lunaix-os/kernel/fs/vfs.c

   1 /**
   2  * @file vfs.c
   3  * @author Lunaixsky (zelong56@gmail.com)
   4  * @brief Lunaix virtual file system - an abstraction layer for all file system.
   5  * @version 0.1
   6  * @date 2022-07-24
   7  *
   8  * @copyright Copyright (c) 2022
   9  *
  10  */
  11
  12 #include <klibc/string.h>
  13 #include <lunaix/dirent.h>
  14 #include <lunaix/foptions.h>
  15 #include <lunaix/fs.h>
  16 #include <lunaix/mm/cake.h>
  17 #include <lunaix/mm/page.h>
  18 #include <lunaix/mm/valloc.h>
  19 #include <lunaix/process.h>
  20 #include <lunaix/spike.h>
  21 #include <lunaix/syscall.h>
  22
  23 #define PATH_DELIM '/'
  24 #define DNODE_HASHTABLE_BITS 10
  25 #define DNODE_HASHTABLE_SIZE (1 << DNODE_HASHTABLE_BITS)
  26 #define DNODE_HASH_MASK (DNODE_HASHTABLE_SIZE - 1)
  27 #define DNODE_HASHBITS (32 - DNODE_HASHTABLE_BITS)
  28
  29 static struct cake_pile* dnode_pile;
  30 static struct cake_pile* inode_pile;
  31 static struct cake_pile* file_pile;
  32 static struct cake_pile* superblock_pile;
  33 static struct cake_pile* fd_pile;
  34
  35 static struct v_superblock* root_sb;
  36 static struct hbucket* dnode_cache;
  37
  38 static int fs_id = 0;
  39
  40 struct hstr vfs_ddot = HSTR("..", 2);
  41 struct hstr vfs_dot = HSTR(".", 1);
  42 struct hstr vfs_empty = HSTR("", 0);
  43
  44 struct v_dnode*
  45 vfs_d_alloc();
  46
  47 void
  48 vfs_d_free(struct v_dnode* dnode);
  49
  50 struct v_superblock*
  51 vfs_sb_alloc();
  52
  53 void
  54 vfs_sb_free(struct v_superblock* sb);
  55
  56 void
  57 vfs_init()
  58 {
  59     // 为他们专门创建一个蛋糕堆，而不使用valloc，这样我们可以最小化内碎片的产生
  60     dnode_pile = cake_new_pile("dnode_cache", sizeof(struct v_dnode), 1, 0);
  61     inode_pile = cake_new_pile("inode_cache", sizeof(struct v_inode), 1, 0);
  62     file_pile = cake_new_pile("file_cache", sizeof(struct v_file), 1, 0);
  63     fd_pile = cake_new_pile("fd_cache", sizeof(struct v_fd), 1, 0);
  64     superblock_pile =
  65       cake_new_pile("sb_cache", sizeof(struct v_superblock), 1, 0);
  66
  67     dnode_cache = vzalloc(DNODE_HASHTABLE_SIZE * sizeof(struct hbucket));
  68
  69     hstr_rehash(&vfs_ddot, HSTR_FULL_HASH);
  70     hstr_rehash(&vfs_dot, HSTR_FULL_HASH);
  71
  72     // 创建一个根superblock，用来蕴含我们的根目录。
  73     root_sb = vfs_sb_alloc();
  74     root_sb->root = vfs_d_alloc();
  75 }
  76
  77 inline struct hbucket*
  78 __dcache_get_bucket(struct v_dnode* parent, unsigned int hash)
  79 {
  80     // 与parent的指针值做加法，来减小碰撞的可能性。
  81     hash += (uint32_t)parent;
  82     // 确保低位更加随机
  83     hash = hash ^ (hash >> DNODE_HASHBITS);
  84     return &dnode_cache[hash & DNODE_HASH_MASK];
  85 }
  86
  87 struct v_dnode*
  88 vfs_dcache_lookup(struct v_dnode* parent, struct hstr* str)
  89 {
  90     if (!str->len || HSTR_EQ(str, &vfs_dot))
  91         return parent;
  92
  93     if (HSTR_EQ(str, &vfs_ddot)) {
  94         return parent->parent ? parent->parent : parent;
  95     }
  96
  97     struct hbucket* slot = __dcache_get_bucket(parent, str->hash);
  98
  99     struct v_dnode *pos, *n;
 100     hashtable_bucket_foreach(slot, pos, n, hash_list)
 101     {
 102         if (pos->name.hash == str->hash) {
 103             return pos;
 104         }
 105     }
 106     return NULL;
 107 }
 108
 109 void
 110 vfs_dcache_add(struct v_dnode* parent, struct v_dnode* dnode)
 111 {
 112     struct hbucket* bucket = __dcache_get_bucket(parent, dnode->name.hash);
 113     hlist_add(&bucket->head, &dnode->hash_list);
 114 }
 115
 116 int
