Overhaul lock_test.R
[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 <hashtable.h>
27 #include <bitmask.h>
28 #include <smp.h>
29 #include <arsc_server.h>
30 #include <event.h>
31 #include <kprof.h>
32 #include <termios.h>
33 #include <manager.h>
34 #include <ros/procinfo.h>
35 #include <rcu.h>
36
37 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
38                              char *path, size_t path_l,
39                              char *argenv, size_t argenv_l);
40
41 /* Global, used by the kernel monitor for syscall debugging. */
42 bool systrace_loud = FALSE;
43
44 /* Helper, given the trace record, pretty-print the trace's contents into the
45  * trace's pretty buf.  'entry' says whether we're an entry record or not
46  * (exit).  Returns the number of bytes put into the pretty_buf. */
47 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace,
48                                        bool entry)
49 {
50         size_t len = 0;
51         struct timespec ts_start = tsc2timespec(trace->start_timestamp);
52         struct timespec ts_end = tsc2timespec(trace->end_timestamp);
53
54         /* Slightly different formats between entry and exit.  Entry has retval
55          * set to ---, and begins with E.  Exit begins with X. */
56         if (entry) {
57                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
58                       "E [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, "
59                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: --- "
60                       "proc: %d core: %2d vcore: %2d errno: --- data: ",
61                                ts_start.tv_sec,
62                                ts_start.tv_nsec,
63                                ts_end.tv_sec,
64                                ts_end.tv_nsec,
65                                trace->syscallno,
66                                syscall_table[trace->syscallno].name,
67                                trace->arg0,
68                                trace->arg1,
69                                trace->arg2,
70                                trace->arg3,
71                                trace->arg4,
72                                trace->arg5,
73                                trace->pid,
74                                trace->coreid,
75                                trace->vcoreid);
76         } else {
77                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
78                       "X [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, "
79                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx "
80                       "proc: %d core: %2d vcore: -- errno: %3d data: ",
81                                ts_start.tv_sec,
82                                ts_start.tv_nsec,
83                                ts_end.tv_sec,
84                                ts_end.tv_nsec,
85                                trace->syscallno,
86                                syscall_table[trace->syscallno].name,
87                                trace->arg0,
88                                trace->arg1,
89                                trace->arg2,
90                                trace->arg3,
91                                trace->arg4,
92                                trace->arg5,
93                                trace->retval,
94                                trace->pid,
95                                trace->coreid,
96                                trace->errno);
97         }
98         len += printdump(trace->pretty_buf + len, trace->datalen,
99                          SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1,
100                          trace->data);
101         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
102                         "\n");
103         return len;
104 }
105
106 /* If some syscalls block, then they can really hurt the user and the
107  * kernel.  For instance, if you blocked another call because the trace queue is
108  * full, the 2LS will want to yield the vcore, but then *that* call would block
109  * too.  Since that caller was in vcore context, the core will just spin
110  * forever.
111  *
112  * Even worse, some syscalls operate on the calling core or current context,
113  * thus accessing pcpui.  If we block, then that old context is gone.  Worse, we
114  * could migrate and then be operating on a different core.  Imagine
115  * SYS_halt_core.  Doh! */
116 static bool sysc_can_block(unsigned int sysc_num)
117 {
118         switch (sysc_num) {
119         case SYS_proc_yield:
120         case SYS_fork:
121         case SYS_exec:
122         case SYS_pop_ctx:
123         case SYS_getvcoreid:
124         case SYS_halt_core:
125         case SYS_vc_entry:
126         case SYS_change_vcore:
127         case SYS_change_to_m:
128                 return FALSE;
129         }
130         return TRUE;
131 }
132
133 /* Helper: spits out our trace to the various sinks. */
134 static void systrace_output(struct systrace_record *trace,
135                             struct strace *strace, bool entry)
136 {
137         ERRSTACK(1);
138         size_t pretty_len;
139
140         /* qio ops can throw, especially the blocking qwrite.  I had it block on
141          * the outbound path of sys_proc_destroy().  The rendez immediately
142          * throws. */
143         if (waserror()) {
144                 poperror();
145                 return;
146         }
147         pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace, entry);
148         if (strace) {
149                 /* At this point, we're going to emit the exit trace.  It's just
150                  * a question of whether or not we block while doing it. */
151                 if (strace->drop_overflow || !sysc_can_block(trace->syscallno))
152                         qiwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
153                 else
154                         qwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
155         }
156         if (systrace_loud)
157                 printk("%s", trace->pretty_buf);
158         poperror();
159 }
160
161 static bool should_strace(struct proc *p, struct syscall *sysc)
162 {
163         unsigned int sysc_num;
164
165         if (systrace_loud)
166                 return TRUE;
167         if (!p->strace || !p->strace->tracing)
168                 return FALSE;
169         /* TOCTTOU concerns - sysc is __user. */
170         sysc_num = ACCESS_ONCE(sysc->num);
171         if (qfull(p->strace->q)) {
172                 if (p->strace->drop_overflow || !sysc_can_block(sysc_num)) {
173                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
174                         return FALSE;
175                 }
176         }
177         if (sysc_num > MAX_SYSCALL_NR)
178                 return FALSE;
179         return test_bit(sysc_num, p->strace->trace_set);
180 }
181
182 /* Helper, copies len bytes from u_data to the trace->data, if there's room. */
183 static void copy_tracedata_from_user(struct systrace_record *trace,
184                                      long u_data, size_t len)
185 {
186         size_t copy_amt;
187
188         copy_amt = MIN(sizeof(trace->data) - trace->datalen, len);
189         copy_from_user(trace->data + trace->datalen, (void*)u_data, copy_amt);
190         trace->datalen += copy_amt;
191 }
192
193 /* Helper, snprintfs to the trace, if there's room. */
194 static void snprintf_to_trace(struct systrace_record *trace, const char *fmt,
195                               ...)
196 {
197         va_list ap;
198         int rc;
199
200         va_start(ap, fmt);
201         rc = vsnprintf((char*)trace->data + trace->datalen,
202                        sizeof(trace->data) - trace->datalen, fmt, ap);
203         va_end(ap);
204         if (!snprintf_error(rc, sizeof(trace->data) - trace->datalen))
205                 trace->datalen += rc;
206 }
207
208 static bool trace_data_full(struct systrace_record *trace)
209 {
210         return trace->datalen == sizeof(trace->data);
211 }
212
213 static bool systrace_has_error(struct systrace_record *trace)
214 {
215         return syscall_retval_is_error(trace->syscallno, trace->retval);
216 }
217
218 /* Starts a trace for p running sysc, attaching it to kthread.  Pairs with
219  * systrace_finish_trace(). */
220 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
221 {
222         struct proc *p = current;
223         struct systrace_record *trace;
224
225         kthread->strace = 0;
226         if (!should_strace(p, sysc))
227                 return;
228         /* TODO: consider a block_alloc and qpass, though note that we actually
229          * write the same trace in twice (entry and exit). */
230         trace = kpages_alloc(SYSTR_BUF_SZ, MEM_ATOMIC);
231         if (p->strace) {
232                 if (!trace) {
233                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
234                         return;
235                 }
236                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less
237                  * overhead. */
238                 p->strace->appx_nr_sysc++;
239         } else {
240                 if (!trace)
241                         return;
242         }
243         /* if you ever need to debug just one strace function, this is
244          * handy way to do it: just bail out if it's not the one you
245          * want.
