75877116f6dceae7492890a8dab56807ea3bf13d
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_linker.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1997 Doug Rabson
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_linker.c,v 1.41.2.3 2001/11/21 17:50:35 luigi Exp $
27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_linker.c,v 1.14 2003/11/14 00:37:22 dillon Exp $
28  */
29
30 #include "opt_ddb.h"
31
32 #include <sys/param.h>
33 #include <sys/kernel.h>
34 #include <sys/systm.h>
35 #include <sys/malloc.h>
36 #include <sys/sysproto.h>
37 #include <sys/sysent.h>
38 #include <sys/proc.h>
39 #include <sys/lock.h>
40 #include <sys/module.h>
41 #include <sys/linker.h>
42 #include <sys/fcntl.h>
43 #include <sys/libkern.h>
44 #include <sys/namei.h>
45 #include <sys/vnode.h>
46 #include <sys/sysctl.h>
47
48 #include <vm/vm_zone.h>
49
50 #ifdef KLD_DEBUG
51 int kld_debug = 0;
52 #endif
53
54 /* Metadata from the static kernel */
55 SET_DECLARE(modmetadata_set, struct mod_metadata);
56 MALLOC_DEFINE(M_LINKER, "kld", "kernel linker");
57
58 linker_file_t linker_current_file;
59 linker_file_t linker_kernel_file;
60
61 static struct lock lock;        /* lock for the file list */
62 static linker_class_list_t classes;
63 static linker_file_list_t linker_files;
64 static int next_file_id = 1;
65
66 static void
67 linker_init(void* arg)
68 {
69     lockinit(&lock, 0, "klink", 0, 0);
70     TAILQ_INIT(&classes);
71     TAILQ_INIT(&linker_files);
72 }
73
74 SYSINIT(linker, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_FIRST, linker_init, 0);
75
76 int
77 linker_add_class(const char* desc, void* priv,
78                  struct linker_class_ops* ops)
79 {
80     linker_class_t lc;
81
82     lc = malloc(sizeof(struct linker_class), M_LINKER, M_NOWAIT);
83     if (!lc)
84         return ENOMEM;
85     bzero(lc, sizeof(*lc));
86
87     lc->desc = desc;
88     lc->priv = priv;
89     lc->ops = ops;
90     TAILQ_INSERT_HEAD(&classes, lc, link);
91
92     return 0;
93 }
94
95 static int
96 linker_file_sysinit(linker_file_t lf)
97 {
98     struct sysinit** start, ** stop;
99     struct sysinit** sipp;
100     struct sysinit** xipp;
101     struct sysinit* save;
102     const moduledata_t *moddata;
103     int error;
104
105     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysinit: calling SYSINITs for %s\n",
106                    lf->filename));
107
108     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &start, &stop, NULL) != 0)
109         return 0; /* XXX is this correct ? No sysinit ? */
110
111     /* HACK ALERT! */
112     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
113         if ((*sipp)->func == module_register_init) {
114             moddata = (*sipp)->udata;
115             error = module_register(moddata, lf);
116             if (error) {
117                 printf("linker_file_sysinit \"%s\" failed to register! %d\n",
118                     lf->filename, error);
119                 return error;
120             }
121         }
122     }
123             
124     /*
125      * Perform a bubble sort of the system initialization objects by
126      * their subsystem (primary key) and order (secondary key).
127      *
128      * Since some things care about execution order, this is the
129      * operation which ensures continued function.
130      */
131     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
132         for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
133             if ((*sipp)->subsystem < (*xipp)->subsystem ||
134                  ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
135                   (*sipp)->order <= (*xipp)->order))
136                 continue;       /* skip*/
137             save = *sipp;
138             *sipp = *xipp;
139             *xipp = save;
140         }
141     }
142
143
144     /*
145      * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
146      * Perform each task, and continue on to the next task.
