Add a helper for tracing exec.
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 //#define DEBUG
4 #include <ros/common.h>
5 #include <ros/limits.h>
6 #include <arch/types.h>
7 #include <arch/arch.h>
8 #include <arch/mmu.h>
9 #include <arch/console.h>
10 #include <time.h>
11 #include <error.h>
12
13 #include <elf.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <process.h>
17 #include <schedule.h>
18 #include <pmap.h>
19 #include <umem.h>
20 #include <mm.h>
21 #include <trap.h>
22 #include <syscall.h>
23 #include <kmalloc.h>
24 #include <profiler.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <frontend.h>
27 #include <colored_caches.h>
28 #include <hashtable.h>
29 #include <bitmask.h>
30 #include <vfs.h>
31 #include <devfs.h>
32 #include <smp.h>
33 #include <arsc_server.h>
34 #include <event.h>
35 #include <kprof.h>
36 #include <termios.h>
37 #include <manager.h>
38 #include <ros/procinfo.h>
39
40 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
41                              char *path, size_t path_l,
42                              char *argenv, size_t argenv_l);
43
44 /* Global, used by the kernel monitor for syscall debugging. */
45 bool systrace_loud = FALSE;
46
47 /* Helper, given the trace record, pretty-print the trace's contents into the
48  * trace's pretty buf.  'entry' says whether we're an entry record or not
49  * (exit).  Returns the number of bytes put into the pretty_buf. */
50 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace,
51                                        bool entry)
52 {
53         size_t len = 0;
54         struct timespec ts_start = tsc2timespec(trace->start_timestamp);
55         struct timespec ts_end = tsc2timespec(trace->end_timestamp);
56
57         /* Slightly different formats between entry and exit.  Entry has retval set
58          * to ---, and begins with E.  Exit begins with X. */
59         if (entry) {
60                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
61                       "E [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
62                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: --- proc: %d core: %d "
63                       "vcore: %d data: ",
64                                ts_start.tv_sec,
65                                ts_start.tv_nsec,
66                                ts_end.tv_sec,
67                                ts_end.tv_nsec,
68                                trace->syscallno,
69                                syscall_table[trace->syscallno].name,
70                                trace->arg0,
71                                trace->arg1,
72                                trace->arg2,
73                                trace->arg3,
74                                trace->arg4,
75                                trace->arg5,
76                                trace->pid,
77                                trace->coreid,
78                                trace->vcoreid);
79         } else {
80                 len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
81                       "X [%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
82                       "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
83                       "vcore: %d data: ",
84                                ts_start.tv_sec,
85                                ts_start.tv_nsec,
86                                ts_end.tv_sec,
87                                ts_end.tv_nsec,
88                                trace->syscallno,
89                                syscall_table[trace->syscallno].name,
90                                trace->arg0,
91                                trace->arg1,
92                                trace->arg2,
93                                trace->arg3,
94                                trace->arg4,
95                                trace->arg5,
96                                trace->retval,
97                                trace->pid,
98                                trace->coreid,
99                                trace->vcoreid);
100         }
101         len += printdump(trace->pretty_buf + len, trace->datalen,
102                          SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1,
103                          trace->data);
104         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
105         return len;
106 }
107
108 /* Helper: spits out our trace to the various sinks. */
109 static void systrace_output(struct systrace_record *trace,
110                             struct strace *strace, bool entry)
111 {
112         size_t pretty_len;
113
114         pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace, entry);
115         if (strace)
116                 qiwrite(strace->q, trace->pretty_buf, pretty_len);
117         if (systrace_loud)
118                 printk("%s", trace->pretty_buf);
119 }
120
121 /* Starts a trace for p running sysc, attaching it to kthread.  Pairs with
122  * systrace_finish_trace(). */
123 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
124 {
125         struct proc *p = current;
126         struct systrace_record *trace;
127         uintreg_t data_arg;
128         size_t data_len = 0;
129
130         kthread->strace = 0;
131         if (!p->strace_on && !systrace_loud)
132                 return;
133         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, MEM_ATOMIC);
134         if (p->strace) {
135                 /* We're using qiwrite below, which has no flow control.  We'll do it
136                  * manually.  TODO: consider a block_alloc and qpass, though note that
137                  * we actually write the same trace in twice (entry and exit).
138                  * Alternatively, we can add another qio method that has flow control
139                  * and non blocking. */
140                 if (qfull(p->strace->q)) {
141                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
142                         kfree(trace);
143                         return;
144                 }
145                 if (!trace)
146                         atomic_inc(&p->strace->nr_drops);
147                 /* Avoiding the atomic op.  We sacrifice accuracy for less overhead. */
148                 p->strace->appx_nr_sysc++;
149         }
150         if (!trace)
151                 return;
152         /* if you ever need to debug just one strace function, this is
153          * handy way to do it: just bail out if it's not the one you
154          * want.
155          * if (sysc->num != SYS_exec)
156          * return; */
157         trace->start_timestamp = read_tsc();
158         trace->end_timestamp = 0;
159         trace->syscallno = sysc->num;
160         trace->arg0 = sysc->arg0;
161         trace->arg1 = sysc->arg1;
162         trace->arg2 = sysc->arg2;
163         trace->arg3 = sysc->arg3;
164         trace->arg4 = sysc->arg4;
165         trace->arg5 = sysc->arg5;
166         trace->retval = 0;
167         trace->pid = p->pid;
168         trace->coreid = core_id();
169         trace->vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
170         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
171         trace->datalen = 0;
172         trace->data[0] = 0;
173
174         switch (sysc->num) {
175         case SYS_write:
176                 data_arg = sysc->arg1;
177                 data_len = sysc->arg2;
178                 break;
179         case SYS_openat:
180                 data_arg = sysc->arg1;
181                 data_len = sysc->arg2;
182                 break;
183         case SYS_exec:
184                 trace->datalen = execargs_stringer(current,
185                                                    (char *)trace->data,
186                                                    sizeof(trace->data),
187                                                    (char *)sysc->arg0,
188                                                    sysc->arg1,
189                                                    (char *)sysc->arg2,
190                                                    sysc->arg3);
191                 break;
192         }
193         if (data_len) {
194                 trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), data_len);
195                 copy_from_user(trace->data, (void*)data_arg, trace->datalen);
196         }
197
198         systrace_output(trace, p->strace, TRUE);
199
200         kthread->strace = trace;
201 }
202
203 /* Finishes the trace on kthread for p, with retval being the return from the
204  * syscall we're tracing.  Pairs with systrace_start_trace(). */
205 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
206 {
207         struct proc *p = current;
208         struct systrace_record *trace;
209         long data_arg;
210         size_t data_len = 0;
211
212         if (!kthread->strace)
213                 return;
214         trace = kthread->strace;
215         trace->end_timestamp = read_tsc();
216         trace->retval = retval;
217
218         /* Only try to do the trace data if we didn't do it on entry */
219         if (!trace->datalen) {
220                 switch (trace->syscallno) {
221                 case SYS_read:
222                         data_arg = trace->arg1;
223                         data_len = retval < 0 ? 0 : retval;
224                         break;
225                 }
226                 trace->datalen = MIN(sizeof(trace->data), data_len);
227                 if (trace->datalen)
228                         copy_from_user(trace->data, (void*)data_arg, trace->datalen);
229         }
230
231         systrace_output(trace, p->strace, FALSE);
232         kfree(kthread->strace);
233         kthread->strace = 0;
234 }
235
236 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
237
238 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
239 {
240         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, MEM_WAIT);
241         kth->name[0] = 0;
242 }
243
244 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
245 {
246         char *str = kth->name;
247         kth->name = 0;
248         kfree(str);
249 }
250
251 #define sysc_save_str(...)                                                     \
252 {                                                                              \
253         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
254         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
255 }
256
257 #else
258
259 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
260 {
261 }
262
263 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
264 {
265 }
266
267 #define sysc_save_str(...)
