sys/contrib/openzfs/module/os/linux/spl/spl-generic.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 2007-2010 Lawrence Livermore National Security, LLC.
   3  *  Copyright (C) 2007 The Regents of the University of California.
   4  *  Produced at Lawrence Livermore National Laboratory (cf, DISCLAIMER).
   5  *  Written by Brian Behlendorf <behlendorf1@llnl.gov>.
   6  *  UCRL-CODE-235197
   7  *
   8  *  This file is part of the SPL, Solaris Porting Layer.
   9  *
  10  *  The SPL is free software; you can redistribute it and/or modify it
  11  *  under the terms of the GNU General Public License as published by the
  12  *  Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  13  *  option) any later version.
  14  *
  15  *  The SPL is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  16  *  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  17  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  18  *  for more details.
  19  *
  20  *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
  21  *  with the SPL.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  22  *
  23  *  Solaris Porting Layer (SPL) Generic Implementation.
  24  */
  25
  26 #include <sys/sysmacros.h>
  27 #include <sys/systeminfo.h>
  28 #include <sys/vmsystm.h>
  29 #include <sys/kmem.h>
  30 #include <sys/kmem_cache.h>
  31 #include <sys/vmem.h>
  32 #include <sys/mutex.h>
  33 #include <sys/rwlock.h>
  34 #include <sys/taskq.h>
  35 #include <sys/tsd.h>
  36 #include <sys/zmod.h>
  37 #include <sys/debug.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/kstat.h>
  40 #include <sys/file.h>
  41 #include <sys/sunddi.h>
  42 #include <linux/ctype.h>
  43 #include <sys/disp.h>
  44 #include <sys/random.h>
  45 #include <sys/strings.h>
  46 #include <linux/kmod.h>
  47 #include "zfs_gitrev.h"
  48 #include <linux/mod_compat.h>
  49 #include <sys/cred.h>
  50 #include <sys/vnode.h>
  51
  52 char spl_gitrev[64] = ZFS_META_GITREV;
  53
  54 /* BEGIN CSTYLED */
  55 unsigned long spl_hostid = 0;
  56 EXPORT_SYMBOL(spl_hostid);
  57 /* BEGIN CSTYLED */
  58 module_param(spl_hostid, ulong, 0644);
  59 MODULE_PARM_DESC(spl_hostid, "The system hostid.");
  60 /* END CSTYLED */
  61
  62 proc_t p0;
  63 EXPORT_SYMBOL(p0);
  64
  65 /*
  66  * Xorshift Pseudo Random Number Generator based on work by Sebastiano Vigna
  67  *
  68  * "Further scramblings of Marsaglia's xorshift generators"
  69  * http://vigna.di.unimi.it/ftp/papers/xorshiftplus.pdf
  70  *
  71  * random_get_pseudo_bytes() is an API function on Illumos whose sole purpose
  72  * is to provide bytes containing random numbers. It is mapped to /dev/urandom
  73  * on Illumos, which uses a "FIPS 186-2 algorithm". No user of the SPL's
  74  * random_get_pseudo_bytes() needs bytes that are of cryptographic quality, so
  75  * we can implement it using a fast PRNG that we seed using Linux' actual
  76  * equivalent to random_get_pseudo_bytes(). We do this by providing each CPU
  77  * with an independent seed so that all calls to random_get_pseudo_bytes() are
  78  * free of atomic instructions.
  79  *
  80  * A consequence of using a fast PRNG is that using random_get_pseudo_bytes()
  81  * to generate words larger than 128 bits will paradoxically be limited to
  82  * `2^128 - 1` possibilities. This is because we have a sequence of `2^128 - 1`
  83  * 128-bit words and selecting the first will implicitly select the second. If
  84  * a caller finds this behavior undesirable, random_get_bytes() should be used
  85  * instead.
