sys/platform/vkernel64/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 <vm/vm_map.h>
  54 #include <sys/mplock2.h>
  55
  56 #include <machine/cpu.h>
  57 #include <machine/globaldata.h>
  58 #include <machine/tls.h>
  59 #include <machine/md_var.h>
  60 #include <machine/vmparam.h>
  61 #include <cpu/specialreg.h>
  62
  63 #include <net/if.h>
  64 #include <net/if_arp.h>
  65 #include <net/ethernet.h>
  66 #include <net/bridge/if_bridgevar.h>
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <arpa/inet.h>
  69 #include <net/if_var.h>
  70
  71 #include <stdio.h>
  72 #include <stdlib.h>
  73 #include <stdarg.h>
  74 #include <stdbool.h>
  75 #include <unistd.h>
  76 #include <fcntl.h>
  77 #include <string.h>
  78 #include <err.h>
  79 #include <errno.h>
  80 #include <assert.h>
  81 #include <sysexits.h>
  82
  83 vm_paddr_t phys_avail[16];
  84 vm_paddr_t Maxmem;
  85 vm_paddr_t Maxmem_bytes;
  86 long physmem;
  87 int MemImageFd = -1;
  88 struct vkdisk_info DiskInfo[VKDISK_MAX];
  89 int DiskNum;
  90 struct vknetif_info NetifInfo[VKNETIF_MAX];
  91 int NetifNum;
  92 char *pid_file;
  93 vm_offset_t KvaStart;
  94 vm_offset_t KvaEnd;
  95 vm_offset_t KvaSize;
  96 vm_offset_t virtual_start;
  97 vm_offset_t virtual_end;
  98 vm_offset_t virtual2_start;
  99 vm_offset_t virtual2_end;
 100 vm_offset_t kernel_vm_end;
 101 vm_offset_t crashdumpmap;
 102 vm_offset_t clean_sva;
 103 vm_offset_t clean_eva;
 104 struct msgbuf *msgbufp;
 105 caddr_t ptvmmap;
 106 vpte_t  *KernelPTD;
 107 vpte_t  *KernelPTA;     /* Warning: Offset for direct VA translation */
 108 void *dmap_min_address;
 109 u_int cpu_feature;      /* XXX */
 110 int tsc_present;
 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;      /* -b argument - no of logical CPU bits - only SMP */
 117 int vkernel_B_arg;      /* -B argument - no of core bits - only SMP */
 118
 119 struct privatespace *CPU_prvspace;
 120
 121 static struct trapframe proc0_tf;
 122 static void *proc0paddr;
 123
 124 static void init_sys_memory(char *imageFile);
 125 static void init_kern_memory(void);
 126 static void init_globaldata(void);
 127 static void init_vkernel(void);
 128 static void init_disk(char *diskExp[], int diskFileNum, enum vkdisk_type type);
 129 static void init_netif(char *netifExp[], int netifFileNum);
 130 static void writepid(void);
 131 static void cleanpid(void);
 132 static int unix_connect(const char *path);
 133 static void usage_err(const char *ctl, ...);
 134 static void usage_help(_Bool);
 135 static void init_locks(void);
 136
 137 static int save_ac;
 138 static char **save_av;
 139
 140 /*
 141  * Kernel startup for virtual kernels - standard main()
 142  */
 143 int
 144 main(int ac, char **av)
 145 {
 146         char *memImageFile = NULL;
 147         char *netifFile[VKNETIF_MAX];
 148         char *diskFile[VKDISK_MAX];
 149         char *cdFile[VKDISK_MAX];
 150         char *suffix;
 151         char *endp;
 152         char *tmp;
 153         char *tok;
 154         int netifFileNum = 0;
 155         int diskFileNum = 0;
 156         int cdFileNum = 0;
 157         int bootOnDisk = -1;    /* set below to vcd (0) or vkd (1) */
 158         int c;
 159         int i;
 160         int j;
 161         int n;
 162         int isq;
 163         int pos;
 164         int eflag;
 165         int real_vkernel_enable;
 166         int supports_sse;
 167         size_t vsize;
 168         size_t kenv_size;
 169         size_t kenv_size2;
 170
 171         save_ac = ac;
 172         save_av = av;
 173         eflag = 0;
 174         pos = 0;
 175         kenv_size = 0;
 176
 177         /*
 178          * Process options
 179          */
 180         kernel_mem_readonly = 1;
 181         optcpus = 2;
 182         vkernel_b_arg = 0;
 183         vkernel_B_arg = 0;
 184         lwp_cpu_lock = LCL_NONE;
 185
 186         real_vkernel_enable = 0;
 187         vsize = sizeof(real_vkernel_enable);
 188         sysctlbyname("vm.vkernel_enable", &real_vkernel_enable, &vsize, NULL,0);
 189
 190         if (real_vkernel_enable == 0) {
 191                 errx(1, "vm.vkernel_enable is 0, must be set "
 192                         "to 1 to execute a vkernel!");
 193         }
 194
 195         real_ncpus = 1;
 196         vsize = sizeof(real_ncpus);
 197         sysctlbyname("hw.ncpu", &real_ncpus, &vsize, NULL, 0);
 198
 199         if (ac < 2)
 200                 usage_help(false);
 201
 202         while ((c = getopt(ac, av, "c:hsvl:m:n:r:e:i:p:I:Ub:B:")) != -1) {
 203                 switch(c) {
 204                 case 'e':
 205                         /*
 206                          * name=value:name=value:name=value...
 207                          * name="value"...
 208                          *
 209                          * Allow values to be quoted but note that shells
 210                          * may remove the quotes, so using this feature
 211                          * to embed colons may require a backslash.
