sys/boot/common/load_elf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998 Michael Smith <msmith@freebsd.org>
   3  * Copyright (c) 1998 Peter Wemm <peter@freebsd.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  * $FreeBSD: src/sys/boot/common/load_elf.c,v 1.39 2008/10/14 10:11:14 raj Exp $
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/exec.h>
  32 #include <sys/linker.h>
  33 #include <sys/module.h>
  34 #include <sys/stdint.h>
  35 #include <string.h>
  36 #include <machine/elf.h>
  37 #include <stand.h>
  38 #define FREEBSD_ELF
  39 #include <link.h>
  40
  41 #include "bootstrap.h"
  42
  43 #define COPYOUT(s,d,l)  archsw.arch_copyout((vm_offset_t)(s), d, l)
  44
  45 #if defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 64
  46 #undef ELF_TARG_CLASS
  47 #undef ELF_TARG_MACH
  48 #define ELF_TARG_CLASS  ELFCLASS64
  49 #define ELF_TARG_MACH   EM_X86_64
  50 #endif
  51
  52 typedef struct elf_file {
  53     Elf_Phdr    *ph;
  54     Elf_Ehdr    *ehdr;
  55     Elf_Sym     *symtab;
  56     Elf_Hashelt *hashtab;
  57     Elf_Hashelt nbuckets;
  58     Elf_Hashelt nchains;
  59     Elf_Hashelt *buckets;
  60     Elf_Hashelt *chains;
  61     Elf_Rel     *rel;
  62     size_t      relsz;
  63     Elf_Rela    *rela;
  64     size_t      relasz;
  65     char        *strtab;
  66     size_t      strsz;
  67     int         fd;
  68     caddr_t     firstpage;
  69     size_t      firstlen;
  70     int         kernel;
  71     u_int64_t   off;
  72 } *elf_file_t;
  73
  74 static int __elfN(loadimage)(struct preloaded_file *mp, elf_file_t ef, u_int64_t loadaddr);
  75 static int __elfN(lookup_symbol)(struct preloaded_file *mp, elf_file_t ef, const char* name, Elf_Sym* sym);
  76 static int __elfN(reloc_ptr)(struct preloaded_file *mp, elf_file_t ef,
  77     Elf_Addr p, void *val, size_t len);
  78 static int __elfN(parse_modmetadata)(struct preloaded_file *mp, elf_file_t ef);
  79 static symaddr_fn __elfN(symaddr);
  80 static char     *fake_modname(const char *name);
  81
  82 const char      *__elfN(kerneltype) = "elf kernel";
  83 const char      *__elfN(moduletype) = "elf module";
  84
  85 u_int64_t       __elfN(relocation_offset) = 0;
  86
  87 /*
  88  * Attempt to load the file (file) as an ELF module.  It will be stored at
  89  * (dest), and a pointer to a module structure describing the loaded object
  90  * will be saved in (result).
