Merge branch 'vendor/FILE'
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_linker.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1997 Doug Rabson
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_linker.c,v 1.41.2.3 2001/11/21 17:50:35 luigi Exp $
27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_linker.c,v 1.44 2008/09/01 19:39:44 dillon Exp $
28  */
29
30 #include "opt_ddb.h"
31
32 #include <sys/param.h>
33 #include <sys/kernel.h>
34 #include <sys/systm.h>
35 #include <sys/malloc.h>
36 #include <sys/sysproto.h>
37 #include <sys/sysent.h>
38 #include <sys/proc.h>
39 #include <sys/priv.h>
40 #include <sys/lock.h>
41 #include <sys/module.h>
42 #include <sys/queue.h>
43 #include <sys/linker.h>
44 #include <sys/fcntl.h>
45 #include <sys/libkern.h>
46 #include <sys/nlookup.h>
47 #include <sys/vnode.h>
48 #include <sys/sysctl.h>
49
50 #include <vm/vm_zone.h>
51
52 #ifdef _KERNEL_VIRTUAL
53 #include <dlfcn.h>
54 #endif
55
56 #ifdef KLD_DEBUG
57 int kld_debug = 0;
58 #endif
59
60 /* Metadata from the static kernel */
61 SET_DECLARE(modmetadata_set, struct mod_metadata);
62 MALLOC_DEFINE(M_LINKER, "kld", "kernel linker");
63
64 linker_file_t linker_current_file;
65 linker_file_t linker_kernel_file;
66
67 static struct lock lock;        /* lock for the file list */
68 static linker_class_list_t classes;
69 static linker_file_list_t linker_files;
70 static int next_file_id = 1;
71
72 static void
73 linker_init(void* arg)
74 {
75     lockinit(&lock, "klink", 0, 0);
76     TAILQ_INIT(&classes);
77     TAILQ_INIT(&linker_files);
78 }
79
80 SYSINIT(linker, SI_BOOT2_KLD, SI_ORDER_FIRST, linker_init, 0);
81
82 int
83 linker_add_class(const char* desc, void* priv,
84                  struct linker_class_ops* ops)
85 {
86     linker_class_t lc;
87
88     lc = kmalloc(sizeof(struct linker_class), M_LINKER, M_NOWAIT | M_ZERO);
89     if (!lc)
90         return ENOMEM;
91
92     lc->desc = desc;
93     lc->priv = priv;
94     lc->ops = ops;
95     TAILQ_INSERT_HEAD(&classes, lc, link);
96
97     return 0;
98 }
99
100 static int
101 linker_file_sysinit(linker_file_t lf)
102 {
103     struct sysinit** start, ** stop;
104     struct sysinit** sipp;
105     struct sysinit** xipp;
106     struct sysinit* save;
107     const moduledata_t *moddata;
108     int error;
109
110     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysinit: calling SYSINITs for %s\n",
111                    lf->filename));
112
113     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &start, &stop, NULL) != 0)
114         return 0; /* XXX is this correct ? No sysinit ? */
115
116     /* HACK ALERT! */
117     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
118         if ((*sipp)->func == module_register_init) {
119             moddata = (*sipp)->udata;
120             error = module_register(moddata, lf);
121             if (error) {
122                 kprintf("linker_file_sysinit \"%s\" failed to register! %d\n",
123                     lf->filename, error);
124                 return error;
125             }
126         }
127     }
128             
129     /*
130      * Perform a bubble sort of the system initialization objects by
131      * their subsystem (primary key) and order (secondary key).
132      *
133      * Since some things care about execution order, this is the
134      * operation which ensures continued function.
135      */
136     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
137         for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
138             if ((*sipp)->subsystem < (*xipp)->subsystem ||
139                  ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
140                   (*sipp)->order <= (*xipp)->order))
141                 continue;       /* skip*/
142             save = *sipp;
143             *sipp = *xipp;
144             *xipp = save;
145         }
146     }
147
148
149     /*
150      * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
151      * Perform each task, and continue on to the next task.
