
538         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
539         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
540         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
541         uint64_t ticks = -1;
542         page_t* a_page[MAX_PAGES];
543
544         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
545         uint32_t stride = 1;
546         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
547                 stride = 16;
548                 num_writes *= 16;
549         }
550
551         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
552          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
553          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
554          */
555         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
556                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
557
558         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
559         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
560                 ticks = start_timing();
561
562         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
563          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
564          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
565          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
566          */
567         if (num_pages) {
568                 spin_lock(&buster_lock);
569                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
570                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
571                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
572                                     PTE_USER_RW);
573                         page_decref(a_page[i]);
574                 }
575                 spin_unlock(&buster_lock);
576         }
577
578         if (flags & BUSTER_LOCKED)
579                 spin_lock(&buster_lock);
580         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
581                 buster[i] = 0xdeadbeef;
582         if (flags & BUSTER_LOCKED)
583                 spin_unlock(&buster_lock);
584
585         if (num_pages) {
586                 spin_lock(&buster_lock);
587                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
588                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
589                         page_decref(a_page[i]);
590                 }
591                 spin_unlock(&buster_lock);
592         }
593
594         /* Print info */
595         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
596                 ticks = stop_timing(ticks);
597                 printk("%llu,", ticks);
598         }
599         return 0;
600 }
601
602 static int sys_cache_invalidate(void)
603 {
604         #ifdef CONFIG_X86
605                 wbinvd();
606         #endif
607         return 0;
608 }
609
610 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
611
612 /* Print a string to the system console. */
613 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *string,
614                          size_t strlen)
615 {
616         char *t_string;
617         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
618         if (!t_string)
619                 return -1;
620         printk("%.*s", strlen, t_string);
621         user_memdup_free(p, t_string);
622         return (ssize_t)strlen;
623 }
624
625 // Read a character from the system console.
626 // Returns the character.
627 /* TODO: remove me */
628 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
629 {
630         uint16_t c;
631
632         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
633         // but the sys_cgetc() system call does.
634         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
635                 cpu_relax();
636
637         return c;
638 }
639
640 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
641 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
642 {
643         return core_id();
644 }
645
646 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
647 // this is removed from the user interface
648 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
649 {
650         return proc_get_vcoreid(p);
651 }
652
653 /************** Process management syscalls **************/
654
655 /* Returns the calling process's pid */
656 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
657 {
658         return p->pid;
659 }
660
661 /* Helper for proc_create and fork */
662 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
663 {
664         if (parent->strace && parent->strace_inherit) {
665                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
666                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
667                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
668                 child->strace = parent->strace;
669                 child->strace_on = TRUE;
670                 child->strace_inherit = TRUE;
671         }
672 }
673
674 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
675  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
676  * schedule() will try to run it. */
677 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
678                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
679 {
680         int pid = 0;
681         char *t_path;
682         struct file *program;
683         struct proc *new_p;
684         int argc, envc;
685         char **argv, **envp;
686         struct argenv *kargenv;
687
688         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
689         if (!t_path)
690                 return -1;
691         /* TODO: 9ns support */
692         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
693         if (!program)
694                 goto error_user_memdup;
695
696         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
697         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
698                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
699                                   argenv_l);
700                 goto error_user_memdup;
701         }
702         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
703          * array to load_elf(). */
704         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
705         if (!kargenv) {
706                 set_errstr("Failed to copy in the args");
707                 goto error_user_memdup;
708         }
709         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
710          * done along side this as well. */
711         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
712                 set_errstr("Failed to unpack the args");
713                 goto error_unpack;
714         }
715
716         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
717          * args/env, since auxp gets set up there. */
718         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
719         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
720                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
721                 goto error_proc_alloc;
722         }
723         inherit_strace(p, new_p);
724         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
725         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
726         /* Load the elf. */
727         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
728                 set_errstr("Failed to load elf");
729                 goto error_load_elf;
730         }
731         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
732         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
733         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
734         kref_put(&program->f_kref);
735         user_memdup_free(p, kargenv);
736         __proc_ready(new_p);
737         pid = new_p->pid;
738         profiler_notify_new_process(new_p);
739         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
740         return pid;
741 error_load_elf:
742         set_errno(EINVAL);
743         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
744          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
745          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
746          * process (via __proc_ready()). */
747         proc_destroy(new_p);
748 error_proc_alloc:
749         kref_put(&program->f_kref);
750 error_unpack:
751         user_memdup_free(p, kargenv);
752 error_user_memdup:
753         free_path(p, t_path);
754         return -1;
755 }
756
757 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
758 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
759 {
760         error_t retval = 0;
761         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
762         if (!target)
763                 return -1;
764         if (target->state != PROC_CREATED) {
765                 set_errno(EINVAL);
766                 proc_decref(target);
767                 return -1;
768         }
769         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
770          * isn't we can change it. */
771         proc_wakeup(target);
772         proc_decref(target);
773         return 0;
774 }
775
776 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
777  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
778  * - ESRCH: if there is no such process with pid
779  * - EPERM: if caller does not control pid */
780 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
781 {
782         error_t r;
783         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
784         if (!p_to_die)
785                 return -1;
786         if (p_to_die == p) {
787                 p->exitcode = exitcode;
788                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
789         } else {
790                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
791                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
792         }
793         proc_destroy(p_to_die);
794         /* we only get here if we weren't the one to die */
795         proc_decref(p_to_die);
796         return 0;
797 }
798
799 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
800 {
801         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
802         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
803          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
804          */
805         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
806         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
807         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
808         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
809         proc_incref(p, 1);
810         proc_yield(p, being_nice);
811         proc_decref(p);
812         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
813         smp_idle();
814         assert(0);
815 }
816
817 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
818                              bool enable_my_notif)
819 {
820         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
821          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
822         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
823 }
824
825 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
826 {
827         uintptr_t temp;
828         int ret;
829
830         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
831         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
832                 set_errno(EINVAL);
833                 return -1;
834         }
835         env_t* env;
836         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
837         assert(!ret);
838         assert(env != NULL);
839         proc_set_progname(env, e->progname);
840
841         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
842         if (!current_ctx) {
843                 proc_destroy(env);
844                 proc_decref(env);
845                 set_errno(EINVAL);
846                 return -1;
847         }
848         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
849
850         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
851         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
852                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
853                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
854
855         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
856          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
857         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
858                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
859                 proc_decref(env);
860                 set_errno(ENOMEM);
861                 return -1;
862         }
863         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
864          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
865          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
866          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
867         temp = switch_to(env);
868         finish_current_sysc(0);
869         switch_back(env, temp);
870
871         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
872         env->heap_top = e->heap_top;
873         env->env_flags = e->env_flags;
874
875         inherit_strace(e, env);
876
877         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
878          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
879         *env->procdata = *e->procdata;
880         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
881
882         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
883         __proc_ready(env);
884         proc_wakeup(env);
885
886         // don't decref the new process.