 117 __vfs_walk(struct v_dnode* start,
 118            const char* path,
 119            struct v_dnode** dentry,
 120            struct hstr* component,
 121            int walk_options)
 122 {
 123     int errno = 0;
 124     int i = 0, j = 0;
 125
 126     if (path[0] == PATH_DELIM || !start) {
 127         if ((walk_options & VFS_WALK_FSRELATIVE) && start) {
 128             start = start->super_block->root;
 129         } else {
 130             start = root_sb->root;
 131         }
 132         i++;
 133     }
 134
 135     struct v_dnode* dnode;
 136     struct v_dnode* current_level = start;
 137
 138     char name_content[VFS_NAME_MAXLEN];
 139     struct hstr name = HSTR(name_content, 0);
 140
 141     char current = path[i++], lookahead;
 142     while (current) {
 143         lookahead = path[i++];
 144         if (current != PATH_DELIM) {
 145             if (j >= VFS_NAME_MAXLEN - 1) {
 146                 return ENAMETOOLONG;
 147             }
 148             if (!VFS_VALID_CHAR(current)) {
 149                 return VFS_EINVLD;
 150             }
 151             name_content[j++] = current;
 152             if (lookahead) {
 153                 goto cont;
 154             }
 155         }
 156
 157         // handling cases like /^.*(\/+).*$/
 158         if (lookahead == PATH_DELIM) {
 159             goto cont;
 160         }
 161
 162         name_content[j] = 0;
 163         name.len = j;
 164         hstr_rehash(&name, HSTR_FULL_HASH);
 165
 166         if (!lookahead && (walk_options & VFS_WALK_PARENT)) {
 167             if (component) {
 168                 component->hash = name.hash;
 169                 component->len = j;
 170                 strcpy(component->value, name_content);
 171             }
 172             break;
 173         }
 174
 175         dnode = vfs_dcache_lookup(current_level, &name);
 176
 177         if (!dnode) {
 178             dnode = vfs_d_alloc();
 179             dnode->name = HHSTR(valloc(VFS_NAME_MAXLEN), j, name.hash);
 180
 181             strcpy(dnode->name.value, name_content);
 182
 183             errno =
 184               current_level->inode->ops.dir_lookup(current_level->inode, dnode);
 185
 186             if (errno == ENOENT && (walk_options & VFS_WALK_MKPARENT)) {
 187                 if (!current_level->inode->ops.mkdir) {
 188                     errno = ENOTSUP;
 189                 } else {
 190                     errno = current_level->inode->ops.mkdir(
 191                       current_level->inode, dnode);
 192                 }
 193             }
 194
 195             if (errno) {
 196                 goto error;
 197             }
 198
 199             vfs_dcache_add(current_level, dnode);
 200
 201             dnode->parent = current_level;
 202             llist_append(&current_level->children, &dnode->siblings);
 203         }
 204
 205         j = 0;
 206         current_level = dnode;
 207     cont:
 208         current = lookahead;
 209     };
 210
 211     *dentry = current_level;
 212     return 0;
 213
 214 error:
 215     vfree(dnode->name.value);
 216     vfs_d_free(dnode);
 217     *dentry = NULL;
 218     return errno;
 219 }
 220
 221 #define VFS_MAX_SYMLINK 16
 222
 223 int
 224 vfs_walk(struct v_dnode* start,
 225          const char* path,
 226          struct v_dnode** dentry,
 227          struct hstr* component,
 228          int options)
 229 {
 230     struct v_dnode* interim;
 231     char* pathname = path;
 232     int errno = __vfs_walk(start, path, &interim, component, options);
 233     int counter = 0;
