]> git.saurik.com Git - apple/xnu.git/blobdiff - bsd/kern/kern_malloc.c
xnu-7195.50.7.100.1.tar.gz
[apple/xnu.git] / bsd / kern / kern_malloc.c
index c9c87bc1676bb4d5255dadc5ae67226fff99c7a8..199f0eb7acd533df98313584d59243b8721f2105 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2000-2013 Apple Inc. All rights reserved.
+ * Copyright (c) 2000-2020 Apple Inc. All rights reserved.
  *
  * @APPLE_OSREFERENCE_LICENSE_HEADER_START@
  *
  * Version 2.0.
  */
 
-#include <sys/param.h>
-#include <sys/malloc.h>
-
-#include <sys/socket.h>
-#include <sys/socketvar.h>
-
-#include <net/route.h>
-#include <net/necp.h>
-
-#include <netinet/in.h>
-#include <netinet/in_systm.h>
-#include <netinet/ip.h>
-#include <netinet/in_pcb.h>
-#include <netinet/flow_divert.h>
-
-#include <sys/event.h>
-#include <sys/eventvar.h>
-
-#include <sys/proc_internal.h>
-#include <sys/mount_internal.h>
-#include <sys/vnode_internal.h>
-#include <sys/ubc_internal.h>
-#include <sys/namei.h>
-#include <sys/file_internal.h>
-#include <sys/filedesc.h>
-#include <sys/tty.h>
-#include <sys/quota.h>
-#include <sys/uio_internal.h>
-#include <sys/resourcevar.h>
-#include <sys/signalvar.h>
-#include <sys/decmpfs.h>
-
-#include <miscfs/specfs/specdev.h>
-
-#include <nfs/nfs_conf.h>
-#include <nfs/rpcv2.h>
-#include <nfs/nfsproto.h>
-#include <nfs/nfsnode.h>
-#include <nfs/nfsmount.h>
-
-#include <mach/mach_types.h>
-
 #include <kern/zalloc.h>
 #include <kern/kalloc.h>
 