  91  */
  92 int
  93 __elfN(loadfile)(char *filename, u_int64_t dest, struct preloaded_file **result)
  94 {
  95     struct preloaded_file       *fp, *kfp;
  96     struct elf_file             ef;
  97     Elf_Ehdr                    *ehdr;
  98     int                         err;
  99     u_int                       pad;
 100     ssize_t                     bytes_read;
 101     char                        *fullpath;
 102
 103     fp = NULL;
 104     bzero(&ef, sizeof(struct elf_file));
 105
 106     /*
 107      * Open the image, read and validate the ELF header
 108      */
 109     if (filename == NULL)       /* can't handle nameless */
 110         return(EFTYPE);
 111     if ((ef.fd = rel_open(filename, &fullpath, O_RDONLY)) == -1)
 112         return(errno);
 113     ef.firstpage = malloc(PAGE_SIZE);
 114     if (ef.firstpage == NULL) {
 115         close(ef.fd);
 116         free(fullpath);
 117         return(ENOMEM);
 118     }
 119     bytes_read = read(ef.fd, ef.firstpage, PAGE_SIZE);
 120     ef.firstlen = (size_t)bytes_read;
 121     if (bytes_read < 0 || ef.firstlen <= sizeof(Elf_Ehdr)) {
 122         err = EFTYPE;           /* could be EIO, but may be small file */
 123         goto oerr;
 124     }
 125     ehdr = ef.ehdr = (Elf_Ehdr *)ef.firstpage;
 126
 127     /* Is it ELF? */
 128     if (!IS_ELF(*ehdr)) {
 129         err = EFTYPE;
 130         goto oerr;
 131     }
 132     if (ehdr->e_ident[EI_CLASS] != ELF_TARG_CLASS ||    /* Layout ? */
 133         ehdr->e_ident[EI_DATA] != ELF_TARG_DATA ||
 134         ehdr->e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT ||      /* Version ? */
 135         ehdr->e_version != EV_CURRENT ||
 136         ehdr->e_machine != ELF_TARG_MACH) {             /* Machine ? */
 137         err = EFTYPE;
 138         goto oerr;
 139     }
 140
 141
 142     /*
 143      * Check to see what sort of module we are.
 144      */
 145     kfp = file_findfile(NULL, NULL);
 146     if (ehdr->e_type == ET_DYN) {
 147         /* Looks like a kld module */
 148         if (kfp == NULL) {
 149             printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadfile: can't load module before kernel\n");
 150             err = EPERM;
 151             goto oerr;
 152         }
 153         if (strcmp(__elfN(kerneltype), kfp->f_type)) {
 154             printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadfile: can't load module with kernel type '%s'\n", kfp->f_type);
 155             err = EPERM;
 156             goto oerr;
 157         }
 158         /* Looks OK, got ahead */
 159         ef.kernel = 0;
 160
 161         /* Page-align the load address */
 162         pad = (u_int)dest & PAGE_MASK;
 163         if (pad != 0) {
 164             pad = PAGE_SIZE - pad;
 165             dest += pad;
 166         }
 167     } else if (ehdr->e_type == ET_EXEC) {
 168         /* Looks like a kernel */
 169         if (kfp != NULL) {
 170             printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadfile: kernel already loaded\n");
 171             err = EPERM;
 172             goto oerr;
 173         }
 174         /*
 175          * Calculate destination address based on kernel entrypoint
 176          */
 177         dest = ehdr->e_entry;
 178         if (dest == 0) {
 179             printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadfile: not a kernel (maybe static binary?)\n");
 180             err = EPERM;
 181             goto oerr;
 182         }
 183         ef.kernel = 1;
 184
 185     } else {
 186         err = EFTYPE;
 187         goto oerr;
 188     }
 189
 190     /*
 191      * Ok, we think we should handle this.
 192      */
 193     fp = file_alloc();
 194     if (fp == NULL) {
 195             printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadfile: cannot allocate module info\n");
 196             err = EPERM;
 197             goto out;
 198     }
 199
 200     /*
 201      * Set the kernel name and module path correctly for the kernel's
 202      * consumption.  Always prepend a /boot if we don't have one.