152      */
153     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
154         if ((*sipp)->subsystem == SI_SPECIAL_DUMMY)
155             continue;   /* skip dummy task(s)*/
156
157         /* Call function */
158         (*((*sipp)->func))((*sipp)->udata);
159     }
160     return 0; /* no errors */
161 }
162
163 static void
164 linker_file_sysuninit(linker_file_t lf)
165 {
166     struct sysinit** start, ** stop;
167     struct sysinit** sipp;
168     struct sysinit** xipp;
169     struct sysinit* save;
170
171     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysuninit: calling SYSUNINITs for %s\n",
172                    lf->filename));
173
174     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysuninit_set", &start, &stop, NULL) != 0)
175         return;
176
177     /*
178      * Perform a reverse bubble sort of the system initialization objects
179      * by their subsystem (primary key) and order (secondary key).
180      *
181      * Since some things care about execution order, this is the
182      * operation which ensures continued function.
183      */
184     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
185         for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
186             if ((*sipp)->subsystem > (*xipp)->subsystem ||
187                  ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
188                   (*sipp)->order >= (*xipp)->order))
189                 continue;       /* skip*/
190             save = *sipp;
191             *sipp = *xipp;
192             *xipp = save;
193         }
194     }
195
196
197     /*
198      * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
199      * Perform each task, and continue on to the next task.
200      */
201     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
202         if ((*sipp)->subsystem == SI_SPECIAL_DUMMY)
203             continue;   /* skip dummy task(s)*/
204
205         /* Call function */
206         (*((*sipp)->func))((*sipp)->udata);
207     }
208 }
209
210 static void
211 linker_file_register_sysctls(linker_file_t lf)
212 {
213     struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
214
215     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_register_sysctls: registering SYSCTLs for %s\n",
216                    lf->filename));
217
218     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
219         return;
220     for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
221         sysctl_register_oid(*oidp);
222 }
223
224 static void
225 linker_file_unregister_sysctls(linker_file_t lf)
226 {
227     struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
228
229     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unregister_sysctls: registering SYSCTLs for %s\n",
230                    lf->filename));
231
232     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
233         return;
234     for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
235         sysctl_unregister_oid(*oidp);
236 }
237
238 int
239 linker_load_file(const char* filename, linker_file_t* result)
240 {
241     linker_class_t lc;
242     linker_file_t lf;
243     int foundfile, error = 0;
244     char *koname = NULL;
245
246     /* Refuse to load modules if securelevel raised */
247     if (securelevel > 0 || kernel_mem_readonly)
248         return EPERM; 
249
250     lf = linker_find_file_by_name(filename);
251     if (lf) {
252         KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: file %s is already loaded, incrementing refs\n", filename));
253         *result = lf;
254         lf->refs++;
255         goto out;
256     }
257     if (find_mod_metadata(filename)) {
258         if (linker_kernel_file)
259             ++linker_kernel_file->refs;
260         *result = linker_kernel_file;
261         goto out;
262     }
263
264     koname = kmalloc(strlen(filename) + 4, M_LINKER, M_WAITOK);
265     ksprintf(koname, "%s.ko", filename);
266     lf = NULL;
267     foundfile = 0;
268     TAILQ_FOREACH(lc, &classes, link) {
269         KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: trying to load %s as %s\n",
270                        filename, lc->desc));
271
272         error = lc->ops->load_file(koname, &lf);        /* First with .ko */
273         if (lf == NULL && error == ENOENT)
274             error = lc->ops->load_file(filename, &lf);  /* Then try without */
275         /*
276          * If we got something other than ENOENT, then it exists but we cannot
277          * load it for some other reason.
278          */
279         if (error != ENOENT)
280             foundfile = 1;
281         if (lf) {
282             linker_file_register_sysctls(lf);
283             error = linker_file_sysinit(lf);
284
285             *result = lf;
286             goto out;
287         }
288     }
289     /*
290      * Less than ideal, but tells the user whether it failed to load or
291      * the module was not found.
292      */
293     if (foundfile) {
294             /*
295              * Format not recognized or otherwise unloadable.
296              * When loading a module that is statically built into
297              * the kernel EEXIST percolates back up as the return
298              * value.  Preserve this so that apps can recognize this
299              * special case.