-void kmeminit(void);
-
-/* Strings corresponding to types of memory.
- * Must be in synch with the #defines is sys/malloc.h
- * NOTE - the reason we pass null strings in some cases is to reduce of foot
- * print as much as possible for systems where a tiny kernel is needed.
- * todo - We should probably redesign this and use enums for our types and only
- * include types needed for that configuration of the kernel.  This can't be
- * done without some kind of kpi since several types are hardwired and exported
- * (for example see types M_UDFMNT, M_TEMP, etc in sys/malloc.h)
- */
-const char *memname[] = {
-       "free",         /* 0 M_FREE */
-       "mbuf",         /* 1 M_MBUF */
-       "devbuf",       /* 2 M_DEVBUF */
-       "socket",       /* 3 M_SOCKET */
-       "pcb",          /* 4 M_PCB */
-       "routetbl",     /* 5 M_RTABLE */
-       "hosttbl",      /* 6 M_HTABLE */
-       "fragtbl",      /* 7 M_FTABLE */
-       "zombie",       /* 8 M_ZOMBIE */
-       "ifaddr",       /* 9 M_IFADDR */
-       "soopts",       /* 10 M_SOOPTS */
-       "soname",       /* 11 M_SONAME */
-       "namei",        /* 12 M_NAMEI */
-       "gprof",        /* 13 M_GPROF */
-       "ioctlops",     /* 14 M_IOCTLOPS */
-       "mapmem",       /* 15 M_MAPMEM */
-       "cred",         /* 16 M_CRED */
-       "pgrp",         /* 17 M_PGRP */
-       "session",      /* 18 M_SESSION */
-       "iov32",        /* 19 M_IOV32 */
-       "mount",        /* 20 M_MOUNT */
-       "fhandle",              /* 21 M_FHANDLE */
-#if CONFIG_NFS
-       "NFS req",              /* 22 M_NFSREQ */
-       "NFS mount",    /* 23 M_NFSMNT */
-       "NFS node",             /* 24 M_NFSNODE */
-#else
-       "",                             /* 22 M_NFSREQ */
-       "",                             /* 23 M_NFSMNT */
-       "",                             /* 24 M_NFSNODE */
-#endif
-       "vnodes",               /* 25 M_VNODE */
-       "namecache",    /* 26 M_CACHE */
-#if QUOTA
-       "UFS quota",    /* 27 M_DQUOT */
-#else
-       "",                             /* 27 M_DQUOT */
-#endif
-       "proc uuid policy",             /* 28 M_PROC_UUID_POLICY */
-#if (SYSV_SEM || SYSV_MSG || SYSV_SHM)
-       "shm",                  /* 29 M_SHM */
-#else
-       "",                             /* 29 M_SHM */
-#endif
-       "plimit",               /* 30 M_VMMAP */
-       "sigacts",      /* 31 M_VMMAPENT */
-       "VM object",    /* 32 M_VMOBJ */
-       "VM objhash",   /* 33 M_VMOBJHASH */
-       "VM pmap",              /* 34 M_VMPMAP */
-       "VM pvmap",             /* 35 M_VMPVENT */
-       "VM pager",             /* 36 M_VMPAGER */
-       "VM pgdata",    /* 37 M_VMPGDATA */
-       "fileproc",             /* 38 M_FILEPROC */
-       "file desc",    /* 39 M_FILEDESC */
-       "lockf",                /* 40 M_LOCKF */
-       "proc",                 /* 41 M_PROC */
-       "pstats",               /* 42 M_SUBPROC */
-       "LFS segment",  /* 43 M_SEGMENT */
-       "LFS node",             /* 44 M_LFSNODE */
-       "",                             /* 45 M_FFSNODE */
-       "MFS node",             /* 46 M_MFSNODE */
-       "NQNFS Lease",  /* 47 M_NQLEASE */
-       "NQNFS Host",   /* 48 M_NQMHOST */
-       "Export Host",  /* 49 M_NETADDR */
-#if CONFIG_NFS
-       "NFS srvsock",  /* 50 M_NFSSVC */
-       "NFS uid",              /* 51 M_NFSUID */
-       "NFS daemon",   /* 52 M_NFSD */
-#else
-       "",                             /* 50 M_NFSSVC */
-       "",                             /* 51 M_NFSUID */
-       "",                             /* 52 M_NFSD */
-#endif
-       "ip_moptions",  /* 53 M_IPMOPTS */
-       "in_multi",             /* 54 M_IPMADDR */
-       "ether_multi",  /* 55 M_IFMADDR */
-       "mrt",                  /* 56 M_MRTABLE */
-       "",             /* 57 unused entry */
-       "",             /* 58 unused entry */
-#if CONFIG_NFS
-       "NFSV3 srvdesc",/* 59 M_NFSRVDESC */
-       "NFSV3 diroff", /* 60 M_NFSDIROFF */
-       "NFSV3 bigfh",  /* 61 M_NFSBIGFH */
-#else
-       "",                             /* 59 M_NFSRVDESC */
-       "",                             /* 60 M_NFSDIROFF */
-       "",                             /* 61 M_NFSBIGFH */
-#endif
-       "MSDOSFS mount",/* 62 M_MSDOSFSMNT */
-       "MSDOSFS fat",  /* 63 M_MSDOSFSFAT */
-       "MSDOSFS node", /* 64 M_MSDOSFSNODE */
-       "ttys",                 /* 65 M_TTYS */
-       "exec",                 /* 66 M_EXEC */
-       "miscfs mount", /* 67 M_MISCFSMNT */
-       "miscfs node",  /* 68 M_MISCFSNODE */
-       "adosfs mount", /* 69 M_ADOSFSMNT */
-       "adosfs node",  /* 70 M_ADOSFSNODE */
-       "adosfs anode", /* 71 M_ANODE */
-       "buf hdrs",             /* 72 M_BUFHDR */
-       "ofile tabl",   /* 73 M_OFILETABL */
-       "mbuf clust",   /* 74 M_MCLUST */
-       "",                             /* 75 unused */
-       "",                             /* 76 unused */
-       "",                             /* 77 unused */
-       "",                     /* 78 unused */
-       "",                     /* 79 unused */
-       "temp",                 /* 80 M_TEMP */
-       "key mgmt",             /* 81 M_SECA */
-       "DEVFS",                /* 82 M_DEVFS */
-       "IpFw/IpAcct",  /* 83 M_IPFW */
-       "UDF node",             /* 84 M_UDFNODE */
-       "UDF mount",    /* 85 M_UDFMNT */
