Remove newline from panic(9) message, it is redundant.
[dragonfly.git] / sys / kern / init_main.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1995 Terrence R. Lambert
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1992, 1993
6  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
7  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
8  * All or some portions of this file are derived from material licensed
9  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
10  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
11  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
12  *
13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
14  * modification, are permitted provided that the following conditions
15  * are met:
16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
21  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
22  *    must display the following acknowledgement:
23  *      This product includes software developed by the University of
24  *      California, Berkeley and its contributors.
25  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
26  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
27  *    without specific prior written permission.
28  *
29  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
30  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
31  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
32  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
33  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
34  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
35  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
36  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
37  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
38  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
39  * SUCH DAMAGE.
40  *
41  *      @(#)init_main.c 8.9 (Berkeley) 1/21/94
42  * $FreeBSD: src/sys/kern/init_main.c,v 1.134.2.8 2003/06/06 20:21:32 tegge Exp $
43  * $DragonFly: src/sys/kern/init_main.c,v 1.32 2004/05/10 10:51:31 hmp Exp $
44  */
45
46 #include "opt_init_path.h"
47
48 #include <sys/param.h>
49 #include <sys/file.h>
50 #include <sys/filedesc.h>
51 #include <sys/kernel.h>
52 #include <sys/mount.h>
53 #include <sys/sysctl.h>
54 #include <sys/proc.h>
55 #include <sys/resourcevar.h>
56 #include <sys/signalvar.h>
57 #include <sys/systm.h>
58 #include <sys/vnode.h>
59 #include <sys/sysent.h>
60 #include <sys/reboot.h>
61 #include <sys/sysproto.h>
62 #include <sys/vmmeter.h>
63 #include <sys/unistd.h>
64 #include <sys/malloc.h>
65 #include <sys/file2.h>
66 #include <sys/thread2.h>
67
68 #include <machine/cpu.h>
69
70 #include <vm/vm.h>
71 #include <vm/vm_param.h>
72 #include <sys/lock.h>
73 #include <vm/pmap.h>
74 #include <vm/vm_map.h>
75 #include <sys/user.h>
76 #include <sys/copyright.h>
77
78 void mi_startup(void);                          /* Should be elsewhere */
79
80 /* Components of the first process -- never freed. */
81 static struct session session0;
82 static struct pgrp pgrp0;
83 static struct procsig procsig0;
84 static struct filedesc0 filedesc0;
85 static struct plimit limit0;
86 static struct vmspace vmspace0;
87 struct proc *initproc;
88 struct proc proc0;
89 struct thread thread0;
90
91 int cmask = CMASK;
92 extern  struct user *proc0paddr;
93 extern int fallback_elf_brand;
94
95 struct  vnode *rootvp;
96 int     boothowto = 0;          /* initialized so that it can be patched */
97 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, boothowto, CTLFLAG_RD, &boothowto, 0, "");
98
99 /*
100  * This ensures that there is at least one entry so that the sysinit_set
101  * symbol is not undefined.  A sybsystem ID of SI_SUB_DUMMY is never
102  * executed.
103  */
104 SYSINIT(placeholder, SI_SUB_DUMMY, SI_ORDER_ANY, NULL, NULL)
105
106 /*
107  * The sysinit table itself.  Items are checked off as the are run.
108  * If we want to register new sysinit types, add them to newsysinit.
109  */
110 SET_DECLARE(sysinit_set, struct sysinit);
111 struct sysinit **sysinit, **sysinit_end;
112 struct sysinit **newsysinit, **newsysinit_end;
113
114
115 /*
116  * Merge a new sysinit set into the current set, reallocating it if
117  * necessary.  This can only be called after malloc is running.