246          * if (sysc->num != SYS_exec)
247          * return; */
248         trace->start_timestamp = read_tsc();
249         trace->end_timestamp = 0;
250         trace->syscallno = sysc->num;
251         trace->arg0 = sysc->arg0;
252         trace->arg1 = sysc->arg1;
253         trace->arg2 = sysc->arg2;
254         trace->arg3 = sysc->arg3;
255         trace->arg4 = sysc->arg4;
256         trace->arg5 = sysc->arg5;
257         trace->retval = 0;
258         trace->pid = p->pid;
259         trace->coreid = core_id();
260         trace->vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
261         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
262         trace->datalen = 0;
263         trace->data[0] = 0;
264
265         switch (sysc->num) {
266         case SYS_write:
267         case SYS_openat:
268         case SYS_chdir:
269         case SYS_nmount:
270                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg1, sysc->arg2);
271                 break;
272         case SYS_stat:
273         case SYS_lstat:
274         case SYS_access:
275         case SYS_unlink:
276         case SYS_mkdir:
277         case SYS_rmdir:
278         case SYS_wstat:
279                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg0, sysc->arg1);
280                 break;
281         case SYS_link:
282         case SYS_symlink:
283         case SYS_rename:
284         case SYS_nbind:
285                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg0, sysc->arg1);
286                 snprintf_to_trace(trace, " -> ");
287                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg2, sysc->arg3);
288                 break;
289         case SYS_nunmount:
290                 copy_tracedata_from_user(trace, sysc->arg2, sysc->arg3);
291                 break;
292         case SYS_exec:
293                 trace->datalen = execargs_stringer(current,
294                                                    (char *)trace->data,
295                                                    sizeof(trace->data),
296                                                    (char *)sysc->arg0,
297                                                    sysc->arg1,
298                                                    (char *)sysc->arg2,
299                                                    sysc->arg3);
300                 break;
301         case SYS_proc_create:
302                 trace->datalen = execargs_stringer(current,
303                                                    (char *)trace->data,
304                                                    sizeof(trace->data),
305                                                    (char *)sysc->arg0,
306                                                    sysc->arg1,
307                                                    (char *)sysc->arg2,
308                                                    sysc->arg3);
309                 break;
310         case SYS_tap_fds:
311                 for (size_t i = 0; i < (size_t)sysc->arg1; i++) {
312                         struct fd_tap_req *tap_reqs = (struct
313                                                        fd_tap_req*)sysc->arg0;
314                         int fd, cmd, filter;
315
316                         tap_reqs += i;
317                         copy_from_user(&fd, &tap_reqs->fd, sizeof(fd));
318                         copy_from_user(&cmd, &tap_reqs->cmd, sizeof(cmd));
319                         copy_from_user(&filter, &tap_reqs->filter,
320                                        sizeof(filter));
321                         snprintf_to_trace(trace, "%d (%d 0x%x), ", fd, cmd,
322                                           filter);
323                         if (trace_data_full(trace))
324                                 break;
325                 }
326                 break;
327         }
328         systrace_output(trace, p->strace, TRUE);
329
330         kthread->strace = trace;
331 }
332
333 /* Finishes the trace on kthread for p, with retval being the return from the
334  * syscall we're tracing.  Pairs with systrace_start_trace(). */
335 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
336 {
337         struct proc *p = current;
338         struct systrace_record *trace;
339
340         if (!kthread->strace)
341                 return;
342         trace = kthread->strace;
343         trace->end_timestamp = read_tsc();
344         trace->retval = retval;
345         trace->coreid = core_id();
346         /* Can't trust the vcoreid of an exit record.  This'll be ignored later.
347          */
348         trace->vcoreid = -1;
349         trace->errno = get_errno();
350         trace->datalen = 0;
351
352         /* Only try to do the trace data if we didn't do it on entry */
353         if (systrace_has_error(trace)) {
354                 snprintf_to_trace(trace, "errstr: %s", current_errstr());
355         } else {
356                 switch (trace->syscallno) {
357                 case SYS_read:
358                         if (retval <= 0)
359                                 break;
360                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg1, retval);
361                         break;
362                 case SYS_getcwd:
363                         if (retval < 0)
364                                 break;
365                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg0, retval);
366                         break;
367                 case SYS_readlink:
368                         if (retval <= 0)
369                                 break;
370                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg0,
371                                                  trace->arg1);
372                         snprintf_to_trace(trace, " -> ");
373                         copy_tracedata_from_user(trace, trace->arg2, retval);
374                         break;
375                 }
376         }
377
378         systrace_output(trace, p->strace, FALSE);
379         kpages_free(kthread->strace, SYSTR_BUF_SZ);
380         kthread->strace = 0;
381 }
382
383 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
384
385 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
386 {
387         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, MEM_ATOMIC);
388         if (!kth->name)
389                 return;
390         kth->name[0] = 0;
391 }
392
393 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
394 {
395         char *str = kth->name;
396
397         kth->name = 0;
398         kfree(str);
399 }
400
401 #define sysc_save_str(...)                                                     \
402 {                                                                              \
403         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();                         \
404                                                                                \
405         if (pcpui->cur_kthread->name)                                          \
406                 snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN,             \
407                          __VA_ARGS__);                                         \
408 }
409
410 #else
411
412 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
413 {
414 }
415
416 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
417 {
418 }
419
420 #define sysc_save_str(...)
421
422 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
423
424 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
425 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p, long retval)
426 {
427         sysc->retval = retval;
428         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells
429          * userspace we're messing with the flags and to not proceed.  We use it
430          * instead of CASing with userspace.  We need the atomics since we're
431          * racing with userspace for the event_queue registration.  The 'lock'
432          * tells userspace to not muck with the flags while we're signalling. */
433         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
434         __signal_syscall(sysc, p);
435         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK);
436 }
437
438 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
439  * care when we are not using the normal syscall completion path.
440  *
441  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
442  * a bad idea for _S.
443  *
444  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
445  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
446  * don't trust an async fork).
447  *
448  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
449  * issues with unpinning this if we never return. */
450 static void finish_current_sysc(long retval)
451 {
452         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
453         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
454         struct syscall *sysc = pcpui->cur_kthread->sysc;
455
456         assert(sysc);
457         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
458          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
459         if ((current_errstr()[0] != 0) && !get_errno())
460                 set_errno(EUNSPECIFIED);
461         sysc->err = pcpui->cur_kthread->errno;
462         strncpy(sysc->errstr, pcpui->cur_kthread->errstr, MAX_ERRSTR_LEN);
463         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
464         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, retval);
465         pcpui = this_pcpui_ptr();       /* reload again */
466         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc, retval);
467         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;
468 }
469
470 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
471  */
472 void set_errno(int errno)
473 {
474         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
475
476         if (pcpui->cur_kthread)
477                 pcpui->cur_kthread->errno = errno;
478 }
479
480 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
481  */
482 int get_errno(void)
483 {
484         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
485
486         if (pcpui->cur_kthread)
487                 return pcpui->cur_kthread->errno;
488         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
489         return 0;
490 }
491
492 void unset_errno(void)
493 {
494         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
495
496         if (!pcpui->cur_kthread)
497                 return;
498         pcpui->cur_kthread->errno = 0;
499         pcpui->cur_kthread->errstr[0] = '\0';
500 }
501
502 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
503 {
504         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
505
506         if (!pcpui->cur_kthread)
507                 return;
508
509         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
510
511         /* TODO: likely not needed */
512         pcpui->cur_kthread->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
513 }
514
515 void set_errstr(const char *fmt, ...)