 234
 235     while (!errno) {
 236         if (counter >= VFS_MAX_SYMLINK) {
 237             errno = ELOOP;
 238             continue;
 239         }
 240         if ((interim->inode->itype & VFS_INODE_TYPE_SYMLINK) &&
 241             !(options & VFS_WALK_NOFOLLOW) &&
 242             interim->inode->ops.read_symlink) {
 243             errno = interim->inode->ops.read_symlink(interim->inode, &pathname);
 244             if (errno) {
 245                 break;
 246             }
 247         } else {
 248             break;
 249         }
 250         errno =
 251           __vfs_walk_internal(start, pathname, &interim, component, options);
 252         counter++;
 253     }
 254
 255     *dentry = errno ? 0 : interim;
 256
 257     return errno;
 258 }
 259
 260 int
 261 vfs_mount(const char* target, const char* fs_name, bdev_t device)
 262 {
 263     int errno;
 264     struct v_dnode* mnt;
 265
 266     if (!(errno = vfs_walk(NULL, target, &mnt, NULL, 0))) {
 267         errno = vfs_mount_at(fs_name, device, mnt);
 268     }
 269
 270     return errno;
 271 }
 272
 273 int
 274 vfs_unmount(const char* target)
 275 {
 276     int errno;
 277     struct v_dnode* mnt;
 278
 279     if (!(errno = vfs_walk(NULL, target, &mnt, NULL, 0))) {
 280         errno = vfs_unmount_at(mnt);
 281     }
 282
 283     return errno;
 284 }
 285
 286 int
 287 vfs_mount_at(const char* fs_name, bdev_t device, struct v_dnode* mnt_point)
 288 {
 289     struct filesystem* fs = fsm_get(fs_name);
 290     if (!fs)
 291         return VFS_ENOFS;
 292     struct v_superblock* sb = vfs_sb_alloc();
 293     sb->dev = device;
 294     sb->fs_id = fs_id++;
 295
 296     int errno = 0;
 297     if (!(errno = fs->mount(sb, mnt_point))) {
 298         sb->fs = fs;
 299         sb->root = mnt_point;
 300         mnt_point->super_block = sb;
 301         llist_append(&root_sb->sb_list, &sb->sb_list);
 302     }
 303
 304     return errno;
 305 }
 306
 307 int
 308 vfs_unmount_at(struct v_dnode* mnt_point)
 309 {
 310     int errno = 0;
 311     struct v_superblock* sb = mnt_point->super_block;
 312     if (!sb) {
 313         return VFS_EBADMNT;
 314     }
 315     if (!(errno = sb->fs->unmount(sb))) {
 316         struct v_dnode* fs_root = sb->root;
 317         llist_delete(&fs_root->siblings);
 318         llist_delete(&sb->sb_list);
 319         vfs_sb_free(sb);
 320     }
 321     return errno;
 322 }
 323
 324 int
 325 vfs_open(struct v_dnode* dnode, struct v_file** file)
 326 {
 327     if (!dnode->inode || !dnode->inode->ops.open) {
 328         return ENOTSUP;
 329     }
 330
 331     struct v_file* vfile = cake_grab(file_pile);
 332     memset(vfile, 0, sizeof(*vfile));
 333
 334     vfile->dnode = dnode;
 335     vfile->inode = dnode->inode;
 336     dnode->inode->open_count++;
 337
 338     int errno = dnode->inode->ops.open(dnode->inode, vfile);
 339     if (errno) {
 340         cake_release(file_pile, vfile);
 341     } else {
 342         *file = vfile;
 343     }
 344     return errno;
 345 }
 346
 347 int
 348 vfs_link(struct v_dnode* to_link, struct v_dnode* name)
 349 {
 350     int errno;
 351     if (to_link->super_block->root != name->super_block->root) {
 352         errno = EXDEV;
 353     } else if (!to_link->inode->ops.link) {
 354         errno = ENOTSUP;
 355     } else if (!(errno = to_link->inode->ops.link(to_link->inode, name))) {
 356         name->inode = to_link->inode;
 357         to_link->inode->link_count++;
 358     }
 359
 360     return errno;
 361 }
 362
 363 int