-#if INET6
-       "IPv6 NDP",             /* 86 M_IP6NDP */
-       "IPv6 options", /* 87 M_IP6OPT */
-       "IPv6 Misc",    /* 88 M_IP6MISC */
-#else
-       "",                             /* 86 M_IP6NDP */
-       "",                             /* 87 M_IP6OPT */
-       "",                             /* 88 M_IP6MISC */
-#endif
-       "TCP Segment Q",/* 89 M_TSEGQ */
-       "IGMP state",   /* 90 M_IGMP */
-       "",                     /* 91 unused */
-       "",                     /* 92 unused */
-       "specinfo",             /* 93 M_SPECINFO */
-       "kqueue",               /* 94 M_KQUEUE */
-       "",                             /* 95 unused */
-       "cluster_read", /* 96 M_CLRDAHEAD */
-       "cluster_write",/* 97 M_CLWRBEHIND */
-       "iov64",                /* 98 M_IOV64 */
-       "fileglob",             /* 99 M_FILEGLOB */
-       "kauth",                /* 100 M_KAUTH */
-       "dummynet",             /* 101 M_DUMMYNET */
-       "",                     /* 102 M_UNSAFEFS */
-       "macpipelabel", /* 103 M_MACPIPELABEL */
-       "mactemp",      /* 104 M_MACTEMP */
-       "sbuf",         /* 105 M_SBUF */
-       "extattr",      /* 106 M_EXTATTR */
-       "select",       /* 107 M_SELECT */
-#if TRAFFIC_MGT
-       "traffic_mgt",   /* 108 M_TRAFFIC_MGT */
-#else
-       "", /* 108 M_TRAFFIC_MGT */
-#endif
-#if FS_COMPRESSION
-       "decmpfs_cnode",/* 109 M_DECMPFS_CNODE */
-#else
-       "",             /* 109 M_DECMPFS_CNODE */
-#endif /* FS_COMPRESSION */
-       "ipmfilter",    /* 110 M_INMFILTER */
-       "ipmsource",    /* 111 M_IPMSOURCE */
-       "in6mfilter",   /* 112 M_IN6MFILTER */
-       "ip6mopts",     /* 113 M_IP6MOPTS */
-       "ip6msource",   /* 114 M_IP6MSOURCE */
-#if FLOW_DIVERT
-       "flow_divert_pcb",      /* 115 M_FLOW_DIVERT_PCB */
-       "flow_divert_group",    /* 116 M_FLOW_DIVERT_GROUP */
-#else
-       "",                                     /* 115 M_FLOW_DIVERT_PCB */
-       "",                                     /* 116 M_FLOW_DIVERT_GROUP */
-#endif
-       "ip6cga",       /* 117 M_IP6CGA */
-#if NECP
-       "necp",                                 /* 118 M_NECP */
-       "necp_session_policy",  /* 119 M_NECP_SESSION_POLICY */
-       "necp_socket_policy",   /* 120 M_NECP_SOCKET_POLICY */
-       "necp_ip_policy",               /* 121 M_NECP_IP_POLICY */
-#else
-       "",                                             /* 118 M_NECP */
-       "",                                             /* 119 M_NECP_SESSION_POLICY */
-       "",                                             /* 120 M_NECP_SOCKET_POLICY */
-       "",                                             /* 121 M_NECP_IP_POLICY */
-#endif
-       "fdvnodedata"   /* 122 M_FD_VN_DATA */
-       "fddirbuf",     /* 123 M_FD_DIRBUF */
-       "netagent",     /* 124 M_NETAGENT */
-       "Event Handler",/* 125 M_EVENTHANDLER */
-       "Link Layer Table",     /* 126 M_LLTABLE */
-       "Network Work Queue",   /* 127 M_NWKWQ */
-       "Content Filter", /* 128 M_CFIL */
-       ""
-};
-
-/* for use with kmzones.kz_zalloczone */
-#define KMZ_CREATEZONE_ACCT     ((void *)-3)
-#define KMZ_CREATEZONE          ((void *)-2)
-#define KMZ_LOOKUPZONE          ((void *)-1)
-#define KMZ_MALLOC                      ((void *)0)
-#define KMZ_SHAREZONE           ((void *)1)
-
-struct kmzones {
-       size_t          kz_elemsize;
-       void            *kz_zalloczone;
-       boolean_t       kz_noencrypt;
-} kmzones[M_LAST] = {
-#define SOS(sname)      sizeof (struct sname)
-#define SOX(sname)      -1
-       { -1, 0, FALSE },                               /* 0 M_FREE */
-       { MSIZE, KMZ_CREATEZONE, FALSE },               /* 1 M_MBUF */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 2 M_DEVBUF */
-       { SOS(socket), KMZ_CREATEZONE, TRUE },          /* 3 M_SOCKET */
-       { SOS(inpcb), KMZ_LOOKUPZONE, TRUE },           /* 4 M_PCB */
-       { M_MBUF, KMZ_SHAREZONE, FALSE },               /* 5 M_RTABLE */
-       { M_MBUF, KMZ_SHAREZONE, FALSE },               /* 6 M_HTABLE */
-       { M_MBUF, KMZ_SHAREZONE, FALSE },               /* 7 M_FTABLE */
-       { SOS(rusage), KMZ_CREATEZONE, TRUE },          /* 8 M_ZOMBIE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 9 M_IFADDR */
-       { M_MBUF, KMZ_SHAREZONE, FALSE },               /* 10 M_SOOPTS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 11 M_SONAME */
-       { MAXPATHLEN, KMZ_CREATEZONE, FALSE },          /* 12 M_NAMEI */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 13 M_GPROF */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 14 M_IOCTLOPS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 15 M_MAPMEM */
-       { SOS(ucred), KMZ_CREATEZONE, FALSE },          /* 16 M_CRED */
-       { SOS(pgrp), KMZ_CREATEZONE, FALSE },           /* 17 M_PGRP */
-       { SOS(session), KMZ_CREATEZONE, FALSE },        /* 18 M_SESSION */
-       { SOS(user32_iovec), KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },   /* 19 M_IOV32 */
-       { SOS(mount), KMZ_CREATEZONE, FALSE },          /* 20 M_MOUNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 21 M_FHANDLE */
-#if CONFIG_NFS
-       { SOS(nfsreq), KMZ_CREATEZONE, FALSE },         /* 22 M_NFSREQ */
-       { SOS(nfsmount), KMZ_CREATEZONE, FALSE },        /* 23 M_NFSMNT */