118  */
119 void
120 sysinit_add(struct sysinit **set, struct sysinit **set_end)
121 {
122         struct sysinit **newset;
123         struct sysinit **sipp;
124         struct sysinit **xipp;
125         int count;
126
127         count = set_end - set;
128         if (newsysinit)
129                 count += newsysinit_end - newsysinit;
130         else
131                 count += sysinit_end - sysinit;
132         newset = malloc(count * sizeof(*sipp), M_TEMP, M_NOWAIT);
133         if (newset == NULL)
134                 panic("cannot malloc for sysinit");
135         xipp = newset;
136         if (newsysinit) {
137                 for (sipp = newsysinit; sipp < newsysinit_end; sipp++)
138                         *xipp++ = *sipp;
139         } else {
140                 for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++)
141                         *xipp++ = *sipp;
142         }
143         for (sipp = set; sipp < set_end; sipp++)
144                 *xipp++ = *sipp;
145         if (newsysinit)
146                 free(newsysinit, M_TEMP);
147         newsysinit = newset;
148         newsysinit_end = newset + count;
149 }
150
151 /*
152  * System startup; initialize the world, create process 0, mount root
153  * filesystem, and fork to create init and pagedaemon.  Most of the
154  * hard work is done in the lower-level initialization routines including
155  * startup(), which does memory initialization and autoconfiguration.
156  *
157  * This allows simple addition of new kernel subsystems that require
158  * boot time initialization.  It also allows substitution of subsystem
159  * (for instance, a scheduler, kernel profiler, or VM system) by object
160  * module.  Finally, it allows for optional "kernel threads".
161  */
162 void
163 mi_startup(void)
164 {
165         struct sysinit *sip;            /* system initialization*/
166         struct sysinit **sipp;          /* system initialization*/
167         struct sysinit **xipp;          /* interior loop of sort*/
168         struct sysinit *save;           /* bubble*/
169
170         if (sysinit == NULL) {
171                 sysinit = SET_BEGIN(sysinit_set);
172                 sysinit_end = SET_LIMIT(sysinit_set);
173         }
174
175 restart:
176         /*
177          * Perform a bubble sort of the system initialization objects by
178          * their subsystem (primary key) and order (secondary key).
179          */
180         for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++) {
181                 for (xipp = sipp + 1; xipp < sysinit_end; xipp++) {
182                         if ((*sipp)->subsystem < (*xipp)->subsystem ||
183                              ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
184                               (*sipp)->order <= (*xipp)->order))
185                                 continue;       /* skip*/
186                         save = *sipp;
187                         *sipp = *xipp;
188                         *xipp = save;
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          * The last item on the list is expected to be the scheduler,
197          * which will not return.
198          */
199         for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++) {
200                 sip = *sipp;
201                 if (sip->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
202                         continue;       /* skip dummy task(s)*/
203
204                 if (sip->subsystem == SI_SUB_DONE)
205                         continue;
206
207                 /* Call function */
208                 (*(sip->func))(sip->udata);
209
210                 /* Check off the one we're just done */
211                 sip->subsystem = SI_SUB_DONE;
212
213                 /* Check if we've installed more sysinit items via KLD */
214                 if (newsysinit != NULL) {
215                         if (sysinit != SET_BEGIN(sysinit_set))
216                                 free(sysinit, M_TEMP);
217                         sysinit = newsysinit;
218                         sysinit_end = newsysinit_end;
219                         newsysinit = NULL;
220                         newsysinit_end = NULL;
221                         goto restart;
222                 }
223         }
224
225         panic("Shouldn't get here!");
226         /* NOTREACHED*/
227 }
228
229
230 /*
231  ***************************************************************************
232  ****
233  **** The following SYSINIT's belong elsewhere, but have not yet
234  **** been moved.
235  ****
236  ***************************************************************************
237  */
238 static void
239 print_caddr_t(void *data __unused)
240 {
241         printf("%s", (char *)data);
242 }
243 SYSINIT(announce, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FIRST, print_caddr_t, copyright)
244
245 /*
246  * Leave the critical section that protected us from spurious interrupts
247  * so device probes work.
248  */
249 static void
250 leavecrit(void *dummy __unused)
251 {
252         crit_exit();
253         KKASSERT(!IN_CRITICAL_SECT(curthread));
254         if (bootverbose)
255                 printf("Leaving critical section, allowing interrupts\n");
256 }
257 SYSINIT(leavecrit, SI_SUB_LEAVE_CRIT, SI_ORDER_ANY, leavecrit, NULL)
258
259 /*
260  ***************************************************************************
261  ****
262  **** The two following SYSINT's are proc0 specific glue code.  I am not
263  **** convinced that they can not be safely combined, but their order of
264  **** operation has been maintained as the same as the original init_main.c
265  **** for right now.