 203      */
 204     if (ef.kernel) {
 205         char *mptr;
 206         char *fpend;
 207         const char *prefix = "";
 208
 209         mptr = malloc(strlen(fullpath) * 2 + 10 + 16);
 210         if (strncmp(fullpath, "/boot/", 6) != 0)
 211                 prefix = "/boot";
 212         sprintf(mptr, "%s%s", prefix, fullpath);
 213         setenv("kernelname", mptr, 1);
 214
 215         fpend = strrchr(mptr, '/');
 216         *fpend = 0;
 217         if (strcmp(mptr, "/boot") == 0)
 218                 sprintf(mptr, "/boot/modules");
 219         /* this will be moved to "module_path" on boot */
 220         setenv("exported_module_path", mptr, 1);
 221         free(mptr);
 222     }
 223     fp->f_name = strdup(filename);
 224     fp->f_type = strdup(ef.kernel ? __elfN(kerneltype) : __elfN(moduletype));
 225
 226 #ifdef ELF_VERBOSE
 227     if (ef.kernel)
 228         printf("%s entry at 0x%jx\n", filename, (uintmax_t)dest);
 229 #else
 230     printf("%s ", filename);
 231 #endif
 232
 233     fp->f_size = __elfN(loadimage)(fp, &ef, dest);
 234     if (fp->f_size == 0 || fp->f_addr == 0)
 235         goto ioerr;
 236
 237     /* save exec header as metadata */
 238     file_addmetadata(fp, MODINFOMD_ELFHDR, sizeof(*ehdr), ehdr);
 239
 240     /* Load OK, return module pointer */
 241     *result = (struct preloaded_file *)fp;
 242     err = 0;
 243     goto out;
 244
 245  ioerr:
 246     err = EIO;
 247  oerr:
 248     file_discard(fp);
 249  out:
 250     if (ef.firstpage)
 251         free(ef.firstpage);
 252     close(ef.fd);
 253     if (fullpath)
 254         free(fullpath);
 255     return(err);
 256 }
 257
 258 /*
 259  * With the file (fd) open on the image, and (ehdr) containing
 260  * the Elf header, load the image at (off)
 261  */
 262 static int
 263 __elfN(loadimage)(struct preloaded_file *fp, elf_file_t ef, u_int64_t off)
 264 {
 265     int         i;
 266     u_int       j;
 267     Elf_Ehdr    *ehdr;
 268     Elf_Phdr    *phdr, *php;
 269     Elf_Shdr    *shdr;
 270     int         ret;
 271     vm_offset_t firstaddr;
 272     vm_offset_t lastaddr;
 273     size_t      chunk;
 274     ssize_t     result;
 275     Elf_Addr    ssym, esym;
 276     Elf_Dyn     *dp;
 277     Elf_Addr    adp;
 278     int         ndp;
 279     int         symstrindex;
 280     int         symtabindex;
 281     Elf_Size    size;
 282     u_int       fpcopy;
 283
 284     dp = NULL;
 285     shdr = NULL;
 286     ret = 0;
 287     firstaddr = lastaddr = 0;
 288     ehdr = ef->ehdr;
 289     if (ef->kernel) {
 290 #ifdef __i386__
 291 #if __ELF_WORD_SIZE == 64
 292         off = - (off & 0xffffffffff000000ull);/* x86_64 relocates after locore */
 293 #else
 294         off = - (off & 0xff000000u);    /* i386 relocates after locore */
 295 #endif
 296 #elif defined(__powerpc__)
 297         /*
 298          * On the purely virtual memory machines like e500, the kernel is
 299          * linked against its final VA range, which is most often not
 300          * available at the loader stage, but only after kernel initializes
 301          * and completes its VM settings. In such cases we cannot use p_vaddr
 302          * field directly to load ELF segments, but put them at some
 303          * 'load-time' locations.
 304          */
 305         if (off & 0xf0000000u) {
 306             off = -(off & 0xf0000000u);
 307             /*
 308              * XXX the physical load address should not be hardcoded. Note
 309              * that the Book-E kernel assumes that it's loaded at a 16MB
 310              * boundary for now...