-       { SOS(nfsnode), KMZ_CREATEZONE, FALSE },        /* 24 M_NFSNODE */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 22 M_NFSREQ */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 23 M_NFSMNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 24 M_NFSNODE */
-#endif
-       { SOS(vnode), KMZ_CREATEZONE, TRUE },           /* 25 M_VNODE */
-       { SOS(namecache), KMZ_CREATEZONE, FALSE },      /* 26 M_CACHE */
-#if QUOTA
-       { SOX(dquot), KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },          /* 27 M_DQUOT */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 27 M_DQUOT */
-#endif
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 28 M_PROC_UUID_POLICY */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 29 M_SHM */
-       { SOS(plimit), KMZ_CREATEZONE, TRUE },          /* 30 M_PLIMIT */
-       { SOS(sigacts), KMZ_CREATEZONE_ACCT, TRUE },    /* 31 M_SIGACTS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 32 M_VMOBJ */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 33 M_VMOBJHASH */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 34 M_VMPMAP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 35 M_VMPVENT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 36 M_VMPAGER */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 37 M_VMPGDATA */
-       { SOS(fileproc), KMZ_CREATEZONE_ACCT, TRUE },    /* 38 M_FILEPROC */
-       { SOS(filedesc), KMZ_CREATEZONE_ACCT, TRUE },    /* 39 M_FILEDESC */
-       { SOX(lockf), KMZ_CREATEZONE_ACCT, TRUE },      /* 40 M_LOCKF */
-       { SOS(proc), KMZ_CREATEZONE, FALSE },           /* 41 M_PROC */
-       { SOS(pstats), KMZ_CREATEZONE, TRUE },          /* 42 M_PSTATS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 43 M_SEGMENT */
-       { M_FFSNODE, KMZ_SHAREZONE, FALSE },            /* 44 M_LFSNODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 45 M_FFSNODE */
-       { M_FFSNODE, KMZ_SHAREZONE, FALSE },            /* 46 M_MFSNODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 47 M_NQLEASE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 48 M_NQMHOST */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 49 M_NETADDR */
-#if CONFIG_NFS
-       { SOX(nfsrv_sock),
-         KMZ_CREATEZONE_ACCT, FALSE },                 /* 50 M_NFSSVC */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 51 M_NFSUID */
-       { SOX(nfsrvcache),
-         KMZ_CREATEZONE_ACCT, FALSE },                 /* 52 M_NFSD */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 50 M_NFSSVC */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 51 M_NFSUID */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 52 M_NFSD */
-#endif
-       { SOX(ip_moptions),
-         KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },                      /* 53 M_IPMOPTS */
-       { SOX(in_multi), KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },        /* 54 M_IPMADDR */
-       { SOX(ether_multi),
-         KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },                      /* 55 M_IFMADDR */
-       { SOX(mrt), KMZ_CREATEZONE, TRUE },             /* 56 M_MRTABLE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 57 unused entry */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 58 unused entry */
-#if CONFIG_NFS
-       { SOS(nfsrv_descript),
-         KMZ_CREATEZONE_ACCT, FALSE },                 /* 59 M_NFSRVDESC */
-       { SOS(nfsdmap), KMZ_CREATEZONE, FALSE },        /* 60 M_NFSDIROFF */
-       { SOS(fhandle), KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },        /* 61 M_NFSBIGFH */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 59 M_NFSRVDESC */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 60 M_NFSDIROFF */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 61 M_NFSBIGFH */
-#endif
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 62 M_MSDOSFSMNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 63 M_MSDOSFSFAT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 64 M_MSDOSFSNODE */
-       { SOS(tty), KMZ_CREATEZONE, FALSE },            /* 65 M_TTYS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 66 M_EXEC */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 67 M_MISCFSMNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 68 M_MISCFSNODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 69 M_ADOSFSMNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 70 M_ADOSFSNODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 71 M_ANODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, TRUE },                        /* 72 M_BUFHDR */
-       { (NDFILE * OFILESIZE),
-         KMZ_CREATEZONE_ACCT, FALSE },                 /* 73 M_OFILETABL */
-       { MCLBYTES, KMZ_CREATEZONE, FALSE },            /* 74 M_MCLUST */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 75 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 76 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 77 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 78 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 79 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 80 M_TEMP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 81 M_SECA */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 82 M_DEVFS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 83 M_IPFW */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 84 M_UDFNODE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 85 M_UDFMOUNT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 86 M_IP6NDP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 87 M_IP6OPT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 88 M_IP6MISC */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 89 M_TSEGQ */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 90 M_IGMP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 91 unused */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 92 unused */