 364 vfs_close(struct v_file* file)
 365 {
 366     if (!file->ops.close) {
 367         return ENOTSUP;
 368     }
 369
 370     int errno = file->ops.close(file);
 371     if (!errno) {
 372         if (file->inode->open_count) {
 373             file->inode->open_count--;
 374         }
 375         cake_release(file_pile, file);
 376     }
 377     return errno;
 378 }
 379
 380 int
 381 vfs_fsync(struct v_file* file)
 382 {
 383     int errno = ENOTSUP;
 384     if (file->ops.sync) {
 385         errno = file->ops.sync(file);
 386     }
 387     if (!errno && file->inode->ops.sync) {
 388         return file->inode->ops.sync(file->inode);
 389     }
 390     return errno;
 391 }
 392
 393 int
 394 vfs_alloc_fdslot(int* fd)
 395 {
 396     for (size_t i = 0; i < VFS_MAX_FD; i++) {
 397         if (!__current->fdtable->fds[i]) {
 398             *fd = i;
 399             return 0;
 400         }
 401     }
 402     return EMFILE;
 403 }
 404
 405 struct v_superblock*
 406 vfs_sb_alloc()
 407 {
 408     struct v_superblock* sb = cake_grab(superblock_pile);
 409     memset(sb, 0, sizeof(*sb));
 410     llist_init_head(&sb->sb_list);
 411     return sb;
 412 }
 413
 414 void
 415 vfs_sb_free(struct v_superblock* sb)
 416 {
 417     cake_release(superblock_pile, sb);
 418 }
 419
 420 struct v_dnode*
 421 vfs_d_alloc()
 422 {
 423     struct v_dnode* dnode = cake_grab(dnode_pile);
 424     memset(dnode, 0, sizeof(*dnode));
 425     llist_init_head(&dnode->children);
 426     dnode->name = vfs_empty;
 427     return dnode;
 428 }
 429
 430 void
 431 vfs_d_free(struct v_dnode* dnode)
 432 {
 433     if (dnode->ops.destruct) {
 434         dnode->ops.destruct(dnode);
 435     }
 436     cake_release(dnode_pile, dnode);
 437 }
 438
 439 struct v_inode*
 440 vfs_i_alloc()
 441 {
 442     struct v_inode* inode = cake_grab(inode_pile);
 443     memset(inode, 0, sizeof(*inode));
 444
 445     return inode;
 446 }
 447
 448 void
 449 vfs_i_free(struct v_inode* inode)
 450 {
 451     cake_release(inode_pile, inode);
 452 }
 453
 454 /* ---- System call definition and support ---- */
 455
 456 #define FLOCATE_CREATE_EMPTY 1
 457
 458 #define DO_STATUS(errno) SYSCALL_ESTATUS(__current->k_status = errno)
 459
 460 int
 461 __vfs_try_locate_file(const char* path,
 462                       struct v_dnode** fdir,
 463                       struct v_dnode** file,
 464                       int options)
 465 {
 466     char name_str[VFS_NAME_MAXLEN];
 467     struct hstr name = HSTR(name_str, 0);
 468     int errno;
 469     if (!(errno = vfs_walk(NULL, path, fdir, &name, VFS_WALK_PARENT))) {
 470         errno = vfs_walk(*fdir, name.value, file, NULL, 0);
 471         if (errno == ENOENT && (options & FLOCATE_CREATE_EMPTY)) {
 472             struct v_dnode* file_new;
 473             file_new = vfs_d_alloc();
 474             file_new->name =
 475               HHSTR(valloc(VFS_NAME_MAXLEN), name.len, name.hash);
 476             strcpy(file_new->name.value, name_str);
 477             *file = file_new;
 478
 479             llist_append(&(*fdir)->children, &file_new->siblings);
 480         }
 481     }
 482
 483     return errno;
 484 }
 485
 486 int
 487 __vfs_do_open(struct v_file** file_out, const char* path, int options)
 488 {
 489     int errno;
 490     struct v_dnode *dentry, *file;
 491     struct v_file* opened_file = 0;
 492
 493     errno = __vfs_try_locate_file(path, &dentry, &file, 0);
 494
 495     if (errno != ENOENT && (options & FO_CREATE)) {
 496         errno = dentry->inode->ops.create(dentry->inode, opened_file);