268
269 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
270
271 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
272 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
273 {
274         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
275          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
276          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
277          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
278          * to not muck with the flags while we're signalling. */
279         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
280         __signal_syscall(sysc, p);
281         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
282 }
283
284 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
285  * care when we are not using the normal syscall completion path.
286  *
287  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
288  * a bad idea for _S.
289  *
290  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
291  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
292  * don't trust an async fork).
293  *
294  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
295  * issues with unpinning this if we never return. */
296 static void finish_current_sysc(int retval)
297 {
298         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
299         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
300         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
301         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
302 }
303
304 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
305  */
306 void set_errno(int errno)
307 {
308         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
309         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
310                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
311 }
312
313 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
314  */
315 int get_errno(void)
316 {
317         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
318         int errno = 0;
319         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
320         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
321                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
322         return errno;
323 }
324
325 void unset_errno(void)
326 {
327         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
328         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
329                 return;
330         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
331         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
332 }
333
334 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
335 {
336         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
337
338         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
339                 return;
340
341         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
342
343         /* TODO: likely not needed */
344         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
345 }
346
347 void set_errstr(const char *fmt, ...)
348 {
349         va_list ap;
350
351         assert(fmt);
352         va_start(ap, fmt);
353         vset_errstr(fmt, ap);
354         va_end(ap);
355 }
356
357 char *current_errstr(void)
358 {
359         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
360         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
361                 return "no errstr";
362         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
363 }
364
365 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
366 {
367         va_list ap;
368
369         set_errno(error);
370
371         assert(fmt);
372         va_start(ap, fmt);
373         vset_errstr(fmt, ap);
374         va_end(ap);
375 }
376
377 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
378 {
379         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
380         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
381 }
382
383 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
384 {
385         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
386         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
387 }
388
389 char *get_cur_genbuf(void)
390 {
391         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
392         assert(pcpui->cur_kthread);
393         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
394 }
395
396 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
397 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
398 {
399         struct proc *target = pid2proc(pid);
400         if (!target) {
401                 set_errno(ESRCH);
402                 return 0;
403         }
404         if (!proc_controls(p, target)) {
405                 set_errno(EPERM);
406                 proc_decref(target);
407                 return 0;
408         }
409         return target;
410 }
411
412 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
413                          int *argc_p, char ***argv_p,
414                          int *envc_p, char ***envp_p)
415 {
416         int argc = argenv->argc;
417         int envc = argenv->envc;
418         char **argv = (char**)argenv->buf;
419         char **envp = argv + argc;
420         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
421         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
422
423         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
424                 return -1;
425         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
426                 return -1;
427         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
428                 return -1;
429         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
430                 return -1;
431         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
432                 return -1;
433         for (int i = 0; i < argc; i++) {
434                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
435                         return -1;
436                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
437         }
438         for (int i = 0; i < envc; i++) {
439                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
440                         return -1;
441                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
442         }
443         *argc_p = argc;
444         *argv_p = argv;
445         *envc_p = envc;
446         *envp_p = envp;
447         return 0;
448 }
449
450 /************** Utility Syscalls **************/
451
452 static int sys_null(void)
453 {
454         return 0;
455 }
456
457 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
458  * async I/O handling. */
459 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
460 {
461         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
462         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
463         kthread_usleep(usec);
464         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
465         return 0;
466 }
467
468 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
469  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
470  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
471  * in the 'rem' parameter.  */
472 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
473                          const struct timespec *req,
474                          struct timespec *rem)
475 {
476         ERRSTACK(1);
477         uint64_t usec;
478         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
479         uint64_t tsc = read_tsc();
480
481         /* Check the input arguments. */
482         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
483                 set_errno(EFAULT);
484                 return -1;
485         }
486         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
487                 set_errno(EFAULT);
488                 return -1;
489         }
490         if (kreq.tv_sec < 0) {
491                 set_errno(EINVAL);
492                 return -1;
493         }
494         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
495                 set_errno(EINVAL);
496                 return -1;
497         }
498
499         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
500         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
501         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
502
503         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
504          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
505          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
506          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
507          * overflow). */
508         if (waserror()) {
509                 krem = tsc2timespec(read_tsc() - tsc);
510                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
511                         set_errno(EFAULT);
512                 poperror();
513                 return -1;
514         }
515         kthread_usleep(usec);
516         poperror();
517         return 0;
518 }
519
520 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
521 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
522 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
523 // lines, to simulate doing something useful.