887         // that will happen when the parent waits for it.
888         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
889         // when the parent dies, or at least decref it
890
891         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
892         ret = env->pid;
893         profiler_notify_new_process(env);
894         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
895         return ret;
896 }
897
898 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
899  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
900  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
901  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
902  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
903  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
904  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
905 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
906                     char *argenv, size_t argenv_l)
907 {
908         int ret = -1;
909         char *t_path = NULL;
910         struct file *program;
911         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
912         int argc, envc;
913         char **argv, **envp;
914         struct argenv *kargenv;
915
916         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
917         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
918                 set_errno(EINVAL);
919                 return -1;
920         }
921         if (p != pcpui->cur_proc) {
922                 set_errno(EINVAL);
923                 return -1;
924         }
925
926         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
927          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
928         if (!pcpui->cur_ctx) {
929                 set_errno(EINVAL);
930                 return -1;
931         }
932         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
933          * cur_ctx if we do this now) */
934         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
935         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
936          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
937          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
938          * unfortunately happens before the point of no return.
939          *
940          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
941          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
942         clear_owning_proc(core_id());
943
944         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
945         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
946                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
947                                   argenv_l);
948                 return -1;
949         }
950         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
951         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
952         if (!kargenv) {
953                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
954                 return -1;
955         }
956         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
957          * done along side this as well. */
958         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
959                 user_memdup_free(p, kargenv);
960                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
961                 return -1;
962         }
963         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
964         if (!t_path) {
965                 user_memdup_free(p, kargenv);
966                 return -1;
967         }
968         /* This could block: */
969         /* TODO: 9ns support */
970         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
971         if (!program)
972                 goto early_error;
973         if (!is_valid_elf(program)) {
974                 set_errno(ENOEXEC);
975                 goto mid_error;
976         }
977         /* This is the point of no return for the process. */
978         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
979         proc_replace_binary_path(p, t_path);
980         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
981         proc_init_procdata(p);
982         p->procinfo->heap_bottom = 0;
983         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
984         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
985         unmap_and_destroy_vmrs(p);
986         /* close the CLOEXEC ones */
987         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
988         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
989         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
990                 kref_put(&program->f_kref);
991                 user_memdup_free(p, kargenv);
992                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
993                 proc_destroy(p);
994                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
995                  * return to the user (hence the all_out) */
996                 goto all_out;
997         }
998         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
999         kref_put(&program->f_kref);
1000         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
1001         goto success;
1002         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
1003          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
1004          * and want to start the newly exec'd _S */
1005 mid_error:
1006         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
1007          * error value (errno is already set). */
1008         kref_put(&program->f_kref);
1009 early_error:
1010         free_path(p, t_path);
1011         finish_current_sysc(-1);
1012         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
1013 success:
1014         user_memdup_free(p, kargenv);
1015         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
1016         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
1017         spin_lock(&p->proc_lock);
1018         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1019         __unmap_vcore(p, 0);
1020         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1021         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
1022         spin_unlock(&p->proc_lock);
1023         proc_wakeup(p);
1024 all_out:
1025         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1026          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
1027          * already been written to).*/
1028         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1029         abandon_core();
1030         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
1031 }
1032
1033 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1034  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1035  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1036  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1037  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
1038 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1039                       int options)
1040 {
1041         if (child->state == PROC_DYING) {
1042                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
1043                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
1044                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
1045                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
1046                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1047                         return -1;
1048                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
1049                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
1050                  *
1051                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
1052                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
1053                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1054                  * here.*/
1055                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1056                 return child->pid;
1057         }
1058         return 0;
1059 }
1060
1061 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
1062  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
1063  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
1064  * children tailq and reaping bits.*/
1065 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1066 {
1067         struct proc *i, *temp;
1068         pid_t retval;
1069         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1070                 return -1;
1071         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1072         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1073                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
1074                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1075                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1076                 assert(retval != -1);
1077                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1078                 if (retval)
1079                         return retval;
1080         }
1081         assert(retval == 0);
1082         return 0;
1083 }
1084
1085 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1086  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1087  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1088 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1089                       int options)
1090 {
1091         pid_t retval;
1092         cv_lock(&parent->child_wait);
1093         /* retval == 0 means we should block */
1094         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1095         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1096                 goto out_unlock;
1097         while (!retval) {
1098                 cpu_relax();
1099                 cv_wait(&parent->child_wait);
1100                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1101                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1102                  * children and having init inherit them. */
1103                 if (parent->state == PROC_DYING)
1104                         goto out_unlock;
1105                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1106                  * care about */
1107                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1108         }
1109         if (retval == -1) {
1110                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1111                 set_errno(ECHILD);
1112         }
1113         /* Fallthrough */
1114 out_unlock:
1115         cv_unlock(&parent->child_wait);
1116         return retval;
1117 }
1118
1119 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1120  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1121  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1122  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1123 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1124 {
1125         pid_t retval;
1126         cv_lock(&parent->child_wait);
1127         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1128         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1129                 goto out_unlock;
1130         while (!retval) {
1131                 cpu_relax();
1132                 cv_wait(&parent->child_wait);
1133                 if (parent->state == PROC_DYING)
1134                         goto out_unlock;
1135                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1136                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1137                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1138         }
1139         if (retval == -1)
1140                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1141         /* Fallthrough */
1142 out_unlock:
1143         cv_unlock(&parent->child_wait);
1144         return retval;
1145 }
1146
1147 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1148  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1149  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1150  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1151  *
1152  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1153  * it in the helper above.