 497     } else if (!errno) {
 498         errno = vfs_open(file, &opened_file);
 499     }
 500
 501     *file_out = opened_file;
 502     return errno;
 503 }
 504
 505 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, open, const char*, path, int, options)
 506 {
 507     struct v_file* opened_file;
 508     int errno = __vfs_do_open(&opened_file, path, options), fd;
 509
 510     if (!errno && !(errno = vfs_alloc_fdslot(&fd))) {
 511         struct v_fd* fd_s = vzalloc(sizeof(*fd_s));
 512         fd_s->file = opened_file;
 513         fd_s->pos = opened_file->inode->fsize & -((options & FO_APPEND) != 0);
 514         __current->fdtable->fds[fd] = fd_s;
 515         return fd;
 516     }
 517
 518     return DO_STATUS(errno);
 519 }
 520 #define TEST_FD(fd) (fd >= 0 && fd < VFS_MAX_FD)
 521 #define GET_FD(fd, fd_s) (TEST_FD(fd) && (fd_s = __current->fdtable->fds[fd]))
 522
 523 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, close, int, fd)
 524 {
 525     struct v_fd* fd_s;
 526     int errno;
 527     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 528         errno = EBADF;
 529     } else if (!(errno = vfs_close(fd_s->file))) {
 530         vfree(fd_s);
 531         __current->fdtable->fds[fd] = 0;
 532     }
 533
 534     return DO_STATUS(errno);
 535 }
 536
 537 void
 538 __vfs_readdir_callback(struct dir_context* dctx,
 539                        const char* name,
 540                        const int len,
 541                        const int dtype)
 542 {
 543     struct dirent* dent = (struct dirent*)dctx->cb_data;
 544     strncpy(dent->d_name, name, DIRENT_NAME_MAX_LEN);
 545     dent->d_nlen = len;
 546     dent->d_type = dtype;
 547 }
 548
 549 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, readdir, int, fd, struct dirent*, dent)
 550 {
 551     struct v_fd* fd_s;
 552     int errno;
 553     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 554         errno = EBADF;
 555     } else if (!(fd_s->file->inode->itype & VFS_INODE_TYPE_DIR)) {
 556         errno = ENOTDIR;
 557     } else {
 558         struct dir_context dctx =
 559           (struct dir_context){ .cb_data = dent,
 560                                 .index = dent->d_offset,
 561                                 .read_complete_callback =
 562                                   __vfs_readdir_callback };
 563         if (dent->d_offset == 0) {
 564             __vfs_readdir_callback(&dctx, vfs_dot.value, vfs_dot.len, 0);
 565         } else if (dent->d_offset == 1) {
 566             __vfs_readdir_callback(&dctx, vfs_ddot.value, vfs_ddot.len, 0);
 567         } else {
 568             dctx.index -= 2;
 569             if ((errno = fd_s->file->ops.readdir(fd_s->file, &dctx))) {
 570                 goto done;
 571             }
 572         }
 573         errno = 0;
 574         dent->d_offset++;
 575     }
 576
 577 done:
 578     return DO_STATUS(errno);
 579 }
 580
 581 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, mkdir, const char*, path)
 582 {
 583     struct v_dnode *parent, *dir;
 584     struct hstr component = HSTR(valloc(VFS_NAME_MAXLEN), 0);
 585     int errno = vfs_walk(NULL, path, &parent, &component, VFS_WALK_PARENT);
 586     if (errno) {
 587         goto done;
 588     }
 589
 590     if ((parent->super_block->fs->types & FSTYPE_ROFS)) {
 591         errno = ENOTSUP;
 592     } else if (!parent->inode->ops.mkdir) {
 593         errno = ENOTSUP;
 594     } else if (!(parent->inode->itype & VFS_INODE_TYPE_DIR)) {