147      */
148     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
149         if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
150             continue;   /* skip dummy task(s)*/
151
152         /* Call function */
153         (*((*sipp)->func))((*sipp)->udata);
154     }
155     return 0; /* no errors */
156 }
157
158 static void
159 linker_file_sysuninit(linker_file_t lf)
160 {
161     struct sysinit** start, ** stop;
162     struct sysinit** sipp;
163     struct sysinit** xipp;
164     struct sysinit* save;
165
166     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysuninit: calling SYSUNINITs for %s\n",
167                    lf->filename));
168
169     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysuninit_set", &start, &stop, NULL) != 0)
170         return;
171
172     /*
173      * Perform a reverse bubble sort of the system initialization objects
174      * by their subsystem (primary key) and order (secondary key).
175      *
176      * Since some things care about execution order, this is the
177      * operation which ensures continued function.
178      */
179     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
180         for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
181             if ((*sipp)->subsystem > (*xipp)->subsystem ||
182                  ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
183                   (*sipp)->order >= (*xipp)->order))
184                 continue;       /* skip*/
185             save = *sipp;
186             *sipp = *xipp;
187             *xipp = save;
188         }
189     }
190
191
192     /*
193      * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
194      * Perform each task, and continue on to the next task.
195      */
196     for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
197         if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
198             continue;   /* skip dummy task(s)*/
199
200         /* Call function */
201         (*((*sipp)->func))((*sipp)->udata);
202     }
203 }
204
205 static void
206 linker_file_register_sysctls(linker_file_t lf)
207 {
208     struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
209
210     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_register_sysctls: registering SYSCTLs for %s\n",
211                    lf->filename));
212
213     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
214         return;
215     for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
216         sysctl_register_oid(*oidp);
217 }
218
219 static void
220 linker_file_unregister_sysctls(linker_file_t lf)
221 {
222     struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
223
224     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unregister_sysctls: registering SYSCTLs for %s\n",
225                    lf->filename));
226
227     if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
228         return;
229     for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
230         sysctl_unregister_oid(*oidp);
231 }
232
233 int
234 linker_load_file(const char* filename, linker_file_t* result)
235 {
236     linker_class_t lc;
237     linker_file_t lf;
238     int foundfile, error = 0;
239     char *koname = NULL;
240
241     /* Refuse to load modules if securelevel raised */
242     if (securelevel > 0)
243         return EPERM; 
244
245     lf = linker_find_file_by_name(filename);
246     if (lf) {
247         KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: file %s is already loaded, incrementing refs\n", filename));
248         *result = lf;
249         lf->refs++;
250         goto out;
251     }
252
253     koname = malloc(strlen(filename) + 4, M_LINKER, M_WAITOK);
254     if (koname == NULL) {
255         error = ENOMEM;
256         goto out;
257     }
258     sprintf(koname, "%s.ko", filename);
259     lf = NULL;
260     foundfile = 0;
261     for (lc = TAILQ_FIRST(&classes); lc; lc = TAILQ_NEXT(lc, link)) {
262         KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: trying to load %s as %s\n",
263                        filename, lc->desc));
264
265         error = lc->ops->load_file(koname, &lf);        /* First with .ko */
266         if (lf == NULL && error == ENOENT)
267             error = lc->ops->load_file(filename, &lf);  /* Then try without */
268         /*
269          * If we got something other than ENOENT, then it exists but we cannot
270          * load it for some other reason.
271          */
272         if (error != ENOENT)
273             foundfile = 1;
274         if (lf) {
275             linker_file_register_sysctls(lf);
276             error = linker_file_sysinit(lf);
277
278             *result = lf;
279             goto out;
280         }
281     }
282     /*
283      * Less than ideal, but tells the user whether it failed to load or
284      * the module was not found.
285      */
286     if (foundfile) {
287             /*
288              * Format not recognized or otherwise unloadable.
289              * When loading a module that is statically built into
290              * the kernel EEXIST percolates back up as the return
291              * value.  Preserve this so that apps like sysinstall
292              * can recognize this special case and not post bogus
293              * dialog messages.