1154  *
1155  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1156  * wait (WNOHANG). */
1157 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1158                          int options)
1159 {
1160         struct proc *child;
1161         pid_t retval = 0;
1162         int ret_status = 0;
1163
1164         /* -1 is the signal for 'any child' */
1165         if (pid == -1) {
1166                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1167                 goto out;
1168         }
1169         child = pid2proc(pid);
1170         if (!child) {
1171                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1172                 retval = -1;
1173                 goto out;
1174         }
1175         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1176                 set_errno(ECHILD);
1177                 retval = -1;
1178                 goto out_decref;
1179         }
1180         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1181         /* fall-through */
1182 out_decref:
1183         proc_decref(child);
1184 out:
1185         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1186         if (status)
1187                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1188         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1189                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1190         return retval;
1191 }
1192
1193 /************** Memory Management Syscalls **************/
1194
1195 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1196                       int flags, int fd, off_t offset)
1197 {
1198         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1199 }
1200
1201 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1202 {
1203         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1204 }
1205
1206 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1207 {
1208         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1209 }
1210
1211 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1212                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1213                                      int p1_flags, int p2_flags
1214                                     )
1215 {
1216         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1217         return -1;
1218 }
1219
1220 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1221 {
1222         return -1;
1223 }
1224
1225 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1226 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1227                          long res_val)
1228 {
1229         switch (res_type) {
1230                 case (RES_CORES):
1231                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1232                          * provision, we'll need to change this. */
1233                         return provision_core(target, res_val);
1234                 default:
1235                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1236                                res_type);
1237                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1238                         return -1;
1239         }
1240 }
1241
1242 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1243 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1244                          unsigned int res_type, long res_val)
1245 {
1246         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1247         int retval;
1248         if (!target) {
1249                 if (target_pid == 0)
1250                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1251                 /* debugging interface */
1252                 if (target_pid == -1)
1253                         print_coreprov_map();
1254                 set_errno(ESRCH);
1255                 return -1;
1256         }
1257         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1258         proc_decref(target);
1259         return retval;
1260 }
1261
1262 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1263  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1264 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1265                       struct event_msg *u_msg)
1266 {
1267         struct event_msg local_msg = {0};
1268         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1269         if (!target)
1270                 return -1;
1271         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1272         if (u_msg) {
1273                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1274                         proc_decref(target);
1275                         set_errno(EINVAL);
1276                         return -1;
1277                 }
1278         } else {
1279                 local_msg.ev_type = ev_type;
1280         }
1281         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1282         proc_decref(target);
1283         return 0;
1284 }
1285
1286 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1287  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1288  */
1289 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1290                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1291                            bool priv)
1292 {
1293         struct event_msg local_msg = {0};
1294         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1295         if (u_msg) {
1296                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1297                         set_errno(EINVAL);
1298                         return -1;
1299                 }
1300         } else {
1301                 local_msg.ev_type = ev_type;
1302         }
1303         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1304                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1305                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1306                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1307                 return -1;
1308         }
1309         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1310         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1311         proc_notify(p, vcoreid);
1312         return 0;
1313 }
1314
1315 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1316  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1317  * ourselves a __notify. */
1318 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1319 {
1320         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1321         return 0;
1322 }
1323
1324 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1325  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1326  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1327  *
1328  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1329  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1330  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1331  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1332  * structures).
1333  *
1334  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1335  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1336  * send if the core is halted/idle.
1337  *
1338  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1339  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1340  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1341  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1342 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1343 {
1344         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1345         struct preempt_data *vcpd;
1346         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1347         if (management_core())
1348                 return -1;
1349         disable_irq();
1350         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1351         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1352         wrmb();
1353         if (has_routine_kmsg()) {
1354                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1355                 enable_irq();
1356                 return 0;
1357         }
1358         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1359          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1360          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1361          * aborted early. */
1362         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1363         if (vcpd->notif_pending) {
1364                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1365                 enable_irq();
1366                 return 0;
1367         }
1368         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1369         cpu_halt();
1370         return 0;
1371 }
1372
1373 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1374  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1375  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1376  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1377 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1378 {
1379         int retval = proc_change_to_m(p);
1380         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1381         if (retval) {
1382                 set_errno(-retval);
1383                 retval = -1;
1384         }
1385         return retval;
1386 }
1387
1388 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1389  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1390  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1391  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1392  * or did a sys_vc_entry).
1393  *
1394  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1395  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1396  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1397  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1398 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1399 {
1400         int pcoreid = core_id();
1401         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1402         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1403         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1404
1405         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1406          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1407          *
1408          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1409          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1410          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1411          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1412          * no-op syscall.
1413          *
1414          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1415          * block before or during this syscall. */
1416         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1417         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1418                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1419                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1420                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1421                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1422                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1423                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1424                 return -1;
1425         }
1426         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1427         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1428          * if they missed a message. */
1429         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1430         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1431         if (vcpd->notif_pending)
1432                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1433         return 0;
1434 }
1435
1436 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1437  * initialized, optionally setting errno */
1438 static int sys_vmm_setup(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1439                          struct vmm_gpcore_init *gpcis, int flags)
1440 {
1441         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, gpcis, flags);
1442 }
1443
1444 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1445 {
1446         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1447 }
1448
1449 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1450  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1451  * self, so we avoid the lookup. 