516 {
517         va_list ap;
518
519         assert(fmt);
520         va_start(ap, fmt);
521         vset_errstr(fmt, ap);
522         va_end(ap);
523 }
524
525 char *current_errstr(void)
526 {
527         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
528
529         if (!pcpui->cur_kthread)
530                 return "no errstr";
531         return pcpui->cur_kthread->errstr;
532 }
533
534 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
535 {
536         va_list ap;
537
538         set_errno(error);
539
540         assert(fmt);
541         va_start(ap, fmt);
542         vset_errstr(fmt, ap);
543         va_end(ap);
544 }
545
546 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
547 {
548         return this_pcpui_var(cur_kthread)->errbuf;
549 }
550
551 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
552 {
553         this_pcpui_var(cur_kthread)->errbuf = ebuf;
554 }
555
556 char *get_cur_genbuf(void)
557 {
558         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
559
560         assert(pcpui->cur_kthread);
561         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
562 }
563
564 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
565 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
566 {
567         struct proc *target = pid2proc(pid);
568
569         if (!target) {
570                 set_error(ESRCH, "no proc for pid %d", pid);
571                 return 0;
572         }
573         if (!proc_controls(p, target)) {
574                 set_error(EPERM, "can't control pid %d", pid);
575                 proc_decref(target);
576                 return 0;
577         }
578         return target;
579 }
580
581 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
582                          int *argc_p, char ***argv_p,
583                          int *envc_p, char ***envp_p)
584 {
585         int argc = argenv->argc;
586         int envc = argenv->envc;
587         char **argv = (char**)argenv->buf;
588         char **envp = argv + argc;
589         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
590         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
591
592         /* ARG_MAX is the max number of bytes, which is an upper bound on the
593          * number of args or envs. */
594         if (argc > ARG_MAX || envc > ARG_MAX)
595                 return -1;
596         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
597                 return -1;
598         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
599                 return -1;
600         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
601                 return -1;
602         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
603                 return -1;
604         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
605                 return -1;
606         for (int i = 0; i < argc; i++) {
607                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
608                         return -1;
609                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
610         }
611         for (int i = 0; i < envc; i++) {
612                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
613                         return -1;
614                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
615         }
616         *argc_p = argc;
617         *argv_p = argv;
618         *envc_p = envc;
619         *envp_p = envp;
620         return 0;
621 }
622
623 /************** Utility Syscalls **************/
624
625 static int sys_null(void)
626 {
627         return 0;
628 }
629
630 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
631  * async I/O handling. */
632 static int sys_block(struct proc *p, unsigned long usec)
633 {
634         sysc_save_str("block for %lu usec", usec);
635         kthread_usleep(usec);
636         return 0;
637 }
638
639 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
640  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
641  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
642  * in the 'rem' parameter.  */
643 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
644                          const struct timespec *req,
645                          struct timespec *rem)
646 {
647         ERRSTACK(1);
648         uint64_t usec;
649         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
650         uint64_t tsc = read_tsc();
651
652         /* Check the input arguments. */
653         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
654                 set_errno(EFAULT);
655                 return -1;
656         }
657         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
658                 set_errno(EFAULT);
659                 return -1;
660         }
661         if (kreq.tv_sec < 0) {
662                 set_errno(EINVAL);
663                 return -1;
664         }
665         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
666                 set_errno(EINVAL);
667                 return -1;
668         }
669
670         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
671         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
672         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
673
674         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
675          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
676          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
677          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
678          * overflow). */
679         if (waserror()) {
680                 krem = tsc2timespec(read_tsc() - tsc);
681                 if (rem &&
682                     memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
683                         set_errno(EFAULT);
684                 poperror();
685                 return -1;
686         }
687         sysc_save_str("nanosleep for %lu usec", usec);
688         kthread_usleep(usec);
689         poperror();
690         return 0;
691 }
692
693 static int sys_cache_invalidate(void)
694 {
695         #ifdef CONFIG_X86
696                 wbinvd();
697         #endif
698         return 0;
699 }
700
701 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
702
703 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
704 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
705 {
706         return core_id();
707 }
708
709 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
710 // this is removed from the user interface
711 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
712 {
713         return proc_get_vcoreid(p);
714 }
715
716 /************** Process management syscalls **************/
717
718 /* Helper for proc_create and fork */
719 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
720 {
721         if (parent->strace && parent->strace->inherit) {
722                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
723                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
724                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
725                 child->strace = parent->strace;
726         }
727 }
728
729 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
730  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
731  * schedule() will try to run it. */
732 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
733                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
734 {
735         int pid = 0;
736         char *t_path;
737         struct file_or_chan *program;
738         struct proc *new_p;
739         int argc, envc;
740         char **argv, **envp;
741         struct argenv *kargenv;
742
743         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
744         if (!t_path)
745                 return -1;
746         program = foc_open(t_path, O_EXEC | O_READ, 0);
747         if (!program)
748                 goto error_with_path;
749         if (!is_valid_elf(program)) {
750                 set_errno(ENOEXEC);
751                 goto error_with_file;
752         }
753         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
754         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
755                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
756                                   argenv_l);
757                 goto error_with_file;
758         }
759         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
760          * array to load_elf(). */
761         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
762         if (!kargenv) {
763                 set_error(EINVAL, "Failed to copy in the args");
764                 goto error_with_file;
765         }
766         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity
767          * checking done along side this as well. */
768         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
769                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
770                 goto error_with_kargenv;
771         }
772         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after
773          * setting args/env, since auxp gets set up there. */
774         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
775         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
776                 set_error(ENOMEM, "Failed to alloc new proc");
777                 goto error_with_kargenv;
778         }
779         inherit_strace(p, new_p);
780         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
781         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
782         /* Load the elf. */
783         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
784                 set_error(EINVAL, "Failed to load elf");
785                 goto error_with_proc;
786         }
787         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
788         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
789         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
790         foc_decref(program);
791         user_memdup_free(p, kargenv);
792         __proc_ready(new_p);
793         pid = new_p->pid;
794         profiler_notify_new_process(new_p);
795         /* give up the reference created in proc_create() */
796         proc_decref(new_p);
797         return pid;
798 error_with_proc:
799         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
800          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
801          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about
802          * the process (via __proc_ready()). */
803         proc_destroy(new_p);
804 error_with_kargenv:
805         user_memdup_free(p, kargenv);
806 error_with_file:
807         foc_decref(program);
808 error_with_path:
809         free_path(p, t_path);
810         return -1;
811 }
812
813 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c
814  */
815 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
816 {
817         error_t retval = 0;
818         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
819
820         if (!target)
821                 return -1;
822         if (target->state != PROC_CREATED) {
823                 set_errno(EINVAL);
824                 proc_decref(target);
825                 return -1;
826         }
827         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if
828          * it isn't we can change it. */
829         proc_wakeup(target);
830         proc_decref(target);
831         return 0;
832 }
833
834 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
835  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
836  * - ESRCH: if there is no such process with pid
837  * - EPERM: if caller does not control pid */
838 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
839 {
840         error_t r;
841         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
842         if (!p_to_die)
843                 return -1;
844         if (p_to_die == p) {
845                 p->exitcode = exitcode;
846                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n",
847                        p->pid,exitcode);
848         } else {
849                 p_to_die->exitcode = exitcode;
850                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
851         }
852         proc_destroy(p_to_die);
853         proc_decref(p_to_die);
854         return 0;
855 }
856
857 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
858 {
859         /* proc_yield() often doesn't return - we need to finish the syscall
860          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for
861          * now). */
862         finish_current_sysc(0);
863         proc_incref(p, 1);
864         proc_yield(p, being_nice);
865         proc_decref(p);
866         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
867         smp_idle();
868         assert(0);
869 }
870
871 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
872                             bool enable_my_notif)
873 {
874         if (!proc_vcoreid_is_safe(p, vcoreid)) {
875                 set_error(EINVAL, "vcoreid %d out of range %d", vcoreid,
876                           p->procinfo->max_vcores);
877                 return -1;
878         }
879         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
880          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'.
881          */
882         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
883 }
884
885 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
886 {
887         uintptr_t temp;
888         int ret;
889
890         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
891         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
892                 set_errno(EINVAL);
893                 return -1;
894         }
895         env_t* env;
896
897         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
898         if (ret < 0) {
899                 set_errno(-ret);
900                 return -1;
901         }
902         proc_set_progname(env, e->progname);
903
904         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
905         if (!current_ctx) {
906                 proc_destroy(env);
907                 proc_decref(env);
908                 set_errno(EINVAL);
909                 return -1;
910         }
911         assert(current == this_pcpui_var(owning_proc));
912         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
913
914         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy
915          * the contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
916         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
917                 proc_destroy(env);
918                 proc_decref(env);
919                 set_errno(ENOMEM);
920                 return -1;
921         }
922         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
923          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its
924          * memory is cloned before we return for the original process.  If we
925          * ever do CoW for forked memory, this will be the first place that gets
926          * CoW'd. */
927         temp = switch_to(env);
928         finish_sysc(current_kthread->sysc, env, 0);
929         switch_back(env, temp);
930
931         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
932         env->env_flags = e->env_flags;
933
934         inherit_strace(e, env);
935
936         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy
937          * over whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
938         *env->procdata = *e->procdata;
939         env->procinfo->program_end = e->procinfo->program_end;
940
941         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
942         __proc_ready(env);
943         proc_wakeup(env);
944
945         // don't decref the new process.
946         // that will happen when the parent waits for it.
947         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's
948         // parent when the parent dies, or at least decref it
949
950         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
951         ret = env->pid;
952         profiler_notify_new_process(env);
953         proc_decref(env); /* give up the reference created in proc_alloc() */
954         return ret;
955 }
956
957 /* string for sys_exec arguments. Assumes that d is pointing to zero'd
958  * storage or storage that does not require null termination or
959  * provides the null. */
960 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
961                              char *path, size_t path_l,
962                              char *argenv, size_t argenv_l)
963 {
964         int argc, envc, i;
965         char **argv, **envp;
966         struct argenv *kargenv;
967         int amt;
968         char *s = d;
969         char *e = d + slen;
970
971         if (path_l > slen)
972                 path_l = slen;
973         if (memcpy_from_user(p, d, path, path_l)) {
974                 s = seprintf(s, e, "Invalid exec path");
975                 return s - d;
976         }
977         s += path_l;
978
979         /* yes, this code is cloned from below. I wrote a helper but
980          * Barret and I concluded after talking about it that the
981          * helper was not really helper-ful, as it has almost 10
982          * arguments. Please, don't suggest a cpp macro. Thank you. */
983         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
984         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
985                 s = seprintf(s, e,
986                              "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
987                              argenv_l);
988                 return s - d;
989         }
990         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
991         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
992         if (!kargenv) {
993                 s = seprintf(s, e,
994                              "Failed to copy in the args and environment");
995                 return s - d;
996         }
997         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity
998          * checking done along side this as well. */
999         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
1000                 s = seprintf(s, e, "Failed to unpack the args");
1001                 user_memdup_free(p, kargenv);
1002                 return s - d;
1003         }
1004         s = seprintf(s, e, "[%d]{", argc);
1005         for (i = 0; i < argc; i++)
1006                 s = seprintf(s, e, "%s, ", argv[i]);
1007         s = seprintf(s, e, "}");
1008
1009         user_memdup_free(p, kargenv);
1010         return s - d;
1011 }
1012
1013 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
1014  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
1015  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
1016  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
1017  * refcnt'd *p (syscall won't do that).