266  ****
267  **** These probably belong in init_proc.c or kern_proc.c, since they
268  **** deal with proc0 (the fork template process).
269  ****
270  ***************************************************************************
271  */
272 /* ARGSUSED*/
273 static void
274 proc0_init(void *dummy __unused)
275 {
276         struct proc             *p;
277         struct filedesc0        *fdp;
278         unsigned i;
279
280         p = &proc0;
281
282         /*
283          * Initialize process and pgrp structures.
284          */
285         procinit();
286
287         /*
288          * Initialize sleep queue hash table
289          */
290         sleepinit();
291
292         /*
293          * additional VM structures
294          */
295         vm_init2();
296
297         /*
298          * Create process 0 (the swapper).
299          */
300         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p, p_list);
301         p->p_pgrp = &pgrp0;
302         LIST_INSERT_HEAD(PGRPHASH(0), &pgrp0, pg_hash);
303         LIST_INIT(&pgrp0.pg_members);
304         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp0.pg_members, p, p_pglist);
305
306         pgrp0.pg_session = &session0;
307         session0.s_count = 1;
308         session0.s_leader = p;
309
310         p->p_sysent = &aout_sysvec;
311
312         p->p_flag = P_INMEM | P_SYSTEM | P_CP_RELEASED;
313         p->p_stat = SRUN;
314         p->p_nice = NZERO;
315         p->p_rtprio.type = RTP_PRIO_NORMAL;
316         p->p_rtprio.prio = 0;
317
318         p->p_peers = 0;
319         p->p_leader = p;
320
321         bcopy("swapper", p->p_comm, sizeof ("swapper"));
322
323         /* Create credentials. */
324         p->p_ucred = crget();
325         p->p_ucred->cr_ruidinfo = uifind(0);
326         p->p_ucred->cr_ngroups = 1;     /* group 0 */
327         p->p_ucred->cr_uidinfo = uifind(0);
328
329         /* Don't jail it */
330         p->p_ucred->cr_prison = NULL;
331
332         /* Create procsig. */
333         p->p_procsig = &procsig0;
334         p->p_procsig->ps_refcnt = 1;
335
336         /* Initialize signal state for process 0. */
337         siginit(&proc0);
338
339         /* Create the file descriptor table. */
340         fdp = &filedesc0;
341         p->p_fd = &fdp->fd_fd;
342         p->p_fdtol = NULL;
343         fdp->fd_fd.fd_refcnt = 1;
344         fdp->fd_fd.fd_cmask = cmask;
345         fdp->fd_fd.fd_ofiles = fdp->fd_dfiles;
346         fdp->fd_fd.fd_ofileflags = fdp->fd_dfileflags;
347         fdp->fd_fd.fd_nfiles = NDFILE;
348
349         /* Create the limits structures. */
350         p->p_limit = &limit0;
351         for (i = 0; i < sizeof(p->p_rlimit)/sizeof(p->p_rlimit[0]); i++)
352                 limit0.pl_rlimit[i].rlim_cur =
353                     limit0.pl_rlimit[i].rlim_max = RLIM_INFINITY;
354         limit0.pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur =
355             limit0.pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_max = maxfiles;
356         limit0.pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_cur =
357             limit0.pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_max = maxproc;
358         i = ptoa(vmstats.v_free_count);
359         limit0.pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_max = i;
360         limit0.pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_max = i;
361         limit0.pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur = i / 3;
362         limit0.p_cpulimit = RLIM_INFINITY;
363         limit0.p_refcnt = 1;
364
365         /* Allocate a prototype map so we have something to fork. */
366         pmap_pinit0(vmspace_pmap(&vmspace0));
367         p->p_vmspace = &vmspace0;
368         vmspace0.vm_refcnt = 1;
369         vm_map_init(&vmspace0.vm_map, round_page(VM_MIN_ADDRESS),
370             trunc_page(VM_MAXUSER_ADDRESS));
371         vmspace0.vm_map.pmap = vmspace_pmap(&vmspace0);
372
373         /*
374          * We continue to place resource usage info and signal
375          * actions in the user struct so they're pageable.