 595         errno = ENOTDIR;
 596     } else {
 597         dir = vfs_d_alloc();
 598         dir->name = component;
 599         if (!(errno = parent->inode->ops.mkdir(parent->inode, dir))) {
 600             llist_append(&parent->children, &dir->siblings);
 601         } else {
 602             vfs_d_free(dir);
 603             vfree(component.value);
 604         }
 605     }
 606
 607 done:
 608     return DO_STATUS(errno);
 609 }
 610
 611 __DEFINE_LXSYSCALL3(int, read, int, fd, void*, buf, size_t, count)
 612 {
 613     int errno = 0;
 614     struct v_fd* fd_s;
 615     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 616         errno = EBADF;
 617     } else {
 618         struct v_file* file = fd_s->file;
 619         file->f_pos = fd_s->pos;
 620         if ((errno = file->ops.read(file, buf, count)) >= 0) {
 621             fd_s->pos += errno;
 622         }
 623     }
 624
 625     return DO_STATUS(errno);
 626 }
 627
 628 __DEFINE_LXSYSCALL3(int, write, int, fd, void*, buf, size_t, count)
 629 {
 630     int errno = 0;
 631     struct v_fd* fd_s;
 632     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 633         errno = EBADF;
 634     } else {
 635         struct v_file* file = fd_s->file;
 636         file->f_pos = fd_s->pos;
 637         if ((errno = file->ops.write(file, buf, count)) >= 0) {
 638             fd_s->pos += errno;
 639         }
 640     }
 641
 642     return DO_STATUS(errno);
 643 }
 644
 645 __DEFINE_LXSYSCALL3(int, lseek, int, fd, int, offset, int, options)
 646 {
 647     int errno = 0;
 648     struct v_fd* fd_s;
 649     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 650         errno = EBADF;
 651     } else {
 652         size_t fpos = fd_s->file->f_pos;
 653         switch (options) {
 654             case FSEEK_CUR:
 655                 fpos = (size_t)((int)fd_s->file->f_pos + offset);
 656                 break;
 657             case FSEEK_END:
 658                 fpos = (size_t)((int)fd_s->file->inode->fsize + offset);
 659                 break;
 660             case FSEEK_SET:
 661                 fpos = offset;
 662                 break;
 663
 664             default:
 665                 break;
 666         }
 667         fd_s->pos = fpos;
 668     }
 669
 670     return DO_STATUS(errno);
 671 }
 672
 673 int
 674 vfs_get_path(struct v_dnode* dnode, char* buf, size_t size, int depth)
 675 {
 676     if (!dnode) {
 677         return 0;
 678     }
 679
 680     if (depth > 64) {
 681         return ELOOP;
 682     }
 683
 684     size_t len = vfs_get_path(dnode->parent, buf, size, depth + 1);
 685
 686     if (len >= size) {
 687         return len;
 688     }
 689
 690     size_t cpy_size = MIN(dnode->name.len, size - len);
 691     strncpy(buf + len, dnode->name.value, cpy_size);
 692     len += cpy_size;
 693
 694     if (len < size) {
 695         buf[len++] = PATH_DELIM;
 696     }
 697
 698     return len;
 699 }
 700
 701 int
 702 vfs_readlink(struct v_dnode* dnode, char* buf, size_t size)
 703 {
 704     char* link;
 705     if (dnode->inode->ops.read_symlink) {
 706         int errno = dnode->inode->ops.read_symlink(dnode->inode, &link);
 707         strncpy(buf, link, size);
 708         return errno;
 709     }
 710     return 0;
 711 }
 712
 713 __DEFINE_LXSYSCALL3(int, realpathat, int, fd, char*, buf, size_t, size)
 714 {
 715     int errno;
 716     struct v_fd* fd_s;
 717     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 718         errno = EBADF;
 719     } else {
 720         struct v_dnode* dnode;