1018  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
1019  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
1020 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1021                     char *argenv, size_t argenv_l)
1022 {
1023         int ret = -1;
1024         char *t_path = NULL;
1025         struct file_or_chan *program;
1026         int argc, envc;
1027         char **argv, **envp;
1028         struct argenv *kargenv;
1029
1030         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
1031         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
1032                 set_error(EINVAL, "Can't exec an MCP");
1033                 return -1;
1034         }
1035         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
1036         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
1037                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
1038                                   argenv_l);
1039                 return -1;
1040         }
1041
1042         if (p != this_pcpui_var(owning_proc)) {
1043                 warn("Proc %d tried to exec and wasn't owning_proc", p->pid);
1044                 set_error(EAGAIN, "exec may have blocked during execution");
1045                 return -1;
1046         }
1047         assert(current_ctx);
1048         /* Before this, we shouldn't have blocked (maybe with strace, though we
1049          * explicitly don't block exec for strace).  The owning proc, cur_proc,
1050          * and cur_ctx checks should catch that.  After this, we might still
1051          * block, such as on accessing the filesystem.
1052          *
1053          * After this point, we're treated like a yield - we're waiting until
1054          * something wakes us.  The kthread might block, error and fail, or
1055          * succeed.  We shouldn't return to userspace before one of those.  The
1056          * only way out of this function is via smp_idle, not returning the way
1057          * we came.
1058          *
1059          * Under normal situations, the only thing that will wake us is this
1060          * kthread completing.  I think you can trigger wakeups with events and
1061          * async syscalls started before the exec.  I'm not sure if that could
1062          * trigger more bugs or if that would hurt the kernel.  If so, we could
1063          * add an EXEC_LIMBO state.
1064          *
1065          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return
1066          * to userspace and then asynchronously finish the exec later. */
1067         spin_lock(&p->proc_lock);
1068         /* We only need the context for the error case.  We have to save it now,
1069          * since once we leave this core, such as when the kthread blocks, the
1070          * old SCP's context will be gone. */
1071         __proc_save_context_s(p);
1072         /* We are no longer owning, but we are still current, like any
1073          * kthread-that-blocked-on-behalf of a process.  I think one invariant
1074          * for SCPs is: "RUNNING_S <==> is the owning proc". */
1075         clear_owning_proc(core_id());
1076         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);
1077         spin_unlock(&p->proc_lock);
1078
1079         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
1080         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
1081         if (!kargenv) {
1082                 set_error(EINVAL, "Failed to copy in the args and environment");
1083                 goto out_error;
1084         }
1085         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity
1086          * checking done along side this as well. */
1087         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
1088                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
1089                 goto out_error_kargenv;
1090         }
1091         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1092         if (!t_path) {
1093                 user_memdup_free(p, kargenv);
1094                 goto out_error_kargenv;
1095         }
1096         program = foc_open(t_path, O_EXEC | O_READ, 0);
1097         if (!program)
1098                 goto out_error_tpath;
1099         if (!is_valid_elf(program)) {
1100                 set_error(ENOEXEC, "Program was not a valid ELF");
1101                 goto out_error_program;
1102         }
1103
1104         /* This is the point of no return for the process.  Any errors here lead
1105          * to destruction. */
1106
1107         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
1108         proc_replace_binary_path(p, t_path);
1109         /* p now owns the t_path, and it'll get freed when we destroy p. */
1110         t_path = NULL;
1111         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
1112         proc_init_procdata(p);
1113         p->procinfo->program_end = 0;
1114         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
1115         current_kthread->sysc = 0;
1116         unmap_and_destroy_vmrs(p);
1117         /* close the CLOEXEC ones */
1118         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
1119         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
1120         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
1121                 set_error(EINVAL, "Failed to load elf");
1122                 /* At this point, we destroyed memory and can't return to the
1123                  * app.  We can't use the error cases, since they assume we'll
1124                  * return. */
1125                 foc_decref(program);
1126                 user_memdup_free(p, kargenv);
1127                 /* We finish the trace and not the sysc, since the sysc is gone.
1128                  */
1129                 systrace_finish_trace(current_kthread, -1);
1130                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now
1131                  * returns */
1132                 proc_destroy(p);
1133                 /* We don't want to do anything else - we just need to not
1134                  * accidentally return to the user (hence the all_out) */
1135                 goto all_out;
1136         }
1137         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, foc_to_name(program));
1138         foc_decref(program);
1139         user_memdup_free(p, kargenv);
1140         systrace_finish_trace(current_kthread, 0);
1141         proc_wakeup(p);
1142
1143         goto all_out;
1144
1145 out_error_program:
1146         foc_decref(program);
1147 out_error_tpath:
1148         /* Note the t_path is passed to proc_replace_binary_path in the non
1149          * out_error cases. */
1150         free_path(p, t_path);
1151 out_error_kargenv:
1152         user_memdup_free(p, kargenv);
1153 out_error:
1154         finish_current_sysc(-1);
1155         proc_wakeup(p);
1156
1157 all_out:
1158         /* This free and setting sysc = NULL may happen twice (early errors do
1159          * it), but they are idempotent. */
1160         free_sysc_str(current_kthread);
1161         current_kthread->sysc = NULL;
1162         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1163          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or
1164          * has already been written to).*/
1165         disable_irq();          /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1166         abandon_core();
1167         smp_idle();             /* will reenable interrupts */
1168 }
1169
1170 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1171  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1172  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1173  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1174  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits.  Callers must
1175  * decref the child on success. */
1176 static pid_t __try_wait(struct proc *parent, struct proc *child,
1177                         int *ret_status, int options)
1178 {
1179         if (proc_is_dying(child)) {
1180                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should
1181                  * o/w abort.  This can happen if we have concurrent waiters,
1182                  * both with pointers to the child (only one should reap).  Note
1183                  * that if we don't do this, we could go to sleep and never
1184                  * receive a cv_signal. */
1185                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1186                         return -1;
1187                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this
1188                  * ref held by this function, so it is safe to access the
1189                  * memory.
1190                  *
1191                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out
1192                  * glibc's posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.
1193                  * If we ever deal with signalling and stopping, we'll need to
1194                  * do some more work here.*/
1195                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1196                 return child->pid;
1197         }
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 /* Helper, like __try_wait, but attempts a wait on any of the children,
1202  * returning the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists),
1203  * and -1 to abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to
1204  * protect the children tailq and reaping bits.  Callers must decref the child,
1205  * if successful. */
1206 static pid_t __try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options,
1207                             struct proc **child)
1208 {
1209         struct proc *i, *temp;
1210         pid_t retval;
1211
1212         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1213                 return -1;
1214         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must
1215          * lock */
1216         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1217                 retval = __try_wait(parent, i, ret_status, options);
1218                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking
1219                  * the child off the list before unlocking.  Should never
1220                  * happen. */
1221                 assert(retval != -1);
1222                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1223                 if (retval) {
1224                         *child = i;
1225                         return retval;
1226                 }
1227         }
1228         assert(retval == 0);
1229         return 0;
1230 }
1231
1232 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1233  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1234  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1235 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1236                       int options)
1237 {
1238         pid_t retval;
1239         struct cv_lookup_elm cle;
1240
1241         cv_lock(&parent->child_wait);
1242         __reg_abortable_cv(&cle, &parent->child_wait);
1243         /* retval == 0 means we should block */
1244         retval = __try_wait(parent, child, ret_status, options);
1245         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1246                 goto out_unlock;
1247         while (!retval) {
1248                 if (should_abort(&cle)) {
1249                         retval = -1;
1250                         set_error(EINTR, "wait aborted");
1251                         goto out_unlock;
1252                 }
1253                 cv_wait(&parent->child_wait);
1254                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular
1255                  * child we care about */
1256                 retval = __try_wait(parent, child, ret_status, options);
1257         }
1258         if (retval == -1) {
1259                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1260                 set_errno(ECHILD);
1261         }
1262         /* Fallthrough */
1263 out_unlock:
1264         cv_unlock(&parent->child_wait);
1265         dereg_abortable_cv(&cle);
1266         if (retval > 0)
1267                 proc_decref(child);
1268         return retval;
1269 }
1270
1271 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1272  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1273  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1274  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1275 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1276 {
1277         pid_t retval;
1278         struct cv_lookup_elm cle;
1279         struct proc *child;
1280
1281         cv_lock(&parent->child_wait);
1282         __reg_abortable_cv(&cle, &parent->child_wait);
1283         retval = __try_wait_any(parent, ret_status, options, &child);
1284         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1285                 goto out_unlock;
1286         while (!retval) {
1287                 if (should_abort(&cle)) {
1288                         retval = -1;
1289                         set_error(EINTR, "wait aborted");
1290                         goto out_unlock;
1291                 }
1292                 cv_wait(&parent->child_wait);
1293                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear
1294                  * __try_wait scan.  If we have a lot of children, we could
1295                  * optimize this. */
1296                 retval = __try_wait_any(parent, ret_status, options, &child);
1297         }
1298         if (retval == -1)
1299                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1300         /* Fallthrough */
1301 out_unlock:
1302         cv_unlock(&parent->child_wait);
1303         dereg_abortable_cv(&cle);
1304         if (retval > 0)
1305                 proc_decref(child);
1306         return retval;
1307 }
1308
1309 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1310  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1311  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1312  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1313  *
1314  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1315  * it in the helper above.