294              */
295             if (error != EEXIST)
296                     error = ENOEXEC;
297     } else
298         error = ENOENT;         /* Nothing found */
299
300 out:
301     if (koname)
302         free(koname, M_LINKER);
303     return error;
304 }
305
306 linker_file_t
307 linker_find_file_by_name(const char* filename)
308 {
309     linker_file_t lf = 0;
310     char *koname;
311
312     koname = malloc(strlen(filename) + 4, M_LINKER, M_WAITOK);
313     if (koname == NULL)
314         goto out;
315     sprintf(koname, "%s.ko", filename);
316
317     lockmgr(&lock, LK_SHARED, 0, curthread);
318     for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
319         if (!strcmp(lf->filename, koname))
320             break;
321         if (!strcmp(lf->filename, filename))
322             break;
323     }
324     lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
325
326 out:
327     if (koname)
328         free(koname, M_LINKER);
329     return lf;
330 }
331
332 linker_file_t
333 linker_find_file_by_id(int fileid)
334 {
335     linker_file_t lf = 0;
336
337     lockmgr(&lock, LK_SHARED, 0, curthread);
338     for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link))
339         if (lf->id == fileid)
340             break;
341     lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
342
343     return lf;
344 }
345
346 linker_file_t
347 linker_make_file(const char* pathname, void* priv, struct linker_file_ops* ops)
348 {
349     linker_file_t lf = 0;
350     int namelen;
351     const char *filename;
352
353     filename = rindex(pathname, '/');
354     if (filename && filename[1])
355         filename++;
356     else
357         filename = pathname;
358
359     KLD_DPF(FILE, ("linker_make_file: new file, filename=%s\n", filename));
360     lockmgr(&lock, LK_EXCLUSIVE, 0, curthread);
361     namelen = strlen(filename) + 1;
362     lf = malloc(sizeof(struct linker_file) + namelen, M_LINKER, M_WAITOK);
363     if (!lf)
364         goto out;
365     bzero(lf, sizeof(*lf));
366
367     lf->refs = 1;
368     lf->userrefs = 0;
369     lf->flags = 0;
370     lf->filename = (char*) (lf + 1);
371     strcpy(lf->filename, filename);
372     lf->id = next_file_id++;
373     lf->ndeps = 0;
374     lf->deps = NULL;
375     STAILQ_INIT(&lf->common);
376     TAILQ_INIT(&lf->modules);
377
378     lf->priv = priv;
379     lf->ops = ops;
380     TAILQ_INSERT_TAIL(&linker_files, lf, link);
381
382 out:
383     lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
384     return lf;
385 }
386
387 int
388 linker_file_unload(linker_file_t file)
389 {
390     module_t mod, next;
391     struct common_symbol* cp;
392     int error = 0;
393     int i;
394
395     /* Refuse to unload modules if securelevel raised */
396     if (securelevel > 0)
397         return EPERM; 
398
399     KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: lf->refs=%d\n", file->refs));
400     lockmgr(&lock, LK_EXCLUSIVE, 0, curthread);
401     if (file->refs == 1) {
402         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: file is unloading, informing modules\n"));
403         /*
404          * Inform any modules associated with this file.
405          */
406         for (mod = TAILQ_FIRST(&file->modules); mod; mod = next) {
407             next = module_getfnext(mod);
408
409             /*
410              * Give the module a chance to veto the unload.