300              */
301             if (error != EEXIST)
302                     error = ENOEXEC;
303     } else {
304         error = ENOENT;         /* Nothing found */
305     }
306
307 out:
308     if (koname)
309         kfree(koname, M_LINKER);
310     return error;
311 }
312
313 linker_file_t
314 linker_find_file_by_name(const char* filename)
315 {
316     linker_file_t lf = 0;
317     char *koname;
318     int i;
319
320     for (i = strlen(filename); i > 0 && filename[i-1] != '/'; --i)
321         ;
322     filename += i;
323
324     koname = kmalloc(strlen(filename) + 4, M_LINKER, M_WAITOK);
325     ksprintf(koname, "%s.ko", filename);
326
327     lockmgr(&lock, LK_SHARED);
328     TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
329         if (!strcmp(lf->filename, koname))
330             break;
331         if (!strcmp(lf->filename, filename))
332             break;
333     }
334     lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
335
336     if (koname)
337         kfree(koname, M_LINKER);
338     return lf;
339 }
340
341 linker_file_t
342 linker_find_file_by_id(int fileid)
343 {
344     linker_file_t lf = 0;
345
346     lockmgr(&lock, LK_SHARED);
347     TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link)
348         if (lf->id == fileid)
349             break;
350     lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
351
352     return lf;
353 }
354
355 linker_file_t
356 linker_make_file(const char* pathname, void* priv, struct linker_file_ops* ops)
357 {
358     linker_file_t lf = 0;
359     int namelen;
360     const char *filename;
361
362     filename = rindex(pathname, '/');
363     if (filename && filename[1])
364         filename++;
365     else
366         filename = pathname;
367
368     KLD_DPF(FILE, ("linker_make_file: new file, filename=%s\n", filename));
369     lockmgr(&lock, LK_EXCLUSIVE);
370     namelen = strlen(filename) + 1;
371     lf = kmalloc(sizeof(struct linker_file) + namelen, M_LINKER, M_WAITOK);
372     bzero(lf, sizeof(*lf));
373
374     lf->refs = 1;
375     lf->userrefs = 0;
376     lf->flags = 0;
377     lf->filename = (char*) (lf + 1);
378     strcpy(lf->filename, filename);
379     lf->id = next_file_id++;
380     lf->ndeps = 0;
381     lf->deps = NULL;
382     STAILQ_INIT(&lf->common);
383     TAILQ_INIT(&lf->modules);
384
385     lf->priv = priv;
386     lf->ops = ops;
387     TAILQ_INSERT_TAIL(&linker_files, lf, link);
388
389     lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
390     return lf;
391 }
392
393 int
394 linker_file_unload(linker_file_t file)
395 {
396     module_t mod, next;
397     struct common_symbol* cp;
398     int error = 0;
399     int i;
400
401     /* Refuse to unload modules if securelevel raised */
402     if (securelevel > 0 || kernel_mem_readonly)
403         return EPERM; 
404
405     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: lf->refs=%d\n", file->refs));
406     lockmgr(&lock, LK_EXCLUSIVE);
407     if (file->refs == 1) {
408         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: file is unloading, informing modules\n"));
409         /*
410          * Temporarily bump file->refs to prevent recursive unloading
411          */
412         ++file->refs;
413
414         /*
415          * Inform any modules associated with this file.
416          */
417         mod = TAILQ_FIRST(&file->modules);
418         while (mod) {
419             /*
420              * Give the module a chance to veto the unload.  Note that the
421              * act of unloading the module may cause other modules in the
422              * same file list to be unloaded recursively.
423              */
424             if ((error = module_unload(mod)) != 0) {
425                 KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: module %x vetoes unload\n",
426                                mod));
427                 lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
428                 file->refs--;
429                 goto out;
430             }
431
432             /*
433              * Recursive relationships may prevent the release from
434              * immediately removing the module, or may remove other
435              * modules in the list.
436              */
437             next = module_getfnext(mod);
438             module_release(mod);
439             mod = next;
440         }
441
442         /*
443          * Since we intend to destroy the file structure, we expect all
444          * modules to have been removed by now.