 212                          */
 213                         n = strlen(optarg);
 214                         isq = 0;
 215
 216                         if (eflag == 0) {
 217                                 kenv_size = n + 2;
 218                                 kern_envp = malloc(kenv_size);
 219                                 if (kern_envp == NULL)
 220                                         errx(1, "Couldn't allocate %zd bytes for kern_envp", kenv_size);
 221                         } else {
 222                                 kenv_size2 = kenv_size + n + 1;
 223                                 pos = kenv_size - 1;
 224                                 if ((tmp = realloc(kern_envp, kenv_size2)) == NULL)
 225                                         errx(1, "Couldn't reallocate %zd bytes for kern_envp", kenv_size2);
 226                                 kern_envp = tmp;
 227                                 kenv_size = kenv_size2;
 228                         }
 229
 230                         for (i = 0, j = pos; i < n; ++i) {
 231                                 if (optarg[i] == '"')
 232                                         isq ^= 1;
 233                                 else if (optarg[i] == '\'')
 234                                         isq ^= 2;
 235                                 else if (isq == 0 && optarg[i] == ':')
 236                                         kern_envp[j++] = 0;
 237                                 else
 238                                         kern_envp[j++] = optarg[i];
 239                         }
 240                         kern_envp[j++] = 0;
 241                         kern_envp[j++] = 0;
 242                         eflag++;
 243                         break;
 244                 case 's':
 245                         boothowto |= RB_SINGLE;
 246                         break;
 247                 case 'v':
 248                         bootverbose = 1;
 249                         break;
 250                 case 'i':
 251                         memImageFile = optarg;
 252                         break;
 253                 case 'I':
 254                         if (netifFileNum < VKNETIF_MAX)
 255                                 netifFile[netifFileNum++] = strdup(optarg);
 256                         break;
 257                 case 'r':
 258                         if (bootOnDisk < 0)
 259                                 bootOnDisk = 1;
 260                         if (diskFileNum + cdFileNum < VKDISK_MAX)
 261                                 diskFile[diskFileNum++] = strdup(optarg);
 262                         break;
 263                 case 'c':
 264                         if (bootOnDisk < 0)
 265                                 bootOnDisk = 0;
 266                         if (diskFileNum + cdFileNum < VKDISK_MAX)
 267                                 cdFile[cdFileNum++] = strdup(optarg);
 268                         break;
 269                 case 'm':
 270                         Maxmem_bytes = strtoull(optarg, &suffix, 0);
 271                         if (suffix) {
 272                                 switch(*suffix) {
 273                                 case 'g':
 274                                 case 'G':
 275                                         Maxmem_bytes <<= 30;
 276                                         break;
 277                                 case 'm':
 278                                 case 'M':
 279                                         Maxmem_bytes <<= 20;
 280                                         break;
 281                                 case 'k':
 282                                 case 'K':
 283                                         Maxmem_bytes <<= 10;
 284                                         break;
 285                                 default:
 286                                         Maxmem_bytes = 0;
 287                                         usage_err("Bad maxmem option");
 288                                         /* NOT REACHED */
 289                                         break;
 290                                 }
 291                         }
 292                         break;
 293                 case 'l':
 294                         next_cpu = -1;
 295                         if (strncmp("map", optarg, 3) == 0) {
 296                                 lwp_cpu_lock = LCL_PER_CPU;
 297                                 if (optarg[3] == ',') {
 298                                         next_cpu = strtol(optarg+4, &endp, 0);
 299                                         if (*endp != '\0')
 300                                                 usage_err("Bad target CPU number at '%s'", endp);
 301                                 } else {
 302                                         next_cpu = 0;
 303                                 }
 304                                 if (next_cpu < 0 || next_cpu > real_ncpus - 1)
 305                                         usage_err("Bad target CPU, valid range is 0-%d", real_ncpus - 1);
 306                         } else if (strncmp("any", optarg, 3) == 0) {
 307                                 lwp_cpu_lock = LCL_NONE;
 308                         } else {
 309                                 lwp_cpu_lock = LCL_SINGLE_CPU;
 310                                 next_cpu = strtol(optarg, &endp, 0);
 311                                 if (*endp != '\0')
 312                                         usage_err("Bad target CPU number at '%s'", endp);
 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                         }
 316                         break;
 317                 case 'n':
 318                         /*
 319                          * This value is set up by mp_start(), don't just
 320                          * set ncpus here.
 321                          */
 322                         tok = strtok(optarg, ":");
 323                         optcpus = strtol(tok, NULL, 0);
 324                         if (optcpus < 1 || optcpus > MAXCPU)
 325                                 usage_err("Bad ncpus, valid range is 1-%d", MAXCPU);
 326
 327                         /* :lbits argument */
 328                         tok = strtok(NULL, ":");
 329                         if (tok != NULL) {
 330                                 vkernel_b_arg = strtol(tok, NULL, 0);
 331
 332                                 /* :cbits argument */
 333                                 tok = strtok(NULL, ":");
 334                                 if (tok != NULL) {
 335                                         vkernel_B_arg = strtol(tok, NULL, 0);
 336                                 }
 337
 338                         }
 339                         break;
 340                 case 'p':
 341                         pid_file = optarg;
 342                         break;
 343                 case 'U':
 344                         kernel_mem_readonly = 0;
 345                         break;
 346                 case 'h':
 347                         usage_help(true);
 348                         break;
 349                 default:
 350                         usage_help(false);
 351                 }
 352         }
 353
 354         writepid();
 355         cpu_disable_intr();
 356         init_sys_memory(memImageFile);
 357         init_kern_memory();
 358         init_globaldata();
 359         init_vkernel();
 360         setrealcpu();
 361         init_kqueue();
 362
 363         vmm_guest = 1;
 364
 365         /*
 366          * Check TSC
 367          */
 368         vsize = sizeof(tsc_present);
 369         sysctlbyname("hw.tsc_present", &tsc_present, &vsize, NULL, 0);
 370         vsize = sizeof(tsc_frequency);
 371         sysctlbyname("hw.tsc_frequency", &tsc_frequency, &vsize, NULL, 0);
 372         if (tsc_present)
 373                 cpu_feature |= CPUID_TSC;
 374
 375         /*
 376          * Check SSE
 377          */
 378         vsize = sizeof(supports_sse);
 379         supports_sse = 0;
 380         sysctlbyname("hw.instruction_sse", &supports_sse, &vsize, NULL, 0);
 381         init_fpu(supports_sse);
 382         if (supports_sse)
 383                 cpu_feature |= CPUID_SSE | CPUID_FXSR;
 384
 385         /*
 386          * We boot from the first installed disk.
 387          */
 388         if (bootOnDisk == 1) {
 389                 init_disk(diskFile, diskFileNum, VKD_DISK);
 390                 init_disk(cdFile, cdFileNum, VKD_CD);
 391         } else {
 392                 init_disk(cdFile, cdFileNum, VKD_CD);
 393                 init_disk(diskFile, diskFileNum, VKD_DISK);
 394         }
 395         init_netif(netifFile, netifFileNum);
 396         init_exceptions();
 397         mi_startup();
 398         /* NOT REACHED */
 399         exit(EX_SOFTWARE);
 400 }
 401
 402 /*
 403  * Initialize system memory.  This is the virtual kernel's 'RAM'.