1316  *
1317  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1318  * wait (WNOHANG). */
1319 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1320                          int options)
1321 {
1322         struct proc *child;
1323         pid_t retval = 0;
1324         int ret_status = 0;
1325
1326         sysc_save_str("waitpid on %d", pid);
1327         /* -1 is the signal for 'any child' */
1328         if (pid == -1) {
1329                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1330                 goto out;
1331         }
1332         child = pid2proc(pid);
1333         if (!child) {
1334                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1335                 retval = -1;
1336                 goto out;
1337         }
1338         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1339                 set_errno(ECHILD);
1340                 retval = -1;
1341                 goto out_decref;
1342         }
1343         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1344         /* fall-through */
1345 out_decref:
1346         proc_decref(child);
1347 out:
1348         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1349         if (status)
1350                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1351         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1352                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1353         return retval;
1354 }
1355
1356 /************** Memory Management Syscalls **************/
1357
1358 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1359                       int flags, int fd, off_t offset)
1360 {
1361         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1362 }
1363
1364 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1365 {
1366         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1367 }
1368
1369 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1370 {
1371         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1372 }
1373
1374 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1375                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1376                                      int p1_flags, int p2_flags
1377                                     )
1378 {
1379         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1380         return -1;
1381 }
1382
1383 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1384 {
1385         return -1;
1386 }
1387
1388 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1389 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1390                          long res_val)
1391 {
1392         switch (res_type) {
1393         case (RES_CORES):
1394                 /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1395                  * provision, we'll need to change this. */
1396                 return provision_core(target, res_val);
1397         default:
1398                 printk("[kernel] got provisioning for unknown resource %d\n",
1399                        res_type);
1400                 set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1401                 return -1;
1402         }
1403 }
1404
1405 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1406 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1407                          unsigned int res_type, long res_val)
1408 {
1409         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1410         int retval;
1411
1412         if (!target) {
1413                 if (target_pid == 0)
1414                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1415                 /* debugging interface */
1416                 if (target_pid == -1)
1417                         print_coreprov_map();
1418                 set_errno(ESRCH);
1419                 return -1;
1420         }
1421         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1422         proc_decref(target);
1423         return retval;
1424 }
1425
1426 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1427  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1428 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1429                       struct event_msg *u_msg)
1430 {
1431         struct event_msg local_msg = {0};
1432         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1433
1434         if (!target)
1435                 return -1;
1436         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1437         if (u_msg) {
1438                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg,
1439                                      sizeof(struct event_msg))) {
1440                         proc_decref(target);
1441                         set_errno(EINVAL);
1442                         return -1;
1443                 }
1444         } else {
1445                 local_msg.ev_type = ev_type;
1446         }
1447         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1448         proc_decref(target);
1449         return 0;
1450 }
1451
1452 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1453  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1454  */
1455 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1456                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1457                            bool priv)
1458 {
1459         struct event_msg local_msg = {0};
1460
1461         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1462         if (u_msg) {
1463                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg,
1464                                      sizeof(struct event_msg))) {
1465                         set_errno(EINVAL);
1466                         return -1;
1467                 }
1468         } else {
1469                 local_msg.ev_type = ev_type;
1470         }
1471         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1472                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, "
1473                        "ev_type %d, u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid,
1474                        ev_type, u_msg, u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1475                 return -1;
1476         }
1477         if (!proc_vcoreid_is_safe(p, vcoreid)) {
1478                 set_error(EINVAL, "vcoreid %d out of range %d", vcoreid,
1479                           p->procinfo->max_vcores);
1480                 return -1;
1481         }
1482         /* this will post a message and IPI, regardless of
1483          * wants/needs/debutantes.*/
1484         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid,
1485                          priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1486         proc_notify(p, vcoreid);
1487         return 0;
1488 }
1489
1490 static int sys_send_event(struct proc *p, struct event_queue *ev_q,
1491                           struct event_msg *u_msg, uint32_t vcoreid)
1492 {
1493         struct event_msg local_msg = {0};
1494
1495         if (memcpy_from_user_errno(p, &local_msg, u_msg,
1496                                    sizeof(struct event_msg))) {
1497                 return -1;
1498         }
1499         if (!is_user_rwaddr(ev_q, sizeof(struct event_queue))) {
1500                 set_error(EINVAL, "bad event_queue %p", ev_q);
1501                 return -1;
1502         }
1503         if (!proc_vcoreid_is_safe(p, vcoreid)) {
1504                 set_error(EINVAL, "vcoreid %d out of range %d", vcoreid,
1505                           p->procinfo->max_vcores);
1506                 return -1;
1507         }
1508         send_event(p, ev_q, &local_msg, vcoreid);
1509         return 0;
1510 }
1511
1512 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1513  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1514  * ourselves a __notify. */
1515 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1516 {
1517         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1518         return 0;
1519 }
1520
1521 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1522  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1523  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).  With arch support, this
1524  * will also wake on a write to notif_pending.
1525  *
1526  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1527  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1528  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1529  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1530  * structures).
1531  *
1532  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1533  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1534  * send if the core is halted/idle.  Or perhaps use mwait, if there's arch
1535  * support.
1536  *
1537  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1538  * is trying to halt.
1539  *
1540  * If our hardware supports something like monitor/mwait, we'll abort if
1541  * notif_pending was or gets set.  Note that whoever writes notif_pending may
1542  * send an IPI regardless of whether or not we have mwait.  That's up to the
1543  * ev_q settings (so basically userspace).  If userspace doesn't want an IPI, a
1544  * notif will wake it up, but it won't break it out of a uthread loop. */
1545 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned long usec)
1546 {
1547         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
1548         struct preempt_data *vcpd;
1549
1550         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1551         if (management_core())
1552                 return -1;
1553         rcu_report_qs();
1554         disable_irq();
1555         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1556         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1557         wrmb();
1558         if (has_routine_kmsg()) {
1559                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1560                 enable_irq();
1561                 return 0;
1562         }
1563         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1564         /* We pretend to not be in vcore context so other cores will send us
1565          * IPIs (__notify).  If we do get a __notify, we'll have set
1566          * notif_disabled back on before we handle the message, since it's a
1567          * routine KMSG.  Note that other vcores will think we are not in vcore
1568          * context.  This is no different to when we pop contexts: 'briefly'
1569          * leave VC ctx, check notif_pending, and (possibly) abort and set
1570          * notif_disabled. */
1571         vcpd->notif_disabled = false;
1572         cpu_halt_notif_pending(vcpd);
1573         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1574         vcpd->notif_disabled = true;
1575         enable_irq();
1576         return 0;
1577 }
1578
1579 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1580  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1581  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1582  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1583 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1584 {
1585         int retval = proc_change_to_m(p);
1586
1587         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1588         if (retval) {
1589                 set_errno(-retval);
1590                 retval = -1;
1591         }
1592         return retval;
1593 }
1594
1595 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1596  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1597  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1598  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1599  * or did a sys_vc_entry).