 311              */
 312             off += 0x01000000;
 313             ehdr->e_entry += off;
 314 #ifdef ELF_VERBOSE
 315             printf("Converted entry 0x%08x\n", ehdr->e_entry);
 316 #endif
 317         } else
 318             off = 0;
 319 #elif defined(__arm__)
 320         if (off & 0xf0000000u) {
 321             off = -(off & 0xf0000000u);
 322             ehdr->e_entry += off;
 323 #ifdef ELF_VERBOSE
 324             printf("Converted entry 0x%08x\n", ehdr->e_entry);
 325 #endif
 326         } else
 327             off = 0;
 328 #else
 329         off = 0;                /* other archs use direct mapped kernels */
 330 #endif
 331         __elfN(relocation_offset) = off;
 332     }
 333     ef->off = off;
 334
 335     if ((ehdr->e_phoff + ehdr->e_phnum * sizeof(*phdr)) > ef->firstlen) {
 336         printf("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadimage: program header not within first page\n");
 337         goto out;
 338     }
 339     phdr = (Elf_Phdr *)(ef->firstpage + ehdr->e_phoff);
 340
 341     for (i = 0; i < ehdr->e_phnum; i++) {
 342         /* We want to load PT_LOAD segments only.. */
 343         if (phdr[i].p_type != PT_LOAD)
 344             continue;
 345
 346 #ifdef ELF_VERBOSE
 347         printf("Segment: 0x%lx@0x%lx -> 0x%lx-0x%lx",
 348             (long)phdr[i].p_filesz, (long)phdr[i].p_offset,
 349             (long)(phdr[i].p_vaddr + off),
 350             (long)(phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_memsz - 1));
 351 #else
 352         if ((phdr[i].p_flags & PF_W) == 0) {
 353             printf("text=0x%lx ", (long)phdr[i].p_filesz);
 354         } else {
 355             printf("data=0x%lx", (long)phdr[i].p_filesz);
 356             if (phdr[i].p_filesz < phdr[i].p_memsz)
 357                 printf("+0x%lx", (long)(phdr[i].p_memsz -phdr[i].p_filesz));
 358             printf(" ");
 359         }
 360 #endif
 361         fpcopy = 0;
 362         if (ef->firstlen > phdr[i].p_offset) {
 363             fpcopy = ef->firstlen - phdr[i].p_offset;
 364             archsw.arch_copyin(ef->firstpage + phdr[i].p_offset,
 365                                phdr[i].p_vaddr + off, fpcopy);
 366         }
 367         if (phdr[i].p_filesz > fpcopy) {
 368             if (kern_pread(ef->fd, phdr[i].p_vaddr + off + fpcopy,
 369                 phdr[i].p_filesz - fpcopy, phdr[i].p_offset + fpcopy) != 0) {
 370                 printf("\nelf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE)
 371                     "_loadimage: read failed\n");
 372                 goto out;
 373             }
 374         }
 375         /* clear space from oversized segments; eg: bss */
 376         if (phdr[i].p_filesz < phdr[i].p_memsz) {
 377 #ifdef ELF_VERBOSE
 378             printf(" (bss: 0x%lx-0x%lx)",
 379                 (long)(phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_filesz),
 380                 (long)(phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_memsz - 1));
 381 #endif
 382
 383             kern_bzero(phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_filesz,
 384                 phdr[i].p_memsz - phdr[i].p_filesz);
 385         }
 386 #ifdef ELF_VERBOSE
 387         printf("\n");
 388 #endif
 389
 390         if (firstaddr == 0 || firstaddr > (phdr[i].p_vaddr + off))
 391             firstaddr = phdr[i].p_vaddr + off;
 392         if (lastaddr == 0 || lastaddr < (phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_memsz))
 393             lastaddr = phdr[i].p_vaddr + off + phdr[i].p_memsz;
 394     }
 395     lastaddr = roundup(lastaddr, sizeof(long));
 396
 397     /*
 398      * Now grab the symbol tables.  This isn't easy if we're reading a
 399      * .gz file.  I think the rule is going to have to be that you must
 400      * strip a file to remove symbols before gzipping it so that we do not
 401      * try to lseek() on it.