376          */
377         p->p_stats = &p->p_addr->u_stats;
378         p->p_sigacts = &p->p_addr->u_sigacts;
379
380         /*
381          * Charge root for one process.
382          */
383         (void)chgproccnt(p->p_ucred->cr_uidinfo, 1, 0);
384
385 }
386 SYSINIT(p0init, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_FIRST, proc0_init, NULL)
387
388 /* ARGSUSED*/
389 static void
390 proc0_post(void *dummy __unused)
391 {
392         struct timespec ts;
393         struct proc *p;
394
395         /*
396          * Now we can look at the time, having had a chance to verify the
397          * time from the file system.  Pretend that proc0 started now.
398          */
399         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
400                 microtime(&p->p_stats->p_start);
401         }
402
403         /*
404          * Give the ``random'' number generator a thump.
405          * XXX: Does read_random() contain enough bits to be used here ?
406          */
407         nanotime(&ts);
408         srandom(ts.tv_sec ^ ts.tv_nsec);
409 }
410 SYSINIT(p0post, SI_SUB_INTRINSIC_POST, SI_ORDER_FIRST, proc0_post, NULL)
411
412 /*
413  ***************************************************************************
414  ****
415  **** The following SYSINIT's and glue code should be moved to the
416  **** respective files on a per subsystem basis.
417  ****
418  ***************************************************************************
419  */
420
421
422 /*
423  ***************************************************************************
424  ****
425  **** The following code probably belongs in another file, like
426  **** kern/init_init.c.
427  ****
428  ***************************************************************************
429  */
430
431 /*
432  * List of paths to try when searching for "init".
433  */
434 static char init_path[MAXPATHLEN] =
435 #ifdef  INIT_PATH
436     __XSTRING(INIT_PATH);
437 #else
438     "/sbin/init:/sbin/oinit:/sbin/init.bak:/stand/sysinstall";
439 #endif
440 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, init_path, CTLFLAG_RD, init_path, 0, "");
441
442 /*
443  * Start the initial user process; try exec'ing each pathname in init_path.
444  * The program is invoked with one argument containing the boot flags.
445  *
446  * The MP lock is held on entry.
447  */
448 static void
449 start_init(void *dummy)
450 {
451         vm_offset_t addr;
452         struct execve_args args;
453         int options, error;
454         char *var, *path, *next, *s;
455         char *ucp, **uap, *arg0, *arg1;
456         struct proc *p;
457
458         p = curproc;
459
460         /* Get the vnode for '/'.  Set p->p_fd->fd_cdir to reference it. */
461         if (VFS_ROOT(TAILQ_FIRST(&mountlist), &rootvnode))
462                 panic("cannot find root vnode");
463         p->p_fd->fd_cdir = rootvnode;
464         vref(p->p_fd->fd_cdir);
465         p->p_fd->fd_rdir = rootvnode;
466         vref(p->p_fd->fd_rdir);
467         vfs_cache_setroot(rootvnode);
468         VOP_UNLOCK(rootvnode, NULL, 0, curthread);
469
470         /*
471          * Need just enough stack to hold the faked-up "execve()" arguments.
472          */
473         addr = trunc_page(USRSTACK - PAGE_SIZE);
474         if (vm_map_find(&p->p_vmspace->vm_map, NULL, 0, &addr, PAGE_SIZE,
475                         FALSE, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0) != 0)
476                 panic("init: couldn't allocate argument space");
477         p->p_vmspace->vm_maxsaddr = (caddr_t)addr;
478         p->p_vmspace->vm_ssize = 1;
479
480         if ((var = getenv("init_path")) != NULL) {
481                 strncpy(init_path, var, sizeof init_path);
482                 init_path[sizeof init_path - 1] = 0;
483         }
484         if ((var = getenv("kern.fallback_elf_brand")) != NULL)
485                 fallback_elf_brand = strtol(var, NULL, 0);
486         
487         for (path = init_path; *path != '\0'; path = next) {
488                 while (*path == ':')
489                         path++;
490                 if (*path == '\0')
491                         break;
492                 for (next = path; *next != '\0' && *next != ':'; next++)
493                         /* nothing */ ;
494                 if (bootverbose)
495                         printf("start_init: trying %.*s\n", (int)(next - path),
496                             path);
497                         
498                 /*
499                  * Move out the boot flag argument.