-       { SOS(specinfo), KMZ_CREATEZONE, TRUE },         /* 93 M_SPECINFO */
-       { SOS(kqueue), KMZ_CREATEZONE, FALSE },         /* 94 M_KQUEUE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 95 unused */
-       { SOS(cl_readahead), KMZ_CREATEZONE, TRUE },    /* 96 M_CLRDAHEAD */
-       { SOS(cl_writebehind), KMZ_CREATEZONE, TRUE },   /* 97 M_CLWRBEHIND */
-       { SOS(user64_iovec), KMZ_LOOKUPZONE, FALSE },   /* 98 M_IOV64 */
-       { SOS(fileglob), KMZ_CREATEZONE, TRUE },        /* 99 M_FILEGLOB */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 100 M_KAUTH */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 101 M_DUMMYNET */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 102 M_UNSAFEFS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 103 M_MACPIPELABEL */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 104 M_MACTEMP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 105 M_SBUF */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 106 M_HFS_EXTATTR */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 107 M_SELECT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 108 M_TRAFFIC_MGT */
-#if FS_COMPRESSION
-       { SOS(decmpfs_cnode), KMZ_CREATEZONE, FALSE},   /* 109 M_DECMPFS_CNODE */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 109 M_DECMPFS_CNODE */
-#endif /* FS_COMPRESSION */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 110 M_INMFILTER */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 111 M_IPMSOURCE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 112 M_IN6MFILTER */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 113 M_IP6MOPTS */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 114 M_IP6MSOURCE */
-#if FLOW_DIVERT
-       { SOS(flow_divert_pcb), KMZ_CREATEZONE, TRUE },         /* 115 M_FLOW_DIVERT_PCB */
-       { SOS(flow_divert_group), KMZ_CREATEZONE, TRUE },       /* 116 M_FLOW_DIVERT_GROUP */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 115 M_FLOW_DIVERT_PCB */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 116 M_FLOW_DIVERT_GROUP */
-#endif  /* FLOW_DIVERT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 117 M_IP6CGA */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 118 M_NECP */
-#if NECP
-       { SOS(necp_session_policy), KMZ_CREATEZONE, TRUE },     /* 119 M_NECP_SESSION_POLICY */
-       { SOS(necp_kernel_socket_policy), KMZ_CREATEZONE, TRUE },       /* 120 M_NECP_SOCKET_POLICY */
-       { SOS(necp_kernel_ip_output_policy), KMZ_CREATEZONE, TRUE },    /* 121 M_NECP_IP_POLICY */
-#else
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 119 M_NECP_SESSION_POLICY */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 120 M_NECP_SOCKET_POLICY */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 121 M_NECP_IP_POLICY */
-#endif /* NECP */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 122 M_FD_VN_DATA */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 123 M_FD_DIRBUF */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 124 M_NETAGENT */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 125 M_EVENTHANDLER */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 126 M_LLTABLE */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 127 M_NWKWQ */
-       { 0, KMZ_MALLOC, FALSE },                       /* 128 M_CFIL */
-#undef  SOS
-#undef  SOX
-};
-
-extern zone_t kalloc_zone(vm_size_t);   /* XXX */
-
-/*
- * Initialize the kernel memory allocator
- */
-void
-kmeminit(void)
-{
-       struct kmzones  *kmz;
-
-       if ((sizeof(kmzones) / sizeof(kmzones[0])) != (sizeof(memname) / sizeof(memname[0]))) {
-               panic("kmeminit: kmzones has %lu elements but memname has %lu\n",
-                   (sizeof(kmzones) / sizeof(kmzones[0])), (sizeof(memname) / sizeof(memname[0])));
-       }
-
-       kmz = kmzones;
-       while (kmz < &kmzones[M_LAST]) {
-/* XXX */
-               if (kmz->kz_elemsize == (size_t)(-1)) {
-                       ;
-               } else
-/* XXX */
-               if (kmz->kz_zalloczone == KMZ_CREATEZONE ||
-                   kmz->kz_zalloczone == KMZ_CREATEZONE_ACCT) {
-                       kmz->kz_zalloczone = zinit(kmz->kz_elemsize,
-                           1024 * 1024, PAGE_SIZE,
-                           memname[kmz - kmzones]);
-                       zone_change(kmz->kz_zalloczone, Z_CALLERACCT,
-                           (kmz->kz_zalloczone == KMZ_CREATEZONE_ACCT));
-
-                       if (kmz->kz_noencrypt == TRUE) {
-                               zone_change(kmz->kz_zalloczone, Z_NOENCRYPT, TRUE);
-                       }
-               } else if (kmz->kz_zalloczone == KMZ_LOOKUPZONE) {
-                       kmz->kz_zalloczone = kalloc_zone(kmz->kz_elemsize);
-               }
-
-               kmz++;
-       }
+#include <sys/malloc.h>
+#include <sys/sysctl.h>
 