411              */
412             if ((error = module_unload(mod)) != 0) {
413                 KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: module %x vetoes unload\n",
414                                mod));
415                 lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
416                 goto out;
417             }
418
419             module_release(mod);
420         }
421     }
422
423     file->refs--;
424     if (file->refs > 0) {
425         lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
426         goto out;
427     }
428
429     /* Don't try to run SYSUNINITs if we are unloaded due to a link error */
430     if (file->flags & LINKER_FILE_LINKED) {
431         linker_file_sysuninit(file);
432         linker_file_unregister_sysctls(file);
433     }
434
435     TAILQ_REMOVE(&linker_files, file, link);
436     lockmgr(&lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
437
438     for (i = 0; i < file->ndeps; i++)
439         linker_file_unload(file->deps[i]);
440     free(file->deps, M_LINKER);
441
442     for (cp = STAILQ_FIRST(&file->common); cp;
443          cp = STAILQ_FIRST(&file->common)) {
444         STAILQ_REMOVE(&file->common, cp, common_symbol, link);
445         free(cp, M_LINKER);
446     }
447
448     file->ops->unload(file);
449     free(file, M_LINKER);
450
451 out:
452     return error;
453 }
454
455 int
456 linker_file_add_dependancy(linker_file_t file, linker_file_t dep)
457 {
458     linker_file_t* newdeps;
459
460     newdeps = malloc((file->ndeps + 1) * sizeof(linker_file_t*),
461                      M_LINKER, M_WAITOK);
462     if (newdeps == NULL)
463         return ENOMEM;
464     bzero(newdeps, (file->ndeps + 1) * sizeof(linker_file_t*));
465
466     if (file->deps) {
467         bcopy(file->deps, newdeps, file->ndeps * sizeof(linker_file_t*));
468         free(file->deps, M_LINKER);
469     }
470     file->deps = newdeps;
471     file->deps[file->ndeps] = dep;
472     file->ndeps++;
473
474     return 0;
475 }
476
477 /*
478  * Locate a linker set and its contents.
479  * This is a helper function to avoid linker_if.h exposure elsewhere.
480  * Note: firstp and lastp are really void ***
481  */
482 int
483 linker_file_lookup_set(linker_file_t file, const char *name,
484                       void *firstp, void *lastp, int *countp)
485 {
486     return file->ops->lookup_set(file, name, firstp, lastp, countp);
487 }
488
489 int
490 linker_file_lookup_symbol(linker_file_t file, const char* name, int deps, caddr_t *raddr)
491 {
492     c_linker_sym_t sym;
493     linker_symval_t symval;
494     linker_file_t lf;
495     size_t common_size = 0;
496     int i;
497
498     KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: file=%x, name=%s, deps=%d\n",
499                   file, name, deps));
500
501     if (file->ops->lookup_symbol(file, name, &sym) == 0) {
502         file->ops->symbol_values(file, sym, &symval);
503
504         /*
505          * XXX Assume a common symbol if its value is 0 and it has a non-zero
506          * size, otherwise it could be an absolute symbol with a value of 0.
507          */
508         if (symval.value == 0 && symval.size != 0) {
509             /*
510              * For commons, first look them up in the dependancies and
511              * only allocate space if not found there.
512              */
513             common_size = symval.size;
514         } else {
515             KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: symbol.value=%x\n", symval.value));
516             *raddr = symval.value;
517             return 0;
518         }
519     }
520     if (deps) {
521         for (i = 0; i < file->ndeps; i++) {
522             if (linker_file_lookup_symbol(file->deps[i], name, 0, raddr) == 0) {
523                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: deps value=%x\n", *raddr));
524                 return 0;
525             }
526         }
527
528         /* If we have not found it in the dependencies, search globally */
529         for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
530             /* But skip the current file if it's on the list */
531             if (lf == file)
532                 continue;
533             /* And skip the files we searched above */
534             for (i = 0; i < file->ndeps; i++)
535                 if (lf == file->deps[i])
536                     break;
537             if (i < file->ndeps)
538                 continue;
539             if (linker_file_lookup_symbol(lf, name, 0, raddr) == 0) {
540                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: global value=%x\n", *raddr));
541                 return 0;
542             }
543         }
544     }
545
546     if (common_size > 0) {
547         /*
548          * This is a common symbol which was not found in the
549          * dependancies.  We maintain a simple common symbol table in
550          * the file object.
551          */
552         struct common_symbol* cp;
553
554         for (cp = STAILQ_FIRST(&file->common); cp;
555              cp = STAILQ_NEXT(cp, link))
556             if (!strcmp(cp->name, name)) {
557                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: old common value=%x\n", cp->address));
558                 *raddr = cp->address;
559                 return 0;
560             }
561
562         /*
563          * Round the symbol size up to align.