445          */
446         for (mod = TAILQ_FIRST(&file->modules); 
447              mod; 
448              mod = module_getfnext(mod)
449         ) {
450             kprintf("linker_file_unload: module %p still has refs!\n", mod);
451         }
452         --file->refs;
453     }
454
455     file->refs--;
456     if (file->refs > 0) {
457         lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
458         goto out;
459     }
460
461     /* Don't try to run SYSUNINITs if we are unloaded due to a link error */
462     if (file->flags & LINKER_FILE_LINKED) {
463         linker_file_sysuninit(file);
464         linker_file_unregister_sysctls(file);
465     }
466
467     TAILQ_REMOVE(&linker_files, file, link);
468     lockmgr(&lock, LK_RELEASE);
469
470     for (i = 0; i < file->ndeps; i++)
471         linker_file_unload(file->deps[i]);
472     kfree(file->deps, M_LINKER);
473
474     for (cp = STAILQ_FIRST(&file->common); cp;
475          cp = STAILQ_FIRST(&file->common)) {
476         STAILQ_REMOVE(&file->common, cp, common_symbol, link);
477         kfree(cp, M_LINKER);
478     }
479
480     file->ops->unload(file);
481     kfree(file, M_LINKER);
482
483 out:
484     return error;
485 }
486
487 void
488 linker_file_add_dependancy(linker_file_t file, linker_file_t dep)
489 {
490     linker_file_t* newdeps;
491
492     newdeps = kmalloc((file->ndeps + 1) * sizeof(linker_file_t*),
493                      M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
494
495     if (file->deps) {
496         bcopy(file->deps, newdeps, file->ndeps * sizeof(linker_file_t*));
497         kfree(file->deps, M_LINKER);
498     }
499     file->deps = newdeps;
500     file->deps[file->ndeps] = dep;
501     file->ndeps++;
502 }
503
504 /*
505  * Locate a linker set and its contents.
506  * This is a helper function to avoid linker_if.h exposure elsewhere.
507  * Note: firstp and lastp are really void ***
508  */
509 int
510 linker_file_lookup_set(linker_file_t file, const char *name,
511                       void *firstp, void *lastp, int *countp)
512 {
513     return file->ops->lookup_set(file, name, firstp, lastp, countp);
514 }
515
516 int
517 linker_file_lookup_symbol(linker_file_t file, const char* name, int deps, caddr_t *raddr)
518 {
519     c_linker_sym_t sym;
520     linker_symval_t symval;
521     linker_file_t lf;
522     size_t common_size = 0;
523     int i;
524
525     KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: file=%x, name=%s, deps=%d\n",
526                   file, name, deps));
527
528     if (file->ops->lookup_symbol(file, name, &sym) == 0) {
529         file->ops->symbol_values(file, sym, &symval);
530
531         /*
532          * XXX Assume a common symbol if its value is 0 and it has a non-zero
533          * size, otherwise it could be an absolute symbol with a value of 0.
534          */
535         if (symval.value == 0 && symval.size != 0) {
536             /*
537              * For commons, first look them up in the dependancies and
538              * only allocate space if not found there.
539              */
540             common_size = symval.size;
541         } else {
542             KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: symbol.value=%x\n", symval.value));
543             *raddr = symval.value;
544             return 0;
545         }
546     }
547     if (deps) {
548         for (i = 0; i < file->ndeps; i++) {
549             if (linker_file_lookup_symbol(file->deps[i], name, 0, raddr) == 0) {
550                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: deps value=%x\n", *raddr));
551                 return 0;
552             }
553         }
554
555         /* If we have not found it in the dependencies, search globally */
556         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
557             /* But skip the current file if it's on the list */
558             if (lf == file)
559                 continue;
560             /* And skip the files we searched above */
561             for (i = 0; i < file->ndeps; i++)
562                 if (lf == file->deps[i])
563                     break;
564             if (i < file->ndeps)
565                 continue;
566             if (linker_file_lookup_symbol(lf, name, 0, raddr) == 0) {
567                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: global value=%x\n", *raddr));
568                 return 0;
569             }
570         }
571     }
572
573     if (common_size > 0) {
574         /*
575          * This is a common symbol which was not found in the
576          * dependancies.  We maintain a simple common symbol table in
577          * the file object.
578          */
579         struct common_symbol* cp;
580
581         STAILQ_FOREACH(cp, &file->common, link)
582             if (!strcmp(cp->name, name)) {
583                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: old common value=%x\n", cp->address));
584                 *raddr = cp->address;
585                 return 0;
586             }
587
588         /*
589          * Round the symbol size up to align.