1452  *
1453  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1454  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1455  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1456 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1457                            unsigned int res_type)
1458 {
1459         struct proc *target;
1460         int retval = 0;
1461         if (!target_pid) {
1462                 poke_ksched(p, res_type);
1463                 return 0;
1464         }
1465         target = pid2proc(target_pid);
1466         if (!target) {
1467                 set_errno(ESRCH);
1468                 return -1;
1469         }
1470         if (!proc_controls(p, target)) {
1471                 set_errno(EPERM);
1472                 retval = -1;
1473                 goto out;
1474         }
1475         poke_ksched(target, res_type);
1476 out:
1477         proc_decref(target);
1478         return retval;
1479 }
1480
1481 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1482 {
1483         return abort_sysc(p, sysc);
1484 }
1485
1486 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1487 {
1488         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1489          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1490         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1491 }
1492
1493 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1494                                      unsigned long nr_pgs)
1495 {
1496         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1497 }
1498
1499 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1500 {
1501         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1502         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1503         ssize_t ret;
1504         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1505         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1506         /* VFS */
1507         if (file) {
1508                 if (!file->f_op->read) {
1509                         kref_put(&file->f_kref);
1510                         set_errno(EINVAL);
1511                         return -1;
1512                 }
1513                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1514                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1515                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1516                  * it */
1517                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1518                 kref_put(&file->f_kref);
1519         } else {
1520                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1521                 ret = sysread(fd, buf, len);
1522         }
1523
1524         if ((ret > 0) && t) {
1525                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1526                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1527         }
1528
1529         return ret;
1530 }
1531
1532 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1533 {
1534         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1535         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1536         ssize_t ret;
1537         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1538         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1539         /* VFS */
1540         if (file) {
1541                 if (!file->f_op->write) {
1542                         kref_put(&file->f_kref);
1543                         set_errno(EINVAL);
1544                         return -1;
1545                 }
1546                 /* TODO: (UMEM) */
1547                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1548                 kref_put(&file->f_kref);
1549         } else {
1550                 /* plan9, should also handle errors */
1551                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1552         }
1553
1554         if (t) {
1555                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), len);
1556                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1557         }
1558         return ret;
1559
1560 }
1561
1562 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1563  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1564 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1565                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1566 {
1567         int fd = -1;
1568         struct file *file = 0;
1569         char *t_path;
1570
1571         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1572         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1573                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1574                 return -1;
1575         }
1576         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1577         if (!t_path)
1578                 return -1;
1579         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1580         mode &= ~p->fs_env.umask;
1581         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1582          * openats won't check here, and file == 0. */
1583         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1584                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1585         else
1586                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1587         if (file) {
1588                 /* VFS lookup succeeded */
1589                 /* stores the ref to file */
1590                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1591                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1592                 if (fd < 0)
1593                         warn("File insertion failed");
1594         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1595                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1596                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1597                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1598                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1599                 if (fd != -1) {
1600                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1601                                 set_errno(EEXIST);
1602                                 sysclose(fd);
1603                                 free_path(p, t_path);
1604                                 return -1;
1605                         }
1606                 } else {
1607                         if (oflag & O_CREATE) {
1608                                 mode &= S_PMASK;
1609                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1610                         }
1611                 }
1612         }
1613         free_path(p, t_path);
1614         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1615         return fd;
1616 }
1617
1618 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1619 {
1620         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1621         int retval = 0;
1622         printd("sys_close %d\n", fd);
1623         /* VFS */
1624         if (file) {
1625                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1626                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1627                 return 0;
1628         }
1629         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1630         retval = sysclose(fd);
1631         if (retval < 0) {
1632                 /* no one checks their retvals.  a double close will cause problems. */
1633                 printk("[kernel] sys_close failed: proc %d fd %d.  Check your rets.\n",
1634                        p->pid, fd);
1635         }
1636         return retval;
1637 }
1638
1639 /* kept around til we remove the last ufe */
1640 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1641         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1642                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1643
1644 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1645 {
1646         struct kstat *kbuf;
1647         struct file *file;
1648         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1649         if (!kbuf) {
1650                 set_errno(ENOMEM);
1651                 return -1;
1652         }
1653         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1654         /* VFS */
1655         if (file) {
1656                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1657                 kref_put(&file->f_kref);
1658         } else {
1659                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1660             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1661                         kfree(kbuf);
1662                         return -1;
1663                 }
1664         }
1665         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1666         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1667                 kfree(kbuf);
1668                 return -1;
1669         }
1670         kfree(kbuf);
1671         return 0;
1672 }
1673
1674 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1675  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1676  * the lookup flags */
1677 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1678                             struct kstat *u_stat, int flags)
1679 {
1680         struct kstat *kbuf;
1681         struct dentry *path_d;
1682         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1683         int retval = 0;
1684         if (!t_path)
1685                 return -1;
1686         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1687         if (!kbuf) {
1688                 set_errno(ENOMEM);
1689                 retval = -1;
1690                 goto out_with_path;
1691         }
1692         /* Check VFS for path */
1693         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1694         if (path_d) {
1695                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1696                 kref_put(&path_d->d_kref);
1697         } else {
1698                 /* VFS failed, checking 9ns */
1699                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1700                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1701                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1702                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1703                 if (retval < 0)
1704                         goto out_with_kbuf;
1705         }
1706         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1707         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1708                 retval = -1;
1709         /* Fall-through */
1710 out_with_kbuf:
1711         kfree(kbuf);
1712 out_with_path:
1713         free_path(p, t_path);
1714         return retval;
1715 }
1716
1717 /* Follow a final symlink */
1718 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1719                          struct kstat *u_stat)
1720 {
1721         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1722 }
1723
1724 /* Don't follow a final symlink */
1725 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1726                           struct kstat *u_stat)
1727 {
1728         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1729 }
1730
1731 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1732                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1733 {
1734         int retval = 0;
1735         int newfd;
1736         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1737
1738         if (!file) {
1739                 /* 9ns hack */
1740                 switch (cmd) {
1741                         case (F_DUPFD):
1742                                 return sysdup(fd);
1743                         case (F_GETFD):
1744                         case (F_SETFD):
1745                         case (F_SYNC):
1746                         case (F_ADVISE):
1747                                 /* TODO: 9ns versions */
1748                                 return 0;
1749                         case (F_GETFL):
1750                                 return fd_getfl(fd);
1751                         case (F_SETFL):
