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