sys/platform/vkernel/platform/init.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2006 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 #include <sys/types.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/stat.h>
  39 #include <sys/mman.h>
  40 #include <sys/cons.h>
  41 #include <sys/random.h>
  42 #include <sys/vkernel.h>
  43 #include <sys/tls.h>
  44 #include <sys/reboot.h>
  45 #include <sys/proc.h>
  46 #include <sys/msgbuf.h>
  47 #include <sys/vmspace.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/un.h>
  52 #include <vm/vm_page.h>
  53 #include <sys/mplock2.h>
  54
  55 #include <machine/cpu.h>
  56 #include <machine/globaldata.h>
  57 #include <machine/tls.h>
  58 #include <machine/md_var.h>
  59 #include <machine/vmparam.h>
  60 #include <cpu/specialreg.h>
  61
  62 #include <net/if.h>
  63 #include <net/if_arp.h>
  64 #include <net/ethernet.h>
  65 #include <net/bridge/if_bridgevar.h>
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <arpa/inet.h>
  68 #include <net/if_var.h>
  69
  70 #include <stdio.h>
  71 #include <stdlib.h>
  72 #include <stdarg.h>
  73 #include <stdbool.h>
  74 #include <unistd.h>
  75 #include <fcntl.h>
  76 #include <string.h>
  77 #include <err.h>
  78 #include <errno.h>
  79 #include <assert.h>
  80 #include <sysexits.h>
  81
  82 vm_paddr_t phys_avail[16];
  83 vm_paddr_t Maxmem;
  84 vm_paddr_t Maxmem_bytes;
  85 long physmem;
  86 int MemImageFd = -1;
  87 struct vkdisk_info DiskInfo[VKDISK_MAX];
  88 int DiskNum;
  89 struct vknetif_info NetifInfo[VKNETIF_MAX];
  90 int NetifNum;
  91 char *pid_file;
  92 vm_offset_t KvaStart;
  93 vm_offset_t KvaEnd;
  94 vm_offset_t KvaSize;
  95 vm_offset_t virtual_start;
  96 vm_offset_t virtual_end;
  97 vm_offset_t virtual2_start;
  98 vm_offset_t virtual2_end;
  99 vm_offset_t kernel_vm_end;
 100 vm_offset_t crashdumpmap;
 101 vm_offset_t clean_sva;
 102 vm_offset_t clean_eva;
 103 struct msgbuf *msgbufp;
 104 caddr_t ptvmmap;
 105 vpte_t  *KernelPTD;
 106 vpte_t  *KernelPTA;     /* Warning: Offset for direct VA translation */
 107 u_int cpu_feature;      /* XXX */
 108 int tsc_present;
 109 int tsc_invariant;
 110 int tsc_mpsync;
 111 int64_t tsc_frequency;
 112 int optcpus;            /* number of cpus - see mp_start() */
 113 int lwp_cpu_lock;       /* if/how to lock virtual CPUs to real CPUs */
 114 int real_ncpus;         /* number of real CPUs */
 115 int next_cpu;           /* next real CPU to lock a virtual CPU to */
 116 int vkernel_b_arg;      /* no of logical CPU bits - only SMP */
 117 int vkernel_B_arg;      /* no of core bits - only SMP */
 118
 119 int via_feature_xcrypt = 0;     /* XXX */
 120 int via_feature_rng = 0;        /* XXX */
 121
 122 struct privatespace *CPU_prvspace;
 123
 124 static struct trapframe proc0_tf;
 125 static void *proc0paddr;
 126
 127 static void init_sys_memory(char *imageFile);
 128 static void init_kern_memory(void);
 129 static void init_globaldata(void);
 130 static void init_vkernel(void);
 131 static void init_disk(char *diskExp[], int diskFileNum, enum vkdisk_type type);
 132 static void init_netif(char *netifExp[], int netifFileNum);
 133 static void writepid(void);
 134 static void cleanpid(void);
 135 static int unix_connect(const char *path);
 136 static void usage_err(const char *ctl, ...);
 137 static void usage_help(_Bool);
 138 static void init_locks(void);
 139
 140 static int save_ac;
 141 static char **save_av;
 142
 143 /*
 144  * Kernel startup for virtual kernels - standard main()
 145  */
 146 int
 147 main(int ac, char **av)
 148 {
 149         char *memImageFile = NULL;
 150         char *netifFile[VKNETIF_MAX];
 151         char *diskFile[VKDISK_MAX];
 152         char *cdFile[VKDISK_MAX];
 153         char *suffix;
 154         char *endp;
 155         char *tmp;
 156         char *tok;
 157         int netifFileNum = 0;
 158         int diskFileNum = 0;
 159         int cdFileNum = 0;
 160         int bootOnDisk = -1;    /* set below to vcd (0) or vkd (1) */
 161         int c;
 162         int i;
 163         int j;
 164         int n;
 165         int isq;
 166         int pos;
 167         int eflag;
 168         int dflag = 0;          /* disable vmm */
 169         int real_vkernel_enable;
 170         int supports_sse;
 171         size_t vsize;
 172         size_t kenv_size;
 173         size_t kenv_size2;
 174
 175         save_ac = ac;
 176         save_av = av;
 177         eflag = 0;
 178         pos = 0;
 179         kenv_size = 0;
 180
 181         /*
 182          * Process options
 183          */
 184         kernel_mem_readonly = 1;
 185         optcpus = 2;
 186         vkernel_b_arg = 0;
 187         vkernel_B_arg = 0;
 188         lwp_cpu_lock = LCL_NONE;
 189
 190         real_vkernel_enable = 0;
 191         vsize = sizeof(real_vkernel_enable);
 192         sysctlbyname("vm.vkernel_enable", &real_vkernel_enable, &vsize, NULL,0);
 193
 194         if (real_vkernel_enable == 0) {
 195                 errx(1, "vm.vkernel_enable is 0, must be set "
 196                         "to 1 to execute a vkernel!");
 197         }
 198
 199         real_ncpus = 1;
 200         vsize = sizeof(real_ncpus);
 201         sysctlbyname("hw.ncpu", &real_ncpus, &vsize, NULL, 0);
 202
 203         if (ac < 2)
 204                 usage_help(false);
 205
 206         while ((c = getopt(ac, av, "c:hsvl:m:n:r:e:i:p:I:Ud")) != -1) {
 207                 switch(c) {
 208                 case 'd':
 209                         printf("vmm: No need to disable. Hardware pagetable "
 210                             "is not available in vkernel32.\n");
 211                         dflag = 1;
 212                         break;
 213                 case 'e':
 214                         /*
 215                          * name=value:name=value:name=value...