1752                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1753                         default:
1754                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1755                 }
1756                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1757                 set_errno(EBADF);
1758                 return -1;
1759         }
1760
1761         /* TODO: these are racy */
1762         switch (cmd) {
1763                 case (F_DUPFD):
1764                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1765                         if (retval < 0) {
1766                                 set_errno(-retval);
1767                                 retval = -1;
1768                         }
1769                         break;
1770                 case (F_GETFD):
1771                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1772                         break;
1773                 case (F_SETFD):
1774                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1775                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1776                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1777                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1778                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1779                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1780                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1781                         break;
1782                 case (F_GETFL):
1783                         retval = file->f_flags;
1784                         break;
1785                 case (F_SETFL):
1786                         /* only allowed to set certain flags. */
1787                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1788                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1789                         break;
1790                 case (F_SYNC):
1791                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1792                         retval = 0;
1793                         break;
1794                 case (F_ADVISE):
1795                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1796                         retval = 0;
1797                         break;
1798                 default:
1799                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1800         }
1801         kref_put(&file->f_kref);
1802         return retval;
1803 }
1804
1805 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1806                            int mode)
1807 {
1808         int retval;
1809         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1810         if (!t_path)
1811                 return -1;
1812         /* TODO: 9ns support */
1813         retval = do_access(t_path, mode);
1814         free_path(p, t_path);
1815         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1816         if (retval < 0) {
1817                 set_errno(-retval);
1818                 return -1;
1819         }
1820         return retval;
1821 }
1822
1823 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1824 {
1825         int old_mask = p->fs_env.umask;
1826         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1827         return old_mask;
1828 }
1829
1830 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1831  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1832  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1833 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1834                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1835 {
1836         off64_t retoff = 0;
1837         off64_t tempoff = 0;
1838         int ret = 0;
1839         struct file *file;
1840         tempoff = offset_hi;
1841         tempoff <<= 32;
1842         tempoff |= offset_lo;
1843         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1844         if (file) {
1845                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1846                 kref_put(&file->f_kref);
1847         } else {
1848                 /* won't return here if error ... */
1849                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1850                 retoff = ret;
1851                 ret = 0;
1852         }
1853
1854         if (ret)
1855                 return -1;
1856         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1857                 return -1;
1858         return 0;
1859 }
1860
1861 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1862                   char *new_path, size_t new_l)
1863 {
1864         int ret;
1865         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1866         if (t_oldpath == NULL)
1867                 return -1;
1868         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1869         if (t_newpath == NULL) {
1870                 free_path(p, t_oldpath);
1871                 return -1;
1872         }
1873         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1874         free_path(p, t_oldpath);
1875         free_path(p, t_newpath);
1876         return ret;
1877 }
1878
1879 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1880 {
1881         int retval;
1882         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1883         if (!t_path)
1884                 return -1;
1885         retval = do_unlink(t_path);
1886         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1887                 unset_errno();
1888                 retval = sysremove(t_path);
1889         }
1890         free_path(p, t_path);
1891         return retval;
1892 }
1893
1894 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1895                      char *new_path, size_t new_l)
1896 {
1897         int ret;
1898         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1899         if (t_oldpath == NULL)
1900                 return -1;
1901         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1902         if (t_newpath == NULL) {
1903                 free_path(p, t_oldpath);
1904                 return -1;
1905         }
1906         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1907         free_path(p, t_oldpath);
1908         free_path(p, t_newpath);
1909         return ret;
1910 }
1911
1912 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1913                       char *u_buf, size_t buf_l)
1914 {
1915         char *symname = NULL;
1916         uint8_t *buf = NULL;
1917         ssize_t copy_amt;
1918         int ret = -1;
1919         struct dentry *path_d;
1920         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1921         if (t_path == NULL)
1922                 return -1;
1923         /* TODO: 9ns support */
1924         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1925         if (!path_d){
1926                 int n = 2048;
1927                 buf = kmalloc(n*2, KMALLOC_WAIT);
1928                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1929                 /* try 9ns. */
1930                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1931                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1932                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1933                         /* will be NULL if things did not work out */
1934                         symname = d->muid;
1935                 }
1936         } else
1937                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1938
1939         free_path(p, t_path);
1940
1941         if (symname){
1942                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1943                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1944                         ret = copy_amt - 1;
1945         }
1946         if (path_d)
1947                 kref_put(&path_d->d_kref);
1948         if (buf)
1949                 kfree(buf);
1950         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1951         return ret;
1952 }
1953
1954 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1955                           size_t path_l)
1956 {
1957         int retval;
1958         char *t_path;
1959         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1960         if (!target)
1961                 return -1;
1962         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1963         if (!t_path) {
1964                 proc_decref(target);
1965                 return -1;
1966         }
1967         /* TODO: 9ns support */
1968         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1969         free_path(p, t_path);
1970         proc_decref(target);
1971         return retval;
1972 }
1973
1974 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1975 {
1976         struct file *file;
1977         int retval;
1978         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1979         if (!target)
1980                 return -1;
1981         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1982         if (!file) {
1983                 /* TODO: 9ns */
1984                 set_errno(EBADF);
1985                 proc_decref(target);
1986                 return -1;
1987         }
1988         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1989         kref_put(&file->f_kref);
1990         proc_decref(target);
1991         return retval;
1992 }
1993
1994 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1995 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1996 {
1997         int retval = 0;
1998         char *kfree_this;
1999         char *k_cwd;
2000         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
2001         if (!k_cwd)
2002                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
2003         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
2004                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
2005                 retval = -1;
2006                 goto out;
2007         }
2008         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
2009                 retval = -1;
2010 out:
2011         kfree(kfree_this);
2012         return retval;
2013 }
2014
2015 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2016 {
2017         int retval;
2018         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2019         if (!t_path)
2020                 return -1;
2021         mode &= S_PMASK;
2022         mode &= ~p->fs_env.umask;
2023         retval = do_mkdir(t_path, mode);
2024         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
2025                 unset_errno();
2026                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
2027                  * permissions */
2028                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
2029                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
2030         }
2031         free_path(p, t_path);
2032         return retval;
2033 }
2034
2035 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2036 {
2037         int retval;
2038         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2039         if (!t_path)
2040                 return -1;
2041         /* TODO: 9ns support */
2042         retval = do_rmdir(t_path);
2043         free_path(p, t_path);
2044         return retval;
2045 }
2046
2047 intreg_t sys_pipe(struct proc *p, int *u_pipefd, int flags)
2048 {
2049         int pipefd[2] = {0};
2050         int retval = syspipe(pipefd);
2051
2052         if (retval)
2053                 return -1;
2054         if (memcpy_to_user_errno(p, u_pipefd, pipefd, sizeof(pipefd))) {
2055                 sysclose(pipefd[0]);
2056                 sysclose(pipefd[1]);
2057                 set_errno(EFAULT);
2058                 return -1;
2059         }
2060         return 0;
2061 }
2062
2063 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
2064 {
2065         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
2066         static int t0 = 0;
2067
2068         spin_lock(&gtod_lock);
2069         if(t0 == 0)
2070
2071 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
2072         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
2073 #else
2074         // Nanwan's birthday, bitches!!
2075         t0 = 1242129600;
2076 #endif