 721         errno = vfs_get_path(fd_s->file->dnode, buf, size, 0);
 722     }
 723
 724     if (errno >= 0) {
 725         return errno;
 726     }
 727
 728     return DO_STATUS(errno);
 729 }
 730
 731 __DEFINE_LXSYSCALL3(int, readlink, const char*, path, char*, buf, size_t, size)
 732 {
 733     int errno;
 734     struct v_dnode* dnode;
 735     if (!(errno = vfs_walk(NULL, path, &dnode, NULL, VFS_WALK_NOFOLLOW))) {
 736         errno = vfs_readlink(dnode, buf, size);
 737     }
 738
 739     if (errno >= 0) {
 740         return errno;
 741     }
 742
 743     return DO_STATUS(errno);
 744 }
 745
 746 __DEFINE_LXSYSCALL4(int,
 747                     readlinkat,
 748                     int,
 749                     dirfd,
 750                     const char*,
 751                     pathname,
 752                     char*,
 753                     buf,
 754                     size_t,
 755                     size)
 756 {
 757     int errno;
 758     struct v_fd* fd_s;
 759     if (!GET_FD(dirfd, fd_s)) {
 760         errno = EBADF;
 761     } else {
 762         struct v_dnode* dnode;
 763         if (!(errno = vfs_walk(fd_s->file->dnode,
 764                                pathname,
 765                                &dnode,
 766                                NULL,
 767                                VFS_WALK_NOFOLLOW))) {
 768             errno = vfs_readlink(fd_s->file->dnode, buf, size);
 769         }
 770     }
 771
 772     if (errno >= 0) {
 773         return errno;
 774     }
 775
 776     return DO_STATUS(errno);
 777 }
 778
 779 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, rmdir, const char*, pathname)
 780 {
 781     int errno;
 782     struct v_dnode* dnode;
 783     if ((errno = vfs_walk(NULL, pathname, &dnode, NULL, 0))) {
 784         goto done;
 785     }
 786     if ((dnode->super_block->fs->types & FSTYPE_ROFS)) {
 787         errno = EROFS;
 788         goto done;
 789     }
 790
 791     if (dnode->inode->open_count) {
 792         errno = EBUSY;
 793         goto done;
 794     }
 795
 796     if ((dnode->inode->itype & VFS_INODE_TYPE_DIR)) {
 797         errno = dnode->inode->ops.rmdir(dnode->inode);
 798     } else {
 799         errno = ENOTDIR;
 800     }
 801
 802 done:
 803     return DO_STATUS(errno);
 804 }
 805
 806 int
 807 __vfs_do_unlink(struct v_inode* inode)
 808 {
 809     int errno;
 810     if (inode->open_count) {
 811         errno = EBUSY;
 812     } else if (!(inode->itype & VFS_INODE_TYPE_DIR)) {
 813         // TODO handle symbolic link and type other than regular file
 814         errno = inode->ops.unlink(inode);
 815         if (!errno) {
 816             inode->link_count--;
 817         }
 818     } else {
 819         errno = EISDIR;
 820     }
 821
 822     return errno;
 823 }
 824
 825 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, unlink, const char*, pathname)
 826 {
 827     int errno;
 828     struct v_dnode* dnode;
 829     if ((errno = vfs_walk(NULL, pathname, &dnode, NULL, 0))) {
 830         goto done;
 831     }
 832     if ((dnode->super_block->fs->types & FSTYPE_ROFS)) {
 833         errno = EROFS;
 834         goto done;
 835     }
 836
 837     errno = __vfs_do_unlink(dnode->inode);
 838
 839 done:
 840     return DO_STATUS(errno);
 841 }
 842
 843 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, unlinkat, int, fd, const char*, pathname)
 844 {
 845     int errno;
 846     struct v_fd* fd_s;
 847     if (!GET_FD(fd, fd_s)) {
 848         errno = EBADF;
 849     } else {
 850         struct v_dnode* dnode;