 402      */
 403     chunk = ehdr->e_shnum * ehdr->e_shentsize;
 404     if (chunk == 0 || ehdr->e_shoff == 0)
 405         goto nosyms;
 406     shdr = alloc_pread(ef->fd, ehdr->e_shoff, chunk);
 407     if (shdr == NULL) {
 408         printf("\nelf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE)
 409             "_loadimage: failed to read section headers");
 410         goto nosyms;
 411     }
 412     symtabindex = -1;
 413     symstrindex = -1;
 414     for (i = 0; i < ehdr->e_shnum; i++) {
 415         if (shdr[i].sh_type != SHT_SYMTAB)
 416             continue;
 417         for (j = 0; j < ehdr->e_phnum; j++) {
 418             if (phdr[j].p_type != PT_LOAD)
 419                 continue;
 420             if (shdr[i].sh_offset >= phdr[j].p_offset &&
 421                 (shdr[i].sh_offset + shdr[i].sh_size <=
 422                  phdr[j].p_offset + phdr[j].p_filesz)) {
 423                 shdr[i].sh_offset = 0;
 424                 shdr[i].sh_size = 0;
 425                 break;
 426             }
 427         }
 428         if (shdr[i].sh_offset == 0 || shdr[i].sh_size == 0)
 429             continue;           /* alread loaded in a PT_LOAD above */
 430         /* Save it for loading below */
 431         symtabindex = i;
 432         symstrindex = shdr[i].sh_link;
 433     }
 434     if (symtabindex < 0 || symstrindex < 0)
 435         goto nosyms;
 436
 437     /* Ok, committed to a load. */
 438 #ifndef ELF_VERBOSE
 439     printf("syms=[");
 440 #endif
 441     ssym = lastaddr;
 442     for (i = symtabindex; i >= 0; i = symstrindex) {
 443 #ifdef ELF_VERBOSE
 444         char    *secname;
 445
 446         switch(shdr[i].sh_type) {
 447             case SHT_SYMTAB:            /* Symbol table */
 448                 secname = "symtab";
 449                 break;
 450             case SHT_STRTAB:            /* String table */
 451                 secname = "strtab";
 452                 break;
 453             default:
 454                 secname = "WHOA!!";
 455                 break;
 456         }
 457 #endif
 458
 459         size = shdr[i].sh_size;
 460         archsw.arch_copyin(&size, lastaddr, sizeof(size));
 461         lastaddr += sizeof(size);
 462
 463 #ifdef ELF_VERBOSE
 464         printf("\n%s: 0x%jx@0x%jx -> 0x%jx-0x%jx", secname,
 465             (uintmax_t)shdr[i].sh_size, (uintmax_t)shdr[i].sh_offset,
 466             (uintmax_t)lastaddr, (uintmax_t)(lastaddr + shdr[i].sh_size));
 467 #else
 468         if (i == symstrindex)
 469             printf("+");
 470         printf("0x%lx+0x%lx", (long)sizeof(size), (long)size);
 471 #endif
 472
 473         if (lseek(ef->fd, (off_t)shdr[i].sh_offset, SEEK_SET) == -1) {
 474             printf("\nelf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadimage: could not seek for symbols - skipped!");
 475             lastaddr = ssym;
 476             ssym = 0;
 477             goto nosyms;
 478         }
 479         result = archsw.arch_readin(ef->fd, lastaddr, shdr[i].sh_size);
 480         if (result < 0 || (size_t)result != shdr[i].sh_size) {
 481             printf("\nelf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_loadimage: could not read symbols - skipped!");
 482             lastaddr = ssym;
 483             ssym = 0;
 484             goto nosyms;
 485         }
 486         /* Reset offsets relative to ssym */
 487         lastaddr += shdr[i].sh_size;
 488         lastaddr = roundup(lastaddr, sizeof(size));
 489         if (i == symtabindex)
 490             symtabindex = -1;
 491         else if (i == symstrindex)
 492             symstrindex = -1;