524 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
525                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
526 {
527         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
528         #define MAX_WRITES              1048576*8
529         #define MAX_PAGES               32
530         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
531         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
532         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
533         uint64_t ticks = -1;
534         page_t* a_page[MAX_PAGES];
535
536         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
537         uint32_t stride = 1;
538         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
539                 stride = 16;
540                 num_writes *= 16;
541         }
542
543         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
544          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
545          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
546          */
547         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
548                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
549
550         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
551         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
552                 ticks = start_timing();
553
554         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
555          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
556          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
557          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
558          */
559         if (num_pages) {
560                 spin_lock(&buster_lock);
561                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
562                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
563                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
564                                     PTE_USER_RW);
565                         page_decref(a_page[i]);
566                 }
567                 spin_unlock(&buster_lock);
568         }
569
570         if (flags & BUSTER_LOCKED)
571                 spin_lock(&buster_lock);
572         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
573                 buster[i] = 0xdeadbeef;
574         if (flags & BUSTER_LOCKED)
575                 spin_unlock(&buster_lock);
576
577         if (num_pages) {
578                 spin_lock(&buster_lock);
579                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
580                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
581                         page_decref(a_page[i]);
582                 }
583                 spin_unlock(&buster_lock);
584         }
585
586         /* Print info */
587         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
588                 ticks = stop_timing(ticks);
589                 printk("%llu,", ticks);
590         }
591         return 0;
592 }
593
594 static int sys_cache_invalidate(void)
595 {
596         #ifdef CONFIG_X86
597                 wbinvd();
598         #endif
599         return 0;
600 }
601
602 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
603
604 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
605 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
606 {
607         return core_id();
608 }
609
610 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
611 // this is removed from the user interface
612 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
613 {
614         return proc_get_vcoreid(p);
615 }
616
617 /************** Process management syscalls **************/
618
619 /* Returns the calling process's pid */
620 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
621 {
622         return p->pid;
623 }
624
625 /* Helper for proc_create and fork */
626 static void inherit_strace(struct proc *parent, struct proc *child)
627 {
628         if (parent->strace && parent->strace_inherit) {
629                 /* Refcnt on both, put in the child's ->strace. */
630                 kref_get(&parent->strace->users, 1);
631                 kref_get(&parent->strace->procs, 1);
632                 child->strace = parent->strace;
633                 child->strace_on = TRUE;
634                 child->strace_inherit = TRUE;
635         }
636 }
637
638 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
639  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
640  * schedule() will try to run it. */
641 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
642                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
643 {
644         int pid = 0;
645         char *t_path;
646         struct file *program;
647         struct proc *new_p;
648         int argc, envc;
649         char **argv, **envp;
650         struct argenv *kargenv;
651
652         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
653         if (!t_path)
654                 return -1;
655         /* TODO: 9ns support */
656         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
657         if (!program)
658                 goto error_user_memdup;
659
660         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
661         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
662                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
663                                   argenv_l);
664                 goto error_user_memdup;
665         }
666         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
667          * array to load_elf(). */
668         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
669         if (!kargenv) {
670                 set_errstr("Failed to copy in the args");
671                 goto error_user_memdup;
672         }
673         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
674          * done along side this as well. */
675         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
676                 set_errstr("Failed to unpack the args");
677                 goto error_unpack;
678         }
679
680         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
681          * args/env, since auxp gets set up there. */
682         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
683         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
684                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
685                 goto error_proc_alloc;
686         }
687         inherit_strace(p, new_p);
688         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
689         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
690         /* Load the elf. */
691         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
692                 set_errstr("Failed to load elf");
693                 goto error_load_elf;
694         }
695         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
696         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
697         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
698         kref_put(&program->f_kref);
699         user_memdup_free(p, kargenv);
700         __proc_ready(new_p);
701         pid = new_p->pid;
702         profiler_notify_new_process(new_p);
703         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
704         return pid;
705 error_load_elf:
706         set_errno(EINVAL);
707         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
708          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
709          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
710          * process (via __proc_ready()). */
711         proc_destroy(new_p);
712 error_proc_alloc:
713         kref_put(&program->f_kref);
714 error_unpack:
715         user_memdup_free(p, kargenv);
716 error_user_memdup:
717         free_path(p, t_path);
718         return -1;
719 }
720
721 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
722 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
723 {
724         error_t retval = 0;
725         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
726         if (!target)
727                 return -1;
728         if (target->state != PROC_CREATED) {
729                 set_errno(EINVAL);
730                 proc_decref(target);
731                 return -1;
732         }
733         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
734          * isn't we can change it. */
735         proc_wakeup(target);
736         proc_decref(target);
737         return 0;
738 }
739
740 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
741  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
742  * - ESRCH: if there is no such process with pid
743  * - EPERM: if caller does not control pid */
744 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
745 {
746         error_t r;
747         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
748         if (!p_to_die)
749                 return -1;
750         if (p_to_die == p) {
751                 p->exitcode = exitcode;
752                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
753         } else {
754                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
755                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
756         }
757         proc_destroy(p_to_die);
758         /* we only get here if we weren't the one to die */
759         proc_decref(p_to_die);
760         return 0;
761 }
762
763 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
764 {
765         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
766         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
767          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
768          */
769         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
770         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
771         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
772         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
773         proc_incref(p, 1);
774         proc_yield(p, being_nice);
775         proc_decref(p);
776         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
777         smp_idle();
778         assert(0);
779 }
780
781 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
782                              bool enable_my_notif)
783 {
784         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
785          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
786         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
787 }
788
789 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
790 {
791         uintptr_t temp;
792         int ret;
793
794         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
795         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
796                 set_errno(EINVAL);
797                 return -1;
798         }
799         env_t* env;
800         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
801         assert(!ret);
802         assert(env != NULL);
803         proc_set_progname(env, e->progname);
804
805         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
806         if (!current_ctx) {
807                 proc_destroy(env);
808                 proc_decref(env);
809                 set_errno(EINVAL);
810                 return -1;
811         }
812         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
813
814         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
815         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
816                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
817                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
818
819         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
820          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
821         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
822                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
823                 proc_decref(env);
824                 set_errno(ENOMEM);
825                 return -1;
826         }
827         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
828          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
829          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
830          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
831         temp = switch_to(env);
832         finish_current_sysc(0);
833         switch_back(env, temp);
834
835         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
836         env->heap_top = e->heap_top;
837         env->env_flags = e->env_flags;
838
839         inherit_strace(e, env);
840
841         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
842          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
843         *env->procdata = *e->procdata;
844         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
845
846         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
847         __proc_ready(env);
848         proc_wakeup(env);
849
850         // don't decref the new process.
851         // that will happen when the parent waits for it.
852         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
853         // when the parent dies, or at least decref it
854
855         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
856         ret = env->pid;
857         profiler_notify_new_process(env);
858         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
859         return ret;
860 }
861
862 /* string for sys_exec arguments. Assumes that d is pointing to zero'd
863  * storage or storage that does not require null termination or
864  * provides the null. */
865 static int execargs_stringer(struct proc *p, char *d, size_t slen,
866                              char *path, size_t path_l,
867                              char *argenv, size_t argenv_l)
868 {
869         int argc, envc, i;
870         char **argv, **envp;
871         struct argenv *kargenv;
872         int amt;
873         char *s = d;
874         char *e = d + slen;
875
876         if (path_l > slen)
877                 path_l = slen;
878         if (memcpy_from_user(p, d, path, path_l)) {
879                 s = seprintf(s, e, "Invalid exec path");
880                 return s - d;
881         }
882         s += path_l;
883
884         /* yes, this code is cloned from below. I wrote a helper but
885          * Barret and I concluded after talking about it that the
886          * helper was not really helper-ful, as it has almost 10
887          * arguments. Please, don't suggest a cpp macro. Thank you. */
888         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
889         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
890                 s = seprintf(s, e, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
891                                   argenv_l);
892                 return s - d;
893         }
894         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
895         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
896         if (!kargenv) {
897                 s = seprintf(s, e, "Failed to copy in the args and environment");
898                 return s - d;
899         }
900         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
901          * done along side this as well. */
902         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
903                 s = seprintf(s, e, "Failed to unpack the args");
904                 user_memdup_free(p, kargenv);
905                 return s - d;
906         }
907         s = seprintf(s, e, "[%d]{", argc);
908         for (i = 0; i < argc; i++)
909                 s = seprintf(s, e, "%s, ", argv[i]);
910         s = seprintf(s, e, "}");
911
912         user_memdup_free(p, kargenv);
913         return s - d;
914 }
915
916 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
917  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
918  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
919  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
920  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
921  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
922  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
923 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
924                     char *argenv, size_t argenv_l)
925 {
926         int ret = -1;
927         char *t_path = NULL;
928         struct file *program;
929         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
930         int argc, envc;
931         char **argv, **envp;
932         struct argenv *kargenv;
933
934         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
935         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
936                 set_errno(EINVAL);
937                 return -1;
938         }
939         if (p != pcpui->cur_proc) {
940                 set_errno(EINVAL);
941                 return -1;
942         }
943
944         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
945          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
946         if (!pcpui->cur_ctx) {
947                 set_errno(EINVAL);
948                 return -1;
949         }
950         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
951          * cur_ctx if we do this now) */
952         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
953         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
954          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
955          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
956          * unfortunately happens before the point of no return.