 404  */
 405 static
 406 void
 407 init_sys_memory(char *imageFile)
 408 {
 409         struct stat st;
 410         int i;
 411         int fd;
 412
 413         /*
 414          * Figure out the system memory image size.  If an image file was
 415          * specified and -m was not specified, use the image file's size.
 416          */
 417         if (imageFile && stat(imageFile, &st) == 0 && Maxmem_bytes == 0)
 418                 Maxmem_bytes = (vm_paddr_t)st.st_size;
 419         if ((imageFile == NULL || stat(imageFile, &st) < 0) &&
 420             Maxmem_bytes == 0) {
 421                 errx(1, "Cannot create new memory file %s unless "
 422                        "system memory size is specified with -m",
 423                        imageFile);
 424                 /* NOT REACHED */
 425         }
 426
 427         /*
 428          * Maxmem must be known at this time
 429          */
 430         if (Maxmem_bytes < 64 * 1024 * 1024 || (Maxmem_bytes & SEG_MASK)) {
 431                 errx(1, "Bad maxmem specification: 64MB minimum, "
 432                        "multiples of %dMB only",
 433                        SEG_SIZE / 1024 / 1024);
 434                 /* NOT REACHED */
 435         }
 436
 437         /*
 438          * Generate an image file name if necessary, then open/create the
 439          * file exclusively locked.  Do not allow multiple virtual kernels
 440          * to use the same image file.
 441          *
 442          * Don't iterate through a million files if we do not have write
 443          * access to the directory, stop if our open() failed on a
 444          * non-existant file.  Otherwise opens can fail for any number
 445          */
 446         if (imageFile == NULL) {
 447                 for (i = 0; i < 1000000; ++i) {
 448                         asprintf(&imageFile, "/var/vkernel/memimg.%06d", i);
 449                         fd = open(imageFile,
 450                                   O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0644);
 451                         if (fd < 0 && stat(imageFile, &st) == 0) {
 452                                 free(imageFile);
 453                                 continue;
 454                         }
 455                         break;
 456                 }
 457         } else {
 458                 fd = open(imageFile, O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0644);
 459         }
 460         fprintf(stderr, "Using memory file: %s\n", imageFile);
 461         if (fd < 0 || fstat(fd, &st) < 0) {
 462                 err(1, "Unable to open/create %s", imageFile);
 463                 /* NOT REACHED */
 464         }
 465
 466         /*
 467          * Truncate or extend the file as necessary.  Clean out the contents
 468          * of the file, we want it to be full of holes so we don't waste
 469          * time reading in data from an old file that we no longer care
 470          * about.
 471          */
 472         ftruncate(fd, 0);
 473         ftruncate(fd, Maxmem_bytes);
 474
 475         MemImageFd = fd;
 476         Maxmem = Maxmem_bytes >> PAGE_SHIFT;
 477         physmem = Maxmem;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Initialize kernel memory.  This reserves kernel virtual memory by using
 482  * MAP_VPAGETABLE
 483  */
 484
 485 static
 486 void
 487 init_kern_memory(void)
 488 {
 489         void *base;
 490         void *try;
 491         char dummy;
 492         char *topofstack = &dummy;
 493         int i;
 494         void *firstfree;
 495
 496         /*
 497          * Memory map our kernel virtual memory space.  Note that the
 498          * kernel image itself is not made part of this memory for the
 499          * moment.
 500          *
 501          * The memory map must be segment-aligned so we can properly
 502          * offset KernelPTD.
 503          *
 504          * If the system kernel has a different MAXDSIZ, it might not
 505          * be possible to map kernel memory in its prefered location.
 506          * Try a number of different locations.
 507          */
 508         try = (void *)(512UL << 30);
 509         base = NULL;
 510         while ((char *)try + KERNEL_KVA_SIZE < topofstack) {
 511                 base = mmap(try, KERNEL_KVA_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE,
 512                             MAP_FILE|MAP_SHARED|MAP_VPAGETABLE,
 513                             MemImageFd, (off_t)try);
 514                 if (base == try)
 515                         break;
 516                 if (base != MAP_FAILED)
 517                         munmap(base, KERNEL_KVA_SIZE);
 518                 try = (char *)try + (512UL << 30);
 519         }
 520         if (base != try) {
 521                 err(1, "Unable to mmap() kernel virtual memory!");
 522                 /* NOT REACHED */
 523         }
 524         madvise(base, KERNEL_KVA_SIZE, MADV_NOSYNC);
 525         KvaStart = (vm_offset_t)base;
 526         KvaSize = KERNEL_KVA_SIZE;
 527         KvaEnd = KvaStart + KvaSize;
 528
 529         /* cannot use kprintf yet */
 530         printf("KVM mapped at %p-%p\n", (void *)KvaStart, (void *)KvaEnd);
 531
 532         /* MAP_FILE? */
 533         dmap_min_address = mmap(0, DMAP_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE,
 534                                 MAP_NOCORE|MAP_NOSYNC|MAP_SHARED,
 535                                 MemImageFd, 0);
 536         if (dmap_min_address == MAP_FAILED) {
 537                 err(1, "Unable to mmap() kernel DMAP region!");
 538                 /* NOT REACHED */
 539         }
 540
 541         firstfree = NULL;
 542         pmap_bootstrap((vm_paddr_t *)&firstfree, (int64_t)base);
 543
 544         mcontrol(base, KERNEL_KVA_SIZE, MADV_SETMAP,
 545                  0 | VPTE_R | VPTE_W | VPTE_V);
 546
 547         /*
 548          * phys_avail[] represents unallocated physical memory.  MI code
 549          * will use phys_avail[] to create the vm_page array.
 550          */
 551         phys_avail[0] = (vm_paddr_t)firstfree;
 552         phys_avail[0] = (phys_avail[0] + PAGE_MASK) & ~(vm_paddr_t)PAGE_MASK;
 553         phys_avail[1] = Maxmem_bytes;
 554
 555 #if JGV
 556         /*
 557          * (virtual_start, virtual_end) represent unallocated kernel virtual
 558          * memory.  MI code will create kernel_map using these parameters.