 493     }
 494     esym = lastaddr;
 495 #ifndef ELF_VERBOSE
 496     printf("]");
 497 #endif
 498
 499     file_addmetadata(fp, MODINFOMD_SSYM, sizeof(ssym), &ssym);
 500     file_addmetadata(fp, MODINFOMD_ESYM, sizeof(esym), &esym);
 501
 502 nosyms:
 503     printf("\n");
 504
 505     ret = lastaddr - firstaddr;
 506     fp->f_addr = firstaddr;
 507
 508     php = NULL;
 509     for (i = 0; i < ehdr->e_phnum; i++) {
 510         if (phdr[i].p_type == PT_DYNAMIC) {
 511             php = phdr + i;
 512             adp = php->p_vaddr;
 513             file_addmetadata(fp, MODINFOMD_DYNAMIC, sizeof(adp), &adp);
 514             break;
 515         }
 516     }
 517
 518     if (php == NULL)    /* this is bad, we cannot get to symbols or _DYNAMIC */
 519         goto out;
 520
 521     ndp = php->p_filesz / sizeof(Elf_Dyn);
 522     if (ndp == 0)
 523         goto out;
 524     dp = malloc(php->p_filesz);
 525     if (dp == NULL)
 526         goto out;
 527     archsw.arch_copyout(php->p_vaddr + off, dp, php->p_filesz);
 528
 529     ef->strsz = 0;
 530     for (i = 0; i < ndp; i++) {
 531         if (dp[i].d_tag == 0)
 532             break;
 533         switch (dp[i].d_tag) {
 534         case DT_HASH:
 535             ef->hashtab = (Elf_Hashelt*)(uintptr_t)(dp[i].d_un.d_ptr + off);
 536             break;
 537         case DT_STRTAB:
 538             ef->strtab = (char *)(uintptr_t)(dp[i].d_un.d_ptr + off);
 539             break;
 540         case DT_STRSZ:
 541             ef->strsz = dp[i].d_un.d_val;
 542             break;
 543         case DT_SYMTAB:
 544             ef->symtab = (Elf_Sym*)(uintptr_t)(dp[i].d_un.d_ptr + off);
 545             break;
 546         case DT_REL:
 547             ef->rel = (Elf_Rel *)(uintptr_t)(dp[i].d_un.d_ptr + off);
 548             break;
 549         case DT_RELSZ:
 550             ef->relsz = dp[i].d_un.d_val;
 551             break;
 552         case DT_RELA:
 553             ef->rela = (Elf_Rela *)(uintptr_t)(dp[i].d_un.d_ptr + off);
 554             break;
 555         case DT_RELASZ:
 556             ef->relasz = dp[i].d_un.d_val;
 557             break;
 558         default:
 559             break;
 560         }
 561     }
 562     if (ef->hashtab == NULL || ef->symtab == NULL ||
 563         ef->strtab == NULL || ef->strsz == 0)
 564         goto out;
 565     COPYOUT(ef->hashtab, &ef->nbuckets, sizeof(ef->nbuckets));
 566     COPYOUT(ef->hashtab + 1, &ef->nchains, sizeof(ef->nchains));
 567     ef->buckets = ef->hashtab + 2;
 568     ef->chains = ef->buckets + ef->nbuckets;
 569     if (__elfN(parse_modmetadata)(fp, ef) == 0)
 570         goto out;
 571
 572     if (ef->kernel)                     /* kernel must not depend on anything */
 573         goto out;
 574
 575 out:
 576     if (dp)
 577         free(dp);
 578     if (shdr)
 579         free(shdr);
 580     return ret;
 581 }
 582
 583 static char invalid_name[] = "bad";
 584
 585 char *
 586 fake_modname(const char *name)
 587 {
 588     const char *sp, *ep;
 589     char *fp;
 590     size_t len;
 591
 592     sp = strrchr(name, '/');
 593     if (sp)
 594         sp++;
 595     else
 596         sp = name;
 597     ep = strrchr(name, '.');
 598     if (ep) {
 599             if (ep == name) {
 600                 sp = invalid_name;
 601                 ep = invalid_name + sizeof(invalid_name) - 1;
 602             }
 603     } else
 604         ep = name + strlen(name);
 605     len = ep - sp;
 606     fp = malloc(len + 1);
 607     if (fp == NULL)
 608         return NULL;
 609     memcpy(fp, sp, len);
 610     fp[len] = '\0';