957          *
958          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
959          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
960         clear_owning_proc(core_id());
961
962         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
963         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
964                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
965                                   argenv_l);
966                 return -1;
967         }
968         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
969         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
970         if (!kargenv) {
971                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
972                 return -1;
973         }
974         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
975          * done along side this as well. */
976         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
977                 user_memdup_free(p, kargenv);
978                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
979                 return -1;
980         }
981         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
982         if (!t_path) {
983                 user_memdup_free(p, kargenv);
984                 return -1;
985         }
986         /* This could block: */
987         /* TODO: 9ns support */
988         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
989         if (!program)
990                 goto early_error;
991         if (!is_valid_elf(program)) {
992                 set_errno(ENOEXEC);
993                 goto mid_error;
994         }
995         /* This is the point of no return for the process. */
996         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
997         proc_replace_binary_path(p, t_path);
998         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
999         proc_init_procdata(p);
1000         p->procinfo->heap_bottom = 0;
1001         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
1002         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
1003         unmap_and_destroy_vmrs(p);
1004         /* close the CLOEXEC ones */
1005         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
1006         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
1007         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
1008                 kref_put(&program->f_kref);
1009                 user_memdup_free(p, kargenv);
1010                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
1011                 proc_destroy(p);
1012                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
1013                  * return to the user (hence the all_out) */
1014                 goto all_out;
1015         }
1016         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
1017         kref_put(&program->f_kref);
1018         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
1019         goto success;
1020         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
1021          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
1022          * and want to start the newly exec'd _S */
1023 mid_error:
1024         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
1025          * error value (errno is already set). */
1026         kref_put(&program->f_kref);
1027 early_error:
1028         free_path(p, t_path);
1029         finish_current_sysc(-1);
1030         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
1031 success:
1032         user_memdup_free(p, kargenv);
1033         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
1034         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
1035         spin_lock(&p->proc_lock);
1036         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1037         __unmap_vcore(p, 0);
1038         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
1039         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
1040         spin_unlock(&p->proc_lock);
1041         proc_wakeup(p);
1042 all_out:
1043         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
1044          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
1045          * already been written to).*/
1046         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
1047         abandon_core();
1048         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
1049 }
1050
1051 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
1052  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
1053  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
1054  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
1055  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
1056 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1057                       int options)
1058 {
1059         if (child->state == PROC_DYING) {
1060                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
1061                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
1062                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
1063                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
1064                 if (__proc_disown_child(parent, child))
1065                         return -1;
1066                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
1067                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
1068                  *
1069                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
1070                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
1071                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
1072                  * here.*/
1073                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
1074                 return child->pid;
1075         }
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
1080  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
1081  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
1082  * children tailq and reaping bits.*/
1083 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1084 {
1085         struct proc *i, *temp;
1086         pid_t retval;
1087         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
1088                 return -1;
1089         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
1090         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
1091                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
1092                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
1093                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
1094                 assert(retval != -1);
1095                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
1096                 if (retval)
1097                         return retval;
1098         }
1099         assert(retval == 0);
1100         return 0;
1101 }
1102
1103 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
1104  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
1105  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
1106 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
1107                       int options)
1108 {
1109         pid_t retval;
1110         cv_lock(&parent->child_wait);
1111         /* retval == 0 means we should block */
1112         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1113         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1114                 goto out_unlock;
1115         while (!retval) {
1116                 cpu_relax();
1117                 cv_wait(&parent->child_wait);
1118                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
1119                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
1120                  * children and having init inherit them. */
1121                 if (parent->state == PROC_DYING)
1122                         goto out_unlock;
1123                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
1124                  * care about */
1125                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
1126         }
1127         if (retval == -1) {
1128                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
1129                 set_errno(ECHILD);
1130         }
1131         /* Fallthrough */
1132 out_unlock:
1133         cv_unlock(&parent->child_wait);
1134         return retval;
1135 }
1136
1137 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1138  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1139  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1140  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1141 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1142 {
1143         pid_t retval;
1144         cv_lock(&parent->child_wait);
1145         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1146         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1147                 goto out_unlock;
1148         while (!retval) {
1149                 cpu_relax();
1150                 cv_wait(&parent->child_wait);
1151                 if (parent->state == PROC_DYING)
1152                         goto out_unlock;
1153                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1154                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1155                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1156         }
1157         if (retval == -1)
1158                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1159         /* Fallthrough */
1160 out_unlock:
1161         cv_unlock(&parent->child_wait);
1162         return retval;
1163 }
1164
1165 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1166  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1167  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1168  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1169  *
1170  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1171  * it in the helper above.
1172  *
1173  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1174  * wait (WNOHANG). */
1175 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1176                          int options)
1177 {
1178         struct proc *child;
1179         pid_t retval = 0;
1180         int ret_status = 0;
1181
1182         /* -1 is the signal for 'any child' */
1183         if (pid == -1) {
1184                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1185                 goto out;
1186         }
1187         child = pid2proc(pid);
1188         if (!child) {
1189                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1190                 retval = -1;
1191                 goto out;
1192         }
1193         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1194                 set_errno(ECHILD);
1195                 retval = -1;
1196                 goto out_decref;
1197         }
1198         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1199         /* fall-through */
1200 out_decref:
1201         proc_decref(child);
1202 out:
1203         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1204         if (status)
1205                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1206         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1207                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1208         return retval;
1209 }
1210
1211 /************** Memory Management Syscalls **************/
1212
1213 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1214                       int flags, int fd, off_t offset)
1215 {
1216         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1217 }
1218
1219 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1220 {
1221         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1222 }
1223
1224 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1225 {
1226         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1227 }
1228
1229 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1230                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1231                                      int p1_flags, int p2_flags
1232                                     )
1233 {
1234         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1235         return -1;
1236 }
1237
1238 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1239 {
1240         return -1;
1241 }
1242
1243 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1244 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1245                          long res_val)
1246 {
1247         switch (res_type) {
1248                 case (RES_CORES):
1249                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1250                          * provision, we'll need to change this. */
1251                         return provision_core(target, res_val);
1252                 default:
1253                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1254                                res_type);
1255                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1256                         return -1;
1257         }
1258 }
1259
1260 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1261 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1262                          unsigned int res_type, long res_val)
1263 {
1264         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1265         int retval;
1266         if (!target) {
1267                 if (target_pid == 0)
1268                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1269                 /* debugging interface */
1270                 if (target_pid == -1)
1271                         print_coreprov_map();
1272                 set_errno(ESRCH);
1273                 return -1;
1274         }
1275         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1276         proc_decref(target);
1277         return retval;
1278 }
1279
1280 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1281  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1282 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1283                       struct event_msg *u_msg)
1284 {
1285         struct event_msg local_msg = {0};
1286         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1287         if (!target)
1288                 return -1;
1289         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1290         if (u_msg) {
1291                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1292                         proc_decref(target);
1293                         set_errno(EINVAL);
1294                         return -1;
1295                 }
1296         } else {
1297                 local_msg.ev_type = ev_type;
1298         }
1299         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1300         proc_decref(target);
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1305  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1306  */
1307 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1308                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1309                            bool priv)
1310 {
1311         struct event_msg local_msg = {0};
1312         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1313         if (u_msg) {
1314                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1315                         set_errno(EINVAL);
1316                         return -1;
1317                 }
1318         } else {
1319                 local_msg.ev_type = ev_type;
1320         }
1321         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1322                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1323                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1324                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1325                 return -1;
1326         }
1327         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1328         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1329         proc_notify(p, vcoreid);
1330         return 0;
1331 }
1332
1333 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1334  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1335  * ourselves a __notify. */
1336 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1337 {
1338         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1343  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1344  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1345  *
1346  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1347  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1348  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1349  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1350  * structures).