 559          */
 560         virtual_start = KvaStart + (long)firstfree;
 561         virtual_start = (virtual_start + PAGE_MASK) & ~(vm_offset_t)PAGE_MASK;
 562         virtual_end = KvaStart + KERNEL_KVA_SIZE;
 563 #endif
 564
 565         /*
 566          * pmap_growkernel() will set the correct value.
 567          */
 568         kernel_vm_end = 0;
 569
 570         /*
 571          * Allocate space for process 0's UAREA.
 572          */
 573         proc0paddr = (void *)virtual_start;
 574         for (i = 0; i < UPAGES; ++i) {
 575                 pmap_kenter_quick(virtual_start, phys_avail[0]);
 576                 virtual_start += PAGE_SIZE;
 577                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 578         }
 579
 580         /*
 581          * crashdumpmap
 582          */
 583         crashdumpmap = virtual_start;
 584         virtual_start += MAXDUMPPGS * PAGE_SIZE;
 585
 586         /*
 587          * msgbufp maps the system message buffer
 588          */
 589         assert((MSGBUF_SIZE & PAGE_MASK) == 0);
 590         msgbufp = (void *)virtual_start;
 591         for (i = 0; i < (MSGBUF_SIZE >> PAGE_SHIFT); ++i) {
 592                 pmap_kenter_quick(virtual_start, phys_avail[0]);
 593                 virtual_start += PAGE_SIZE;
 594                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 595         }
 596         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
 597
 598         /*
 599          * used by kern_memio for /dev/mem access
 600          */
 601         ptvmmap = (caddr_t)virtual_start;
 602         virtual_start += PAGE_SIZE;
 603
 604         /*
 605          * Bootstrap the kernel_pmap
 606          */
 607 #if JGV
 608         pmap_bootstrap();
 609 #endif
 610 }
 611
 612 /*
 613  * Map the per-cpu globaldata for cpu #0.  Allocate the space using
 614  * virtual_start and phys_avail[0]
 615  */
 616 static
 617 void
 618 init_globaldata(void)
 619 {
 620         int i;
 621         vm_paddr_t pa;
 622         vm_offset_t va;
 623
 624         /*
 625          * Reserve enough KVA to cover possible cpus.  This is a considerable
 626          * amount of KVA since the privatespace structure includes two
 627          * whole page table mappings.
 628          */
 629         virtual_start = (virtual_start + SEG_MASK) & ~(vm_offset_t)SEG_MASK;
 630         CPU_prvspace = (void *)virtual_start;
 631         virtual_start += sizeof(struct privatespace) * SMP_MAXCPU;
 632
 633         /*
 634          * Allocate enough physical memory to cover the mdglobaldata
 635          * portion of the space and the idle stack and map the pages
 636          * into KVA.  For cpu #0 only.
 637          */
 638         for (i = 0; i < sizeof(struct mdglobaldata); i += PAGE_SIZE) {
 639                 pa = phys_avail[0];
 640                 va = (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0].mdglobaldata + i;
 641                 pmap_kenter_quick(va, pa);
 642                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 643         }
 644         for (i = 0; i < sizeof(CPU_prvspace[0].idlestack); i += PAGE_SIZE) {
 645                 pa = phys_avail[0];
 646                 va = (vm_offset_t)&CPU_prvspace[0].idlestack + i;
 647                 pmap_kenter_quick(va, pa);
 648                 phys_avail[0] += PAGE_SIZE;
 649         }
 650
 651         /*
 652          * Setup the %gs for cpu #0.  The mycpu macro works after this
 653          * point.  Note that %fs is used by pthreads.
 654          */
 655         tls_set_gs(&CPU_prvspace[0], sizeof(struct privatespace));
 656 }
 657
 658
 659 /*
 660  * Initialize pool tokens and other necessary locks
 661  */
 662 static void
 663 init_locks(void)
 664 {
 665
 666         /*
 667          * Get the initial mplock with a count of 1 for the BSP.
 668          * This uses a LOGICAL cpu ID, ie BSP == 0.
 669          */
 670         cpu_get_initial_mplock();
 671
 672         /* our token pool needs to work early */
 673         lwkt_token_pool_init();
 674
 675 }
 676
 677
 678 /*
 679  * Initialize very low level systems including thread0, proc0, etc.
 680  */
 681 static
 682 void
 683 init_vkernel(void)
 684 {
 685         struct mdglobaldata *gd;
 686
 687         gd = &CPU_prvspace[0].mdglobaldata;
 688         bzero(gd, sizeof(*gd));
 689
 690         gd->mi.gd_curthread = &thread0;
 691         thread0.td_gd = &gd->mi;
 692         ncpus = 1;
 693         ncpus2 = 1;     /* rounded down power of 2 */
 694         ncpus_fit = 1;  /* rounded up power of 2 */
 695         /* ncpus2_mask and ncpus_fit_mask are 0 */
 696         init_param1();
 697         gd->mi.gd_prvspace = &CPU_prvspace[0];
 698         mi_gdinit(&gd->mi, 0);
 699         cpu_gdinit(gd, 0);
 700         mi_proc0init(&gd->mi, proc0paddr);
 701         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;
 702
 703         init_locks();
 704         cninit();
 705         rand_initialize();
 706 #if 0   /* #ifdef DDB */
 707         kdb_init();
 708         if (boothowto & RB_KDB)
 709                 Debugger("Boot flags requested debugger");
 710 #endif
 711         identcpu();
 712 #if 0
 713         initializecpu();        /* Initialize CPU registers */
 714 #endif
 715         init_param2((phys_avail[1] - phys_avail[0]) / PAGE_SIZE);
 716
 717 #if 0
 718         /*
 719          * Map the message buffer
 720          */
 721         for (off = 0; off < round_page(MSGBUF_SIZE); off += PAGE_SIZE)
 722                 pmap_kenter((vm_offset_t)msgbufp + off, avail_end + off);
 723         msgbufinit(msgbufp, MSGBUF_SIZE);
 724 #endif
 725 #if 0
 726         thread0.td_pcb_cr3 ... MMU
 727         lwp0.lwp_md.md_regs = &proc0_tf;
 728 #endif
 729 }
 730
 731 /*
 732  * Filesystem image paths for the virtual kernel are optional.