2077         spin_unlock(&gtod_lock);
2078
2079         long long dt = read_tsc();
2080         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
2081         long kbuf[2] = {t0+dt/__proc_global_info.tsc_freq,
2082             (dt%__proc_global_info.tsc_freq)*1000000/__proc_global_info.tsc_freq};
2083
2084         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
2085 }
2086
2087 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2088 {
2089         int retval = 0;
2090         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2091          * what my linux box reports for a bash pty. */
2092         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2093         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2094         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2095         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2096         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2097         kbuf->c_line = 0x0;
2098         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2099         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2100         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2101         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2102         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2103         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2104         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2105         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2106         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2107         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2108         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2109         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2110         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2111         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2112         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2113         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2114         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2115         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2116         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2117         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2118         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2119         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2120         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2121         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2122         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2123         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2124         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2125         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2126         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2127         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2128         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2129         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2130         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2131         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2132
2133         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2134                 retval = -1;
2135         kfree(kbuf);
2136         return retval;
2137 }
2138
2139 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2140                        const void *termios_p)
2141 {
2142         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2143         return 0;
2144 }
2145
2146 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2147  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2148  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2149  * these calls.  Someday. */
2150 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2151 {
2152         return 0;
2153 }
2154
2155 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2156 {
2157         return 0;
2158 }
2159
2160 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2161  *
2162  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2163  *              bind src_path onto_path
2164  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2165  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2166 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2167                    char *src_path, size_t src_l,
2168                    char *onto_path, size_t onto_l,
2169                    unsigned int flag)
2170
2171 {
2172         int ret;
2173         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2174         if (t_srcpath == NULL) {
2175                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2176                 return -1;
2177         }
2178         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2179         if (t_ontopath == NULL) {
2180                 free_path(p, t_srcpath);
2181                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2182                 return -1;
2183         }
2184         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2185         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2186         free_path(p, t_srcpath);
2187         free_path(p, t_ontopath);
2188         return ret;
2189 }
2190
2191 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2192 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2193                     int fd,
2194                     char *onto_path, size_t onto_l,
2195                     unsigned int flag
2196                         /* we ignore these */
2197                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2198                     int afd,
2199                     char *auth, size_t auth_l*/)
2200 {
2201         int ret;
2202         int afd;
2203
2204         afd = -1;
2205         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2206         if (t_ontopath == NULL)
2207                 return -1;
2208         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2209         free_path(p, t_ontopath);
2210         return ret;
2211 }
2212
2213 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2214  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2215  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2216  *
2217  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2218  *
2219  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2220  * bindmount that came from src_path. */
2221 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2222                       char *onto_path, int onto_l)
2223 {
2224         int ret;
2225         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2226         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2227         if (t_ontopath == NULL)
2228                 return -1;
2229         if (src_path) {
2230                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2231                 if (t_srcpath == NULL) {
2232                         free_path(p, t_ontopath);
2233                         return -1;
2234                 }
2235         } else {
2236                 t_srcpath = 0;
2237         }
2238         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2239         free_path(p, t_ontopath);
2240         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2241         return ret;
2242 }
2243
2244 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2245 {
2246         int ret = 0;
2247         struct chan *ch;
2248         ERRSTACK(1);
2249         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2250         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2251                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2252                        len, __FUNCTION__);
2253                 return -1;
2254         }
2255         /* fdtochan throws */
2256         if (waserror()) {
2257                 poperror();
2258                 return -1;
2259         }
2260         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2261         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2262                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2263                 ret = -1;
2264         }
2265         cclose(ch);
2266         poperror();
2267         return ret;
2268 }
2269
2270 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2271  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2272  * ones. */
2273 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2274                      int flags)
2275 {
2276         struct dir *dir;
2277         int m_sz;
2278         int retval = 0;
2279
2280         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, KMALLOC_WAIT);
2281         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2282         if (m_sz != stat_sz) {
2283                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2284                 kfree(dir);
2285                 return -1;
2286         }
2287         if (flags & WSTAT_MODE) {
2288                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2289                 if (retval < 0)
2290                         goto out;
2291         }
2292         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2293                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2294                 if (retval < 0)
2295                         goto out;
2296         }
2297         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2298                 /* wstat only gives us seconds */
2299                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2300                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2301         }
2302         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2303                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2304                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2305         }
2306
2307 out:
2308         kfree(dir);
2309         /* convert vfs retval to wstat retval */
2310         if (retval >= 0)
2311                 retval = stat_sz;
2312         return retval;
2313 }
2314
2315 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2316                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2317 {
2318         int retval = 0;
2319         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2320         struct file *file;
2321
2322         if (!t_path)
2323                 return -1;
2324         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2325         if (retval == stat_sz) {
2326                 free_path(p, t_path);
2327                 return stat_sz;
2328         }
2329         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2330         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2331         free_path(p, t_path);
2332         if (!file)
2333                 return -1;
2334         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2335         kref_put(&file->f_kref);
2336         return retval;
2337 }
2338
2339 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2340                     int flags)
2341 {
2342         int retval = 0;
2343         struct file *file;
2344
2345         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2346         if (retval == stat_sz)
2347                 return stat_sz;
2348         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2349         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2350         if (!file)
2351                 return -1;
2352         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2353         kref_put(&file->f_kref);
2354         return retval;
2355 }
2356
2357 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2358                     char *new_path, size_t new_path_l)
2359 {
2360         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2361         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2362         ERRSTACK(1);
2363         int mountpointlen = 0;
2364         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2365         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2366         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2367         int retval = -1;
2368
2369         if ((!from_path) || (!to_path))