1351  *
1352  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1353  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1354  * send if the core is halted/idle.
1355  *
1356  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1357  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1358  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1359  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1360 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1361 {
1362         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1363         struct preempt_data *vcpd;
1364         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1365         if (management_core())
1366                 return -1;
1367         disable_irq();
1368         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1369         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1370         wrmb();
1371         if (has_routine_kmsg()) {
1372                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1373                 enable_irq();
1374                 return 0;
1375         }
1376         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1377          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1378          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1379          * aborted early. */
1380         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1381         if (vcpd->notif_pending) {
1382                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1383                 enable_irq();
1384                 return 0;
1385         }
1386         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1387         cpu_halt();
1388         return 0;
1389 }
1390
1391 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1392  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1393  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1394  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1395 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1396 {
1397         int retval = proc_change_to_m(p);
1398         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1399         if (retval) {
1400                 set_errno(-retval);
1401                 retval = -1;
1402         }
1403         return retval;
1404 }
1405
1406 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1407  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1408  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1409  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1410  * or did a sys_vc_entry).
1411  *
1412  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1413  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1414  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1415  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1416 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1417 {
1418         int pcoreid = core_id();
1419         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1420         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1421         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1422
1423         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1424          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1425          *
1426          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1427          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1428          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1429          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1430          * no-op syscall.
1431          *
1432          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1433          * block before or during this syscall. */
1434         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1435         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1436                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1437                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1438                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1439                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1440                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1441                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1442                 return -1;
1443         }
1444         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1445         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1446          * if they missed a message. */
1447         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1448         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1449         if (vcpd->notif_pending)
1450                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1451         return 0;
1452 }
1453
1454 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1455  * initialized, optionally setting errno */
1456 static int sys_vmm_setup(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1457                          struct vmm_gpcore_init *gpcis, int flags)
1458 {
1459         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, gpcis, flags);
1460 }
1461
1462 static int sys_vmm_poke_guest(struct proc *p, int guest_pcoreid)
1463 {
1464         return vmm_poke_guest(p, guest_pcoreid);
1465 }
1466
1467 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1468  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1469  * self, so we avoid the lookup. 
1470  *
1471  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1472  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1473  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1474 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1475                            unsigned int res_type)
1476 {
1477         struct proc *target;
1478         int retval = 0;
1479         if (!target_pid) {
1480                 poke_ksched(p, res_type);
1481                 return 0;
1482         }
1483         target = pid2proc(target_pid);
1484         if (!target) {
1485                 set_errno(ESRCH);
1486                 return -1;
1487         }
1488         if (!proc_controls(p, target)) {
1489                 set_errno(EPERM);
1490                 retval = -1;
1491                 goto out;
1492         }
1493         poke_ksched(target, res_type);
1494 out:
1495         proc_decref(target);
1496         return retval;
1497 }
1498
1499 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1500 {
1501         return abort_sysc(p, sysc);
1502 }
1503
1504 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1505 {
1506         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1507          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1508         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1509 }
1510
1511 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1512                                      unsigned long nr_pgs)
1513 {
1514         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1515 }
1516
1517 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1518 {
1519         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1520         ssize_t ret;
1521         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1522         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1523         /* VFS */
1524         if (file) {
1525                 if (!file->f_op->read) {
1526                         kref_put(&file->f_kref);
1527                         set_errno(EINVAL);
1528                         return -1;
1529                 }
1530                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1531                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1532                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1533                  * it */
1534                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1535                 kref_put(&file->f_kref);
1536         } else {
1537                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1538                 ret = sysread(fd, buf, len);
1539         }
1540         return ret;
1541 }
1542
1543 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1544 {
1545         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1546         ssize_t ret;
1547         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1548
1549         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1550         /* VFS */
1551         if (file) {
1552                 if (!file->f_op->write) {
1553                         kref_put(&file->f_kref);
1554                         set_errno(EINVAL);
1555                         return -1;
1556                 }
1557                 /* TODO: (UMEM) */
1558                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1559                 kref_put(&file->f_kref);
1560         } else {
1561                 /* plan9, should also handle errors */
1562                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1563         }
1564         return ret;
1565 }
1566
1567 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1568  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1569 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1570                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1571 {
1572         int fd = -1;
1573         struct file *file = 0;
1574         char *t_path;
1575
1576         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1577         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1578                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1579                 return -1;
1580         }
1581         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1582         if (!t_path)
1583                 return -1;
1584         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1585         mode &= ~p->fs_env.umask;
1586         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1587          * openats won't check here, and file == 0. */
1588 #define REMOVE_BEFORE_FLIGHT 1
1589 #if REMOVE_BEFORE_FLIGHT
1590         /*
1591          * HACK. This is another stopgap until we move away from the
1592          * vfs. People need to see /dev. This is written in such a way
1593          * as to fail quickly, be easily removed, and still do what we
1594          * want.