  86  *
  87  * XXX: Linux interrupt handlers that trigger within the critical section
  88  * formed by `s[1] = xp[1];` and `xp[0] = s[0];` and call this function will
  89  * see the same numbers. Nothing in the code currently calls this in an
  90  * interrupt handler, so this is considered to be okay. If that becomes a
  91  * problem, we could create a set of per-cpu variables for interrupt handlers
  92  * and use them when in_interrupt() from linux/preempt_mask.h evaluates to
  93  * true.
  94  */
  95 void __percpu *spl_pseudo_entropy;
  96
  97 /*
  98  * spl_rand_next()/spl_rand_jump() are copied from the following CC-0 licensed
  99  * file:
 100  *
 101  * http://xorshift.di.unimi.it/xorshift128plus.c
 102  */
 103
 104 static inline uint64_t
 105 spl_rand_next(uint64_t *s)
 106 {
 107         uint64_t s1 = s[0];
 108         const uint64_t s0 = s[1];
 109         s[0] = s0;
 110         s1 ^= s1 << 23; // a
 111         s[1] = s1 ^ s0 ^ (s1 >> 18) ^ (s0 >> 5); // b, c
 112         return (s[1] + s0);
 113 }
 114
 115 static inline void
 116 spl_rand_jump(uint64_t *s)
 117 {
 118         static const uint64_t JUMP[] =
 119             { 0x8a5cd789635d2dff, 0x121fd2155c472f96 };
 120
 121         uint64_t s0 = 0;
 122         uint64_t s1 = 0;
 123         int i, b;
 124         for (i = 0; i < sizeof (JUMP) / sizeof (*JUMP); i++)
 125                 for (b = 0; b < 64; b++) {
 126                         if (JUMP[i] & 1ULL << b) {
 127                                 s0 ^= s[0];
 128                                 s1 ^= s[1];
 129                         }
 130                         (void) spl_rand_next(s);
 131                 }
 132
 133         s[0] = s0;
 134         s[1] = s1;
 135 }
 136
 137 int
 138 random_get_pseudo_bytes(uint8_t *ptr, size_t len)
 139 {
 140         uint64_t *xp, s[2];
 141
 142         ASSERT(ptr);
 143
 144         xp = get_cpu_ptr(spl_pseudo_entropy);
 145
 146         s[0] = xp[0];
 147         s[1] = xp[1];
 148
 149         while (len) {
 150                 union {
 151                         uint64_t ui64;
 152                         uint8_t byte[sizeof (uint64_t)];
 153                 }entropy;
 154                 int i = MIN(len, sizeof (uint64_t));
 155
 156                 len -= i;
 157                 entropy.ui64 = spl_rand_next(s);
 158
 159                 while (i--)
 160                         *ptr++ = entropy.byte[i];
 161         }
 162
 163         xp[0] = s[0];
 164         xp[1] = s[1];
 165
 166         put_cpu_ptr(spl_pseudo_entropy);
 167
 168         return (0);
 169 }
 170
 171
 172 EXPORT_SYMBOL(random_get_pseudo_bytes);
 173
 174 #if BITS_PER_LONG == 32
 175
 176 /*
 177  * Support 64/64 => 64 division on a 32-bit platform.  While the kernel
 178  * provides a div64_u64() function for this we do not use it because the
 179  * implementation is flawed.  There are cases which return incorrect
 180  * results as late as linux-2.6.35.  Until this is fixed upstream the
 181  * spl must provide its own implementation.
 182  *
 183  * This implementation is a slightly modified version of the algorithm
 184  * proposed by the book 'Hacker's Delight'.  The original source can be
 185  * found here and is available for use without restriction.
 186  *
 187  * http://www.hackersdelight.org/HDcode/newCode/divDouble.c
 188  */
 189
 190 /*
 191  * Calculate number of leading of zeros for a 64-bit value.