 216                          * name="value"...
 217                          *
 218                          * Allow values to be quoted but note that shells
 219                          * may remove the quotes, so using this feature
 220                          * to embed colons may require a backslash.
 221                          */
 222                         n = strlen(optarg);
 223                         isq = 0;
 224
 225                         if (eflag == 0) {
 226                                 kenv_size = n + 2;
 227                                 kern_envp = malloc(kenv_size);
 228                                 if (kern_envp == NULL)
 229                                         errx(1, "Couldn't allocate %zd bytes for kern_envp", kenv_size);
 230                         } else {
 231                                 kenv_size2 = kenv_size + n + 1;
 232                                 pos = kenv_size - 1;
 233                                 if ((tmp = realloc(kern_envp, kenv_size2)) == NULL)
 234                                         errx(1, "Couldn't reallocate %zd bytes for kern_envp", kenv_size2);
 235                                 kern_envp = tmp;
 236                                 kenv_size = kenv_size2;
 237                         }
 238
 239                         for (i = 0, j = pos; i < n; ++i) {
 240                                 if (optarg[i] == '"')
 241                                         isq ^= 1;
 242                                 else if (optarg[i] == '\'')
 243                                         isq ^= 2;
 244                                 else if (isq == 0 && optarg[i] == ':')
 245                                         kern_envp[j++] = 0;
 246                                 else
 247                                         kern_envp[j++] = optarg[i];
 248                         }
 249                         kern_envp[j++] = 0;
 250                         kern_envp[j++] = 0;
 251                         eflag++;
 252                         break;
 253                 case 's':
 254                         boothowto |= RB_SINGLE;
 255                         break;
 256                 case 'v':
 257                         bootverbose = 1;
 258                         break;
 259                 case 'i':
 260                         memImageFile = optarg;
 261                         break;
 262                 case 'I':
 263                         if (netifFileNum < VKNETIF_MAX)
 264                                 netifFile[netifFileNum++] = strdup(optarg);
 265                         break;
 266                 case 'r':
 267                         if (bootOnDisk < 0)
 268                                 bootOnDisk = 1;
 269                         if (diskFileNum + cdFileNum < VKDISK_MAX)
 270                                 diskFile[diskFileNum++] = strdup(optarg);
 271                         break;
 272                 case 'c':
 273                         if (bootOnDisk < 0)
 274                                 bootOnDisk = 0;
 275                         if (diskFileNum + cdFileNum < VKDISK_MAX)
 276                                 cdFile[cdFileNum++] = strdup(optarg);
 277                         break;
 278                 case 'm':
 279                         Maxmem_bytes = strtoull(optarg, &suffix, 0);
 280                         if (suffix) {
 281                                 switch(*suffix) {
 282                                 case 'g':
 283                                 case 'G':
 284                                         Maxmem_bytes <<= 30;
 285                                         break;
 286                                 case 'm':
 287                                 case 'M':
 288                                         Maxmem_bytes <<= 20;
 289                                         break;
 290                                 case 'k':
 291                                 case 'K':
 292                                         Maxmem_bytes <<= 10;
 293                                         break;
 294                                 default:
 295                                         Maxmem_bytes = 0;
 296                                         usage_err("Bad maxmem option");
 297                                         /* NOT REACHED */
 298                                         break;
 299                                 }
 300                         }
 301                         break;
 302                 case 'l':
 303                         next_cpu = -1;
 304                         if (strncmp("map", optarg, 3) == 0) {
 305                                 lwp_cpu_lock = LCL_PER_CPU;
 306                                 if (optarg[3] == ',') {
 307                                         next_cpu = strtol(optarg+4, &endp, 0);
 308                                         if (*endp != '\0')
 309                                                 usage_err("Bad target CPU number at '%s'", endp);
 310                                 } else {
 311                                         next_cpu = 0;
 312                                 }
 313                                 if (next_cpu < 0 || next_cpu > real_ncpus - 1)
 314                                         usage_err("Bad target CPU, valid range is 0-%d", real_ncpus - 1);
 315                         } else if (strncmp("any", optarg, 3) == 0) {
 316                                 lwp_cpu_lock = LCL_NONE;
 317                         } else {
 318                                 lwp_cpu_lock = LCL_SINGLE_CPU;
 319                                 next_cpu = strtol(optarg, &endp, 0);
 320                                 if (*endp != '\0')
 321                                         usage_err("Bad target CPU number at '%s'", endp);
 322                                 if (next_cpu < 0 || next_cpu > real_ncpus - 1)
 323                                         usage_err("Bad target CPU, valid range is 0-%d", real_ncpus - 1);
 324                         }
 325                         break;
 326                 case 'n':
 327                         /*
 328                          * This value is set up by mp_start(), don't just
 329                          * set ncpus here.
 330                          */
 331                         tok = strtok(optarg, ":");
 332                         optcpus = strtol(tok, NULL, 0);
 333                         if (optcpus < 1 || optcpus > MAXCPU)
 334                                 usage_err("Bad ncpus, valid range is 1-%d", MAXCPU);
 335
 336                         /* :core_bits argument */
 337                         tok = strtok(NULL, ":");
 338                         if (tok != NULL) {
 339                                 vkernel_b_arg = strtol(tok, NULL, 0);
 340
 341                                 /* :logical_CPU_bits argument */
 342                                 tok = strtok(NULL, ":");
 343                                 if (tok != NULL) {
 344                                         vkernel_B_arg = strtol(tok, NULL, 0);
 345                                 }
 346
 347                         }
 348                         break;
 349                 case 'p':
 350                         pid_file = optarg;
 351                         break;
 352                 case 'U':
 353                         kernel_mem_readonly = 0;
 354                         break;
 355                 case 'h':
 356                         usage_help(true);
 357                         break;
 358                 default:
 359                         usage_help(false);
 360                 }
 361         }
 362
 363         writepid();
 364         cpu_disable_intr();
 365         init_sys_memory(memImageFile);
 366         init_kern_memory();
 367         init_globaldata();
 368         init_vkernel();
 369         setrealcpu();
 370         init_kqueue();
 371
 372         vmm_guest = 1;
 373
 374         /*
 375          * Check TSC
 376          */
 377         vsize = sizeof(tsc_present);
 378         sysctlbyname("hw.tsc_present", &tsc_present, &vsize, NULL, 0);
 379         vsize = sizeof(tsc_invariant);
 380         sysctlbyname("hw.tsc_invariant", &tsc_invariant, &vsize, NULL, 0);
 381         vsize = sizeof(tsc_mpsync);
 382         sysctlbyname("hw.tsc_mpsync", &tsc_mpsync, &vsize, NULL, 0);
 383         vsize = sizeof(tsc_frequency);
 384         sysctlbyname("hw.tsc_frequency", &tsc_frequency, &vsize, NULL, 0);
 385         if (tsc_present)
 386                 cpu_feature |= CPUID_TSC;
 387
 388         /*
 389          * Check SSE
 390          */
 391         vsize = sizeof(supports_sse);
 392         supports_sse = 0;
 393         sysctlbyname("hw.instruction_sse", &supports_sse, &vsize, NULL, 0);
 394         init_fpu(supports_sse);
 395         if (supports_sse)
 396                 cpu_feature |= CPUID_SSE | CPUID_FXSR;
 397
 398         /*
 399          * We boot from the first installed disk.