564          */
565         common_size = (common_size + sizeof(int) - 1) & -sizeof(int);
566         cp = malloc(sizeof(struct common_symbol)
567                     + common_size
568                     + strlen(name) + 1,
569                     M_LINKER, M_WAITOK);
570         if (!cp) {
571             KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: nomem\n"));
572             return ENOMEM;
573         }
574         bzero(cp, sizeof(struct common_symbol) + common_size + strlen(name)+ 1);
575
576         cp->address = (caddr_t) (cp + 1);
577         cp->name = cp->address + common_size;
578         strcpy(cp->name, name);
579         bzero(cp->address, common_size);
580         STAILQ_INSERT_TAIL(&file->common, cp, link);
581
582         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: new common value=%x\n", cp->address));
583         *raddr = cp->address;
584         return 0;
585     }
586
587     KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: fail\n"));
588     return ENOENT;
589 }
590
591 #ifdef DDB
592 /*
593  * DDB Helpers.  DDB has to look across multiple files with their own
594  * symbol tables and string tables.
595  *
596  * Note that we do not obey list locking protocols here.  We really don't
597  * need DDB to hang because somebody's got the lock held.  We'll take the
598  * chance that the files list is inconsistant instead.
599  */
600
601 int
602 linker_ddb_lookup(const char *symstr, c_linker_sym_t *sym)
603 {
604     linker_file_t lf;
605
606     for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
607         if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, sym) == 0)
608             return 0;
609     }
610     return ENOENT;
611 }
612
613 int
614 linker_ddb_search_symbol(caddr_t value, c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
615 {
616     linker_file_t lf;
617     u_long off = (uintptr_t)value;
618     u_long diff, bestdiff;
619     c_linker_sym_t best;
620     c_linker_sym_t es;
621
622     best = 0;
623     bestdiff = off;
624     for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
625         if (lf->ops->search_symbol(lf, value, &es, &diff) != 0)
626             continue;
627         if (es != 0 && diff < bestdiff) {
628             best = es;
629             bestdiff = diff;
630         }
631         if (bestdiff == 0)
632             break;
633     }
634     if (best) {
635         *sym = best;
636         *diffp = bestdiff;
637         return 0;
638     } else {
639         *sym = 0;
640         *diffp = off;
641         return ENOENT;
642     }
643 }
644
645 int
646 linker_ddb_symbol_values(c_linker_sym_t sym, linker_symval_t *symval)
647 {
648     linker_file_t lf;
649
650     for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
651         if (lf->ops->symbol_values(lf, sym, symval) == 0)
652             return 0;
653     }
654     return ENOENT;
655 }
656
657 #endif
658
659 /*
660  * Syscalls.
661  */
662
663 int
664 kldload(struct kldload_args *uap)
665 {
666     struct thread *td = curthread;
667     char* filename = NULL, *modulename;
668     linker_file_t lf;
669     int error = 0;
670
671     uap->sysmsg_result = -1;
672
673     if (securelevel > 0)        /* redundant, but that's OK */
674         return EPERM;
675
676     if ((error = suser(td)) != 0)
677         return error;
678
679     filename = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
680     if ((error = copyinstr(SCARG(uap, file), filename, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
681         goto out;
682
683     /* Can't load more than one module with the same name */
684     modulename = rindex(filename, '/');
685     if (modulename == NULL)
686         modulename = filename;
687     else
688         modulename++;
689     if (linker_find_file_by_name(modulename)) {
690         error = EEXIST;
691         goto out;
692     }
693
694     if ((error = linker_load_file(filename, &lf)) != 0)
695         goto out;
696
697     lf->userrefs++;
698     uap->sysmsg_result = lf->id;
699
700 out:
701     if (filename)