1600  *
1601  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1602  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1603  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1604  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1605 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1606 {
1607         int pcoreid = core_id();
1608         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1609         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1610         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1611
1612         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore
1613          * map, since the kernel may have already locked and sent preempts,
1614          * deaths, etc.
1615          *
1616          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1617          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1618          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other
1619          * changes, as if the user had done all of the changes we'll make and
1620          * then did a no-op syscall.
1621          *
1622          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1623          * block before or during this syscall. */
1624         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1625         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1626                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the
1627                  * very least, we can print something and give them a fresh vc
1628                  * ctx. */
1629                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1630                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1631                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1632                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1633                 return -1;
1634         }
1635         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1636         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back
1637          * in if they missed a message. */
1638         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1639         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1640         if (vcpd->notif_pending)
1641                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0,
1642                                     KMSG_ROUTINE);
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 static int sys_vmm_add_gpcs(struct proc *p, unsigned int nr_more_gpcs,
1647                             struct vmm_gpcore_init *gpcis)
1648 {
1649         ERRSTACK(1);
1650         struct vmm *vmm = &p->vmm;
1651
1652         /* We do a copy_from_user in __vmm_add_gpcs, but it ought to be clear
1653          * from the syscall.c code if we did our error checking. */
1654         if (!is_user_rwaddr(gpcis, sizeof(struct vmm_gpcore_init) *
1655                                    nr_more_gpcs)) {
1656                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", gpcis,
1657                           sizeof(struct vmm_gpcore_init) * nr_more_gpcs);
1658                 return -1;
1659         }
1660         qlock(&vmm->qlock);
1661         if (waserror()) {
1662                 qunlock(&vmm->qlock);
1663                 poperror();
1664                 return -1;
1665         }
1666         __vmm_struct_init(p);
1667         __vmm_add_gpcs(p, nr_more_gpcs, gpcis);
1668         qunlock(&vmm->qlock);
1669         poperror();
1670         return nr_more_gpcs;
1671 }
1672
1673 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1674 {
1675         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1676 }
1677
1678 static int sys_vmm_ctl(struct proc *p, int cmd, unsigned long arg1,
1679                        unsigned long arg2, unsigned long arg3,
1680                        unsigned long arg4)
1681 {
1682         ERRSTACK(1);
1683         int ret;
1684         struct vmm *vmm = &p->vmm;
1685
1686         /* Protects against concurrent setters and for gets that are not atomic
1687          * reads (say, multiple exec ctls). */
1688         qlock(&vmm->qlock);
1689         if (waserror()) {
1690                 qunlock(&vmm->qlock);
1691                 poperror();
1692                 return -1;
1693         }
1694         __vmm_struct_init(p);
1695         switch (cmd) {
1696         case VMM_CTL_GET_EXITS:
1697                 if (vmm->amd)
1698                         error(ENOTSUP, "AMD VMMs unsupported");
1699                 ret = vmx_ctl_get_exits(&vmm->vmx);
1700                 break;
1701         case VMM_CTL_SET_EXITS:
1702                 if (arg1 & ~VMM_CTL_ALL_EXITS)
1703                         error(EINVAL, "Bad vmm_ctl_exits %x (%x)", arg1,
1704                               VMM_CTL_ALL_EXITS);
1705                 if (vmm->amd)
1706                         error(ENOTSUP, "AMD VMMs unsupported");
1707                 ret = vmx_ctl_set_exits(&vmm->vmx, arg1);
1708                 break;
1709         case VMM_CTL_GET_FLAGS:
1710                 ret = vmm->flags;
1711                 break;
1712         case VMM_CTL_SET_FLAGS:
1713                 if (arg1 & ~VMM_CTL_ALL_FLAGS)
1714                         error(EINVAL,
1715                               "Bad vmm_ctl flags.  Got 0x%lx, allowed 0x%lx\n",
1716                               arg1, VMM_CTL_ALL_FLAGS);
1717                 vmm->flags = arg1;
1718                 ret = 0;
1719                 break;
1720         default:
1721                 error(EINVAL, "Bad vmm_ctl cmd %d", cmd);
1722         }
1723         qunlock(&vmm->qlock);
1724         poperror();
1725         return ret;
1726 }
1727
1728 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1729  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1730  * self, so we avoid the lookup.
1731  *
1732  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1733  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1734  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1735 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1736                            unsigned int res_type)
1737 {
1738         struct proc *target;
1739         int retval = 0;
1740
1741         if (!target_pid) {
1742                 poke_ksched(p, res_type);
1743                 return 0;
1744         }
1745         target = pid2proc(target_pid);
1746         if (!target) {
1747                 set_errno(ESRCH);
1748                 return -1;
1749         }
1750         if (!proc_controls(p, target)) {
1751                 set_errno(EPERM);
1752                 retval = -1;
1753                 goto out;
1754         }
1755         poke_ksched(target, res_type);
1756 out:
1757         proc_decref(target);
1758         return retval;
1759 }
1760
1761 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1762 {
1763         return abort_sysc(p, (uintptr_t)sysc);
1764 }
1765
1766 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1767 {
1768         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only
1769          * look for actual syscalls blocked that had used fd. */
1770         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1771 }
1772
1773 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1774                                      unsigned long nr_pgs)
1775 {
1776         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1777 }
1778
1779 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1780 {
1781         if (!is_user_rwaddr(buf, len)) {
1782                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", buf, len);
1783                 return -1;
1784         }
1785         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1786         return sysread(fd, buf, len);
1787 }
1788
1789 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1790 {
1791         /* We'll let this one include read-only areas, unlike most other
1792          * syscalls that take bufs created and written by the user. */
1793         if (!is_user_raddr(buf, len)) {
1794                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", buf, len);
1795                 return -1;
1796         }
1797         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1798         return syswrite(fd, (void*)buf, len);
1799 }
1800
1801 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1802  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1803 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1804                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1805 {
1806         int fd;
1807         char *t_path;
1808
1809         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1810         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1811                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)",
1812                           oflag);
1813                 return -1;
1814         }
1815         if (oflag & O_EXCL && !(oflag & O_CREATE)) {
1816                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_EXCL without O_CREATE");
1817                 return -1;
1818         }
1819         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1820         if (!t_path)
1821                 return -1;
1822         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1823         mode &= ~p->umask;
1824         mode &= S_PMASK;
1825         static_assert(!(DMMODE_BITS & S_PMASK));
1826         fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag, mode);
1827         free_path(p, t_path);
1828         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1829         return fd;
1830 }
1831
1832 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1833 {
1834         return sysclose(fd);
1835 }
1836
1837 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1838 {
1839         struct kstat *kbuf;
1840
1841         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1842         if (!kbuf) {
1843                 set_errno(ENOMEM);
1844                 return -1;
1845         }
1846         if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1847                 kfree(kbuf);
1848                 return -1;
1849         }
1850         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer
1851          */
1852         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1853                 kfree(kbuf);
1854                 return -1;
1855         }
1856         kfree(kbuf);
1857         return 0;
1858 }
1859
1860 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1861  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1862  * the lookup flags */
1863 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1864                             struct kstat *u_stat, int flags)
1865 {
1866         struct kstat *kbuf;
1867         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1868         int retval = 0;
1869
1870         if (!t_path)
1871                 return -1;
1872         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1873         if (!kbuf) {
1874                 set_errno(ENOMEM);
1875                 retval = -1;
1876                 goto out_with_path;
1877         }
1878         retval = sysstatakaros(t_path, (struct kstat *)kbuf, flags);
1879         if (retval < 0)
1880                 goto out_with_kbuf;
1881         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer
1882          */
1883         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1884                 retval = -1;
1885         /* Fall-through */
1886 out_with_kbuf:
1887         kfree(kbuf);
1888 out_with_path:
1889         free_path(p, t_path);
1890         return retval;
1891 }
1892
1893 /* Follow a final symlink */
1894 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1895                          struct kstat *u_stat)
1896 {
1897         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1898 }
1899
1900 /* Don't follow a final symlink */
1901 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1902                           struct kstat *u_stat)
1903 {
1904         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, O_NOFOLLOW);
1905 }
1906
1907 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1908                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1909 {
1910         switch (cmd) {
1911         case (F_DUPFD):
1912                 /* TODO: glibc uses regular DUPFD for dup2, which is racy. */
1913                 return sysdup(fd, arg1, FALSE);
1914         case (F_GETFD):
1915                 return fd_get_fd_flags(&p->open_files, fd);
1916         case (F_SETFD):
1917                 if (arg1 & ~FD_VALID_FLAGS) {
1918                         set_error(EINVAL, "Bad FD flags %p, valid are %p", arg1,
1919                                   FD_VALID_FLAGS);
1920                         return -1;
1921                 }
1922                 return fd_set_fd_flags(&p->open_files, fd, arg1);
1923         case (F_SYNC):
1924                 return fd_chan_ctl(fd, CCTL_SYNC, 0, 0, 0, 0);
1925         case (F_GETFL):
1926                 return fd_getfl(fd);
1927         case (F_SETFL):
1928                 return fd_chan_ctl(fd, CCTL_SET_FL, arg1, 0, 0, 0);
1929         default:
1930                 /* chanctl and fcntl share flags */
1931                 if (cmd >= F_CHANCTL_BASE)
1932                         return fd_chan_ctl(fd, cmd, arg1, arg2, arg3, arg4);
1933                 set_error(EINVAL, "Unsupported fcntl cmd %d", cmd);
1934                 return -1;
1935         }
1936 }
1937
1938 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1939                            int mode)
1940 {
1941         int retval;
1942         struct dir *dir;
1943         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1944
1945         if (!t_path)
1946                 return -1;
1947         dir = sysdirstat(t_path);
1948         if (!dir)
1949                 goto out;
1950         if ((mode == F_OK) ||
1951             caller_has_dir_perms(dir, access_bits_to_omode(mode)))
1952                 retval = 0;
1953         kfree(dir);
1954 out:
1955         free_path(p, t_path);
1956         return retval;
1957 }
1958
1959 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1960 {
1961         int old_mask = p->umask;
1962
1963         p->umask = mask & S_PMASK;
1964         return old_mask;
1965 }
1966
1967 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1968  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1969  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1970 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1971                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1972 {
1973         off64_t retoff = 0;
1974         off64_t tempoff = 0;
1975         int ret = 0;
1976
1977         tempoff = offset_hi;
1978         tempoff <<= 32;
1979         tempoff |= offset_lo;
1980         retoff = sysseek(fd, tempoff, whence);
1981         ret = (retoff < 0);
1982         if (ret)
1983                 return -1;
1984         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1985                 return -1;
1986         return 0;
1987 }
1988