 611     return fp;
 612 }
 613
 614 #if defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 64
 615 struct mod_metadata64 {
 616         int             md_version;     /* structure version MDTV_* */
 617         int             md_type;        /* type of entry MDT_* */
 618         u_int64_t       md_data;        /* specific data */
 619         u_int64_t       md_cval;        /* common string label */
 620 };
 621 #endif
 622
 623 int
 624 __elfN(parse_modmetadata)(struct preloaded_file *fp, elf_file_t ef)
 625 {
 626     struct mod_metadata md;
 627 #if defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 64
 628     struct mod_metadata64 md64;
 629 #endif
 630     struct mod_depend *mdepend;
 631     struct mod_version mver;
 632     Elf_Sym sym;
 633     char *s;
 634     int error, modcnt, minfolen;
 635     Elf_Addr v, p, p_stop;
 636
 637     if (__elfN(lookup_symbol)(fp, ef, "__start_set_modmetadata_set", &sym) != 0)
 638         return ENOENT;
 639     p = sym.st_value + ef->off;
 640     if (__elfN(lookup_symbol)(fp, ef, "__stop_set_modmetadata_set", &sym) != 0)
 641         return ENOENT;
 642     p_stop = sym.st_value + ef->off;
 643
 644     modcnt = 0;
 645     while (p < p_stop) {
 646         COPYOUT(p, &v, sizeof(v));
 647         error = __elfN(reloc_ptr)(fp, ef, p, &v, sizeof(v));
 648         if (error == EOPNOTSUPP)
 649             v += ef->off;
 650         else if (error != 0)
 651             return (error);
 652 #if defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 64
 653         COPYOUT(v, &md64, sizeof(md64));
 654         error = __elfN(reloc_ptr)(fp, ef, v, &md64, sizeof(md64));
 655         if (error == EOPNOTSUPP) {
 656             md64.md_cval += ef->off;
 657             md64.md_data += ef->off;
 658         } else if (error != 0)
 659             return (error);
 660         md.md_version = md64.md_version;
 661         md.md_type = md64.md_type;
 662         md.md_cval = (const char *)(uintptr_t)md64.md_cval;
 663         md.md_data = (void *)(uintptr_t)md64.md_data;
 664 #else
 665         COPYOUT(v, &md, sizeof(md));
 666         error = __elfN(reloc_ptr)(fp, ef, v, &md, sizeof(md));
 667         if (error == EOPNOTSUPP) {
 668             md.md_cval += ef->off;
 669             md.md_data += ef->off;
 670         } else if (error != 0)
 671             return (error);
 672 #endif
 673         p += sizeof(Elf_Addr);
 674         switch(md.md_type) {
 675           case MDT_DEPEND:
 676             if (ef->kernel)             /* kernel must not depend on anything */
 677               break;
 678             s = strdupout((vm_offset_t)md.md_cval);
 679             minfolen = sizeof(*mdepend) + strlen(s) + 1;
 680             mdepend = malloc(minfolen);
 681             if (mdepend == NULL)
 682                 return ENOMEM;
 683             COPYOUT((vm_offset_t)md.md_data, mdepend, sizeof(*mdepend));
 684             strcpy((char*)(mdepend + 1), s);
 685             free(s);
 686             file_addmetadata(fp, MODINFOMD_DEPLIST, minfolen, mdepend);
 687             free(mdepend);
 688             break;
 689           case MDT_VERSION:
 690             s = strdupout((vm_offset_t)md.md_cval);
 691             COPYOUT((vm_offset_t)md.md_data, &mver, sizeof(mver));
 692             file_addmodule(fp, s, mver.mv_version, NULL);
 693             free(s);
 694             modcnt++;
 695             break;
 696         }
 697     }
 698     if (modcnt == 0) {
 699         s = fake_modname(fp->f_name);
 700         file_addmodule(fp, s, 1, NULL);
 701         free(s);
 702     }