2370                 return -1;
2371         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2372         if (t) {
2373                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2374         }
2375
2376         /* we need a fid for the wstat. */
2377         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2378
2379         /* discard namec error */
2380         if (!waserror()) {
2381                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2382         }
2383         poperror();
2384         if (!oldchan) {
2385                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2386                 free_path(p, from_path);
2387                 free_path(p, to_path);
2388                 return retval;
2389         }
2390
2391         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2392         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2393
2394         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2395          * into account for the Twstat.
2396          */
2397         if (oldchan->mountpoint) {
2398                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2399                 if (oldchan->mountpoint->name)
2400                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2401         }
2402
2403         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2404         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2405                 set_errno(EINVAL);
2406                 goto done;
2407         }
2408
2409         /* the omode and perm are of no importance. */
2410         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2411         if (newchan == NULL) {
2412                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2413                 set_errno(EPERM);
2414                 goto done;
2415         }
2416         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2417         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2418
2419         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2420                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2421                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2422                 set_errno(ENODEV);
2423                 goto done;
2424         }
2425
2426         struct dir dir;
2427         size_t mlen;
2428         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2429
2430         init_empty_dir(&dir);
2431         dir.name = to_path;
2432         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2433          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2434          */
2435         if (dir.name[0] == '/') {
2436                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2437                 if (dir.name[0] != '/') {
2438                         set_errno(EINVAL);
2439                         goto done;
2440                 }
2441         }
2442
2443         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2444         if (!mlen) {
2445                 printk("convD2M failed\n");
2446                 set_errno(EINVAL);
2447                 goto done;
2448         }
2449
2450         if (waserror()) {
2451                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2452                 goto done;
2453         }
2454
2455         validstat(mbuf, mlen, 1);
2456         poperror();
2457
2458         if (waserror()) {
2459                 //cclose(oldchan);
2460                 nexterror();
2461         }
2462
2463         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2464
2465         poperror();
2466         if (retval == mlen) {
2467                 retval = mlen;
2468         } else {
2469                 printk("syswstat did not go well\n");
2470                 set_errno(EXDEV);
2471         };
2472         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2473
2474 done: 
2475         free_path(p, from_path);
2476         free_path(p, to_path);
2477         cclose(oldchan);
2478         cclose(newchan);
2479         return retval;
2480 }
2481
2482 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2483 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2484                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2485 {
2486         ssize_t ret = 0;
2487         struct proc *child;
2488         int slot;
2489         struct file *file;
2490
2491         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2492                 set_errno(EINVAL);
2493                 return -1;
2494         }
2495         child = get_controllable_proc(p, pid);
2496         if (!child)
2497                 return -1;
2498         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2499                 map[i].ok = -1;
2500                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2501                 if (file) {
2502                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2503                                            FALSE);
2504                         if (slot == map[i].childfd) {
2505                                 map[i].ok = 0;
2506                                 ret++;
2507                         }
2508                         kref_put(&file->f_kref);
2509                         continue;
2510                 }
2511                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2512                         map[i].ok = 0;
2513                         ret++;
2514                         continue;
2515                 }
2516                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2517                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2518         }
2519         proc_decref(child);
2520         return ret;
2521 }
2522
2523 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2524 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2525 {
2526         switch (req->cmd) {
2527                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2528                         return add_fd_tap(p, req);
2529                 case (FDTAP_CMD_REM):
2530                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2531                 default:
2532                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2533                         return -1;
2534         }
2535 }
2536
2537 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2538  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2539  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2540 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2541                             size_t nr_reqs)
2542 {
2543         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2544         int done;
2545         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2546                 set_errno(EINVAL);
2547                 return 0;
2548         }
2549         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2550                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2551                         break;
2552         }
2553         return done;
2554 }
2555
2556 /************** Syscall Invokation **************/
2557
2558 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2559         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2560         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2561         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2562         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2563         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2564         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
2565         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
2566         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2567         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2568         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2569         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2570         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2571         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2572         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2573         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2574         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2575         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2576         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2577         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2578         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2579         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2580         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2581         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2582         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2583         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2584         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2585         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2586         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2587 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2588         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2589 #endif
2590         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2591         [SYS_vmm_setup] = {(syscall_t)sys_vmm_setup, "vmm_setup"},
2592         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2593         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2594         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2595         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2596         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2597         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2598         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2599
2600         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2601         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2602         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2603         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2604         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2605         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2606         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2607         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2608         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2609         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2610         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2611         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2612         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2613         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2614         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2615         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2616         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2617         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2618         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2619         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2620         [SYS_pipe] = {(syscall_t)sys_pipe, "pipe"},
2621         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2622         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2623         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2624         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2625         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2626         /* special! */
2627         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2628         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2629         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2630         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2631         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2632         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2633         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2634         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2635         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2636 };
2637 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2638
2639 /* Executes the given syscall.