590          */
591         common_size = (common_size + sizeof(int) - 1) & -sizeof(int);
592         cp = kmalloc(sizeof(struct common_symbol)
593                     + common_size
594                     + strlen(name) + 1,
595                     M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
596
597         cp->address = (caddr_t) (cp + 1);
598         cp->name = cp->address + common_size;
599         strcpy(cp->name, name);
600         bzero(cp->address, common_size);
601         STAILQ_INSERT_TAIL(&file->common, cp, link);
602
603         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: new common value=%x\n", cp->address));
604         *raddr = cp->address;
605         return 0;
606     }
607
608 #ifdef _KERNEL_VIRTUAL
609     *raddr = dlsym(RTLD_NEXT, name);
610     if (*raddr != NULL) {
611         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: found dlsym=%x\n", *raddr));
612         return 0;
613     }
614 #endif
615
616     KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: fail\n"));
617     return ENOENT;
618 }
619
620 #ifdef DDB
621 /*
622  * DDB Helpers.  DDB has to look across multiple files with their own
623  * symbol tables and string tables.
624  *
625  * Note that we do not obey list locking protocols here.  We really don't
626  * need DDB to hang because somebody's got the lock held.  We'll take the
627  * chance that the files list is inconsistant instead.
628  */
629
630 int
631 linker_ddb_lookup(const char *symstr, c_linker_sym_t *sym)
632 {
633     linker_file_t lf;
634
635     TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
636         if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, sym) == 0)
637             return 0;
638     }
639     return ENOENT;
640 }
641
642 int
643 linker_ddb_search_symbol(caddr_t value, c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
644 {
645     linker_file_t lf;
646     u_long off = (uintptr_t)value;
647     u_long diff, bestdiff;
648     c_linker_sym_t best;
649     c_linker_sym_t es;
650
651     best = 0;
652     bestdiff = off;
653     TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
654         if (lf->ops->search_symbol(lf, value, &es, &diff) != 0)
655             continue;
656         if (es != 0 && diff < bestdiff) {
657             best = es;
658             bestdiff = diff;
659         }
660         if (bestdiff == 0)
661             break;
662     }
663     if (best) {
664         *sym = best;
665         *diffp = bestdiff;
666         return 0;
667     } else {
668         *sym = 0;
669         *diffp = off;
670         return ENOENT;
671     }
672 }
673
674 int
675 linker_ddb_symbol_values(c_linker_sym_t sym, linker_symval_t *symval)
676 {
677     linker_file_t lf;
678
679     TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
680         if (lf->ops->symbol_values(lf, sym, symval) == 0)
681             return 0;
682     }
683     return ENOENT;
684 }
685
686 #endif
687
688 /*
689  * Syscalls.
690  */
691
692 int
693 sys_kldload(struct kldload_args *uap)
694 {
695     struct thread *td = curthread;
696     char* filename = NULL, *modulename;
697     linker_file_t lf;
698     int error = 0;
699
700     uap->sysmsg_result = -1;
701
702     if (securelevel > 0 || kernel_mem_readonly) /* redundant, but that's OK */
703         return EPERM;
704
705     if ((error = priv_check(td, PRIV_KLD_LOAD)) != 0)
706         return error;
707
708     filename = kmalloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
709     if ((error = copyinstr(uap->file, filename, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
710         goto out;
711
712     /* Can't load more than one module with the same name */
713     modulename = rindex(filename, '/');
714     if (modulename == NULL)
715         modulename = filename;
716     else
717         modulename++;
718     if (linker_find_file_by_name(modulename)) {
719         error = EEXIST;
720         goto out;
721     }
722
723     if ((error = linker_load_file(filename, &lf)) != 0)
724         goto out;
725
726     lf->userrefs++;
727     uap->sysmsg_result = lf->id;
728
729 out:
730     if (filename)
731         kfree(filename, M_TEMP);
732     return error;
733 }
734
735 int
736 sys_kldunload(struct kldunload_args *uap)
737 {
738     struct thread *td = curthread;
739     linker_file_t lf;
740     int error = 0;
741
742     if (securelevel > 0 || kernel_mem_readonly) /* redundant, but that's OK */
743         return EPERM;