702         free(filename, M_TEMP);
703     return error;
704 }
705
706 int
707 kldunload(struct kldunload_args *uap)
708 {
709     struct thread *td = curthread;
710     linker_file_t lf;
711     int error = 0;
712
713     if (securelevel > 0)        /* redundant, but that's OK */
714         return EPERM;
715
716     if ((error = suser(td)) != 0)
717         return error;
718
719     lf = linker_find_file_by_id(SCARG(uap, fileid));
720     if (lf) {
721         KLD_DPF(FILE, ("kldunload: lf->userrefs=%d\n", lf->userrefs));
722         if (lf->userrefs == 0) {
723             printf("linkerunload: attempt to unload file that was loaded by the kernel\n");
724             error = EBUSY;
725             goto out;
726         }
727         lf->userrefs--;
728         error = linker_file_unload(lf);
729         if (error)
730             lf->userrefs++;
731     } else
732         error = ENOENT;
733
734 out:
735     return error;
736 }
737
738 int
739 kldfind(struct kldfind_args *uap)
740 {
741     char *filename = NULL, *modulename;
742     linker_file_t lf;
743     int error = 0;
744
745     uap->sysmsg_result = -1;
746
747     filename = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
748     if ((error = copyinstr(SCARG(uap, file), filename, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
749         goto out;
750
751     modulename = rindex(filename, '/');
752     if (modulename == NULL)
753         modulename = filename;
754
755     lf = linker_find_file_by_name(modulename);
756     if (lf)
757         uap->sysmsg_result = lf->id;
758     else
759         error = ENOENT;
760
761 out:
762     if (filename)
763         free(filename, M_TEMP);
764     return error;
765 }
766
767 int
768 kldnext(struct kldnext_args *uap)
769 {
770     linker_file_t lf;
771     int error = 0;
772
773     if (SCARG(uap, fileid) == 0) {
774         if (TAILQ_FIRST(&linker_files))
775             uap->sysmsg_result = TAILQ_FIRST(&linker_files)->id;
776         else
777             uap->sysmsg_result = 0;
778         return 0;
779     }
780
781     lf = linker_find_file_by_id(SCARG(uap, fileid));
782     if (lf) {
783         if (TAILQ_NEXT(lf, link))
784             uap->sysmsg_result = TAILQ_NEXT(lf, link)->id;
785         else
786             uap->sysmsg_result = 0;
787     } else
788         error = ENOENT;
789
790     return error;
791 }
792
793 int
794 kldstat(struct kldstat_args *uap)
795 {
796     linker_file_t lf;
797     int error = 0;
798     int version;
799     struct kld_file_stat* stat;
800     int namelen;
801
802     lf = linker_find_file_by_id(SCARG(uap, fileid));
803     if (!lf) {
804         error = ENOENT;
805         goto out;
806     }
807
808     stat = SCARG(uap, stat);
809
810     /*
811      * Check the version of the user's structure.
812      */
813     if ((error = copyin(&stat->version, &version, sizeof(version))) != 0)
814         goto out;
815     if (version != sizeof(struct kld_file_stat)) {
816         error = EINVAL;
817         goto out;
818     }
819
820     namelen = strlen(lf->filename) + 1;
821     if (namelen > MAXPATHLEN)
822         namelen = MAXPATHLEN;
823     if ((error = copyout(lf->filename, &stat->name[0], namelen)) != 0)
824         goto out;
825     if ((error = copyout(&lf->refs, &stat->refs, sizeof(int))) != 0)
826         goto out;
827     if ((error = copyout(&lf->id, &stat->id, sizeof(int))) != 0)
828         goto out;
829     if ((error = copyout(&lf->address, &stat->address, sizeof(caddr_t))) != 0)
830         goto out;
831     if ((error = copyout(&lf->size, &stat->size, sizeof(size_t))) != 0)
832         goto out;
833
834     uap->sysmsg_result = 0;
835
836 out:
837     return error;
838 }
839
840 int
841 kldfirstmod(struct kldfirstmod_args *uap)
842 {
843     linker_file_t lf;
844     int error = 0;
845
846     lf = linker_find_file_by_id(SCARG(uap, fileid));
847     if (lf) {
848         if (TAILQ_FIRST(&lf->modules))
849             uap->sysmsg_result = module_getid(TAILQ_FIRST(&lf->modules));
850         else