1595          */
1596         if ((fromfd == AT_FDCWD) && (path_l == 4) && (t_path[0] == '/')
1597                 && (t_path[1] == 'd') && (t_path[2] == 'e') && (t_path[3] == 'v')) {
1598                 set_errno(ENOENT);
1599         } else {
1600 #endif
1601         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1602                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1603         else
1604                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1605         }
1606         if (file) {
1607                 /* VFS lookup succeeded */
1608                 /* stores the ref to file */
1609                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1610                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1611                 if (fd < 0)
1612                         warn("File insertion failed");
1613         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1614                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1615                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1616                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1617                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1618                 if (fd != -1) {
1619                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1620                                 set_errno(EEXIST);
1621                                 sysclose(fd);
1622                                 free_path(p, t_path);
1623                                 return -1;
1624                         }
1625                 } else {
1626                         if (oflag & O_CREATE) {
1627                                 mode &= S_PMASK;
1628                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1629                         }
1630                 }
1631         }
1632         free_path(p, t_path);
1633         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1634         return fd;
1635 }
1636
1637 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1638 {
1639         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1640         int retval = 0;
1641         printd("sys_close %d\n", fd);
1642         /* VFS */
1643         if (file) {
1644                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1645                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1646                 return 0;
1647         }
1648         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1649         retval = sysclose(fd);
1650         return retval;
1651 }
1652
1653 /* kept around til we remove the last ufe */
1654 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1655         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1656                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1657
1658 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1659 {
1660         struct kstat *kbuf;
1661         struct file *file;
1662         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1663         if (!kbuf) {
1664                 set_errno(ENOMEM);
1665                 return -1;
1666         }
1667         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1668         /* VFS */
1669         if (file) {
1670                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1671                 kref_put(&file->f_kref);
1672         } else {
1673                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1674             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1675                         kfree(kbuf);
1676                         return -1;
1677                 }
1678         }
1679         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1680         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1681                 kfree(kbuf);
1682                 return -1;
1683         }
1684         kfree(kbuf);
1685         return 0;
1686 }
1687
1688 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1689  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1690  * the lookup flags */
1691 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1692                             struct kstat *u_stat, int flags)
1693 {
1694         struct kstat *kbuf;
1695         struct dentry *path_d;
1696         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1697         int retval = 0;
1698         if (!t_path)
1699                 return -1;
1700         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1701         if (!kbuf) {
1702                 set_errno(ENOMEM);
1703                 retval = -1;
1704                 goto out_with_path;
1705         }
1706         /* Check VFS for path */
1707         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1708         if (path_d) {
1709                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1710                 kref_put(&path_d->d_kref);
1711         } else {
1712                 /* VFS failed, checking 9ns */
1713                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1714                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1715                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1716                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1717                 if (retval < 0)
1718                         goto out_with_kbuf;
1719         }
1720         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1721         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1722                 retval = -1;
1723         /* Fall-through */
1724 out_with_kbuf:
1725         kfree(kbuf);
1726 out_with_path:
1727         free_path(p, t_path);
1728         return retval;
1729 }
1730
1731 /* Follow a final symlink */
1732 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1733                          struct kstat *u_stat)
1734 {
1735         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1736 }
1737
1738 /* Don't follow a final symlink */
1739 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1740                           struct kstat *u_stat)
1741 {
1742         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1743 }
1744
1745 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1746                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1747 {
1748         int retval = 0;
1749         int newfd;
1750         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1751
1752         if (!file) {
1753                 /* 9ns hack */
1754                 switch (cmd) {
1755                         case (F_DUPFD):
1756                                 return sysdup(fd);
1757                         case (F_GETFD):
1758                         case (F_SETFD):
1759                         case (F_SYNC):
1760                         case (F_ADVISE):
1761                                 /* TODO: 9ns versions */
1762                                 return 0;
1763                         case (F_GETFL):
1764                                 return fd_getfl(fd);
1765                         case (F_SETFL):
1766                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1767                         default:
1768                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1769                 }
1770                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1771                 set_errno(EBADF);
1772                 return -1;
1773         }
1774
1775         /* TODO: these are racy */
1776         switch (cmd) {
1777                 case (F_DUPFD):
1778                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1779                         if (retval < 0) {
1780                                 set_errno(-retval);
1781                                 retval = -1;
1782                         }
1783                         break;
1784                 case (F_GETFD):
1785                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1786                         break;
1787                 case (F_SETFD):
1788                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1789                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1790                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1791                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1792                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1793                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1794                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1795                         break;
1796                 case (F_GETFL):
1797                         retval = file->f_flags;
1798                         break;
1799                 case (F_SETFL):
1800                         /* only allowed to set certain flags. */
1801                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1802                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1803                         break;
1804                 case (F_SYNC):
1805                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1806                         retval = 0;
1807                         break;
1808                 case (F_ADVISE):
1809                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1810                         retval = 0;
1811                         break;
1812                 default:
1813                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1814         }
1815         kref_put(&file->f_kref);
1816         return retval;
1817 }
1818
1819 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1820                            int mode)
1821 {
1822         int retval;
1823         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1824         if (!t_path)
1825                 return -1;
1826         /* TODO: 9ns support */
1827         retval = do_access(t_path, mode);
1828         free_path(p, t_path);
1829         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1830         if (retval < 0) {
1831                 set_errno(-retval);
1832                 return -1;
1833         }
1834         return retval;
1835 }
1836
1837 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1838 {
1839         int old_mask = p->fs_env.umask;
1840         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1841         return old_mask;
1842 }
1843
1844 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1845  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1846  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1847 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1848                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1849 {
1850         off64_t retoff = 0;
1851         off64_t tempoff = 0;
1852         int ret = 0;
1853         struct file *file;
1854         tempoff = offset_hi;
1855         tempoff <<= 32;
1856         tempoff |= offset_lo;
1857         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1858         if (file) {
1859                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1860                 kref_put(&file->f_kref);
1861         } else {
1862                 /* won't return here if error ... */
1863                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1864                 retoff = ret;
1865                 ret = 0;
1866         }
1867
1868         if (ret)
1869                 return -1;
1870         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1871                 return -1;
1872         return 0;
1873 }
1874
1875 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1876                   char *new_path, size_t new_l)
1877 {
1878         int ret;
1879         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1880         if (t_oldpath == NULL)
1881                 return -1;
1882         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1883         if (t_newpath == NULL) {
1884                 free_path(p, t_oldpath);
1885                 return -1;
1886         }
1887         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1888         free_path(p, t_oldpath);
1889         free_path(p, t_newpath);
1890         return ret;
1891 }
1892
1893 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1894 {
1895         int retval;
1896         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1897         if (!t_path)
1898                 return -1;
1899         retval = do_unlink(t_path);
1900         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1901                 unset_errno();
1902                 retval = sysremove(t_path);
1903         }
1904         free_path(p, t_path);
1905         return retval;
1906 }
1907
1908 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1909                      char *new_path, size_t new_l)
1910 {
1911         int ret;
1912         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1913         if (t_oldpath == NULL)
1914                 return -1;
1915         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1916         if (t_newpath == NULL) {
1917                 free_path(p, t_oldpath);
1918                 return -1;
1919         }
1920         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1921         free_path(p, t_oldpath);
1922         free_path(p, t_newpath);
1923         return ret;
1924 }
1925
1926 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1927                       char *u_buf, size_t buf_l)
1928 {
1929         char *symname = NULL;
1930         uint8_t *buf = NULL;
1931         ssize_t copy_amt;
1932         int ret = -1;
1933         struct dentry *path_d;
1934         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1935         if (t_path == NULL)
1936                 return -1;
1937         /* TODO: 9ns support */
1938         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1939         if (!path_d){
1940                 int n = 2048;
1941                 buf = kmalloc(n*2, MEM_WAIT);
1942                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1943                 /* try 9ns. */
1944                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1945                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1946                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1947                         /* will be NULL if things did not work out */
1948                         symname = d->muid;
1949                 }
1950         } else
1951                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1952
1953         free_path(p, t_path);
1954
1955         if (symname){
1956                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1957                 if (!memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1958                         ret = copy_amt - 1;
1959         }
1960         if (path_d)
1961                 kref_put(&path_d->d_kref);
1962         if (buf)
1963                 kfree(buf);
1964         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1965         return ret;
1966 }
1967
1968 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1969                           size_t path_l)
1970 {
1971         int retval;
1972         char *t_path;
1973         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1974         if (!target)
1975                 return -1;
1976         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1977         if (!t_path) {
1978                 proc_decref(target);
1979                 return -1;
1980         }
1981         /* TODO: 9ns support */