744
745     if ((error = priv_check(td, PRIV_KLD_UNLOAD)) != 0)
746         return error;
747
748     lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
749     if (lf) {
750         KLD_DPF(FILE, ("kldunload: lf->userrefs=%d\n", lf->userrefs));
751         if (lf->userrefs == 0) {
752             kprintf("linkerunload: attempt to unload file that was loaded by the kernel\n");
753             error = EBUSY;
754             goto out;
755         }
756         lf->userrefs--;
757         error = linker_file_unload(lf);
758         if (error)
759             lf->userrefs++;
760     } else
761         error = ENOENT;
762
763 out:
764     return error;
765 }
766
767 int
768 sys_kldfind(struct kldfind_args *uap)
769 {
770     char *filename = NULL, *modulename;
771     linker_file_t lf;
772     int error = 0;
773
774     uap->sysmsg_result = -1;
775
776     filename = kmalloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
777     if ((error = copyinstr(uap->file, filename, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
778         goto out;
779
780     modulename = rindex(filename, '/');
781     if (modulename == NULL)
782         modulename = filename;
783
784     lf = linker_find_file_by_name(modulename);
785     if (lf)
786         uap->sysmsg_result = lf->id;
787     else
788         error = ENOENT;
789
790 out:
791     if (filename)
792         kfree(filename, M_TEMP);
793     return error;
794 }
795
796 int
797 sys_kldnext(struct kldnext_args *uap)
798 {
799     linker_file_t lf;
800     int error = 0;
801
802     if (uap->fileid == 0) {
803         if (TAILQ_FIRST(&linker_files))
804             uap->sysmsg_result = TAILQ_FIRST(&linker_files)->id;
805         else
806             uap->sysmsg_result = 0;
807         return 0;
808     }
809
810     lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
811     if (lf) {
812         if (TAILQ_NEXT(lf, link))
813             uap->sysmsg_result = TAILQ_NEXT(lf, link)->id;
814         else
815             uap->sysmsg_result = 0;
816     } else
817         error = ENOENT;
818
819     return error;
820 }
821
822 int
823 sys_kldstat(struct kldstat_args *uap)
824 {
825     linker_file_t lf;
826     int error = 0;
827     int version;
828     struct kld_file_stat* stat;
829     int namelen;
830
831     lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
832     if (!lf) {
833         error = ENOENT;
834         goto out;
835     }
836
837     stat = uap->stat;
838
839     /*
840      * Check the version of the user's structure.
841      */
842     if ((error = copyin(&stat->version, &version, sizeof(version))) != 0)
843         goto out;
844     if (version != sizeof(struct kld_file_stat)) {
845         error = EINVAL;
846         goto out;
847     }
848
849     namelen = strlen(lf->filename) + 1;
850     if (namelen > MAXPATHLEN)
851         namelen = MAXPATHLEN;
852     if ((error = copyout(lf->filename, &stat->name[0], namelen)) != 0)
853         goto out;
854     if ((error = copyout(&lf->refs, &stat->refs, sizeof(int))) != 0)
855         goto out;
856     if ((error = copyout(&lf->id, &stat->id, sizeof(int))) != 0)
857         goto out;
858     if ((error = copyout(&lf->address, &stat->address, sizeof(caddr_t))) != 0)
859         goto out;
860     if ((error = copyout(&lf->size, &stat->size, sizeof(size_t))) != 0)
861         goto out;
862
863     uap->sysmsg_result = 0;
864
865 out:
866     return error;
867 }
868
869 int
870 sys_kldfirstmod(struct kldfirstmod_args *uap)
871 {
872     linker_file_t lf;
873     int error = 0;
874
875     lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
876     if (lf) {
877         if (TAILQ_FIRST(&lf->modules))
878             uap->sysmsg_result = module_getid(TAILQ_FIRST(&lf->modules));
879         else
880             uap->sysmsg_result = 0;
881     } else
882         error = ENOENT;
883
884     return error;
885 }
886
887 int
888 sys_kldsym(struct kldsym_args *uap)
889 {
890     char *symstr = NULL;
891     c_linker_sym_t sym;
892     linker_symval_t symval;
893     linker_file_t lf;
894     struct kld_sym_lookup lookup;
895     int error = 0;
896
897     if ((error = copyin(uap->data, &lookup, sizeof(lookup))) != 0)
898         goto out;
899     if (lookup.version != sizeof(lookup) || uap->cmd != KLDSYM_LOOKUP) {
900         error = EINVAL;
901         goto out;
902     }
903
904     symstr = kmalloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