 703     return 0;
 704 }
 705
 706 static unsigned long
 707 elf_hash(const char *name)
 708 {
 709     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
 710     unsigned long h = 0;
 711     unsigned long g;
 712
 713     while (*p != '\0') {
 714         h = (h << 4) + *p++;
 715         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
 716             h ^= g >> 24;
 717         h &= ~g;
 718     }
 719     return h;
 720 }
 721
 722 static const char __elfN(bad_symtable)[] = "elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) "_lookup_symbol: corrupt symbol table\n";
 723 int
 724 __elfN(lookup_symbol)(struct preloaded_file *fp, elf_file_t ef, const char* name,
 725                   Elf_Sym *symp)
 726 {
 727     Elf_Hashelt symnum;
 728     Elf_Sym sym;
 729     char *strp;
 730     unsigned long hash;
 731
 732     hash = elf_hash(name);
 733     COPYOUT(&ef->buckets[hash % ef->nbuckets], &symnum, sizeof(symnum));
 734
 735     while (symnum != STN_UNDEF) {
 736         if (symnum >= ef->nchains) {
 737             printf(__elfN(bad_symtable));
 738             return ENOENT;
 739         }
 740
 741         COPYOUT(ef->symtab + symnum, &sym, sizeof(sym));
 742         if (sym.st_name == 0) {
 743             printf(__elfN(bad_symtable));
 744             return ENOENT;
 745         }
 746
 747         strp = strdupout((vm_offset_t)(ef->strtab + sym.st_name));
 748         if (strcmp(name, strp) == 0) {
 749             free(strp);
 750             if (sym.st_shndx != SHN_UNDEF ||
 751                 (sym.st_value != 0 &&
 752                  ELF_ST_TYPE(sym.st_info) == STT_FUNC)) {
 753                 *symp = sym;
 754                 return 0;
 755             }
 756             return ENOENT;
 757         }
 758         free(strp);
 759         COPYOUT(&ef->chains[symnum], &symnum, sizeof(symnum));
 760     }
 761     return ENOENT;
 762 }
 763
 764 /*
 765  * Apply any intra-module relocations to the value. p is the load address
 766  * of the value and val/len is the value to be modified. This does NOT modify
 767  * the image in-place, because this is done by kern_linker later on.
 768  *
 769  * Returns EOPNOTSUPP if no relocation method is supplied.
 770  */
 771 static int
 772 __elfN(reloc_ptr)(struct preloaded_file *mp, elf_file_t ef,
 773     Elf_Addr p, void *val, size_t len)
 774 {
 775         size_t n;
 776         Elf_Rela a;
 777         Elf_Rel r;
 778         int error;
 779
 780         /*
 781          * The kernel is already relocated, but we still want to apply
 782          * offset adjustments.
 783          */
 784         if (ef->kernel)
 785                 return (EOPNOTSUPP);
 786
 787         for (n = 0; n < ef->relsz / sizeof(r); n++) {
 788                 COPYOUT(ef->rel + n, &r, sizeof(r));
 789
 790                 error = __elfN(reloc)(ef, __elfN(symaddr), &r, ELF_RELOC_REL,
 791                     ef->off, p, val, len);
 792                 if (error != 0)
 793                         return (error);
 794         }
 795         for (n = 0; n < ef->relasz / sizeof(a); n++) {
 796                 COPYOUT(ef->rela + n, &a, sizeof(a));
 797
 798                 error = __elfN(reloc)(ef, __elfN(symaddr), &a, ELF_RELOC_RELA,
 799                     ef->off, p, val, len);
 800                 if (error != 0)
 801                         return (error);
 802         }
 803
 804         return (0);
 805 }
 806
 807 static Elf_Addr
 808 __elfN(symaddr)(struct elf_file *ef, Elf_Size symidx)
 809 {
 810
 811         /* Symbol lookup by index not required here. */
 812         return (0);
 813 }