 400          */
 401         if (bootOnDisk == 1) {
 402                 init_disk(diskFile, diskFileNum, VKD_DISK);
 403                 init_disk(cdFile, cdFileNum, VKD_CD);
 404         } else {
 405                 init_disk(cdFile, cdFileNum, VKD_CD);
 406                 init_disk(diskFile, diskFileNum, VKD_DISK);
 407         }
 408         init_netif(netifFile, netifFileNum);
 409         init_exceptions();
 410         mi_startup();
 411         /* NOT REACHED */
 412         exit(EX_SOFTWARE);
 413 }
 414
 415 /*
 416  * Initialize system memory.  This is the virtual kernel's 'RAM'.
 417  */
 418 static
 419 void
 420 init_sys_memory(char *imageFile)
 421 {
 422         struct stat st;
 423         int i;
 424         int fd;
 425
 426         /*
 427          * Figure out the system memory image size.  If an image file was
 428          * specified and -m was not specified, use the image file's size.
 429          */
 430         if (imageFile && stat(imageFile, &st) == 0 && Maxmem_bytes == 0)
 431                 Maxmem_bytes = (vm_paddr_t)st.st_size;
 432         if ((imageFile == NULL || stat(imageFile, &st) < 0) &&
 433             Maxmem_bytes == 0) {
 434                 errx(1, "Cannot create new memory file %s unless "
 435                        "system memory size is specified with -m",
 436                        imageFile);
 437                 /* NOT REACHED */
 438         }
 439
 440         /*
 441          * Maxmem must be known at this time
 442          */
 443         if (Maxmem_bytes < 32 * 1024 * 1024 || (Maxmem_bytes & SEG_MASK)) {
 444                 errx(1, "Bad maxmem specification: 32MB minimum, "
 445                        "multiples of %dMB only",
 446                        SEG_SIZE / 1024 / 1024);
 447                 /* NOT REACHED */
 448         }
 449
 450         /*
 451          * Generate an image file name if necessary, then open/create the
 452          * file exclusively locked.  Do not allow multiple virtual kernels
 453          * to use the same image file.
 454          *
 455          * Don't iterate through a million files if we do not have write
 456          * access to the directory, stop if our open() failed on a
 457          * non-existant file.  Otherwise opens can fail for any number
 458          * of reasons (lock failed, file not owned or writable by us, etc).
 459          */
 460         if (imageFile == NULL) {
 461                 for (i = 0; i < 1000000; ++i) {
 462                         asprintf(&imageFile, "/var/vkernel/memimg.%06d", i);
 463                         fd = open(imageFile,
 464                                   O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0644);
 465                         if (fd < 0 && stat(imageFile, &st) == 0) {
 466                                 free(imageFile);
 467                                 continue;
 468                         }
 469                         break;
 470                 }
 471         } else {
 472                 fd = open(imageFile, O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0644);
 473         }
 474         printf("Using memory file: %s\n", imageFile);
 475         if (fd < 0 || fstat(fd, &st) < 0) {
 476                 err(1, "Unable to open/create %s", imageFile);
 477                 /* NOT REACHED */
 478         }
 479
 480         /*
 481          * Truncate or extend the file as necessary.  Clean out the contents
 482          * of the file, we want it to be full of holes so we don't waste
 483          * time reading in data from an old file that we no longer care
 484          * about.
 485          */
 486         ftruncate(fd, 0);
 487         ftruncate(fd, Maxmem_bytes);
 488
 489         MemImageFd = fd;
 490         Maxmem = Maxmem_bytes >> PAGE_SHIFT;
 491         physmem = Maxmem;
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Initialize pool tokens and other necessary locks
 496  */
 497 static void
 498 init_locks(void)
 499 {
 500
 501         /*
 502          * Get the initial mplock with a count of 1 for the BSP.
 503          * This uses a LOGICAL cpu ID, ie BSP == 0.
 504          */
 505         cpu_get_initial_mplock();
 506
 507         /* our token pool needs to work early */
 508         lwkt_token_pool_init();
 509
 510 }
 511
 512 /*
 513  * Initialize kernel memory.  This reserves kernel virtual memory by using
 514  * MAP_VPAGETABLE
 515  */
 516
 517 static
 518 void
 519 init_kern_memory(void)
 520 {
 521         void *base;
 522         void *try;
 523         char *zero;
 524         char dummy;
 525         char *topofstack = &dummy;
 526         vpte_t pte;
 527         int i;
 528
 529         /*
 530          * Memory map our kernel virtual memory space.  Note that the
 531          * kernel image itself is not made part of this memory for the
 532          * moment.
 533          *
 534          * The memory map must be segment-aligned so we can properly
 535          * offset KernelPTD.
 536          *
 537          * If the system kernel has a different MAXDSIZ, it might not
 538          * be possible to map kernel memory in its prefered location.
 539          * Try a number of different locations.
 540          */
 541         try = (void *)0x40000000;
 542         base = NULL;
 543         while ((char *)try + KERNEL_KVA_SIZE < topofstack) {
 544                 base = mmap(try, KERNEL_KVA_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE,
 545                             MAP_FILE|MAP_SHARED|MAP_VPAGETABLE,
 546                             MemImageFd, 0);
 547                 if (base == try)
 548                         break;
 549                 if (base != MAP_FAILED)
 550                         munmap(base, KERNEL_KVA_SIZE);
 551                 try = (char *)try + 0x10000000;
 552         }
 553         if (base != try) {
 554                 err(1, "Unable to mmap() kernel virtual memory!");
 555                 /* NOT REACHED */
 556         }
 557         madvise(base, KERNEL_KVA_SIZE, MADV_NOSYNC);
 558         KvaStart = (vm_offset_t)base;
 559         KvaSize = KERNEL_KVA_SIZE;
 560         KvaEnd = KvaStart + KvaSize;
 561
 562         /* cannot use kprintf yet */
 563         printf("KVM mapped at %p-%p\n", (void *)KvaStart, (void *)KvaEnd);
 564
 565         /*
 566          * Create a top-level page table self-mapping itself.