 192  */
 193 static int
 194 nlz64(uint64_t x)
 195 {
 196         register int n = 0;
 197
 198         if (x == 0)
 199                 return (64);
 200
 201         if (x <= 0x00000000FFFFFFFFULL) { n = n + 32; x = x << 32; }
 202         if (x <= 0x0000FFFFFFFFFFFFULL) { n = n + 16; x = x << 16; }
 203         if (x <= 0x00FFFFFFFFFFFFFFULL) { n = n +  8; x = x <<  8; }
 204         if (x <= 0x0FFFFFFFFFFFFFFFULL) { n = n +  4; x = x <<  4; }
 205         if (x <= 0x3FFFFFFFFFFFFFFFULL) { n = n +  2; x = x <<  2; }
 206         if (x <= 0x7FFFFFFFFFFFFFFFULL) { n = n +  1; }
 207
 208         return (n);
 209 }
 210
 211 /*
 212  * Newer kernels have a div_u64() function but we define our own
 213  * to simplify portability between kernel versions.
 214  */
 215 static inline uint64_t
 216 __div_u64(uint64_t u, uint32_t v)
 217 {
 218         (void) do_div(u, v);
 219         return (u);
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Turn off missing prototypes warning for these functions. They are
 224  * replacements for libgcc-provided functions and will never be called
 225  * directly.
 226  */
 227 #pragma GCC diagnostic push
 228 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wmissing-prototypes"
 229
 230 /*
 231  * Implementation of 64-bit unsigned division for 32-bit machines.
 232  *
 233  * First the procedure takes care of the case in which the divisor is a
 234  * 32-bit quantity. There are two subcases: (1) If the left half of the
 235  * dividend is less than the divisor, one execution of do_div() is all that
 236  * is required (overflow is not possible). (2) Otherwise it does two
 237  * divisions, using the grade school method.
 238  */
 239 uint64_t
 240 __udivdi3(uint64_t u, uint64_t v)
 241 {
 242         uint64_t u0, u1, v1, q0, q1, k;
 243         int n;
 244
 245         if (v >> 32 == 0) {                     // If v < 2**32:
 246                 if (u >> 32 < v) {              // If u/v cannot overflow,
 247                         return (__div_u64(u, v)); // just do one division.
 248                 } else {                        // If u/v would overflow:
 249                         u1 = u >> 32;           // Break u into two halves.
 250                         u0 = u & 0xFFFFFFFF;
 251                         q1 = __div_u64(u1, v);  // First quotient digit.
 252                         k  = u1 - q1 * v;       // First remainder, < v.
 253                         u0 += (k << 32);
 254                         q0 = __div_u64(u0, v);  // Seconds quotient digit.
 255                         return ((q1 << 32) + q0);
 256                 }
 257         } else {                                // If v >= 2**32:
 258                 n = nlz64(v);                   // 0 <= n <= 31.
 259                 v1 = (v << n) >> 32;            // Normalize divisor, MSB is 1.
 260                 u1 = u >> 1;                    // To ensure no overflow.
 261                 q1 = __div_u64(u1, v1);         // Get quotient from
 262                 q0 = (q1 << n) >> 31;           // Undo normalization and
 263                                                 // division of u by 2.
 264                 if (q0 != 0)                    // Make q0 correct or
 265                         q0 = q0 - 1;            // too small by 1.
 266                 if ((u - q0 * v) >= v)
 267                         q0 = q0 + 1;            // Now q0 is correct.
 268
 269                 return (q0);
 270         }
 271 }
 272 EXPORT_SYMBOL(__udivdi3);
 273
 274 /* BEGIN CSTYLED */
 275 #ifndef abs64
 276 #define abs64(x)        ({ uint64_t t = (x) >> 63; ((x) ^ t) - t; })
 277 #endif
 278 /* END CSTYLED */
 279
 280 /*
 281  * Implementation of 64-bit signed division for 32-bit machines.
 282  */
 283 int64_t
 284 __divdi3(int64_t u, int64_t v)
 285 {
 286         int64_t q, t;
 287         // cppcheck-suppress shiftTooManyBitsSigned
 288         q = __udivdi3(abs64(u), abs64(v));
 289         // cppcheck-suppress shiftTooManyBitsSigned
 290         t = (u ^ v) >> 63;      // If u, v have different
 291         return ((q ^ t) - t);   // signs, negate q.