905     if ((error = copyinstr(lookup.symname, symstr, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
906         goto out;
907
908     if (uap->fileid != 0) {
909         lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
910         if (lf == NULL) {
911             error = ENOENT;
912             goto out;
913         }
914         if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, &sym) == 0 &&
915             lf->ops->symbol_values(lf, sym, &symval) == 0) {
916             lookup.symvalue = (uintptr_t)symval.value;
917             lookup.symsize = symval.size;
918             error = copyout(&lookup, uap->data, sizeof(lookup));
919         } else
920             error = ENOENT;
921     } else {
922         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
923             if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, &sym) == 0 &&
924                 lf->ops->symbol_values(lf, sym, &symval) == 0) {
925                 lookup.symvalue = (uintptr_t)symval.value;
926                 lookup.symsize = symval.size;
927                 error = copyout(&lookup, uap->data, sizeof(lookup));
928                 break;
929             }
930         }
931         if (!lf)
932             error = ENOENT;
933     }
934 out:
935     if (symstr)
936         kfree(symstr, M_TEMP);
937     return error;
938 }
939
940 /*
941  * Look for module metadata in the static kernel
942  */
943 struct mod_metadata *
944 find_mod_metadata(const char *modname)
945 {
946     int len;
947     struct mod_metadata **mdp;
948     struct mod_metadata *mdt;
949
950     /*
951      * Strip path prefixes and any dot extension.  MDT_MODULE names
952      * are just the module name without a path or ".ko".
953      */
954     for (len = strlen(modname) - 1; len >= 0; --len) {
955         if (modname[len] == '/')
956             break;
957     }
958     modname += len + 1;
959     for (len = 0; modname[len] && modname[len] != '.'; ++len)
960         ;
961
962     /*
963      * Look for the module declaration
964      */
965     SET_FOREACH(mdp, modmetadata_set) {
966         mdt = *mdp;
967         if (mdt->md_type != MDT_MODULE)
968             continue;
969         if (strlen(mdt->md_cval) == len &&
970             strncmp(mdt->md_cval, modname, len) == 0) {
971             return(mdt);
972         }
973     }
974     return(NULL);
975 }
976
977 /*
978  * Preloaded module support
979  */
980 static void
981 linker_preload(void* arg)
982 {
983     caddr_t             modptr;
984     char                *modname;
985     char                *modtype;
986     linker_file_t       lf;
987     linker_class_t      lc;
988     int                 error;
989     struct sysinit      **sipp;
990     const moduledata_t  *moddata;
991     struct sysinit      **si_start, **si_stop;
992
993     modptr = NULL;
994     while ((modptr = preload_search_next_name(modptr)) != NULL) {
995         modname = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_NAME);
996         modtype = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_TYPE);
997         if (modname == NULL) {
998             kprintf("Preloaded module at %p does not have a name!\n", modptr);
999             continue;
1000         }
1001         if (modtype == NULL) {
1002             kprintf("Preloaded module at %p does not have a type!\n", modptr);
1003             continue;
1004         }
1005
1006         /*
1007          * This is a hack at the moment, but what's in FreeBSD-5 is even 
1008          * worse so I'd rather the hack.
1009          */
1010         kprintf("Preloaded %s \"%s\" at %p", modtype, modname, modptr);
1011         if (find_mod_metadata(modname)) {
1012             kprintf(" (ignored, already in static kernel)\n");
1013             continue;
1014         }
1015         kprintf(".\n");
1016
1017         lf = linker_find_file_by_name(modname);
1018         if (lf) {
1019             lf->refs++;
1020             lf->userrefs++;
1021             continue;
1022         }
1023         lf = NULL;
1024         TAILQ_FOREACH(lc, &classes, link) {
1025             error = lc->ops->load_file(modname, &lf);
1026             if (error) {
1027                 lf = NULL;
1028                 break;
1029             }
1030         }
1031         if (lf) {
1032             lf->userrefs++;
1033
1034             if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &si_start, &si_stop, NULL) == 0) {
1035                 /* HACK ALERT!