 567          *
 568          * Initialize the page directory at physical page index 0 to point
 569          * to an array of page table pages starting at physical page index 1
 570          */
 571         lseek(MemImageFd, 0L, 0);
 572         for (i = 0; i < KERNEL_KVA_SIZE / SEG_SIZE; ++i) {
 573                 pte = ((i + 1) * PAGE_SIZE) | VPTE_V | VPTE_RW;
 574                 write(MemImageFd, &pte, sizeof(pte));
 575         }
 576
 577         /*
 578          * Initialize the PTEs in the page table pages required to map the
 579          * page table itself.  This includes mapping the page directory page
 580          * at the base so we go one more loop then normal.
 581          */
 582         lseek(MemImageFd, PAGE_SIZE, 0);
 583         for (i = 0; i <= KERNEL_KVA_SIZE / SEG_SIZE * sizeof(vpte_t); ++i) {
 584                 pte = (i * PAGE_SIZE) | VPTE_V | VPTE_RW;
 585                 write(MemImageFd, &pte, sizeof(pte));
 586         }
 587
 588         /*
 589          * Initialize remaining PTEs to 0.  We may be reusing a memory image
 590          * file.  This is approximately a megabyte.
 591          */
 592         i = (KERNEL_KVA_SIZE / PAGE_SIZE - i) * sizeof(pte);
 593         zero = malloc(PAGE_SIZE);
 594         bzero(zero, PAGE_SIZE);
 595         while (i) {
 596                 write(MemImageFd, zero, (i > PAGE_SIZE) ? PAGE_SIZE : i);
 597                 i = i - ((i > PAGE_SIZE) ? PAGE_SIZE : i);
 598         }
 599         free(zero);
 600
 601         /*
 602          * Enable the page table and calculate pointers to our self-map
 603          * for easy kernel page table manipulation.
 604          *
 605          * KernelPTA must be offset so we can do direct VA translations
 606          */
 607         mcontrol(base, KERNEL_KVA_SIZE, MADV_SETMAP,
 608                  0 | VPTE_RW | VPTE_V);
 609         KernelPTD = (vpte_t *)base;                       /* pg directory */
 610         KernelPTA = (vpte_t *)((char *)base + PAGE_SIZE); /* pg table pages */
 611         KernelPTA -= KvaStart >> PAGE_SHIFT;
 612
 613         /*
 614          * phys_avail[] represents unallocated physical memory.  MI code
 615          * will use phys_avail[] to create the vm_page array.
 616          */
 617         phys_avail[0] = PAGE_SIZE +
 618                         KERNEL_KVA_SIZE / PAGE_SIZE * sizeof(vpte_t);
 619         phys_avail[0] = (phys_avail[0] + PAGE_MASK) & ~(vm_paddr_t)PAGE_MASK;
 620         phys_avail[1] = Maxmem_bytes;
 621
 622         /*
 623          * (virtual_start, virtual_end) represent unallocated kernel virtual
 624          * memory.  MI code will create kernel_map using these parameters.
 625          */
 626         virtual_start = KvaStart + PAGE_SIZE +
 627                         KERNEL_KVA_SIZE / PAGE_SIZE * sizeof(vpte_t);
 628         virtual_start = (virtual_start + PAGE_MASK) & ~(vm_offset_t)PAGE_MASK;
 629         virtual_end = KvaStart + KERNEL_KVA_SIZE;
 630
 631         /*
 632          * kernel_vm_end could be set to virtual_end but we want some
 633          * indication of how much of the kernel_map we've used, so
 634          * set it low and let pmap_growkernel increase it even though we
 635          * don't need to create any new page table pages.
 636          */
 637         kernel_vm_end = virtual_start;
 638
 639         /*
 640          * Allocate space for process 0's UAREA.
 641          */
 642         proc0paddr = (void *)virtual_start;
 643         for (i = 0; i < UPAGES; ++i) {
 644                 pmap_kenter_quick(virtual_start, phys_avail[0]);
 645                 virtual_start += PAGE_SIZE;
 646                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 647         }
 648
 649         /*
 650          * crashdumpmap
 651          */
 652         crashdumpmap = virtual_start;
 653         virtual_start += MAXDUMPPGS * PAGE_SIZE;
 654
 655         /*
 656          * msgbufp maps the system message buffer
 657          */
 658         assert((MSGBUF_SIZE & PAGE_MASK) == 0);
 659         msgbufp = (void *)virtual_start;
 660         for (i = 0; i < (MSGBUF_SIZE >> PAGE_SHIFT); ++i) {
 661                 pmap_kenter_quick(virtual_start, phys_avail[0]);
 662                 virtual_start += PAGE_SIZE;
 663                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 664         }
 665         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
 666
 667         /*
 668          * used by kern_memio for /dev/mem access
 669          */
 670         ptvmmap = (caddr_t)virtual_start;
 671         virtual_start += PAGE_SIZE;
 672
 673         /*
 674          * Bootstrap the kernel_pmap
 675          */
 676         pmap_bootstrap();
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Map the per-cpu globaldata for cpu #0.  Allocate the space using
 681  * virtual_start and phys_avail[0]
 682  */
 683 static
 684 void
 685 init_globaldata(void)
 686 {
 687         int i;
 688         vm_paddr_t pa;
 689         vm_offset_t va;
 690
 691         /*
 692          * Reserve enough KVA to cover possible cpus.  This is a considerable
 693          * amount of KVA since the privatespace structure includes two
 694          * whole page table mappings.
 695          */
 696         virtual_start = (virtual_start + SEG_MASK) & ~(vm_offset_t)SEG_MASK;
 697         CPU_prvspace = (void *)virtual_start;
 698         virtual_start += sizeof(struct privatespace) * SMP_MAXCPU;
 699
 700         /*
 701          * Allocate enough physical memory to cover the mdglobaldata
 702          * portion of the space and the idle stack and map the pages
 703          * into KVA.  For cpu #0 only.
 704          */
 705         for (i = 0; i < sizeof(struct mdglobaldata); i += PAGE_SIZE) {
 706                 pa = phys_avail[0];
 707                 va = (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0].mdglobaldata + i;
 708                 pmap_kenter_quick(va, pa);
 709                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 710         }
 711         for (i = 0; i < sizeof(CPU_prvspace[0].idlestack); i += PAGE_SIZE) {
 712                 pa = phys_avail[0];
 713                 va = (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0].idlestack + i;
 714                 pmap_kenter_quick(va, pa);
 715                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 716         }
 717
 718         /*
 719          * Setup the %fs for cpu #0.  The mycpu macro works after this
 720          * point.  Note that %gs is used by pthreads.