1989 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1990                   char *new_path, size_t new_l)
1991 {
1992         int ret;
1993         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1994
1995         if (t_oldpath == NULL)
1996                 return -1;
1997         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1998
1999         if (t_newpath == NULL) {
2000                 free_path(p, t_oldpath);
2001                 return -1;
2002         }
2003         set_error(ENOSYS, "no link");
2004         ret = -1;
2005         free_path(p, t_oldpath);
2006         free_path(p, t_newpath);
2007         return ret;
2008 }
2009
2010 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2011 {
2012         int retval;
2013         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2014
2015         if (!t_path)
2016                 return -1;
2017         retval = sysremove(t_path);
2018         free_path(p, t_path);
2019         return retval;
2020 }
2021
2022 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
2023                      char *new_path, size_t new_l)
2024 {
2025         int ret;
2026         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
2027
2028         if (t_oldpath == NULL)
2029                 return -1;
2030         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
2031
2032         if (t_newpath == NULL) {
2033                 free_path(p, t_oldpath);
2034                 return -1;
2035         }
2036         ret = syssymlink(t_newpath, t_oldpath);
2037         free_path(p, t_oldpath);
2038         free_path(p, t_newpath);
2039         return ret;
2040 }
2041
2042 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2043                       char *u_buf, size_t buf_l)
2044 {
2045         char *symname = NULL;
2046         ssize_t copy_amt;
2047         int ret = -1;
2048         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2049         struct dir *dir;
2050
2051         if (t_path == NULL)
2052                 return -1;
2053         dir = sysdirlstat(t_path);
2054         if (!dir)
2055                 return -1;
2056         if (!(dir->mode & DMSYMLINK))
2057                 set_error(EINVAL, "not a symlink: %s", t_path);
2058         else
2059                 symname = dir->ext;
2060         free_path(p, t_path);
2061         if (symname){
2062                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
2063                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
2064                         ret = copy_amt - 1;
2065         }
2066         kfree(dir);
2067         return ret;
2068 }
2069
2070 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
2071                           size_t path_l)
2072 {
2073         int retval;
2074         char *t_path;
2075         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
2076
2077         if (!target)
2078                 return -1;
2079         if ((target != p) && (target->state != PROC_CREATED)) {
2080                 proc_decref(target);
2081                 set_error(EINVAL, "pid %d has already started", pid);
2082                 return -1;
2083         }
2084         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2085         if (!t_path) {
2086                 proc_decref(target);
2087                 return -1;
2088         }
2089         retval = syschdir(target, t_path);
2090         free_path(p, t_path);
2091         proc_decref(target);
2092         return retval;
2093 }
2094
2095 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
2096 {
2097         int retval;
2098         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
2099
2100         if (!target)
2101                 return -1;
2102         if ((target != p) && (target->state != PROC_CREATED)) {
2103                 proc_decref(target);
2104                 set_error(EINVAL, "pid %d has already started", pid);
2105                 return -1;
2106         }
2107         retval = sysfchdir(target, fd);
2108         proc_decref(target);
2109         return retval;
2110 }
2111
2112 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size.
2113  * Same as with readlink, we give them a null-terminated string, and we return
2114  * strlen, which doesn't include the \0.  If we can't give them the \0, we'll
2115  * error out.  Our readlink also does that, which is not POSIX-like. */
2116 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
2117 {
2118         ssize_t retval = -1;
2119         size_t copy_amt;
2120         char *k_cwd;
2121
2122         k_cwd = sysgetcwd();
2123         if (!k_cwd) {
2124                 set_error(EINVAL, "unable to getcwd");
2125                 return -1;
2126         }
2127         copy_amt = strlen(k_cwd) + 1;
2128         if (copy_amt > cwd_l) {
2129                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", copy_amt);
2130                 goto out;
2131         }
2132         if (!memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, copy_amt))
2133                 retval = copy_amt - 1;
2134 out:
2135         kfree(k_cwd);
2136         return retval;
2137 }
2138
2139 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2140 {
2141         int retval;
2142         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2143
2144         if (!t_path)
2145                 return -1;
2146         mode &= ~p->umask;
2147         mode &= S_PMASK;
2148         static_assert(!(DMMODE_BITS & S_PMASK));
2149         retval = syscreate(t_path, O_READ, DMDIR | mode);
2150         if (retval >= 0) {
2151                 sysclose(retval);
2152                 retval = 0;
2153         }
2154         free_path(p, t_path);
2155         return retval;
2156 }
2157
2158 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2159 {
2160         int retval;
2161         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2162
2163         if (!t_path)
2164                 return -1;
2165         retval = sysremove(t_path);
2166         free_path(p, t_path);
2167         return retval;
2168 }
2169
2170 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2171 {
2172         int retval = 0;
2173         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2174          * what my linux box reports for a bash pty. */
2175         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2176
2177         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2178         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2179         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2180         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2181         kbuf->c_line = 0x0;
2182         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2183         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2184         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2185         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2186         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2187         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2188         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2189         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2190         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2191         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2192         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2193         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2194         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2195         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2196         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2197         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2198         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2199         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2200         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2201         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2202         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2203         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2204         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2205         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2206         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2207         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2208         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2209         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2210         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2211         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2212         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2213         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2214         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2215         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2216
2217         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2218                 retval = -1;
2219         kfree(kbuf);
2220         return retval;
2221 }
2222
2223 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2224                        const void *termios_p)
2225 {
2226         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2227         return 0;
2228 }
2229
2230 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2231  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2232  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2233  * these calls.  Someday. */
2234 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2235 {
2236         return 0;
2237 }
2238
2239 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2240 {
2241         return 0;
2242 }
2243
2244 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2245  *
2246  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2247  *              bind src_path onto_path
2248  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2249  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2250 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2251                    char *src_path, size_t src_l,
2252                    char *onto_path, size_t onto_l,
2253                    unsigned int flag)
2254
2255 {
2256         int ret;
2257         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2258
2259         if (t_srcpath == NULL) {
2260                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2261                 return -1;
2262         }
2263         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2264
2265         if (t_ontopath == NULL) {
2266                 free_path(p, t_srcpath);
2267                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path,
2268                        onto_l);
2269                 return -1;
2270         }
2271         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2272         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2273         free_path(p, t_srcpath);
2274         free_path(p, t_ontopath);
2275         return ret;
2276 }
2277
2278 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2279 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2280                     int fd,
2281                     char *onto_path, size_t onto_l,
2282                     unsigned int flag
2283                         /* we ignore these */
2284                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2285                     int afd,
2286                     char *auth, size_t auth_l*/)
2287 {
2288         int ret;
2289         int afd;
2290
2291         afd = -1;
2292         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2293
2294         if (t_ontopath == NULL)
2295                 return -1;
2296         /* TODO: if we ever pass in the spec/auth, copy those in. */
2297         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2298         free_path(p, t_ontopath);
2299         return ret;
2300 }
2301
2302 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2303  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2304  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2305  *
2306  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2307  *
2308  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2309  * bindmount that came from src_path. */
2310 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2311                       char *onto_path, int onto_l)
2312 {
2313         int ret;
2314         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2315
2316         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2317         if (t_ontopath == NULL)
2318                 return -1;
2319         if (src_path) {
2320                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2321                 if (t_srcpath == NULL) {
2322                         free_path(p, t_ontopath);
2323                         return -1;
2324                 }
2325         } else {
2326                 t_srcpath = 0;
2327         }
2328         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2329         free_path(p, t_ontopath);
2330         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2331         return ret;
2332 }
2333
2334 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2335 {
2336         int ret = 0;
2337         struct chan *ch;
2338         ERRSTACK(1);
2339
2340         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't
2341          * present */
2342         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2343                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", u_buf, len);
2344                 return -1;
2345         }
2346         /* fdtochan throws */
2347         if (waserror()) {
2348                 poperror();
2349                 return -1;
2350         }
2351         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2352         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2353                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2354                 ret = -1;
2355         }
2356         cclose(ch);
2357         poperror();
2358         return ret;
2359 }
2360
2361 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2362                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2363 {
2364         int retval = 0;
2365         char *t_path;
2366
2367         if (!is_user_rwaddr(stat_m, stat_sz)) {
2368                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", stat_m, stat_sz);
2369                 return -1;
2370         }
2371         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2372         if (!t_path)
2373                 return -1;
2374         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2375         free_path(p, t_path);
2376         return retval;
2377 }
2378
2379 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2380                     int flags)
2381 {
2382         if (!is_user_rwaddr(stat_m, stat_sz)) {
2383                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", stat_m, stat_sz);
2384                 return -1;
2385         }
2386         return sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2387 }
2388