 292 }
 293 EXPORT_SYMBOL(__divdi3);
 294
 295 /*
 296  * Implementation of 64-bit unsigned modulo for 32-bit machines.
 297  */
 298 uint64_t
 299 __umoddi3(uint64_t dividend, uint64_t divisor)
 300 {
 301         return (dividend - (divisor * __udivdi3(dividend, divisor)));
 302 }
 303 EXPORT_SYMBOL(__umoddi3);
 304
 305 /* 64-bit signed modulo for 32-bit machines. */
 306 int64_t
 307 __moddi3(int64_t n, int64_t d)
 308 {
 309         int64_t q;
 310         boolean_t nn = B_FALSE;
 311
 312         if (n < 0) {
 313                 nn = B_TRUE;
 314                 n = -n;
 315         }
 316         if (d < 0)
 317                 d = -d;
 318
 319         q = __umoddi3(n, d);
 320
 321         return (nn ? -q : q);
 322 }
 323 EXPORT_SYMBOL(__moddi3);
 324
 325 /*
 326  * Implementation of 64-bit unsigned division/modulo for 32-bit machines.
 327  */
 328 uint64_t
 329 __udivmoddi4(uint64_t n, uint64_t d, uint64_t *r)
 330 {
 331         uint64_t q = __udivdi3(n, d);
 332         if (r)
 333                 *r = n - d * q;
 334         return (q);
 335 }
 336 EXPORT_SYMBOL(__udivmoddi4);
 337
 338 /*
 339  * Implementation of 64-bit signed division/modulo for 32-bit machines.
 340  */
 341 int64_t
 342 __divmoddi4(int64_t n, int64_t d, int64_t *r)
 343 {
 344         int64_t q, rr;
 345         boolean_t nn = B_FALSE;
 346         boolean_t nd = B_FALSE;
 347         if (n < 0) {
 348                 nn = B_TRUE;
 349                 n = -n;
 350         }
 351         if (d < 0) {
 352                 nd = B_TRUE;
 353                 d = -d;
 354         }
 355
 356         q = __udivmoddi4(n, d, (uint64_t *)&rr);
 357
 358         if (nn != nd)
 359                 q = -q;
 360         if (nn)
 361                 rr = -rr;
 362         if (r)
 363                 *r = rr;
 364         return (q);
 365 }
 366 EXPORT_SYMBOL(__divmoddi4);
 367
 368 #if defined(__arm) || defined(__arm__)
 369 /*
 370  * Implementation of 64-bit (un)signed division for 32-bit arm machines.
 371  *
 372  * Run-time ABI for the ARM Architecture (page 20).  A pair of (unsigned)
 373  * long longs is returned in {{r0, r1}, {r2,r3}}, the quotient in {r0, r1},
 374  * and the remainder in {r2, r3}.  The return type is specifically left
 375  * set to 'void' to ensure the compiler does not overwrite these registers
 376  * during the return.  All results are in registers as per ABI
 377  */
 378 void
 379 __aeabi_uldivmod(uint64_t u, uint64_t v)
 380 {
 381         uint64_t res;
 382         uint64_t mod;
 383
 384         res = __udivdi3(u, v);
 385         mod = __umoddi3(u, v);
 386         {
 387                 register uint32_t r0 asm("r0") = (res & 0xFFFFFFFF);
 388                 register uint32_t r1 asm("r1") = (res >> 32);
 389                 register uint32_t r2 asm("r2") = (mod & 0xFFFFFFFF);
 390                 register uint32_t r3 asm("r3") = (mod >> 32);
 391
 392                 /* BEGIN CSTYLED */
 393                 asm volatile(""
 394                     : "+r"(r0), "+r"(r1), "+r"(r2),"+r"(r3)  /* output */
 395                     : "r"(r0), "r"(r1), "r"(r2), "r"(r3));   /* input */
 396                 /* END CSTYLED */
 397
 398                 return; /* r0; */
 399         }
 400 }
 401 EXPORT_SYMBOL(__aeabi_uldivmod);
 402
 403 void
 404 __aeabi_ldivmod(int64_t u, int64_t v)
 405 {
 406         int64_t res;
 407         uint64_t mod;
 408
 409         res =  __divdi3(u, v);
 410         mod = __umoddi3(u, v);
 411         {
 412                 register uint32_t r0 asm("r0") = (res & 0xFFFFFFFF);
 413                 register uint32_t r1 asm("r1") = (res >> 32);
 414                 register uint32_t r2 asm("r2") = (mod & 0xFFFFFFFF);
 415                 register uint32_t r3 asm("r3") = (mod >> 32);
 416
 417                 /* BEGIN CSTYLED */
 418                 asm volatile(""
 419                     : "+r"(r0), "+r"(r1), "+r"(r2),"+r"(r3)  /* output */
 420                     : "r"(r0), "r"(r1), "r"(r2), "r"(r3));   /* input */
 421                 /* END CSTYLED */
 422
 423                 return; /* r0; */
 424         }
 425 }
 426 EXPORT_SYMBOL(__aeabi_ldivmod);
 427 #endif /* __arm || __arm__ */
 428
 429 #pragma GCC diagnostic pop
 430
 431 #endif /* BITS_PER_LONG */
 432
 433 /*
 434  * NOTE: The strtoxx behavior is solely based on my reading of the Solaris