 721          */
 722         tls_set_fs(&CPU_prvspace[0], sizeof(struct privatespace));
 723 }
 724
 725 /*
 726  * Initialize very low level systems including thread0, proc0, etc.
 727  */
 728 static
 729 void
 730 init_vkernel(void)
 731 {
 732         struct mdglobaldata *gd;
 733
 734         gd = &CPU_prvspace[0].mdglobaldata;
 735         bzero(gd, sizeof(*gd));
 736
 737         gd->mi.gd_curthread = &thread0;
 738         thread0.td_gd = &gd->mi;
 739         ncpus = 1;
 740         ncpus2 = 1;     /* rounded down power of 2 */
 741         ncpus_fit = 1;  /* rounded up power of 2 */
 742         /* ncpus2_mask and ncpus_fit_mask are 0 */
 743         init_param1();
 744         gd->mi.gd_prvspace = &CPU_prvspace[0];
 745         mi_gdinit(&gd->mi, 0);
 746         cpu_gdinit(gd, 0);
 747         mi_proc0init(&gd->mi, proc0paddr);
 748         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;
 749
 750         init_locks();
 751         cninit();
 752         rand_initialize();
 753 #if 0   /* #ifdef DDB */
 754         kdb_init();
 755         if (boothowto & RB_KDB)
 756                 Debugger("Boot flags requested debugger");
 757 #endif
 758         identcpu();
 759 #if 0
 760         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
 761 #endif
 762         init_param2((phys_avail[1] - phys_avail[0]) / PAGE_SIZE);
 763
 764 #if 0
 765         /*
 766          * Map the message buffer
 767          */
 768         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
 769                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
 770         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
 771 #endif
 772 #if 0
 773         thread0.td_pcb_cr3 ... MMU
 774         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;
 775 #endif
 776 }
 777
 778 /*
 779  * Filesystem image paths for the virtual kernel are optional.
 780  * If specified they each should point to a disk image,
 781  * the first of which will become the root disk.
 782  *
 783  * The virtual kernel caches data from our 'disk' just like a normal kernel,
 784  * so we do not really want the real kernel to cache the data too.  Use
 785  * O_DIRECT to remove the duplication.
 786  */
 787 static
 788 void
 789 init_disk(char *diskExp[], int diskFileNum, enum vkdisk_type type)
 790 {
 791         char *serno;
 792         int i;
 793
 794         if (diskFileNum == 0)
 795                 return;
 796
 797         for(i=0; i < diskFileNum; i++){
 798                 char *fname;
 799                 fname = diskExp[i];
 800
 801                 if (fname == NULL) {
 802                         warnx("Invalid argument to '-r'");
 803                         continue;
 804                 }
 805                 /*
 806                  * Check for a serial number for the virtual disk
 807                  * passed from the command line.
 808                  */
 809                 serno = fname;
 810                 strsep(&serno, ":");
 811
 812                 if (DiskNum < VKDISK_MAX) {
 813                         struct stat st;
 814                         struct vkdisk_info* info = NULL;
 815                         int fd;
 816                         size_t l = 0;
 817
 818                         if (type == VKD_DISK)
 819                             fd = open(fname, O_RDWR|O_DIRECT, 0644);
 820                         else
 821                             fd = open(fname, O_RDONLY|O_DIRECT, 0644);
 822                         if (fd < 0 || fstat(fd, &st) < 0) {
 823                                 err(1, "Unable to open/create %s", fname);
 824                                 /* NOT REACHED */
 825                         }
 826                         if (S_ISREG(st.st_mode)) {
 827                                 if (flock(fd, LOCK_EX|LOCK_NB) < 0) {
 828                                         errx(1, "Disk image %s is already "
 829                                                 "in use\n", fname);
 830                                         /* NOT REACHED */
 831                                 }
 832                         }
 833
 834                         info = &DiskInfo[DiskNum];
 835                         l = strlen(fname);
 836
 837                         info->unit = i;
 838                         info->fd = fd;
 839                         info->type = type;
 840                         memcpy(info->fname, fname, l);
 841                         info->serno = NULL;
 842                         if (serno) {
 843                                 if ((info->serno = malloc(SERNOLEN)) != NULL)
 844                                     strlcpy(info->serno, serno, SERNOLEN);
 845                                 else
 846                                     warnx("Couldn't allocate memory for the operation");
 847                         }
 848
 849                         if (DiskNum == 0) {
 850                                 if (type == VKD_CD) {
 851                                     rootdevnames[0] = "cd9660:vcd0";
 852                                 } else if (type == VKD_DISK) {
 853                                     rootdevnames[0] = "ufs:vkd0s0a";
 854                                     rootdevnames[1] = "ufs:vkd0s1a";
 855                                 }
 856                         }
 857
 858                         DiskNum++;
 859                 } else {
 860                         warnx("vkd%d (%s) > VKDISK_MAX", DiskNum, fname);
 861                         continue;
 862                 }
 863         }
 864 }
 865
 866 static
 867 int
 868 netif_set_tapflags(int tap_unit, int f, int s)
 869 {
 870         struct ifreq ifr;
 871         int flags;
 872
 873         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
 874
 875         snprintf(ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name), "tap%d", tap_unit);
 876         if (ioctl(s, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0) {
 877                 warn("tap%d: ioctl(SIOCGIFFLAGS) failed", tap_unit);
 878                 return -1;
 879         }
 880
 881         /*
 882          * Adjust if_flags
 883          *