-       kmz = kmzones;
-       while (kmz < &kmzones[M_LAST]) {
-/* XXX */
-               if (kmz->kz_elemsize == (size_t)(-1)) {
-                       ;
-               } else
-/* XXX */
-               if (kmz->kz_zalloczone == KMZ_SHAREZONE) {
-                       kmz->kz_zalloczone =
-                           kmzones[kmz->kz_elemsize].kz_zalloczone;
-                       kmz->kz_elemsize =
-                           kmzones[kmz->kz_elemsize].kz_elemsize;
-               }
+#include <libkern/libkern.h>
 
-               kmz++;
-       }
-}
+ZONE_VIEW_DEFINE(ZV_NAMEI, "vfs.namei", KHEAP_ID_DATA_BUFFERS, MAXPATHLEN);
 
-void *
-_MALLOC_external(
-       size_t          size,
-       int             type,
-       int             flags);
-void *
-_MALLOC_external(
-       size_t          size,
-       int             type,
-       int             flags)
-{
-       static vm_allocation_site_t site = { .tag = VM_KERN_MEMORY_KALLOC, .flags = VM_TAG_BT };
-       return __MALLOC(size, type, flags, &site);
-}
-
-void *
-__MALLOC(
+static void *
+__MALLOC_ext(
        size_t          size,
        int             type,
        int             flags,
-       vm_allocation_site_t *site)
+       vm_allocation_site_t *site,
+       kalloc_heap_t   heap)
 {
        void    *addr = NULL;
-       vm_size_t       msize = size;
 