 733  * If specified they each should point to a disk image,
 734  * the first of which will become the root disk.
 735  *
 736  * The virtual kernel caches data from our 'disk' just like a normal kernel,
 737  * so we do not really want the real kernel to cache the data too.  Use
 738  * O_DIRECT to remove the duplication.
 739  */
 740 static
 741 void
 742 init_disk(char *diskExp[], int diskFileNum, enum vkdisk_type type)
 743 {
 744         int i;
 745
 746         if (diskFileNum == 0)
 747                 return;
 748
 749         for(i=0; i < diskFileNum; i++){
 750                 char *fname;
 751                 fname = diskExp[i];
 752
 753                 if (fname == NULL) {
 754                         warnx("Invalid argument to '-r'");
 755                         continue;
 756                 }
 757
 758                 if (DiskNum < VKDISK_MAX) {
 759                         struct stat st;
 760                         struct vkdisk_info* info = NULL;
 761                         int fd;
 762                         size_t l = 0;
 763
 764                         if (type == VKD_DISK)
 765                             fd = open(fname, O_RDWR|O_DIRECT, 0644);
 766                         else
 767                             fd = open(fname, O_RDONLY|O_DIRECT, 0644);
 768                         if (fd < 0 || fstat(fd, &st) < 0) {
 769                                 err(1, "Unable to open/create %s", fname);
 770                                 /* NOT REACHED */
 771                         }
 772                         if (S_ISREG(st.st_mode)) {
 773                                 if (flock(fd, LOCK_EX|LOCK_NB) < 0) {
 774                                         errx(1, "Disk image %s is already "
 775                                                 "in use\n", fname);
 776                                         /* NOT REACHED */
 777                                 }
 778                         }
 779
 780                         info = &DiskInfo[DiskNum];
 781                         l = strlen(fname);
 782
 783                         info->unit = i;
 784                         info->fd = fd;
 785                         info->type = type;
 786                         memcpy(info->fname, fname, l);
 787
 788                         if (DiskNum == 0) {
 789                                 if (type == VKD_CD) {
 790                                     rootdevnames[0] = "cd9660:vcd0a";
 791                                 } else if (type == VKD_DISK) {
 792                                     rootdevnames[0] = "ufs:vkd0s0a";
 793                                     rootdevnames[1] = "ufs:vkd0s1a";
 794                                 }
 795                         }
 796
 797                         DiskNum++;
 798                 } else {
 799                         warnx("vkd%d (%s) > VKDISK_MAX", DiskNum, fname);
 800                         continue;
 801                 }
 802         }
 803 }
 804
 805 static
 806 int
 807 netif_set_tapflags(int tap_unit, int f, int s)
 808 {
 809         struct ifreq ifr;
 810         int flags;
 811
 812         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
 813
 814         snprintf(ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name), "tap%d", tap_unit);
 815         if (ioctl(s, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0) {
 816                 warn("tap%d: ioctl(SIOCGIFFLAGS) failed", tap_unit);
 817                 return -1;
 818         }
 819
 820         /*
 821          * Adjust if_flags
 822          *
 823          * If the flags are already set/cleared, then we return
 824          * immediately to avoid extra syscalls
 825          */
 826         flags = (ifr.ifr_flags & 0xffff) | (ifr.ifr_flagshigh << 16);
 827         if (f < 0) {
 828                 /* Turn off flags */
 829                 f = -f;
 830                 if ((flags & f) == 0)
 831                         return 0;
 832                 flags &= ~f;
 833         } else {
 834                 /* Turn on flags */
 835                 if (flags & f)
 836                         return 0;
 837                 flags |= f;
 838         }
 839
 840         /*
 841          * Fix up ifreq.ifr_name, since it may be trashed
 842          * in previous ioctl(SIOCGIFFLAGS)
 843          */
 844         snprintf(ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name), "tap%d", tap_unit);
 845
 846         ifr.ifr_flags = flags & 0xffff;
 847         ifr.ifr_flagshigh = flags >> 16;
 848         if (ioctl(s, SIOCSIFFLAGS, &ifr) < 0) {
 849                 warn("tap%d: ioctl(SIOCSIFFLAGS) failed", tap_unit);
 850                 return -1;
 851         }
 852         return 0;
 853 }
 854
 855 static
 856 int
 857 netif_set_tapaddr(int tap_unit, in_addr_t addr, in_addr_t mask, int s)
 858 {
 859         struct ifaliasreq ifra;
 860         struct sockaddr_in *in;
 861
 862         bzero(&ifra, sizeof(ifra));
 863         snprintf(ifra.ifra_name, sizeof(ifra.ifra_name), "tap%d", tap_unit);
 864
 865         /* Setup address */
 866         in = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_addr;
 867         in->sin_family = AF_INET;
 868         in->sin_len = sizeof(*in);
 869         in->sin_addr.s_addr = addr;
 870
 871         if (mask != 0) {
 872                 /* Setup netmask */
 873                 in = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_mask;
 874                 in->sin_len = sizeof(*in);
 875                 in->sin_addr.s_addr = mask;
 876         }
 877
 878         if (ioctl(s, SIOCAIFADDR, &ifra) < 0) {
 879                 warn("tap%d: ioctl(SIOCAIFADDR) failed", tap_unit);
 880                 return -1;
 881         }
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 static
 886 int
 887 netif_add_tap2brg(int tap_unit, const char *ifbridge, int s)
 888 {
 889         struct ifbreq ifbr;
 890         struct ifdrv ifd;
 891
 892         bzero(&ifbr, sizeof(ifbr));
 893         snprintf(ifbr.ifbr_ifsname, sizeof(ifbr.ifbr_ifsname),
 894                  "tap%d", tap_unit);
 895
 896         bzero(&ifd, sizeof(ifd));
 897         strlcpy(ifd.ifd_name, ifbridge, sizeof(ifd.ifd_name));
 898         ifd.ifd_cmd = BRDGADD;
 899         ifd.ifd_len = sizeof(ifbr);
 900         ifd.ifd_data = &ifbr;
 901
 902         if (ioctl(s, SIOCSDRVSPEC, &ifd) < 0) {
 903                 /*
 904                  * 'errno == EEXIST' means that the tap(4) is already
 905                  * a member of the bridge(4)
 906                  */
 907                 if (errno != EEXIST) {
 908                         warn("ioctl(%s, SIOCSDRVSPEC) failed", ifbridge);
 909                         return -1;
 910                 }
 911         }
 912         return 0;
 913 }
 914
 915 #define TAPDEV_OFLAGS   (O_RDWR | O_NONBLOCK)
 916
 917 /*
 918  * Locate the first unused tap(4) device file if auto mode is requested,
 919  * or open the user supplied device file, and bring up the corresponding
 920  * tap(4) interface.