851             uap->sysmsg_result = 0;
852     } else
853         error = ENOENT;
854
855     return error;
856 }
857
858 int
859 kldsym(struct kldsym_args *uap)
860 {
861     char *symstr = NULL;
862     c_linker_sym_t sym;
863     linker_symval_t symval;
864     linker_file_t lf;
865     struct kld_sym_lookup lookup;
866     int error = 0;
867
868     if ((error = copyin(SCARG(uap, data), &lookup, sizeof(lookup))) != 0)
869         goto out;
870     if (lookup.version != sizeof(lookup) || SCARG(uap, cmd) != KLDSYM_LOOKUP) {
871         error = EINVAL;
872         goto out;
873     }
874
875     symstr = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
876     if ((error = copyinstr(lookup.symname, symstr, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
877         goto out;
878
879     if (SCARG(uap, fileid) != 0) {
880         lf = linker_find_file_by_id(SCARG(uap, fileid));
881         if (lf == NULL) {
882             error = ENOENT;
883             goto out;
884         }
885         if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, &sym) == 0 &&
886             lf->ops->symbol_values(lf, sym, &symval) == 0) {
887             lookup.symvalue = (uintptr_t)symval.value;
888             lookup.symsize = symval.size;
889             error = copyout(&lookup, SCARG(uap, data), sizeof(lookup));
890         } else
891             error = ENOENT;
892     } else {
893         for (lf = TAILQ_FIRST(&linker_files); lf; lf = TAILQ_NEXT(lf, link)) {
894             if (lf->ops->lookup_symbol(lf, symstr, &sym) == 0 &&
895                 lf->ops->symbol_values(lf, sym, &symval) == 0) {
896                 lookup.symvalue = (uintptr_t)symval.value;
897                 lookup.symsize = symval.size;
898                 error = copyout(&lookup, SCARG(uap, data), sizeof(lookup));
899                 break;
900             }
901         }
902         if (!lf)
903             error = ENOENT;
904     }
905 out:
906     if (symstr)
907         free(symstr, M_TEMP);
908     return error;
909 }
910
911 static struct mod_metadata *
912 find_mod_metadata(const char *modname)
913 {
914     int len;
915     struct mod_metadata **mdp;
916     struct mod_metadata *mdt;
917
918     /*
919      * Strip path prefixes and any dot extension
920      */
921     for (len = strlen(modname) - 1; len >= 0; --len) {
922         if (modname[len] == '/')
923             break;
924     }
925     modname += len + 1;
926     for (len = 0; modname[len] && modname[len] != '.'; ++len)
927         ;
928
929     /*
930      * Look for the module declaration
931      */
932     SET_FOREACH(mdp, modmetadata_set) {
933         mdt = *mdp;
934         if (mdt->md_type != MDT_MODULE)
935             continue;
936         if (strlen(mdt->md_cval) == len &&
937             strncmp(mdt->md_cval, modname, len) == 0
938         ) {
939             return(mdt);
940         }
941     }
942     return(NULL);
943 }
944
945 /*
946  * Preloaded module support
947  */
948 static void
949 linker_preload(void* arg)
950 {
951     caddr_t             modptr;
952     char                *modname;
953     char                *modtype;
954     linker_file_t       lf;
955     linker_class_t      lc;
956     int                 error;
957     struct sysinit      **sipp;
958     const moduledata_t  *moddata;
959     struct sysinit      **si_start, **si_stop;
960
961     modptr = NULL;
962     while ((modptr = preload_search_next_name(modptr)) != NULL) {
963         modname = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_NAME);
964         modtype = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_TYPE);
965         if (modname == NULL) {
966             printf("Preloaded module at %p does not have a name!\n", modptr);
967             continue;
968         }
969         if (modtype == NULL) {
970             printf("Preloaded module at %p does not have a type!\n", modptr);
971             continue;
972         }
973
974         /*
975          * This is a hack at the moment, but what's in FreeBSD-5 is even 
976          * worse so I'd rather the hack.