 435  * ddi_strtol(9F) man page.  I have not verified the behavior of these
 436  * functions against their Solaris counterparts.  It is possible that I
 437  * may have misinterpreted the man page or the man page is incorrect.
 438  */
 439 int ddi_strtoul(const char *, char **, int, unsigned long *);
 440 int ddi_strtol(const char *, char **, int, long *);
 441 int ddi_strtoull(const char *, char **, int, unsigned long long *);
 442 int ddi_strtoll(const char *, char **, int, long long *);
 443
 444 #define define_ddi_strtoux(type, valtype)                               \
 445 int ddi_strtou##type(const char *str, char **endptr,                    \
 446     int base, valtype *result)                                          \
 447 {                                                                       \
 448         valtype last_value, value = 0;                                  \
 449         char *ptr = (char *)str;                                        \
 450         int flag = 1, digit;                                            \
 451                                                                         \
 452         if (strlen(ptr) == 0)                                           \
 453                 return (EINVAL);                                        \
 454                                                                         \
 455         /* Auto-detect base based on prefix */                          \
 456         if (!base) {                                                    \
 457                 if (str[0] == '0') {                                    \
 458                         if (tolower(str[1]) == 'x' && isxdigit(str[2])) { \
 459                                 base = 16; /* hex */                    \
 460                                 ptr += 2;                               \
 461                         } else if (str[1] >= '0' && str[1] < 8) {       \
 462                                 base = 8; /* octal */                   \
 463                                 ptr += 1;                               \
 464                         } else {                                        \
 465                                 return (EINVAL);                        \
 466                         }                                               \
 467                 } else {                                                \
 468                         base = 10; /* decimal */                        \
 469                 }                                                       \
 470         }                                                               \
 471                                                                         \
 472         while (1) {                                                     \
 473                 if (isdigit(*ptr))                                      \
 474                         digit = *ptr - '0';                             \
 475                 else if (isalpha(*ptr))                                 \
 476                         digit = tolower(*ptr) - 'a' + 10;               \
 477                 else                                                    \
 478                         break;                                          \
 479                                                                         \
 480                 if (digit >= base)                                      \
 481                         break;                                          \
 482                                                                         \
 483                 last_value = value;                                     \
 484                 value = value * base + digit;                           \
 485                 if (last_value > value) /* Overflow */                  \
 486                         return (ERANGE);                                \
 487                                                                         \
 488                 flag = 1;                                               \
 489                 ptr++;                                                  \
 490         }                                                               \
 491                                                                         \
 492         if (flag)                                                       \