 884          * If the flags are already set/cleared, then we return
 885          * immediately to avoid extra syscalls
 886          */
 887         flags = (ifr.ifr_flags & 0xffff) | (ifr.ifr_flagshigh << 16);
 888         if (f < 0) {
 889                 /* Turn off flags */
 890                 f = -f;
 891                 if ((flags & f) == 0)
 892                         return 0;
 893                 flags &= ~f;
 894         } else {
 895                 /* Turn on flags */
 896                 if (flags & f)
 897                         return 0;
 898                 flags |= f;
 899         }
 900
 901         /*
 902          * Fix up ifreq.ifr_name, since it may be trashed
 903          * in previous ioctl(SIOCGIFFLAGS)
 904          */
 905         snprintf(ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name), "tap%d", tap_unit);
 906
 907         ifr.ifr_flags = flags & 0xffff;
 908         ifr.ifr_flagshigh = flags >> 16;
 909         if (ioctl(s, SIOCSIFFLAGS, &ifr) < 0) {
 910                 warn("tap%d: ioctl(SIOCSIFFLAGS) failed", tap_unit);
 911                 return -1;
 912         }
 913         return 0;
 914 }
 915
 916 static
 917 int
 918 netif_set_tapaddr(int tap_unit, in_addr_t addr, in_addr_t mask, int s)
 919 {
 920         struct ifaliasreq ifra;
 921         struct sockaddr_in *in;
 922
 923         bzero(&ifra, sizeof(ifra));
 924         snprintf(ifra.ifra_name, sizeof(ifra.ifra_name), "tap%d", tap_unit);
 925
 926         /* Setup address */
 927         in = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_addr;
 928         in->sin_family = AF_INET;
 929         in->sin_len = sizeof(*in);
 930         in->sin_addr.s_addr = addr;
 931
 932         if (mask != 0) {
 933                 /* Setup netmask */
 934                 in = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_mask;
 935                 in->sin_len = sizeof(*in);
 936                 in->sin_addr.s_addr = mask;
 937         }
 938
 939         if (ioctl(s, SIOCAIFADDR, &ifra) < 0) {
 940                 warn("tap%d: ioctl(SIOCAIFADDR) failed", tap_unit);
 941                 return -1;
 942         }
 943         return 0;
 944 }
 945
 946 static
 947 int
 948 netif_add_tap2brg(int tap_unit, const char *ifbridge, int s)
 949 {
 950         struct ifbreq ifbr;
 951         struct ifdrv ifd;
 952
 953         bzero(&ifbr, sizeof(ifbr));
 954         snprintf(ifbr.ifbr_ifsname, sizeof(ifbr.ifbr_ifsname),
 955                  "tap%d", tap_unit);
 956
 957         bzero(&ifd, sizeof(ifd));
 958         strlcpy(ifd.ifd_name, ifbridge, sizeof(ifd.ifd_name));
 959         ifd.ifd_cmd = BRDGADD;
 960         ifd.ifd_len = sizeof(ifbr);
 961         ifd.ifd_data = &ifbr;
 962
 963         if (ioctl(s, SIOCSDRVSPEC, &ifd) < 0) {
 964                 /*
 965                  * 'errno == EEXIST' means that the tap(4) is already
 966                  * a member of the bridge(4)
 967                  */
 968                 if (errno != EEXIST) {
 969                         warn("ioctl(%s, SIOCSDRVSPEC) failed", ifbridge);
 970                         return -1;
 971                 }
 972         }
 973         return 0;
 974 }
 975
 976 #define TAPDEV_OFLAGS   (O_RDWR | O_NONBLOCK)
 977
 978 /*
 979  * Locate the first unused tap(4) device file if auto mode is requested,
 980  * or open the user supplied device file, and bring up the corresponding
 981  * tap(4) interface.
 982  *
 983  * NOTE: Only tap(4) device file is supported currently
 984  */
 985 static
 986 int
 987 netif_open_tap(const char *netif, int *tap_unit, int s)
 988 {
 989         char tap_dev[MAXPATHLEN];
 990         int tap_fd, failed;
 991         struct stat st;
 992         char *dname;
 993
 994         *tap_unit = -1;
 995
 996         if (strcmp(netif, "auto") == 0) {
 997                 /*
 998                  * Find first unused tap(4) device file
 999                  */
1000                 tap_fd = open("/dev/tap", TAPDEV_OFLAGS);
1001                 if (tap_fd < 0) {
1002                         warnc(errno, "Unable to find a free tap(4)");
1003                         return -1;
1004                 }
1005         } else {
1006                 /*
1007                  * User supplied tap(4) device file or unix socket.
1008                  */
1009                 if (netif[0] == '/')    /* Absolute path */
1010                         strlcpy(tap_dev, netif, sizeof(tap_dev));
1011                 else
1012                         snprintf(tap_dev, sizeof(tap_dev), "/dev/%s", netif);
1013
1014                 tap_fd = open(tap_dev, TAPDEV_OFLAGS);
1015
1016                 /*
1017                  * If we cannot open normally try to connect to it.
1018                  */
1019                 if (tap_fd < 0)
1020                         tap_fd = unix_connect(tap_dev);
1021
1022                 if (tap_fd < 0) {
1023                         warn("Unable to open %s", tap_dev);
1024                         return -1;
1025                 }
1026         }
1027
1028         /*
1029          * Check whether the device file is a tap(4)
1030          */
1031         if (fstat(tap_fd, &st) < 0) {
1032                 failed = 1;
1033         } else if (S_ISCHR(st.st_mode)) {
1034                 dname = fdevname(tap_fd);
1035                 if (dname)
1036                         dname = strstr(dname, "tap");
1037                 if (dname) {
1038                         /*
1039                          * Bring up the corresponding tap(4) interface
1040                          */
1041                         *tap_unit = strtol(dname + 3, NULL, 10);
1042                         printf("TAP UNIT %d\n", *tap_unit);
1043                         if (netif_set_tapflags(*tap_unit, IFF_UP, s) == 0)
1044                                 failed = 0;
1045                         else
1046                                 failed = 1;
1047                 } else {
1048                         failed = 1;
1049                 }
1050         } else if (S_ISSOCK(st.st_mode)) {
1051                 /*
1052                  * Special socket connection (typically to vknet).  We
1053                  * do not have to do anything.