2389 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2390                     char *new_path, size_t new_path_l)
2391 {
2392         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2393         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2394         int ret;
2395
2396         if ((!from_path) || (!to_path))
2397                 return -1;
2398         ret = sysrename(from_path, to_path);
2399         free_path(p, from_path);
2400         free_path(p, to_path);
2401         return ret;
2402 }
2403
2404 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2405 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2406                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2407 {
2408         ssize_t ret = 0;
2409         struct proc *child;
2410         int slot;
2411
2412         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2413                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", map,
2414                           sizeof(struct childfdmap) * nentries);
2415                 return -1;
2416         }
2417         child = get_controllable_proc(p, pid);
2418         if (!child)
2419                 return -1;
2420         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2421                 map[i].ok = -1;
2422                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2423                         map[i].ok = 0;
2424                         ret++;
2425                         continue;
2426                 }
2427                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2428                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2429         }
2430         proc_decref(child);
2431         return ret;
2432 }
2433
2434 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2435 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2436 {
2437         switch (req->cmd) {
2438         case (FDTAP_CMD_ADD):
2439                 return add_fd_tap(p, req);
2440         case (FDTAP_CMD_REM):
2441                 return remove_fd_tap(p, req->fd);
2442         default:
2443                 set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2444                 return -1;
2445         }
2446 }
2447
2448 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2449  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2450  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2451 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2452                             size_t nr_reqs)
2453 {
2454         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2455         int done;
2456
2457         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2458                 set_error(EINVAL, "bad user addr %p + %p", tap_reqs,
2459                           sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs);
2460                 return 0;
2461         }
2462         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2463                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2464                         break;
2465         }
2466         return done;
2467 }
2468
2469 /************** Syscall Invokation **************/
2470
2471 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2472         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2473         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2474         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2475         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2476         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2477         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2478         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2479         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2480         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2481         [SYS_proc_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2482         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2483         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2484         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2485         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2486         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2487         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2488         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2489         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2490         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2491         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2492         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2493         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2494         [SYS_send_event] = {(syscall_t)sys_send_event, "send_event"},
2495         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2496         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2497 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2498         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2499 #endif
2500         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2501         [SYS_vmm_add_gpcs] = {(syscall_t)sys_vmm_add_gpcs, "vmm_add_gpcs"},
2502         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2503         [SYS_vmm_ctl] = {(syscall_t)sys_vmm_ctl, "vmm_ctl"},
2504         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2505         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2506         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2507         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2508         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2509         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2510
2511         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2512         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2513         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2514         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2515         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2516         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2517         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2518         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2519         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2520         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2521         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2522         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2523         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2524         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2525         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2526         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2527         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2528         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2529         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2530         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2531         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2532         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2533         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2534         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2535         /* special! */
2536         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2537         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2538         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2539         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2540         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2541         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2542         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2543         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2544         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2545 };
2546 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2547
2548 /* Executes the given syscall.
2549  *
2550  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2551  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2552  * any silly state.
2553  *
2554  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2555  * remain oblivious of the caller. */
2556 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2557                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2558 {
2559         intreg_t ret = -1;
2560         ERRSTACK(1);
2561
2562         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2563                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num,
2564                        p->pid);
2565                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4,
2566                        a5);
2567                 print_user_ctx(this_pcpui_var(cur_ctx));
2568                 return -1;
2569         }
2570
2571         /* N.B. This is going away. */
2572         if (waserror()){
2573                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2574                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2575                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2576                  * no need to check!
2577                  */
2578                 return -1;
2579         }
2580         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2581         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2582         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2583         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2584         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2585                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the
2586                  * trace */
2587                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2588                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2589                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2590                        a4, a5, p->pid);
2591                 if (sc_num != SYS_fork)
2592                         panic("errstack mismatch");
2593         }
2594         return ret;
2595 }
2596
2597 /* Execute the syscall on the local core */
2598 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2599 {
2600         struct per_cpu_info *pcpui = this_pcpui_ptr();
2601         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2602         long retval;
2603
2604         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user
2605          * addr later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all
2606          * UMEM. */
2607         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2608                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n",
2609                        sysc, sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2610                 return;
2611         }
2612         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;/* let the core know which sysc it is */
2613         unset_errno();
2614         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2615         pcpui = this_pcpui_ptr();       /* reload again */
2616         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2617         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in
2618          * there too. */
2619         retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2620                          sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2621         finish_current_sysc(retval);
2622 }
2623
2624 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2625  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2626  * at least one, it will run it directly. */
2627 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2628 {
2629         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2630         if (!nr_syscs) {
2631                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2632                 return;
2633         }
2634         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2635         if (nr_syscs != 1)
2636                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2637         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there
2638          * is 1) */
2639         run_local_syscall(sysc);
2640 }
2641
2642 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2643  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2644  * belongs to (probably is current).
2645  *
2646  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2647 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2648 {
2649         struct event_queue *ev_q;
2650         struct event_msg local_msg;
2651
2652         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE)
2653          */
2654         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2655                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2656                 ev_q = sysc->ev_q;
2657                 if (ev_q) {
2658                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2659                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2660                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2661                         if (!is_user_rwaddr(ev_q, sizeof(struct event_queue))) {
2662                                 printk("[kernel] syscall had bad ev_q %p\n",
2663                                        ev_q);
2664                                 return;
2665                         }
2666                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2667                 }
2668         }
2669 }
2670
2671 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2672 {
2673         switch (sysc->num) {
2674         case (SYS_read):
2675         case (SYS_write):
2676         case (SYS_close):
2677         case (SYS_fstat):
2678         case (SYS_fcntl):
2679         case (SYS_llseek):
2680         case (SYS_nmount):
2681         case (SYS_fd2path):
2682                 if (sysc->arg0 == fd)
2683                         return TRUE;
2684                 return FALSE;
2685         case (SYS_mmap):
2686                 /* mmap always has to be special. =) */
2687                 if (sysc->arg4 == fd)
2688                         return TRUE;
2689                 return FALSE;
2690         default:
2691                 return FALSE;
2692         }
2693 }
2694
2695 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2696 {
2697         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2698
2699         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2700                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2701                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2702                sysc->arg5);
2703         switch_back(p, old_p);
2704 }
2705
2706 /* Called when we try to return from a panic. */
2707 void kth_panic_sysc(struct kthread *kth)
2708 {
2709         kth->sysc = NULL;
2710         /* We actually could block here, but that might be OK, since we cleared
2711          * cur_kthread->sysc.  As OK as anything is after a panic... */
2712         systrace_finish_trace(kth, -12345);
2713 }