1036                  * This is to set the sysinit moduledata so that the module
1037                  * can attach itself to the correct containing file.
1038                  * The sysinit could be run at *any* time.
1039                  */
1040                 for (sipp = si_start; sipp < si_stop; sipp++) {
1041                     if ((*sipp)->func == module_register_init) {
1042                         moddata = (*sipp)->udata;
1043                         error = module_register(moddata, lf);
1044                         if (error)
1045                             kprintf("Preloaded %s \"%s\" failed to register: %d\n",
1046                                 modtype, modname, error);
1047                     }
1048                 }
1049                 sysinit_add(si_start, si_stop);
1050             }
1051             linker_file_register_sysctls(lf);
1052         }
1053     }
1054 }
1055
1056 SYSINIT(preload, SI_BOOT2_KLD, SI_ORDER_MIDDLE, linker_preload, 0);
1057
1058 /*
1059  * Search for a not-loaded module by name.
1060  *
1061  * Modules may be found in the following locations:
1062  *
1063  * - preloaded (result is just the module name)
1064  * - on disk (result is full path to module)
1065  *
1066  * If the module name is qualified in any way (contains path, etc.)
1067  * the we simply return a copy of it.
1068  *
1069  * The search path can be manipulated via sysctl.  Note that we use the ';'
1070  * character as a separator to be consistent with the bootloader.
1071  */
1072
1073 static char linker_path[MAXPATHLEN] = "/boot;/boot/modules;/;/modules";
1074
1075 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, module_path, CTLFLAG_RW, linker_path,
1076               sizeof(linker_path), "module load search path");
1077 TUNABLE_STR("module_path", linker_path, sizeof(linker_path));
1078
1079 static char *
1080 linker_strdup(const char *str)
1081 {
1082     char        *result;
1083
1084     result = kmalloc(strlen(str) + 1, M_LINKER, M_WAITOK);
1085     strcpy(result, str);
1086     return(result);
1087 }
1088
1089 char *
1090 linker_search_path(const char *name)
1091 {
1092     struct nlookupdata  nd;
1093     char                *cp, *ep, *result;
1094     size_t              name_len, prefix_len;
1095     int                 sep;
1096     int                 error;
1097     enum vtype          type;
1098
1099     /* qualified at all? */
1100     if (index(name, '/'))
1101         return(linker_strdup(name));
1102
1103     /* traverse the linker path */
1104     cp = linker_path;
1105     name_len = strlen(name);
1106     for (;;) {
1107
1108         /* find the end of this component */
1109         for (ep = cp; (*ep != 0) && (*ep != ';'); ep++)
1110             ;
1111         prefix_len = ep - cp;
1112         /* if this component doesn't end with a slash, add one */
1113         if (ep == cp || *(ep - 1) != '/')
1114             sep = 1;
1115         else
1116             sep = 0;
1117
1118         /*
1119          * +2 : possible separator, plus terminator.
1120          */
1121         result = kmalloc(prefix_len + name_len + 2, M_LINKER, M_WAITOK);
1122
1123         strncpy(result, cp, prefix_len);
1124         if (sep)
1125             result[prefix_len++] = '/';
1126         strcpy(result + prefix_len, name);
1127
1128         /*
1129          * Attempt to open the file, and return the path if we succeed and it's
1130          * a regular file.
1131          */
1132         error = nlookup_init(&nd, result, UIO_SYSSPACE, NLC_FOLLOW|NLC_LOCKVP);
1133         if (error == 0)
1134             error = vn_open(&nd, NULL, FREAD, 0);
1135         if (error == 0) {
1136             type = nd.nl_open_vp->v_type;
1137             if (type == VREG) {
1138                 nlookup_done(&nd);
1139                 return (result);
1140             }
1141         }
1142         nlookup_done(&nd);
1143         kfree(result, M_LINKER);
1144
1145         if (*ep == 0)
1146             break;
1147         cp = ep + 1;
1148     }
1149     return(NULL);
1150 }