977          */
978         printf("Preloaded %s \"%s\" at %p", modtype, modname, modptr);
979         if (find_mod_metadata(modname)) {
980             printf(" (ignored, already in static kernel)\n");
981             continue;
982         }
983         printf(".\n");
984
985         lf = linker_find_file_by_name(modname);
986         if (lf) {
987             lf->userrefs++;
988             continue;
989         }
990         lf = NULL;
991         for (lc = TAILQ_FIRST(&classes); lc; lc = TAILQ_NEXT(lc, link)) {
992             error = lc->ops->load_file(modname, &lf);
993             if (error) {
994                 lf = NULL;
995                 break;
996             }
997         }
998         if (lf) {
999             lf->userrefs++;
1000
1001             if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &si_start, &si_stop, NULL) == 0) {
1002                 /* HACK ALERT!
1003                  * This is to set the sysinit moduledata so that the module
1004                  * can attach itself to the correct containing file.
1005                  * The sysinit could be run at *any* time.
1006                  */
1007                 for (sipp = si_start; sipp < si_stop; sipp++) {
1008                     if ((*sipp)->func == module_register_init) {
1009                         moddata = (*sipp)->udata;
1010                         error = module_register(moddata, lf);
1011                         if (error)
1012                             printf("Preloaded %s \"%s\" failed to register: %d\n",
1013                                 modtype, modname, error);
1014                     }
1015                 }
1016                 sysinit_add(si_start, si_stop);
1017             }
1018             linker_file_register_sysctls(lf);
1019         }
1020     }
1021 }
1022
1023 SYSINIT(preload, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_MIDDLE, linker_preload, 0);
1024
1025 /*
1026  * Search for a not-loaded module by name.
1027  *
1028  * Modules may be found in the following locations:
1029  *
1030  * - preloaded (result is just the module name)
1031  * - on disk (result is full path to module)
1032  *
1033  * If the module name is qualified in any way (contains path, etc.)
1034  * the we simply return a copy of it.
1035  *
1036  * The search path can be manipulated via sysctl.  Note that we use the ';'
1037  * character as a separator to be consistent with the bootloader.
1038  */
1039
1040 static char linker_path[MAXPATHLEN] = "/;/boot/;/modules/";
1041
1042 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, module_path, CTLFLAG_RW, linker_path,
1043               sizeof(linker_path), "module load search path");
1044
1045 static char *
1046 linker_strdup(const char *str)
1047 {
1048     char        *result;
1049
1050     if ((result = malloc((strlen(str) + 1), M_LINKER, M_WAITOK)) != NULL)
1051         strcpy(result, str);
1052     return(result);
1053 }
1054
1055 char *
1056 linker_search_path(const char *name)
1057 {
1058     struct nameidata    nd;
1059     struct thread       *td = curthread;
1060     char                *cp, *ep, *result;
1061     int                 error;
1062     enum vtype          type;
1063
1064     /* qualified at all? */
1065     if (index(name, '/'))
1066         return(linker_strdup(name));
1067
1068     /* traverse the linker path */
1069     cp = linker_path;
1070     for (;;) {
1071
1072         /* find the end of this component */
1073         for (ep = cp; (*ep != 0) && (*ep != ';'); ep++)
1074             ;
1075         result = malloc((strlen(name) + (ep - cp) + 1), M_LINKER, M_WAITOK);
1076         if (result == NULL)     /* actually ENOMEM */
1077             return(NULL);
1078
1079         strncpy(result, cp, ep - cp);
1080         strcpy(result + (ep - cp), name);
1081
1082         /*
1083          * Attempt to open the file, and return the path if we succeed and it's
1084          * a regular file.
1085          */
1086         NDINIT(&nd, NAMEI_LOOKUP, CNP_FOLLOW, UIO_SYSSPACE, result, td);
1087         error = vn_open(&nd, FREAD, 0);
1088         if (error == 0) {
1089             NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
1090             type = nd.ni_vp->v_type;
1091             VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0, td);
1092             vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td);
1093             if (type == VREG)
1094                 return(result);
1095         }
1096         free(result, M_LINKER);
1097
1098         if (*ep == 0)
1099             break;
1100         cp = ep + 1;
1101     }
1102     return(NULL);
1103 }