500                  */
501                 options = 0;
502                 ucp = (char *)USRSTACK;
503                 (void)subyte(--ucp, 0);         /* trailing zero */
504                 if (boothowto & RB_SINGLE) {
505                         (void)subyte(--ucp, 's');
506                         options = 1;
507                 }
508 #ifdef notyet
509                 if (boothowto & RB_FASTBOOT) {
510                         (void)subyte(--ucp, 'f');
511                         options = 1;
512                 }
513 #endif
514
515 #ifdef BOOTCDROM
516                 (void)subyte(--ucp, 'C');
517                 options = 1;
518 #endif
519                 if (options == 0)
520                         (void)subyte(--ucp, '-');
521                 (void)subyte(--ucp, '-');               /* leading hyphen */
522                 arg1 = ucp;
523
524                 /*
525                  * Move out the file name (also arg 0).
526                  */
527                 (void)subyte(--ucp, 0);
528                 for (s = next - 1; s >= path; s--)
529                         (void)subyte(--ucp, *s);
530                 arg0 = ucp;
531
532                 /*
533                  * Move out the arg pointers.
534                  */
535                 uap = (char **)((intptr_t)ucp & ~(sizeof(intptr_t)-1));
536                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)0);  /* terminator */
537                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)(intptr_t)arg1);
538                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)(intptr_t)arg0);
539
540                 /*
541                  * Point at the arguments.
542                  */
543                 args.fname = arg0;
544                 args.argv = uap;
545                 args.envv = NULL;
546
547                 /*
548                  * Now try to exec the program.  If can't for any reason
549                  * other than it doesn't exist, complain.
550                  *
551                  * Otherwise, return via fork_trampoline() all the way
552                  * to user mode as init!
553                  *
554                  * WARNING!  We may have been moved to another cpu after
555                  * acquiring the current user process designation.  The
556                  * MP lock will migrate with us though so we still have to
557                  * release it.
558                  */
559                 if ((error = execve(&args)) == 0) {
560                         acquire_curproc(p);
561                         rel_mplock();
562                         return;
563                 }
564                 if (error != ENOENT)
565                         printf("exec %.*s: error %d\n", (int)(next - path), 
566                             path, error);
567         }
568         printf("init: not found in path %s\n", init_path);
569         panic("no init");
570 }
571
572 /*
573  * Like kthread_create(), but runs in it's own address space.
574  * We do this early to reserve pid 1.
575  *
576  * Note special case - do not make it runnable yet.  Other work
577  * in progress will change this more.
578  */
579 static void
580 create_init(const void *udata __unused)
581 {
582         int error;
583         int s;
584
585         s = splhigh();
586         error = fork1(&proc0, RFFDG | RFPROC, &initproc);
587         if (error)
588                 panic("cannot fork init: %d", error);
589         initproc->p_flag |= P_INMEM | P_SYSTEM;
590         cpu_set_fork_handler(initproc, start_init, NULL);
591         splx(s);
592 }
593 SYSINIT(init,SI_SUB_CREATE_INIT, SI_ORDER_FIRST, create_init, NULL)
594
595 /*
596  * Make it runnable now.
597  */
598 static void
599 kick_init(const void *udata __unused)
600 {
601         start_forked_proc(&proc0, initproc);
602 }
603 SYSINIT(kickinit,SI_SUB_KTHREAD_INIT, SI_ORDER_FIRST, kick_init, NULL)
604
605 /*
606  * Machine independant globaldata initialization
607  *
608  * WARNING!  Called from early boot, 'mycpu' may not work yet.
609  */
610 void
611 mi_gdinit(struct globaldata *gd, int cpuid)
612 {
613         TAILQ_INIT(&gd->gd_tdfreeq);    /* for pmap_{new,dispose}_thread() */
614         TAILQ_INIT(&gd->gd_systimerq);
615         gd->gd_cpuid = cpuid;
616         gd->gd_cpumask = (cpumask_t)1 << cpuid;
617         lwkt_gdinit(gd);
618         vm_map_entry_reserve_cpu_init(gd);
619 }
620
621