 921  *
 922  * NOTE: Only tap(4) device file is supported currently
 923  */
 924 static
 925 int
 926 netif_open_tap(const char *netif, int *tap_unit, int s)
 927 {
 928         char tap_dev[MAXPATHLEN];
 929         int tap_fd, failed;
 930         struct stat st;
 931         char *dname;
 932
 933         *tap_unit = -1;
 934
 935         if (strcmp(netif, "auto") == 0) {
 936                 /*
 937                  * Find first unused tap(4) device file
 938                  */
 939                 tap_fd = open("/dev/tap", TAPDEV_OFLAGS);
 940                 if (tap_fd < 0) {
 941                         warnc(errno, "Unable to find a free tap(4)");
 942                         return -1;
 943                 }
 944         } else {
 945                 /*
 946                  * User supplied tap(4) device file or unix socket.
 947                  */
 948                 if (netif[0] == '/')    /* Absolute path */
 949                         strlcpy(tap_dev, netif, sizeof(tap_dev));
 950                 else
 951                         snprintf(tap_dev, sizeof(tap_dev), "/dev/%s", netif);
 952
 953                 tap_fd = open(tap_dev, TAPDEV_OFLAGS);
 954
 955                 /*
 956                  * If we cannot open normally try to connect to it.
 957                  */
 958                 if (tap_fd < 0)
 959                         tap_fd = unix_connect(tap_dev);
 960
 961                 if (tap_fd < 0) {
 962                         warn("Unable to open %s", tap_dev);
 963                         return -1;
 964                 }
 965         }
 966
 967         /*
 968          * Check whether the device file is a tap(4)
 969          */
 970         if (fstat(tap_fd, &st) < 0) {
 971                 failed = 1;
 972         } else if (S_ISCHR(st.st_mode)) {
 973                 dname = fdevname(tap_fd);
 974                 if (dname)
 975                         dname = strstr(dname, "tap");
 976                 if (dname) {
 977                         /*
 978                          * Bring up the corresponding tap(4) interface
 979                          */
 980                         *tap_unit = strtol(dname + 3, NULL, 10);
 981                         printf("TAP UNIT %d\n", *tap_unit);
 982                         if (netif_set_tapflags(*tap_unit, IFF_UP, s) == 0)
 983                                 failed = 0;
 984                         else
 985                                 failed = 1;
 986                 } else {
 987                         failed = 1;
 988                 }
 989         } else if (S_ISSOCK(st.st_mode)) {
 990                 /*
 991                  * Special socket connection (typically to vknet).  We
 992                  * do not have to do anything.
 993                  */
 994                 failed = 0;
 995         } else {
 996                 failed = 1;
 997         }
 998
 999         if (failed) {
1000                 warnx("%s is not a tap(4) device or socket", tap_dev);
1001                 close(tap_fd);
1002                 tap_fd = -1;
1003                 *tap_unit = -1;
1004         }
1005         return tap_fd;
1006 }
1007
1008 static int
1009 unix_connect(const char *path)
1010 {
1011         struct sockaddr_un sunx;
1012         int len;
1013         int net_fd;
1014         int sndbuf = 262144;
1015         struct stat st;
1016
1017         snprintf(sunx.sun_path, sizeof(sunx.sun_path), "%s", path);
1018         len = offsetof(struct sockaddr_un, sun_path[strlen(sunx.sun_path)]);
1019         ++len;  /* include nul */
1020         sunx.sun_family = AF_UNIX;
1021         sunx.sun_len = len;
1022
1023         net_fd = socket(AF_UNIX, SOCK_SEQPACKET, 0);
1024         if (net_fd < 0)
1025                 return(-1);
1026         if (connect(net_fd, (void *)&sunx, len) < 0) {
1027                 close(net_fd);
1028                 return(-1);
1029         }
1030         setsockopt(net_fd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbuf, sizeof(sndbuf));
1031         if (fstat(net_fd, &st) == 0)
1032                 printf("Network socket buffer: %d bytes\n", st.st_blksize);
1033         fcntl(net_fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
1034         return(net_fd);
1035 }
1036
1037 #undef TAPDEV_MAJOR
1038 #undef TAPDEV_MINOR
1039 #undef TAPDEV_OFLAGS
1040
1041 /*
1042  * Following syntax is supported,
1043  * 1) x.x.x.x             tap(4)'s address is x.x.x.x
1044  *
1045  * 2) x.x.x.x/z           tap(4)'s address is x.x.x.x
1046  *                        tap(4)'s netmask len is z
1047  *
1048  * 3) x.x.x.x:y.y.y.y     tap(4)'s address is x.x.x.x
1049  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1050  *
1051  * 4) x.x.x.x:y.y.y.y/z   tap(4)'s address is x.x.x.x
1052  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1053  *                        tap(4) and pseudo netif's netmask len are z
1054  *
1055  * 5) bridgeX             tap(4) will be added to bridgeX
1056  *
1057  * 6) bridgeX:y.y.y.y     tap(4) will be added to bridgeX
1058  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1059  *
1060  * 7) bridgeX:y.y.y.y/z   tap(4) will be added to bridgeX
1061  *                        pseudo netif's address is y.y.y.y
1062  *                        pseudo netif's netmask len is z
1063  */
1064 static
1065 int
1066 netif_init_tap(int tap_unit, in_addr_t *addr, in_addr_t *mask, int s)
1067 {
1068         in_addr_t tap_addr, netmask, netif_addr;
1069         int next_netif_addr;
1070         char *tok, *masklen_str, *ifbridge;
1071
1072         *addr = 0;
1073         *mask = 0;
1074
1075         tok = strtok(NULL, ":/");
1076         if (tok == NULL) {
1077                 /*
1078                  * Nothing special, simply use tap(4) as backend
1079                  */
1080                 return 0;
1081         }
1082
1083         if (inet_pton(AF_INET, tok, &tap_addr) > 0) {
1084                 /*
1085                  * tap(4)'s address is supplied
1086                  */
1087                 ifbridge = NULL;
1088
1089                 /*
1090                  * If there is next token, then it may be pseudo
1091                  * netif's address or netmask len for tap(4)
1092                  */
1093                 next_netif_addr = 0;
1094         } else {
1095                 /*
1096                  * Not tap(4)'s address, assume it as a bridge(4)
1097                  * iface name