 493                 *result = value;                                        \
 494                                                                         \
 495         if (endptr)                                                     \
 496                 *endptr = (char *)(flag ? ptr : str);                   \
 497                                                                         \
 498         return (0);                                                     \
 499 }                                                                       \
 500
 501 #define define_ddi_strtox(type, valtype)                                \
 502 int ddi_strto##type(const char *str, char **endptr,                     \
 503     int base, valtype *result)                                          \
 504 {                                                                       \
 505         int rc;                                                         \
 506                                                                         \
 507         if (*str == '-') {                                              \
 508                 rc = ddi_strtou##type(str + 1, endptr, base, result);   \
 509                 if (!rc) {                                              \
 510                         if (*endptr == str + 1)                         \
 511                                 *endptr = (char *)str;                  \
 512                         else                                            \
 513                                 *result = -*result;                     \
 514                 }                                                       \
 515         } else {                                                        \
 516                 rc = ddi_strtou##type(str, endptr, base, result);       \
 517         }                                                               \
 518                                                                         \
 519         return (rc);                                                    \
 520 }
 521
 522 define_ddi_strtoux(l, unsigned long)
 523 define_ddi_strtox(l, long)
 524 define_ddi_strtoux(ll, unsigned long long)
 525 define_ddi_strtox(ll, long long)
 526
 527 EXPORT_SYMBOL(ddi_strtoul);
 528 EXPORT_SYMBOL(ddi_strtol);
 529 EXPORT_SYMBOL(ddi_strtoll);
 530 EXPORT_SYMBOL(ddi_strtoull);
 531
 532 int
 533 ddi_copyin(const void *from, void *to, size_t len, int flags)
 534 {
 535         /* Fake ioctl() issued by kernel, 'from' is a kernel address */
 536         if (flags & FKIOCTL) {
 537                 memcpy(to, from, len);
 538                 return (0);
 539         }
 540
 541         return (copyin(from, to, len));
 542 }
 543 EXPORT_SYMBOL(ddi_copyin);
 544
 545 int
 546 ddi_copyout(const void *from, void *to, size_t len, int flags)
 547 {
 548         /* Fake ioctl() issued by kernel, 'from' is a kernel address */
 549         if (flags & FKIOCTL) {
 550                 memcpy(to, from, len);
 551                 return (0);
 552         }
 553
 554         return (copyout(from, to, len));
 555 }
 556 EXPORT_SYMBOL(ddi_copyout);
 557
 558 static ssize_t
 559 spl_kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos)
 560 {
 561 #if defined(HAVE_KERNEL_READ_PPOS)
 562         return (kernel_read(file, buf, count, pos));
 563 #else
 564         mm_segment_t saved_fs;
 565         ssize_t ret;
 566
 567         saved_fs = get_fs();
 568         set_fs(KERNEL_DS);
 569
 570         ret = vfs_read(file, (void __user *)buf, count, pos);
 571
 572         set_fs(saved_fs);
 573
 574         return (ret);
 575 #endif
 576 }
 577
 578 static int
 579 spl_getattr(struct file *filp, struct kstat *stat)
 580 {
 581         int rc;
 582
 583         ASSERT(filp);
 584         ASSERT(stat);
 585
 586 #if defined(HAVE_4ARGS_VFS_GETATTR)
 587         rc = vfs_getattr(&filp->f_path, stat, STATX_BASIC_STATS,
 588             AT_STATX_SYNC_AS_STAT);
 589 #elif defined(HAVE_2ARGS_VFS_GETATTR)
 590         rc = vfs_getattr(&filp->f_path, stat);
 591 #else
 592         rc = vfs_getattr(filp->f_path.mnt, filp->f_dentry, stat);
 593 #endif
 594         if (rc)
 595                 return (-rc);
 596
 597         return (0);
 598 }
 599
 600 /*
 601  * Read the unique system identifier from the /etc/hostid file.