1054                  */
1055                 failed = 0;
1056         } else {
1057                 failed = 1;
1058         }
1059
1060         if (failed) {
1061                 warnx("%s is not a tap(4) device or socket", tap_dev);
1062                 close(tap_fd);
1063                 tap_fd = -1;
1064                 *tap_unit = -1;
1065         }
1066         return tap_fd;
1067 }
1068
1069 static int
1070 unix_connect(const char *path)
1071 {
1072         struct sockaddr_un sunx;
1073         int len;
1074         int net_fd;
1075         int sndbuf = 262144;
1076         struct stat st;
1077
1078         snprintf(sunx.sun_path, sizeof(sunx.sun_path), "%s", path);
1079         len = offsetof(struct sockaddr_un, sun_path[strlen(sunx.sun_path)]);
1080         ++len;  /* include nul */
1081         sunx.sun_family = AF_UNIX;
1082         sunx.sun_len = len;
1083
1084         net_fd = socket(AF_UNIX, SOCK_SEQPACKET, 0);
1085         if (net_fd < 0)
1086                 return(-1);
1087         if (connect(net_fd, (void *)&sunx, len) < 0) {
1088                 close(net_fd);
1089                 return(-1);
1090         }
1091         setsockopt(net_fd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbuf, sizeof(sndbuf));
1092         if (fstat(net_fd, &st) == 0)
1093                 printf("Network socket buffer: %d bytes\n", st.st_blksize);
1094         fcntl(net_fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
1095         return(net_fd);
1096 }
1097
1098 #undef TAPDEV_MAJOR
1099 #undef TAPDEV_MINOR
1100 #undef TAPDEV_OFLAGS
1101
1102 /*
1103  * Following syntax is supported,
1104  * 1) x.x.x.x             tap(4)'s address is x.x.x.x
1105  *
1106  * 2) x.x.x.x/z           tap(4)'s address is x.x.x.x
1107  *                        tap(4)'s netmask len is z
1108  *
1109  * 3) x.x.x.x:y.y.y.y     tap(4)'s address is x.x.x.x
1110  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1111  *
1112  * 4) x.x.x.x:y.y.y.y/z   tap(4)'s address is x.x.x.x
1113  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1114  *                        tap(4) and pseudo netif's netmask len are z
1115  *
1116  * 5) bridgeX             tap(4) will be added to bridgeX
1117  *
1118  * 6) bridgeX:y.y.y.y     tap(4) will be added to bridgeX
1119  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1120  *
1121  * 7) bridgeX:y.y.y.y/z   tap(4) will be added to bridgeX
1122  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1123  *                        pseudo netif's netmask len is z
1124  */
1125 static
1126 int
1127 netif_init_tap(int tap_unit, in_addr_t *addr, in_addr_t *mask, int s)
1128 {
1129         in_addr_t tap_addr, netmask, netif_addr;
1130         int next_netif_addr;
1131         char *tok, *masklen_str, *ifbridge;
1132
1133         *addr = 0;
1134         *mask = 0;
1135
1136         tok = strtok(NULL, ":/");
1137         if (tok == NULL) {
1138                 /*
1139                  * Nothing special, simply use tap(4) as backend
1140                  */
1141                 return 0;
1142         }
1143
1144         if (inet_pton(AF_INET, tok, &tap_addr) > 0) {
1145                 /*
1146                  * tap(4)'s address is supplied
1147                  */
1148                 ifbridge = NULL;
1149
1150                 /*
1151                  * If there is next token, then it may be pseudo
1152                  * netif's address or netmask len for tap(4)
1153                  */
1154                 next_netif_addr = 0;
1155         } else {
1156                 /*
1157                  * Not tap(4)'s address, assume it as a bridge(4)
1158                  * iface name
1159                  */
1160                 tap_addr = 0;
1161                 ifbridge = tok;
1162
1163                 /*
1164                  * If there is next token, then it must be pseudo
1165                  * netif's address
1166                  */
1167                 next_netif_addr = 1;
1168         }
1169
1170         netmask = netif_addr = 0;
1171
1172         tok = strtok(NULL, ":/");
1173         if (tok == NULL)
1174                 goto back;
1175
1176         if (inet_pton(AF_INET, tok, &netif_addr) <= 0) {
1177                 if (next_netif_addr) {
1178                         warnx("Invalid pseudo netif address: %s", tok);
1179                         return -1;
1180                 }
1181                 netif_addr = 0;
1182
1183                 /*
1184                  * Current token is not address, then it must be netmask len
1185                  */
1186                 masklen_str = tok;
1187         } else {
1188                 /*
1189                  * Current token is pseudo netif address, if there is next token
1190                  * it must be netmask len
1191                  */
1192                 masklen_str = strtok(NULL, "/");
1193         }
1194
1195         /* Calculate netmask */
1196         if (masklen_str != NULL) {
1197                 u_long masklen;
1198
1199                 masklen = strtoul(masklen_str, NULL, 10);
1200                 if (masklen < 32 && masklen > 0) {
1201                         netmask = htonl(~((1LL << (32 - masklen)) - 1)
1202                                         & 0xffffffff);
1203                 } else {
1204                         warnx("Invalid netmask len: %lu", masklen);
1205                         return -1;
1206                 }
1207         }
1208
1209         /* Make sure there is no more token left */
1210         if (strtok(NULL, ":/") != NULL) {
1211                 warnx("Invalid argument to '-I'");
1212                 return -1;
1213         }
1214
1215 back:
1216         if (tap_unit < 0) {
1217                 /* Do nothing */
1218         } else if (ifbridge == NULL) {
1219                 /* Set tap(4) address/netmask */
1220                 if (netif_set_tapaddr(tap_unit, tap_addr, netmask, s) < 0)
1221                         return -1;
1222         } else {
1223                 /* Tie tap(4) to bridge(4) */
1224                 if (netif_add_tap2brg(tap_unit, ifbridge, s) < 0)
1225                         return -1;
1226         }
1227
1228         *addr = netif_addr;
1229         *mask = netmask;
1230         return 0;
1231 }
1232
1233 /*
1234  * NetifInfo[] will be filled for pseudo netif initialization.
1235  * NetifNum will be bumped to reflect the number of valid entries
1236  * in NetifInfo[].
1237  */
1238 static
1239 void
1240 init_netif(char *netifExp[], int netifExpNum)
1241 {
1242         int i, s;
1243         char *tmp;
1244
1245         if (netifExpNum == 0)
1246                 return;
1247
1248         s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);     /* for ioctl(SIOC) */
1249         if (s < 0)
1250                 return;
1251
1252         for (i = 0; i < netifExpNum; ++i) {
1253                 struct vknetif_info *info;
1254                 in_addr_t netif_addr, netif_mask;
1255                 int tap_fd, tap_unit;
1256                 char *netif;
1257
1258                 /* Extract MAC address if there is one */
1259                 tmp = netifExp[i];
1260                 strsep(&tmp, "=");
1261
1262                 netif = strtok(netifExp[i], ":");
1263                 if (netif == NULL) {
1264                         warnx("Invalid argument to '-I'");
1265                         continue;
1266                 }
1267
1268                 /*
1269                  * Open tap(4) device file and bring up the
1270                  * corresponding interface
1271                  */
1272                 tap_fd = netif_open_tap(netif, &tap_unit, s);
1273                 if (tap_fd < 0)
1274                         continue;
1275
1276                 /*
1277                  * Initialize tap(4) and get address/netmask
1278                  * for pseudo netif
1279                  *
1280                  * NB: Rest part of netifExp[i] is passed
1281                  *     to netif_init_tap() implicitly.