1098                  */
1099                 tap_addr = 0;
1100                 ifbridge = tok;
1101
1102                 /*
1103                  * If there is next token, then it must be pseudo
1104                  * netif's address
1105                  */
1106                 next_netif_addr = 1;
1107         }
1108
1109         netmask = netif_addr = 0;
1110
1111         tok = strtok(NULL, ":/");
1112         if (tok == NULL)
1113                 goto back;
1114
1115         if (inet_pton(AF_INET, tok, &netif_addr) <= 0) {
1116                 if (next_netif_addr) {
1117                         warnx("Invalid pseudo netif address: %s", tok);
1118                         return -1;
1119                 }
1120                 netif_addr = 0;
1121
1122                 /*
1123                  * Current token is not address, then it must be netmask len
1124                  */
1125                 masklen_str = tok;
1126         } else {
1127                 /*
1128                  * Current token is pseudo netif address, if there is next token
1129                  * it must be netmask len
1130                  */
1131                 masklen_str = strtok(NULL, "/");
1132         }
1133
1134         /* Calculate netmask */
1135         if (masklen_str != NULL) {
1136                 u_long masklen;
1137
1138                 masklen = strtoul(masklen_str, NULL, 10);
1139                 if (masklen < 32 && masklen > 0) {
1140                         netmask = htonl(~((1LL << (32 - masklen)) - 1)
1141                                         & 0xffffffff);
1142                 } else {
1143                         warnx("Invalid netmask len: %lu", masklen);
1144                         return -1;
1145                 }
1146         }
1147
1148         /* Make sure there is no more token left */
1149         if (strtok(NULL, ":/") != NULL) {
1150                 warnx("Invalid argument to '-I'");
1151                 return -1;
1152         }
1153
1154 back:
1155         if (tap_unit < 0) {
1156                 /* Do nothing */
1157         } else if (ifbridge == NULL) {
1158                 /* Set tap(4) address/netmask */
1159                 if (netif_set_tapaddr(tap_unit, tap_addr, netmask, s) < 0)
1160                         return -1;
1161         } else {
1162                 /* Tie tap(4) to bridge(4) */
1163                 if (netif_add_tap2brg(tap_unit, ifbridge, s) < 0)
1164                         return -1;
1165         }
1166
1167         *addr = netif_addr;
1168         *mask = netmask;
1169         return 0;
1170 }
1171
1172 /*
1173  * NetifInfo[] will be filled for pseudo netif initialization.
1174  * NetifNum will be bumped to reflect the number of valid entries
1175  * in NetifInfo[].
1176  */
1177 static
1178 void
1179 init_netif(char *netifExp[], int netifExpNum)
1180 {
1181         int i, s;
1182         char *tmp;
1183
1184         if (netifExpNum == 0)
1185                 return;
1186
1187         s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);     /* for ioctl(SIOC) */
1188         if (s < 0)
1189                 return;
1190
1191         for (i = 0; i < netifExpNum; ++i) {
1192                 struct vknetif_info *info;
1193                 in_addr_t netif_addr, netif_mask;
1194                 int tap_fd, tap_unit;
1195                 char *netif;
1196
1197                 /* Extract MAC address if there is one */
1198                 tmp = netifExp[i];
1199                 strsep(&tmp, "=");
1200
1201                 netif = strtok(netifExp[i], ":");
1202                 if (netif == NULL) {
1203                         warnx("Invalid argument to '-I'");
1204                         continue;
1205                 }
1206
1207                 /*
1208                  * Open tap(4) device file and bring up the
1209                  * corresponding interface
1210                  */
1211                 tap_fd = netif_open_tap(netif, &tap_unit, s);
1212                 if (tap_fd < 0)
1213                         continue;
1214
1215                 /*
1216                  * Initialize tap(4) and get address/netmask
1217                  * for pseudo netif
1218                  *
1219                  * NB: Rest part of netifExp[i] is passed
1220                  *     to netif_init_tap() implicitly.
1221                  */
1222                 if (netif_init_tap(tap_unit, &netif_addr, &netif_mask, s) < 0) {
1223                         /*
1224                          * NB: Closing tap(4) device file will bring
1225                          *     down the corresponding interface
1226                          */
1227                         close(tap_fd);
1228                         continue;
1229                 }
1230
1231                 info = &NetifInfo[NetifNum];
1232                 bzero(info, sizeof(*info));
1233                 info->tap_fd = tap_fd;
1234                 info->tap_unit = tap_unit;
1235                 info->netif_addr = netif_addr;
1236                 info->netif_mask = netif_mask;
1237                 /*
1238                  * If tmp isn't NULL it means a MAC could have been
1239                  * specified so attempt to convert it.
1240                  * Setting enaddr to NULL will tell vke_attach() we
1241                  * need a pseudo-random MAC address.
1242                  */
1243                 if (tmp != NULL) {
1244                         if ((info->enaddr = malloc(ETHER_ADDR_LEN)) == NULL)
1245                                 warnx("Couldn't allocate memory for the operation");
1246                         else {
1247                                 if ((kether_aton(tmp, info->enaddr)) == NULL) {
1248                                         free(info->enaddr);
1249                                         info->enaddr = NULL;
1250                                 }
1251                         }
1252                 }
1253
1254                 NetifNum++;
1255                 if (NetifNum >= VKNETIF_MAX)    /* XXX will this happen? */
1256                         break;
1257         }
1258         close(s);
1259 }
1260
1261 /*
1262  * Create the pid file and leave it open and locked while the vkernel is
1263  * running.  This allows a script to use /usr/bin/lockf to probe whether
1264  * a vkernel is still running (so as not to accidently kill an unrelated
1265  * process from a stale pid file).