 602  *
 603  * The behavior of /usr/bin/hostid on Linux systems with the
 604  * regular eglibc and coreutils is:
 605  *
 606  *   1. Generate the value if the /etc/hostid file does not exist
 607  *      or if the /etc/hostid file is less than four bytes in size.
 608  *
 609  *   2. If the /etc/hostid file is at least 4 bytes, then return
 610  *      the first four bytes [0..3] in native endian order.
 611  *
 612  *   3. Always ignore bytes [4..] if they exist in the file.
 613  *
 614  * Only the first four bytes are significant, even on systems that
 615  * have a 64-bit word size.
 616  *
 617  * See:
 618  *
 619  *   eglibc: sysdeps/unix/sysv/linux/gethostid.c
 620  *   coreutils: src/hostid.c
 621  *
 622  * Notes:
 623  *
 624  * The /etc/hostid file on Solaris is a text file that often reads:
 625  *
 626  *   # DO NOT EDIT
 627  *   "0123456789"
 628  *
 629  * Directly copying this file to Linux results in a constant
 630  * hostid of 4f442023 because the default comment constitutes
 631  * the first four bytes of the file.
 632  *
 633  */
 634
 635 char *spl_hostid_path = HW_HOSTID_PATH;
 636 module_param(spl_hostid_path, charp, 0444);
 637 MODULE_PARM_DESC(spl_hostid_path, "The system hostid file (/etc/hostid)");
 638
 639 static int
 640 hostid_read(uint32_t *hostid)
 641 {
 642         uint64_t size;
 643         uint32_t value = 0;
 644         int error;
 645         loff_t off;
 646         struct file *filp;
 647         struct kstat stat;
 648
 649         filp = filp_open(spl_hostid_path, 0, 0);
 650
 651         if (IS_ERR(filp))
 652                 return (ENOENT);
 653
 654         error = spl_getattr(filp, &stat);
 655         if (error) {
 656                 filp_close(filp, 0);
 657                 return (error);
 658         }
 659         size = stat.size;
 660         if (size < sizeof (HW_HOSTID_MASK)) {
 661                 filp_close(filp, 0);
 662                 return (EINVAL);
 663         }
 664
 665         off = 0;
 666         /*
 667          * Read directly into the variable like eglibc does.
 668          * Short reads are okay; native behavior is preserved.
 669          */
 670         error = spl_kernel_read(filp, &value, sizeof (value), &off);
 671         if (error < 0) {
 672                 filp_close(filp, 0);
 673                 return (EIO);
 674         }
 675
 676         /* Mask down to 32 bits like coreutils does. */
 677         *hostid = (value & HW_HOSTID_MASK);
 678         filp_close(filp, 0);
 679
 680         return (0);
 681 }
 682
 683 /*
 684  * Return the system hostid.  Preferentially use the spl_hostid module option
 685  * when set, otherwise use the value in the /etc/hostid file.
 686  */
 687 uint32_t
 688 zone_get_hostid(void *zone)
 689 {
 690         uint32_t hostid;
 691
 692         ASSERT3P(zone, ==, NULL);
 693
 694         if (spl_hostid != 0)
 695                 return ((uint32_t)(spl_hostid & HW_HOSTID_MASK));
 696
 697         if (hostid_read(&hostid) == 0)
 698                 return (hostid);
 699
 700         return (0);
 701 }
 702 EXPORT_SYMBOL(zone_get_hostid);
 703
 704 static int
 705 spl_kvmem_init(void)
 706 {
 707         int rc = 0;
 708
 709         rc = spl_kmem_init();
 710         if (rc)
 711                 return (rc);
 712
 713         rc = spl_vmem_init();
 714         if (rc) {
 715                 spl_kmem_fini();
 716                 return (rc);
 717         }
 718
 719         return (rc);
 720 }
 721
 722 /*
 723  * We initialize the random number generator with 128 bits of entropy from the
 724  * system random number generator. In the improbable case that we have a zero
 725  * seed, we fallback to the system jiffies, unless it is also zero, in which
 726  * situation we use a preprogrammed seed. We step forward by 2^64 iterations to
 727  * initialize each of the per-cpu seeds so that the sequences generated on each
 728  * CPU are guaranteed to never overlap in practice.