        if (type >= M_LAST) {
                panic("_malloc TYPE");
@@ -589,192 +95,93 @@ __MALLOC(
                return NULL;
        }
 
-       if (msize != size) {
-               panic("Requested size to __MALLOC is too large (%llx)!\n", (uint64_t)size);
-       }
+       static_assert(sizeof(vm_size_t) == sizeof(size_t));
+       static_assert(M_WAITOK == Z_WAITOK);
+       static_assert(M_NOWAIT == Z_NOWAIT);
+       static_assert(M_ZERO == Z_ZERO);
 
-       if (flags & M_NOWAIT) {
-               addr = (void *)kalloc_canblock(&msize, FALSE, site);
-       } else {
-               addr = (void *)kalloc_canblock(&msize, TRUE, site);
-               if (addr == NULL) {
-                       /*
-                        * We get here when the caller told us to block waiting for memory, but
-                        * kalloc said there's no memory left to get.  Generally, this means there's a
-                        * leak or the caller asked for an impossibly large amount of memory. If the caller
-                        * is expecting a NULL return code then it should explicitly set the flag M_NULL.
-                        * If the caller isn't expecting a NULL return code, we just panic. This is less
-                        * than ideal, but returning NULL when the caller isn't expecting it doesn't help
-                        * since the majority of callers don't check the return value and will just
-                        * dereference the pointer and trap anyway.  We may as well get a more
-                        * descriptive message out while we can.
-                        */
-                       if (flags & M_NULL) {
-                               return NULL;
-                       }
-                       panic("_MALLOC: kalloc returned NULL (potential leak), size %llu", (uint64_t) size);
-               }
-       }
-       if (!addr) {
-               return 0;
+       addr = kalloc_ext(heap, size,
+           flags & (M_WAITOK | M_NOWAIT | M_ZERO), site).addr;
+       if (__probable(addr)) {
+               return addr;
        }
 
-       if (flags & M_ZERO) {
-               bzero(addr, size);
+       if (flags & (M_NOWAIT | M_NULL)) {
+               return NULL;
        }
 
-       return addr;
+       /*
+        * We get here when the caller told us to block waiting for memory, but
+        * kalloc said there's no memory left to get.  Generally, this means there's a
+        * leak or the caller asked for an impossibly large amount of memory. If the caller
+        * is expecting a NULL return code then it should explicitly set the flag M_NULL.
+        * If the caller isn't expecting a NULL return code, we just panic. This is less
+        * than ideal, but returning NULL when the caller isn't expecting it doesn't help
+        * since the majority of callers don't check the return value and will just
+        * dereference the pointer and trap anyway.  We may as well get a more
+        * descriptive message out while we can.
+        */
+       panic("_MALLOC: kalloc returned NULL (potential leak), size %llu", (uint64_t) size);
 }
 
-void
-_FREE(
-       void            *addr,
-       int             type)
+void *
+__MALLOC(size_t size, int type, int flags, vm_allocation_site_t *site)
 {
-       if (type >= M_LAST) {
-               panic("_free TYPE");
-       }
-
-       if (!addr) {
-               return; /* correct (convenient bsd kernel legacy) */
-       }
-       kfree_addr(addr);
+       return __MALLOC_ext(size, type, flags, site, KHEAP_DEFAULT);
 }
 
 void *
 __REALLOC(
        void            *addr,
        size_t          size,
-       int             type,
+       int             type __unused,
        int             flags,
        vm_allocation_site_t *site)
 {
-       void            *newaddr;
-       size_t          alloc;
-
-       /* realloc(NULL, ...) is equivalent to malloc(...) */
-       if (addr == NULL) {
-               return __MALLOC(size, type, flags, site);
-       }
+       addr = kheap_realloc_addr(KHEAP_DEFAULT, addr, size,
+           flags & (M_WAITOK | M_NOWAIT | M_ZERO), site).addr;
 
-       alloc = kalloc_size(addr);
-       /*
-        * Find out the size of the bucket in which the new sized allocation
-        * would land. If it matches the bucket of the original allocation,
-        * simply return the address.
-        */
-       if (kalloc_bucket_size(size) == alloc) {
-               if (flags & M_ZERO) {
-                       if (alloc < size) {
-                               bzero(addr + alloc, (size - alloc));
-                       } else {
-                               bzero(addr + size, (alloc - size));
-                       }
-               }
+       if (__probable(addr)) {
                return addr;
        }
 
-       /* Allocate a new, bigger (or smaller) block */
-       if ((newaddr = __MALLOC(size, type, flags, site)) == NULL) {
+       if (flags & (M_NOWAIT | M_NULL)) {
                return NULL;
        }
 
-       /* Copy over original contents */
-       bcopy(addr, newaddr, MIN(size, alloc));
-       _FREE(addr, type);
-
-       return newaddr;
+       panic("_REALLOC: kalloc returned NULL (potential leak), size %llu", (uint64_t) size);
 }
 
 void *
-_MALLOC_ZONE_external(
-       size_t          size,
-       int             type,
-       int             flags);
+_MALLOC_external(size_t size, int type, int flags);
 void *
-_MALLOC_ZONE_external(
-       size_t          size,
-       int             type,
-       int             flags)
+_MALLOC_external(size_t size, int type, int flags)
 {
-       return __MALLOC_ZONE(size, type, flags, NULL);
+       static vm_allocation_site_t site = {
+               .tag = VM_KERN_MEMORY_KALLOC,
+               .flags = VM_TAG_BT,
+       };
+       return __MALLOC_ext(size, type, flags, &site, KHEAP_KEXT);
 }
 