1982         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1983         free_path(p, t_path);
1984         proc_decref(target);
1985         return retval;
1986 }
1987
1988 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1989 {
1990         struct file *file;
1991         int retval;
1992         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1993         if (!target)
1994                 return -1;
1995         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1996         if (!file) {
1997                 /* TODO: 9ns */
1998                 set_errno(EBADF);
1999                 proc_decref(target);
2000                 return -1;
2001         }
2002         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
2003         kref_put(&file->f_kref);
2004         proc_decref(target);
2005         return retval;
2006 }
2007
2008 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
2009 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
2010 {
2011         int retval = 0;
2012         char *kfree_this;
2013         char *k_cwd;
2014         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
2015         if (!k_cwd)
2016                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
2017         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
2018                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
2019                 retval = -1;
2020                 goto out;
2021         }
2022         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
2023                 retval = -1;
2024 out:
2025         kfree(kfree_this);
2026         return retval;
2027 }
2028
2029 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
2030 {
2031         int retval;
2032         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2033         if (!t_path)
2034                 return -1;
2035         mode &= S_PMASK;
2036         mode &= ~p->fs_env.umask;
2037         retval = do_mkdir(t_path, mode);
2038         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
2039                 unset_errno();
2040                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
2041                  * permissions */
2042                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
2043                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
2044         }
2045         free_path(p, t_path);
2046         return retval;
2047 }
2048
2049 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
2050 {
2051         int retval;
2052         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2053         if (!t_path)
2054                 return -1;
2055         /* TODO: 9ns support */
2056         retval = do_rmdir(t_path);
2057         free_path(p, t_path);
2058         return retval;
2059 }
2060
2061 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
2062 {
2063         struct timeval tv = nsec2timeval(epoch_nsec());
2064
2065         return memcpy_to_user_errno(p, buf, &tv, sizeof(tv));
2066 }
2067
2068 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
2069 {
2070         int retval = 0;
2071         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
2072          * what my linux box reports for a bash pty. */
2073         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
2074         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
2075         kbuf->c_oflag = 0x0005;
2076         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
2077         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
2078         kbuf->c_line = 0x0;
2079         kbuf->c_ispeed = 0xf;
2080         kbuf->c_ospeed = 0xf;
2081         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
2082         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
2083         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
2084         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
2085         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
2086         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
2087         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
2088         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
2089         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
2090         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
2091         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
2092         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
2093         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
2094         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
2095         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
2096         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
2097         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
2098         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
2099         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2100         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2101         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2102         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2103         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2104         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2105         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2106         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2107         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2108         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2109         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2110         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2111         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2112         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2113
2114         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2115                 retval = -1;
2116         kfree(kbuf);
2117         return retval;
2118 }
2119
2120 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2121                        const void *termios_p)
2122 {
2123         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2124         return 0;
2125 }
2126
2127 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2128  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2129  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2130  * these calls.  Someday. */
2131 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2132 {
2133         return 0;
2134 }
2135
2136 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2137 {
2138         return 0;
2139 }
2140
2141 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2142  *
2143  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2144  *              bind src_path onto_path
2145  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2146  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2147 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2148                    char *src_path, size_t src_l,
2149                    char *onto_path, size_t onto_l,
2150                    unsigned int flag)
2151
2152 {
2153         int ret;
2154         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2155         if (t_srcpath == NULL) {
2156                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2157                 return -1;
2158         }
2159         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2160         if (t_ontopath == NULL) {
2161                 free_path(p, t_srcpath);
2162                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2163                 return -1;
2164         }
2165         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2166         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2167         free_path(p, t_srcpath);
2168         free_path(p, t_ontopath);
2169         return ret;
2170 }
2171
2172 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2173 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2174                     int fd,
2175                     char *onto_path, size_t onto_l,
2176                     unsigned int flag
2177                         /* we ignore these */
2178                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2179                     int afd,
2180                     char *auth, size_t auth_l*/)
2181 {
2182         int ret;
2183         int afd;
2184
2185         afd = -1;
2186         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2187         if (t_ontopath == NULL)
2188                 return -1;
2189         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2190         free_path(p, t_ontopath);
2191         return ret;
2192 }
2193
2194 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2195  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2196  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2197  *
2198  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2199  *
2200  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2201  * bindmount that came from src_path. */
2202 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2203                       char *onto_path, int onto_l)
2204 {
2205         int ret;
2206         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2207         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2208         if (t_ontopath == NULL)
2209                 return -1;
2210         if (src_path) {
2211                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2212                 if (t_srcpath == NULL) {
2213                         free_path(p, t_ontopath);
2214                         return -1;
2215                 }
2216         } else {
2217                 t_srcpath = 0;
2218         }
2219         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2220         free_path(p, t_ontopath);
2221         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2222         return ret;
2223 }
2224
2225 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2226 {
2227         int ret = 0;
2228         struct chan *ch;
2229         ERRSTACK(1);
2230         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2231         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2232                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2233                        len, __FUNCTION__);
2234                 return -1;
2235         }
2236         /* fdtochan throws */
2237         if (waserror()) {
2238                 poperror();
2239                 return -1;
2240         }
2241         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2242         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2243                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2244                 ret = -1;
2245         }
2246         cclose(ch);
2247         poperror();
2248         return ret;
2249 }
2250
2251 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2252  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2253  * ones. */
2254 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2255                      int flags)
2256 {
2257         struct dir *dir;
2258         int m_sz;
2259         int retval = 0;
2260
2261         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, MEM_WAIT);
2262         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2263         if (m_sz != stat_sz) {
2264                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2265                 kfree(dir);
2266                 return -1;
2267         }
2268         if (flags & WSTAT_MODE) {
2269                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2270                 if (retval < 0)
2271                         goto out;
2272         }
2273         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2274                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2275                 if (retval < 0)
2276                         goto out;
2277         }
2278         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2279                 /* wstat only gives us seconds */
2280                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2281                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2282         }
2283         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2284                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2285                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2286         }
2287
2288 out:
2289         kfree(dir);
2290         /* convert vfs retval to wstat retval */
2291         if (retval >= 0)
2292                 retval = stat_sz;
2293         return retval;
2294 }
2295
2296 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2297                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2298 {
2299         int retval = 0;
2300         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2301         struct file *file;
2302
2303         if (!t_path)
2304                 return -1;
2305         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2306         if (retval == stat_sz) {
2307                 free_path(p, t_path);
2308                 return stat_sz;
2309         }
2310         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2311         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2312         free_path(p, t_path);
2313         if (!file)
2314                 return -1;
2315         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2316         kref_put(&file->f_kref);
2317         return retval;
2318 }
2319
2320 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2321                     int flags)
2322 {
2323         int retval = 0;
2324         struct file *file;
2325
2326         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2327         if (retval == stat_sz)
2328                 return stat_sz;
2329         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2330         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2331         if (!file)
2332                 return -1;
2333         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2334         kref_put(&file->f_kref);
2335         return retval;
2336 }
2337
2338 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2339                     char *new_path, size_t new_path_l)
2340 {
2341         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2342         ERRSTACK(1);
2343         int mountpointlen = 0;
2344         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2345         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2346         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2347         int retval = -1;
2348
2349         if ((!from_path) || (!to_path))
2350                 return -1;
2351         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2352
2353         /* we need a fid for the wstat. */
2354         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2355
2356         /* discard namec error */
2357         if (!waserror()) {
2358                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2359         }
2360         poperror();
2361         if (!oldchan) {
2362                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2363                 free_path(p, from_path);
2364                 free_path(p, to_path);
2365                 return retval;
2366         }
2367
2368         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2369         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2370
2371         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2372          * into account for the Twstat.