 851         if (!(errno = vfs_walk(fd_s->file->dnode, pathname, &dnode, NULL, 0))) {
 852             errno = __vfs_do_unlink(dnode->inode);
 853         }
 854     }
 855
 856 done:
 857     return DO_STATUS(errno);
 858 }
 859
 860 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, link, const char*, oldpath, const char*, newpath)
 861 {
 862     int errno;
 863     struct v_dnode *dentry, *to_link, *name_dentry, *name_file;
 864
 865     errno = __vfs_try_locate_file(oldpath, &dentry, &to_link, 0);
 866     if (!errno) {
 867         errno = __vfs_try_locate_file(
 868           newpath, &name_dentry, &name_file, FLOCATE_CREATE_EMPTY);
 869         if (!errno) {
 870             errno = EEXIST;
 871         } else if (name_file) {
 872             errno = vfs_link(to_link, name_file);
 873         }
 874     }
 875     return DO_STATUS(errno);
 876 }
 877
 878 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, fsync, int, fildes)
 879 {
 880     int errno;
 881     struct v_fd* fd_s;
 882     if (!GET_FD(fildes, fd_s)) {
 883         errno = EBADF;
 884     } else {
 885         errno = vfs_fsync(fd_s->file);
 886     }
 887
 888     return DO_STATUS(errno);
 889 }
 890
 891 int
 892 __vfs_dup_fd(struct v_fd* old, struct v_fd** new)
 893 {
 894     int errno = 0;
 895     struct v_file* newopened;
 896     if (!(errno = vfs_open(old->file->dnode, &newopened))) {
 897         *new = cake_grab(fd_pile);
 898         **new = (struct v_fd){ .file = newopened,
 899                                .pos = old->pos,
 900                                .flags = old->flags };
 901     }
 902
 903     return errno;
 904 }
 905
 906 __DEFINE_LXSYSCALL2(int, dup2, int, oldfd, int, newfd)
 907 {
 908     if (newfd == oldfd) {
 909         return newfd;
 910     }
 911
 912     int errno;
 913     struct v_fd *oldfd_s, *newfd_s;
 914     if (!GET_FD(oldfd, oldfd_s) || TEST_FD(newfd)) {
 915         errno = EBADF;
 916         goto done;
 917     }
 918     newfd_s = __current->fdtable->fds[newfd];
 919     if (newfd_s && (errno = vfs_close(newfd_s))) {
 920         goto done;
 921     }
 922
 923     if (!(errno = __vfs_dup_fd(oldfd_s, &newfd_s))) {
 924         __current->fdtable->fds[newfd] = newfd_s;
 925         return newfd;
 926     }
 927
 928 done:
 929     return DO_STATUS(errno);
 930 }
 931
 932 __DEFINE_LXSYSCALL1(int, dup, int, oldfd)
 933 {
 934     int errno, newfd;
 935     struct v_fd *oldfd_s, *newfd_s;
 936     if (!GET_FD(oldfd, oldfd_s)) {
 937         errno = EBADF;
 938     } else if (!(errno = vfs_alloc_fdslot(&newfd)) &&
 939                !(errno = __vfs_dup_fd(oldfd_s, &newfd_s))) {
 940         __current->fdtable->fds[newfd] = newfd_s;
 941         return newfd;
 942     }
 943
 944     return DO_STATUS(errno);
 945 }
 946
 947 __DEFINE_LXSYSCALL2(int,
 948                     symlink,
 949                     const char*,
 950                     pathname,
 951                     const char*,
 952                     link_target)
 953 {
 954     int errno;
 955     struct v_dnode* dnode;
 956     if ((errno = vfs_walk(NULL, pathname, &dnode, NULL, 0))) {
 957         goto done;
 958     }
 959     if ((dnode->super_block->fs->types & FSTYPE_ROFS)) {
 960         errno = EROFS;
 961         goto done;
 962     }
 963     if (!dnode->inode->ops.symlink) {
 964         errno = ENOTSUP;
 965         goto done;
 966     }
 967
 968     errno = dnode->inode->ops.symlink(dnode->inode, link_target);
 969
 970 done:
 971     return DO_STATUS(errno);
 972 }