-void *
-__MALLOC_ZONE(
-       size_t          size,
-       int             type,
-       int             flags,
-       vm_allocation_site_t *site)
+void
+_FREE_external(void *addr, int type);
+void
+_FREE_external(void *addr, int type __unused)
 {
-       struct kmzones  *kmz;
-       void            *elem;
-
-       if (type >= M_LAST) {
-               panic("_malloc_zone TYPE");
-       }
-
-       kmz = &kmzones[type];
-       if (kmz->kz_zalloczone == KMZ_MALLOC) {
-               panic("_malloc_zone ZONE: type = %d", type);
-       }
-
-/* XXX */
-       if (kmz->kz_elemsize == (size_t)(-1)) {
-               panic("_malloc_zone XXX");
-       }
-/* XXX */
-       if (size == kmz->kz_elemsize) {
-               if (flags & M_NOWAIT) {
-                       elem = (void *)zalloc_noblock(kmz->kz_zalloczone);
-               } else {
-                       elem = (void *)zalloc(kmz->kz_zalloczone);
-               }
-       } else {
-               vm_size_t kalloc_size = size;
-               if (size > kalloc_size) {
-                       elem = NULL;
-               } else if (flags & M_NOWAIT) {
-                       elem = (void *)kalloc_canblock(&kalloc_size, FALSE, site);
-               } else {
-                       elem = (void *)kalloc_canblock(&kalloc_size, TRUE, site);
-               }
-       }
-
-       if (elem && (flags & M_ZERO)) {
-               bzero(elem, size);
-       }
-
-       return elem;
+       /*
+        * hashinit and other functions allocate on behalf of kexts and do not have
+        * a matching hashdestroy, so we sadly have to allow this for now.
+        */
+       kheap_free_addr(KHEAP_ANY, addr);
 }
 
 void
-_FREE_ZONE(
-       void            *elem,
-       size_t          size,
-       int             type)
+_FREE_ZONE_external(void *elem, size_t size, int type);
+void
+_FREE_ZONE_external(void *elem, size_t size, int type __unused)
 {
-       struct kmzones  *kmz;
-
-       if (type >= M_LAST) {
-               panic("FREE_SIZE");
-       }
-
-       kmz = &kmzones[type];
-       if (kmz->kz_zalloczone == KMZ_MALLOC) {
-               panic("free_zone ZONE");
-       }
-
-/* XXX */
-       if (kmz->kz_elemsize == (size_t)(-1)) {
-               panic("FREE_SIZE XXX");
-       }
-/* XXX */
-       if (size == kmz->kz_elemsize) {
-               zfree(kmz->kz_zalloczone, elem);
-       } else {
-               kfree(elem, size);
-       }
+       (kheap_free)(KHEAP_KEXT, elem, size);
 }
 
 #if DEBUG || DEVELOPMENT
@@ -976,3 +383,43 @@ sysctl_zones_collectable_bytes SYSCTL_HANDLER_ARGS
 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, zones_collectable_bytes,
     CTLTYPE_QUAD | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MASKED | CTLFLAG_LOCKED,
     0, 0, &sysctl_zones_collectable_bytes, "Q", "Collectable memory in zones");
+
+
+#if DEBUG || DEVELOPMENT
+
+static int
+sysctl_zone_gc_replenish_test SYSCTL_HANDLER_ARGS
+{
+#pragma unused(oidp, arg1, arg2)
+       /* require setting this sysctl to prevent sysctl -a from running this */
+       if (!req->newptr) {
+               return 0;
+       }
+
+       int ret_val = 0;
+       zone_gc_replenish_test();
+       return SYSCTL_OUT(req, &ret_val, sizeof(ret_val));
+}
+
+static int
+sysctl_zone_alloc_replenish_test SYSCTL_HANDLER_ARGS
+{
+#pragma unused(oidp, arg1, arg2)
+       /* require setting this sysctl to prevent sysctl -a from running this */
+       if (!req->newptr) {
+               return 0;
+       }
+
+       int ret_val = 0;
+       zone_alloc_replenish_test();
+       return SYSCTL_OUT(req, &ret_val, sizeof(ret_val));
+}
+
+SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, zone_gc_replenish_test,
+    CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MASKED | CTLFLAG_LOCKED | CTLFLAG_WR,
+    0, 0, &sysctl_zone_gc_replenish_test, "I", "Test zone GC replenish");
+SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, zone_alloc_replenish_test,
+    CTLTYPE_INT | CTLFLAG_MASKED | CTLFLAG_LOCKED | CTLFLAG_WR,
+    0, 0, &sysctl_zone_alloc_replenish_test, "I", "Test zone alloc replenish");
+
+#endif /* DEBUG || DEVELOPMENT */