2373          */
2374         if (oldchan->mountpoint) {
2375                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2376                 if (oldchan->mountpoint->name)
2377                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2378         }
2379
2380         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2381         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2382                 set_errno(EINVAL);
2383                 goto done;
2384         }
2385
2386         /* the omode and perm are of no importance. */
2387         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2388         if (newchan == NULL) {
2389                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2390                 set_errno(EPERM);
2391                 goto done;
2392         }
2393         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2394         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2395
2396         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2397                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2398                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2399                 set_errno(ENODEV);
2400                 goto done;
2401         }
2402
2403         struct dir dir;
2404         size_t mlen;
2405         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2406
2407         init_empty_dir(&dir);
2408         dir.name = to_path;
2409         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2410          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2411          */
2412         if (dir.name[0] == '/') {
2413                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2414                 if (dir.name[0] != '/') {
2415                         set_errno(EINVAL);
2416                         goto done;
2417                 }
2418         }
2419
2420         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2421         if (!mlen) {
2422                 printk("convD2M failed\n");
2423                 set_errno(EINVAL);
2424                 goto done;
2425         }
2426
2427         if (waserror()) {
2428                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2429                 goto done;
2430         }
2431
2432         validstat(mbuf, mlen, 1);
2433         poperror();
2434
2435         if (waserror()) {
2436                 //cclose(oldchan);
2437                 nexterror();
2438         }
2439
2440         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2441
2442         poperror();
2443         if (retval == mlen) {
2444                 retval = mlen;
2445         } else {
2446                 printk("syswstat did not go well\n");
2447                 set_errno(EXDEV);
2448         };
2449         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2450
2451 done: 
2452         free_path(p, from_path);
2453         free_path(p, to_path);
2454         cclose(oldchan);
2455         cclose(newchan);
2456         return retval;
2457 }
2458
2459 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2460 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2461                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2462 {
2463         ssize_t ret = 0;
2464         struct proc *child;
2465         int slot;
2466         struct file *file;
2467
2468         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2469                 set_errno(EINVAL);
2470                 return -1;
2471         }
2472         child = get_controllable_proc(p, pid);
2473         if (!child)
2474                 return -1;
2475         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2476                 map[i].ok = -1;
2477                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2478                 if (file) {
2479                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2480                                            FALSE);
2481                         if (slot == map[i].childfd) {
2482                                 map[i].ok = 0;
2483                                 ret++;
2484                         }
2485                         kref_put(&file->f_kref);
2486                         continue;
2487                 }
2488                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2489                         map[i].ok = 0;
2490                         ret++;
2491                         continue;
2492                 }
2493                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2494                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2495         }
2496         proc_decref(child);
2497         return ret;
2498 }
2499
2500 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2501 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2502 {
2503         switch (req->cmd) {
2504                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2505                         return add_fd_tap(p, req);
2506                 case (FDTAP_CMD_REM):
2507                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2508                 default:
2509                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2510                         return -1;
2511         }
2512 }
2513
2514 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2515  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2516  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2517 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2518                             size_t nr_reqs)
2519 {
2520         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2521         int done;
2522         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2523                 set_errno(EINVAL);
2524                 return 0;
2525         }
2526         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2527                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2528                         break;
2529         }
2530         return done;
2531 }
2532
2533 /************** Syscall Invokation **************/
2534
2535 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2536         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2537         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2538         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2539         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2540         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2541         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2542         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2543         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2544         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2545         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2546         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2547         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2548         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2549         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2550         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2551         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2552         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2553         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2554         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2555         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2556         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2557         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2558         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2559         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2560         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2561         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2562 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2563         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2564 #endif
2565         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2566         [SYS_vmm_setup] = {(syscall_t)sys_vmm_setup, "vmm_setup"},
2567         [SYS_vmm_poke_guest] = {(syscall_t)sys_vmm_poke_guest, "vmm_poke_guest"},
2568         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2569         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2570         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2571         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2572         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2573         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2574
2575         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2576         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2577         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2578         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2579         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2580         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2581         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2582         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2583         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2584         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2585         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2586         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2587         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2588         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2589         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2590         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2591         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2592         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2593         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2594         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2595         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2596         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2597         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2598         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2599         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2600         /* special! */
2601         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2602         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2603         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2604         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2605         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2606         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2607         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2608         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2609         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2610 };
2611 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2612
2613 /* Executes the given syscall.
2614  *
2615  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2616  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2617  * any silly state.
2618  *
2619  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2620  * remain oblivious of the caller. */
2621 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2622                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2623 {
2624         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2625         intreg_t ret = -1;
2626         ERRSTACK(1);
2627
2628         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2629                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2630                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2631                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2632                 return -1;
2633         }
2634
2635         /* N.B. This is going away. */
2636         if (waserror()){
2637                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2638                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2639                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2640                  * no need to check!
2641                  */
2642                 return -1;
2643         }
2644         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2645         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2646         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2647         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2648         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2649                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2650                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2651                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2652                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2653                        a4, a5, p->pid);
2654                 if (sc_num != SYS_fork)
2655                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2656         }
2657         return ret;
2658 }
2659
2660 /* Execute the syscall on the local core */
2661 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2662 {
2663         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2664         struct proc *p = pcpui->cur_proc;
2665
2666         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2667          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2668         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2669                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2670                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2671                 return;
2672         }
2673         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2674         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2675         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2676         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2677          * too. */
2678         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2679                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2680         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2681         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2682         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2683         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2684         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2685          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2686         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2687                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2688         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2689         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2690 }
2691
2692 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2693  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2694  * at least one, it will run it directly. */
2695 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2696 {
2697         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2698         if (!nr_syscs) {
2699                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2700                 return;
2701         }
2702         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2703         if (nr_syscs != 1)
2704                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2705         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2706          * 1) */
2707         run_local_syscall(sysc);
2708 }
2709
2710 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2711  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2712  * belongs to (probably is current).
2713  *
2714  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2715 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2716 {
2717         struct event_queue *ev_q;
2718         struct event_msg local_msg;
2719         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2720         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2721                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2722                 ev_q = sysc->ev_q;
2723                 if (ev_q) {
2724                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2725                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2726                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2727                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2728                 }
2729         }
2730 }
2731
2732 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2733 {
2734         switch (sysc->num) {
2735                 case (SYS_read):
2736                 case (SYS_write):
2737                 case (SYS_close):
2738                 case (SYS_fstat):
2739                 case (SYS_fcntl):
2740                 case (SYS_llseek):
2741                 case (SYS_nmount):
2742                 case (SYS_fd2path):
2743                         if (sysc->arg0 == fd)
2744                                 return TRUE;
2745                         return FALSE;
2746                 case (SYS_mmap):
2747                         /* mmap always has to be special. =) */
2748                         if (sysc->arg4 == fd)
2749                                 return TRUE;
2750                         return FALSE;
2751                 default:
2752                         return FALSE;
2753         }
2754 }
2755
2756 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2757 {
2758         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2759         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2760                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2761                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2762                sysc->arg5);
2763         switch_back(p, old_p);
2764 }