1282                  */
1283                 if (netif_init_tap(tap_unit, &netif_addr, &netif_mask, s) < 0) {
1284                         /*
1285                          * NB: Closing tap(4) device file will bring
1286                          *     down the corresponding interface
1287                          */
1288                         close(tap_fd);
1289                         continue;
1290                 }
1291
1292                 info = &NetifInfo[NetifNum];
1293                 bzero(info, sizeof(*info));
1294                 info->tap_fd = tap_fd;
1295                 info->tap_unit = tap_unit;
1296                 info->netif_addr = netif_addr;
1297                 info->netif_mask = netif_mask;
1298                 /*
1299                  * If tmp isn't NULL it means a MAC could have been
1300                  * specified so attempt to convert it.
1301                  * Setting enaddr to NULL will tell vke_attach() we
1302                  * need a pseudo-random MAC address.
1303                  */
1304                 if (tmp != NULL) {
1305                         if ((info->enaddr = malloc(ETHER_ADDR_LEN)) == NULL)
1306                                 warnx("Couldn't allocate memory for the operation");
1307                         else {
1308                                 if ((kether_aton(tmp, info->enaddr)) == NULL) {
1309                                         free(info->enaddr);
1310                                         info->enaddr = NULL;
1311                                 }
1312                         }
1313                 }
1314
1315                 NetifNum++;
1316                 if (NetifNum >= VKNETIF_MAX)    /* XXX will this happen? */
1317                         break;
1318         }
1319         close(s);
1320 }
1321
1322 /*
1323  * Create the pid file and leave it open and locked while the vkernel is
1324  * running.  This allows a script to use /usr/bin/lockf to probe whether
1325  * a vkernel is still running (so as not to accidently kill an unrelated
1326  * process from a stale pid file).
1327  */
1328 static
1329 void
1330 writepid(void)
1331 {
1332         char buf[32];
1333         int fd;
1334
1335         if (pid_file != NULL) {
1336                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%ld\n", (long)getpid());
1337                 fd = open(pid_file, O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0666);
1338                 if (fd < 0) {
1339                         if (errno == EWOULDBLOCK) {
1340                                 perror("Failed to lock pidfile, "
1341                                        "vkernel already running");
1342                         } else {
1343                                 perror("Failed to create pidfile");
1344                         }
1345                         exit(EX_SOFTWARE);
1346                 }
1347                 ftruncate(fd, 0);
1348                 write(fd, buf, strlen(buf));
1349                 /* leave the file open to maintain the lock */
1350         }
1351 }
1352
1353 static
1354 void
1355 cleanpid( void )
1356 {
1357         if (pid_file != NULL) {
1358                 if (unlink(pid_file) < 0)
1359                         perror("Warning: couldn't remove pidfile");
1360         }
1361 }
1362
1363 static
1364 void
1365 usage_err(const char *ctl, ...)
1366 {
1367         va_list va;
1368
1369         va_start(va, ctl);
1370         vfprintf(stderr, ctl, va);
1371         va_end(va);
1372         fprintf(stderr, "\n");
1373         exit(EX_USAGE);
1374 }
1375
1376 static
1377 void
1378 usage_help(_Bool help)
1379 {
1380         fprintf(stderr, "Usage: %s [-hsUvd] [-c file] [-e name=value:name=value:...]\n"
1381             "\t[-i file] [-I interface[:address1[:address2][/netmask]]] [-l cpulock]\n"
1382             "\t[-m size] [-n numcpus[:lbits[:cbits]]]\n"
1383             "\t[-p file] [-r file]\n", save_av[0]);
1384
1385         if (help)
1386                 fprintf(stderr, "\nArguments:\n"
1387                     "\t-c\tSpecify a readonly CD-ROM image file to be used by the kernel.\n"
1388                     "\t-e\tSpecify an environment to be used by the kernel.\n"
1389                     "\t-h\tThis list of options.\n"
1390                     "\t-i\tSpecify a memory image file to be used by the virtual kernel.\n"
1391                     "\t-I\tCreate a virtual network device.\n"
1392                     "\t-l\tSpecify which, if any, real CPUs to lock virtual CPUs to.\n"
1393                     "\t-m\tSpecify the amount of memory to be used by the kernel in bytes.\n"
1394                     "\t-n\tSpecify the number of CPUs and the topology you wish to emulate:\n"
1395                     "\t  \t- numcpus - number of cpus\n"
1396                     "\t  \t- :lbits - specify the number of bits within APICID(=CPUID) needed for representing\n"
1397                     "\t  \tthe logical ID. Controls the number of threads/core (0bits - 1 thread, 1bit - 2 threads).\n"
1398                     "\t  \t- :cbits - specify the number of bits within APICID(=CPUID) needed for representing\n"
1399                     "\t  \tthe core ID. Controls the number of core/package (0bits - 1 core, 1bit - 2 cores).\n"
1400                     "\t-p\tSpecify a file in which to store the process ID.\n"
1401                     "\t-r\tSpecify a R/W disk image file to be used by the kernel.\n"
1402                     "\t-s\tBoot into single-user mode.\n"
1403                     "\t-U\tEnable writing to kernel memory and module loading.\n"
1404                     "\t-v\tTurn on verbose booting.\n");
1405
1406         exit(EX_USAGE);
1407 }
1408
1409 void
1410 cpu_reset(void)
1411 {
1412         kprintf("cpu reset, rebooting vkernel\n");
1413         closefrom(3);
1414         cleanpid();
1415         execv(save_av[0], save_av);
1416 }
1417
1418 void
1419 cpu_halt(void)
1420 {
1421         kprintf("cpu halt, exiting vkernel\n");
1422         cleanpid();
1423         exit(EX_OK);
1424 }
1425
1426 void
1427 setrealcpu(void)
1428 {
1429         switch(lwp_cpu_lock) {
1430         case LCL_PER_CPU:
1431                 if (bootverbose)
1432                         kprintf("Locking CPU%d to real cpu %d\n",
1433                                 mycpuid, next_cpu);
1434                 usched_set(getpid(), USCHED_SET_CPU, &next_cpu, sizeof(next_cpu));
1435                 next_cpu++;
1436                 if (next_cpu >= real_ncpus)
1437                         next_cpu = 0;
1438                 break;
1439         case LCL_SINGLE_CPU:
1440                 if (bootverbose)
1441                         kprintf("Locking CPU%d to real cpu %d\n",
1442                                 mycpuid, next_cpu);
1443                 usched_set(getpid(), USCHED_SET_CPU, &next_cpu, sizeof(next_cpu));
1444                 break;
1445         default:
1446                 /* do not map virtual cpus to real cpus */
1447                 break;
1448         }
1449 }
1450