2640  *
2641  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2642  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2643  * any silly state.
2644  *
2645  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2646  * remain oblivious of the caller. */
2647 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2648                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2649 {
2650         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2651         intreg_t ret = -1;
2652         ERRSTACK(1);
2653
2654         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2655                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2656                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2657                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2658                 return -1;
2659         }
2660
2661         /* N.B. This is going away. */
2662         if (waserror()){
2663                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2664                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2665                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2666                  * no need to check!
2667                  */
2668                 return -1;
2669         }
2670         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2671         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2672         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2673         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2674         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2675                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2676                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2677                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2678                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2679                        a4, a5, p->pid);
2680                 if (sc_num != SYS_fork)
2681                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2682         }
2683         return ret;
2684 }
2685
2686 /* Execute the syscall on the local core */
2687 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2688 {
2689         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2690         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2691
2692         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2693          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2694         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2695                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2696                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2697                 return;
2698         }
2699         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2700         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2701         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2702         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2703          * too. */
2704         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2705                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2706         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2707         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2708         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2709         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2710         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2711          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2712         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2713                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2714         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2715         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2716 }
2717
2718 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2719  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2720  * at least one, it will run it directly. */
2721 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2722 {
2723         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2724         if (!nr_syscs) {
2725                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2726                 return;
2727         }
2728         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2729         if (nr_syscs != 1)
2730                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2731         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2732          * 1) */
2733         run_local_syscall(sysc);
2734 }
2735
2736 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2737  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2738  * belongs to (probably is current).
2739  *
2740  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2741 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2742 {
2743         struct event_queue *ev_q;
2744         struct event_msg local_msg;
2745         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2746         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2747                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2748                 ev_q = sysc->ev_q;
2749                 if (ev_q) {
2750                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2751                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2752                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2753                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2754                 }
2755         }
2756 }
2757
2758 /* Syscall tracing */
2759 static void __init_systrace(void)
2760 {
2761         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
2762         if (!systrace_buffer)
2763                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
2764         systrace_bufidx = 0;
2765         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
2766         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
2767          * this if you want to change the size or something dynamically. */
2768 }
2769
2770 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2771 void systrace_start(bool silent)
2772 {
2773         static bool init = FALSE;
2774         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2775         if (!init) {
2776                 __init_systrace();
2777                 init = TRUE;
2778         }
2779         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD;
2780         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2781 }
2782
2783 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2784 {
2785         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2786         if (all) {
2787                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
2788                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
2789         } else {
2790                 set_traced_proc(p, TRUE);
2791
2792                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2793         }
2794         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2795         return 0;
2796 }
2797
2798 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2799 {
2800         if (systrace_reg(false, p))
2801                 error(EFAIL, "no more processes");
2802         systrace_start(true);
2803         return 0;
2804 }
2805
2806 void systrace_stop(void)
2807 {
2808         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2809         systrace_flags = 0;
2810         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2811 }
2812
2813 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
2814  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
2815 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
2816 {
2817         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2818         if (all) {
2819                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
2820                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
2821         } else {
2822                 set_traced_proc(p, FALSE);
2823
2824                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2825         }
2826         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2827         return 0;
2828 }
2829
2830 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
2831 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
2832 {
2833         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2834         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
2835          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
2836         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
2837                 if (systrace_buffer[i].start_timestamp)
2838                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, %p,"
2839                                "%p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
2840                                systrace_buffer[i].start_timestamp,
2841                                systrace_buffer[i].syscallno,
2842                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
2843                                systrace_buffer[i].arg0,
2844                                systrace_buffer[i].arg1,
2845                                systrace_buffer[i].arg2,
2846                                systrace_buffer[i].arg3,
2847                                systrace_buffer[i].arg4,
2848                                systrace_buffer[i].arg5,
2849                                systrace_buffer[i].pid,
2850                                systrace_buffer[i].coreid,
2851                                systrace_buffer[i].vcoreid);
2852         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2853 }
2854
2855 void systrace_clear_buffer(void)
2856 {
2857         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2858         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
2859         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2860 }
2861
2862 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2863 {
2864         switch (sysc->num) {
2865                 case (SYS_read):
2866                 case (SYS_write):
2867                 case (SYS_close):
2868                 case (SYS_fstat):
2869                 case (SYS_fcntl):
2870                 case (SYS_llseek):
2871                 case (SYS_nmount):
2872                 case (SYS_fd2path):
2873                         if (sysc->arg0 == fd)
2874                                 return TRUE;
2875                         return FALSE;
2876                 case (SYS_mmap):
2877                         /* mmap always has to be special. =) */
2878                         if (sysc->arg4 == fd)
2879                                 return TRUE;
2880                         return FALSE;
2881                 default:
2882                         return FALSE;
2883         }
2884 }
2885
2886 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2887 {
2888         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2889         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2890                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2891                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2892                sysc->arg5);
2893         switch_back(p, old_p);
2894 }