1266  */
1267 static
1268 void
1269 writepid(void)
1270 {
1271         char buf[32];
1272         int fd;
1273
1274         if (pid_file != NULL) {
1275                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%ld\n", (long)getpid());
1276                 fd = open(pid_file, O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0666);
1277                 if (fd < 0) {
1278                         if (errno == EWOULDBLOCK) {
1279                                 perror("Failed to lock pidfile, "
1280                                        "vkernel already running");
1281                         } else {
1282                                 perror("Failed to create pidfile");
1283                         }
1284                         exit(EX_SOFTWARE);
1285                 }
1286                 ftruncate(fd, 0);
1287                 write(fd, buf, strlen(buf));
1288                 /* leave the file open to maintain the lock */
1289         }
1290 }
1291
1292 static
1293 void
1294 cleanpid( void )
1295 {
1296         if (pid_file != NULL) {
1297                 if (unlink(pid_file) < 0)
1298                         perror("Warning: couldn't remove pidfile");
1299         }
1300 }
1301
1302 static
1303 void
1304 usage_err(const char *ctl, ...)
1305 {
1306         va_list va;
1307
1308         va_start(va, ctl);
1309         vfprintf(stderr, ctl, va);
1310         va_end(va);
1311         fprintf(stderr, "\n");
1312         exit(EX_USAGE);
1313 }
1314
1315 static
1316 void
1317 usage_help(_Bool help)
1318 {
1319         fprintf(stderr, "Usage: %s [-hsUv] [-c file] [-e name=value:name=value:...]\n"
1320             "\t[-i file] [-I interface[:address1[:address2][/netmask]]] [-l cpulock]\n"
1321             "\t[-m size] [-n numcpus[:lbits[:cbits]]]\n"
1322             "\t[-p file] [-r file]\n", save_av[0]);
1323
1324         if (help)
1325                 fprintf(stderr, "\nArguments:\n"
1326                     "\t-c\tSpecify a readonly CD-ROM image file to be used by the kernel.\n"
1327                     "\t-e\tSpecify an environment to be used by the kernel.\n"
1328                     "\t-h\tThis list of options.\n"
1329                     "\t-i\tSpecify a memory image file to be used by the virtual kernel.\n"
1330                     "\t-I\tCreate a virtual network device.\n"
1331                     "\t-l\tSpecify which, if any, real CPUs to lock virtual CPUs to.\n"
1332                     "\t-m\tSpecify the amount of memory to be used by the kernel in bytes.\n"
1333                     "\t-n\tSpecify the number of CPUs and the topology you wish to emulate:\n"
1334                     "\t  \t- numcpus - number of cpus\n"
1335                     "\t  \t- :lbits - specify the number of bits within APICID(=CPUID) needed for representing\n"
1336                     "\t  \t  the logical ID. Controls the number of threads/core (0bits - 1 thread, 1bit - 2 threads).\n"
1337                     "\t  \t- :cbits - specify the number of bits within APICID(=CPUID) needed for representing\n"
1338                     "\t  \t  the core ID. Controls the number of core/package (0bits - 1 core, 1bit - 2 cores).\n"
1339                     "\t-p\tSpecify a file in which to store the process ID.\n"
1340                     "\t-r\tSpecify a R/W disk image file to be used by the kernel.\n"
1341                     "\t-s\tBoot into single-user mode.\n"
1342                     "\t-U\tEnable writing to kernel memory and module loading.\n"
1343                     "\t-v\tTurn on verbose booting.\n");
1344
1345         exit(EX_USAGE);
1346 }
1347
1348 void
1349 cpu_reset(void)
1350 {
1351         kprintf("cpu reset, rebooting vkernel\n");
1352         closefrom(3);
1353         cleanpid();
1354         execv(save_av[0], save_av);
1355 }
1356
1357 void
1358 cpu_halt(void)
1359 {
1360         kprintf("cpu halt, exiting vkernel\n");
1361         cleanpid();
1362         exit(EX_OK);
1363 }
1364
1365 void
1366 setrealcpu(void)
1367 {
1368         switch(lwp_cpu_lock) {
1369         case LCL_PER_CPU:
1370                 if (bootverbose)
1371                         kprintf("Locking CPU%d to real cpu %d\n",
1372                                 mycpuid, next_cpu);
1373                 usched_set(getpid(), USCHED_SET_CPU, &next_cpu, sizeof(next_cpu));
1374                 next_cpu++;
1375                 if (next_cpu >= real_ncpus)
1376                         next_cpu = 0;
1377                 break;
1378         case LCL_SINGLE_CPU:
1379                 if (bootverbose)
1380                         kprintf("Locking CPU%d to real cpu %d\n",
1381                                 mycpuid, next_cpu);
1382                 usched_set(getpid(), USCHED_SET_CPU, &next_cpu, sizeof(next_cpu));
1383                 break;
1384         default:
1385                 /* do not map virtual cpus to real cpus */
1386                 break;
1387         }
1388 }
1389
1390 /*
1391  * Allocate and free memory for module loading.  The loaded module
1392  * has to be placed somewhere near the current kernel binary load
1393  * point or the relocations will not work.
1394  *
1395  * I'm not sure why this isn't working.
1396  */
1397 int
1398 vkernel_module_memory_alloc(vm_offset_t *basep, size_t bytes)
1399 {
1400         kprintf("module loading for vkernel64's not currently supported\n");
1401         *basep = 0;
1402         return ENOMEM;
1403 #if 0
1404 #if 1
1405         size_t xtra;
1406         xtra = (PAGE_SIZE - (vm_offset_t)sbrk(0)) & PAGE_MASK;
1407         *basep = (vm_offset_t)sbrk(xtra + bytes) + xtra;
1408         bzero((void *)*basep, bytes);
1409 #else
1410         *basep = (vm_offset_t)mmap((void *)0x000000000, bytes,
1411                                    PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC,
1412                                    MAP_ANON|MAP_SHARED, -1, 0);
1413         if ((void *)*basep == MAP_FAILED)
1414                 return ENOMEM;
1415 #endif
1416         kprintf("basep %p %p %zd\n",
1417                 (void *)vkernel_module_memory_alloc, (void *)*basep, bytes);
1418         return 0;
1419 #endif
1420 }
1421
1422 void
1423 vkernel_module_memory_free(vm_offset_t base, size_t bytes)
1424 {
1425 #if 0
1426 #if 0
1427         munmap((void *)base, bytes);
1428 #endif
1429 #endif
1430 }