 729  */
 730 static void __init
 731 spl_random_init(void)
 732 {
 733         uint64_t s[2];
 734         int i = 0;
 735
 736         spl_pseudo_entropy = __alloc_percpu(2 * sizeof (uint64_t),
 737             sizeof (uint64_t));
 738
 739         get_random_bytes(s, sizeof (s));
 740
 741         if (s[0] == 0 && s[1] == 0) {
 742                 if (jiffies != 0) {
 743                         s[0] = jiffies;
 744                         s[1] = ~0 - jiffies;
 745                 } else {
 746                         (void) memcpy(s, "improbable seed", sizeof (s));
 747                 }
 748                 printk("SPL: get_random_bytes() returned 0 "
 749                     "when generating random seed. Setting initial seed to "
 750                     "0x%016llx%016llx.\n", cpu_to_be64(s[0]),
 751                     cpu_to_be64(s[1]));
 752         }
 753
 754         for_each_possible_cpu(i) {
 755                 uint64_t *wordp = per_cpu_ptr(spl_pseudo_entropy, i);
 756
 757                 spl_rand_jump(s);
 758
 759                 wordp[0] = s[0];
 760                 wordp[1] = s[1];
 761         }
 762 }
 763
 764 static void
 765 spl_random_fini(void)
 766 {
 767         free_percpu(spl_pseudo_entropy);
 768 }
 769
 770 static void
 771 spl_kvmem_fini(void)
 772 {
 773         spl_vmem_fini();
 774         spl_kmem_fini();
 775 }
 776
 777 static int __init
 778 spl_init(void)
 779 {
 780         int rc = 0;
 781
 782         bzero(&p0, sizeof (proc_t));
 783         spl_random_init();
 784
 785         if ((rc = spl_kvmem_init()))
 786                 goto out1;
 787
 788         if ((rc = spl_tsd_init()))
 789                 goto out2;
 790
 791         if ((rc = spl_taskq_init()))
 792                 goto out3;
 793
 794         if ((rc = spl_kmem_cache_init()))
 795                 goto out4;
 796
 797         if ((rc = spl_proc_init()))
 798                 goto out5;
 799
 800         if ((rc = spl_kstat_init()))
 801                 goto out6;
 802
 803         if ((rc = spl_zlib_init()))
 804                 goto out7;
 805
 806         return (rc);
 807
 808 out7:
 809         spl_kstat_fini();
 810 out6:
 811         spl_proc_fini();
 812 out5:
 813         spl_kmem_cache_fini();
 814 out4:
 815         spl_taskq_fini();
 816 out3:
 817         spl_tsd_fini();
 818 out2:
 819         spl_kvmem_fini();
 820 out1:
 821         return (rc);
 822 }
 823
 824 static void __exit
 825 spl_fini(void)
 826 {
 827         spl_zlib_fini();
 828         spl_kstat_fini();
 829         spl_proc_fini();
 830         spl_kmem_cache_fini();
 831         spl_taskq_fini();
 832         spl_tsd_fini();
 833         spl_kvmem_fini();
 834         spl_random_fini();
 835 }
 836
 837 module_init(spl_init);
 838 module_exit(spl_fini);
 839
 840 ZFS_MODULE_DESCRIPTION("Solaris Porting Layer");
 841 ZFS_MODULE_AUTHOR(ZFS_META_AUTHOR);
 842 ZFS_MODULE_LICENSE("GPL");
 843 ZFS_MODULE_VERSION(ZFS_META_VERSION "-" ZFS_META_RELEASE);