lib/libkvm/kvm_private.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1989, 1992, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software developed by the Computer Systems
   6  * Engineering group at Lawrence Berkeley Laboratory under DARPA contract
   7  * BG 91-66 and contributed to Berkeley.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/fnv_hash.h>
  39
  40 #define _WANT_VNET
  41
  42 #include <sys/user.h>
  43 #include <sys/linker.h>
  44 #include <sys/pcpu.h>
  45 #include <sys/stat.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47
  48 #include <net/vnet.h>
  49
  50 #include <assert.h>
  51 #include <fcntl.h>
  52 #include <vm/vm.h>
  53 #include <kvm.h>
  54 #include <limits.h>
  55 #include <paths.h>
  56 #include <stdint.h>
  57 #include <stdio.h>
  58 #include <stdlib.h>
  59 #include <string.h>
  60 #include <unistd.h>
  61 #include <stdarg.h>
  62 #include <inttypes.h>
  63
  64 #include "kvm_private.h"
  65
  66 /*
  67  * Routines private to libkvm.
  68  */
  69
  70 /* from src/lib/libc/gen/nlist.c */
  71 int __fdnlist(int, struct nlist *);
  72
  73 /*
  74  * Report an error using printf style arguments.  "program" is kd->program
  75  * on hard errors, and 0 on soft errors, so that under sun error emulation,
  76  * only hard errors are printed out (otherwise, programs like gdb will
  77  * generate tons of error messages when trying to access bogus pointers).
  78  */
  79 void
  80 _kvm_err(kvm_t *kd, const char *program, const char *fmt, ...)
  81 {
  82         va_list ap;
  83
  84         va_start(ap, fmt);
  85         if (program != NULL) {
  86                 (void)fprintf(stderr, "%s: ", program);
  87                 (void)vfprintf(stderr, fmt, ap);
  88                 (void)fputc('\n', stderr);
  89         } else
  90                 (void)vsnprintf(kd->errbuf,
  91                     sizeof(kd->errbuf), fmt, ap);
  92
  93         va_end(ap);
  94 }
  95
  96 void
  97 _kvm_syserr(kvm_t *kd, const char *program, const char *fmt, ...)
  98 {
  99         va_list ap;
 100         int n;
 101
 102         va_start(ap, fmt);
 103         if (program != NULL) {
 104                 (void)fprintf(stderr, "%s: ", program);
 105                 (void)vfprintf(stderr, fmt, ap);
 106                 (void)fprintf(stderr, ": %s\n", strerror(errno));
 107         } else {
 108                 char *cp = kd->errbuf;
 109
 110                 (void)vsnprintf(cp, sizeof(kd->errbuf), fmt, ap);
 111                 n = strlen(cp);
 112                 (void)snprintf(&cp[n], sizeof(kd->errbuf) - n, ": %s",
 113                     strerror(errno));
 114         }
 115         va_end(ap);
 116 }
 117
 118 void *
 119 _kvm_malloc(kvm_t *kd, size_t n)
 120 {
 121         void *p;
 122
 123         if ((p = calloc(n, sizeof(char))) == NULL)
 124                 _kvm_err(kd, kd->program, "can't allocate %zu bytes: %s",
 125                          n, strerror(errno));
 126         return (p);
 127 }
 128
 129 int
 130 _kvm_probe_elf_kernel(kvm_t *kd, int class, int machine)
 131 {
 132
 133         return (kd->nlehdr.e_ident[EI_CLASS] == class &&
 134             kd->nlehdr.e_type == ET_EXEC &&
 135             kd->nlehdr.e_machine == machine);
 136 }
 137
 138 int
 139 _kvm_is_minidump(kvm_t *kd)
 140 {
 141         char minihdr[8];
 142
 143         if (kd->rawdump)
 144                 return (0);
 145         if (pread(kd->pmfd, &minihdr, 8, 0) == 8 &&
 146             memcmp(&minihdr, "minidump", 8) == 0)
 147                 return (1);
 148         return (0);
 149 }
 150
 151 /*
 152  * The powerpc backend has a hack to strip a leading kerneldump
 153  * header from the core before treating it as an ELF header.
 154  *
 155  * We can add that here if we can get a change to libelf to support
 156  * an initial offset into the file.  Alternatively we could patch
 157  * savecore to extract cores from a regular file instead.
 158  */
 159 int
 160 _kvm_read_core_phdrs(kvm_t *kd, size_t *phnump, GElf_Phdr **phdrp)
 161 {
 162         GElf_Ehdr ehdr;
 163         GElf_Phdr *phdr;
 164         Elf *elf;
 165         size_t i, phnum;
 166
 167         elf = elf_begin(kd->pmfd, ELF_C_READ, NULL);
 168         if (elf == NULL) {
 169                 _kvm_err(kd, kd->program, "%s", elf_errmsg(0));
 170                 return (-1);
 171         }
 172         if (elf_kind(elf) != ELF_K_ELF) {
 173                 _kvm_err(kd, kd->program, "invalid core");
 174                 goto bad;
 175         }
 176         if (gelf_getclass(elf) != kd->nlehdr.e_ident[EI_CLASS]) {
 177                 _kvm_err(kd, kd->program, "invalid core");
 178                 goto bad;
 179         }
 180         if (gelf_getehdr(elf, &ehdr) == NULL) {
 181                 _kvm_err(kd, kd->program, "%s", elf_errmsg(0));
 182                 goto bad;
 183         }
 184         if (ehdr.e_type != ET_CORE) {
 185                 _kvm_err(kd, kd->program, "invalid core");
 186                 goto bad;
 187         }
 188         if (ehdr.e_machine != kd->nlehdr.e_machine) {
 189                 _kvm_err(kd, kd->program, "invalid core");
 190                 goto bad;
 191         }
 192
 193         if (elf_getphdrnum(elf, &phnum) == -1) {
 194                 _kvm_err(kd, kd->program, "%s", elf_errmsg(0));
 195                 goto bad;
 196         }
 197
 198         phdr = calloc(phnum, sizeof(*phdr));
 199         if (phdr == NULL) {
 200                 _kvm_err(kd, kd->program, "failed to allocate phdrs");
 201                 goto bad;
 202         }
 203
 204         for (i = 0; i < phnum; i++) {
 205                 if (gelf_getphdr(elf, i, &phdr[i]) == NULL) {
 206                         free(phdr);
 207                         _kvm_err(kd, kd->program, "%s", elf_errmsg(0));
 208                         goto bad;
 209                 }
 210         }
 211         elf_end(elf);
 212         *phnump = phnum;
 213         *phdrp = phdr;
 214         return (0);
 215
 216 bad:
 217         elf_end(elf);
 218         return (-1);
 219 }
 220
 221 /*
 222  * Transform v such that only bits [bit0, bitN) may be set.  Generates a
 223  * bitmask covering the number of bits, then shifts so +bit0+ is the first.
 224  */
 225 static uint64_t
 226 bitmask_range(uint64_t v, uint64_t bit0, uint64_t bitN)
 227 {
 228         if (bit0 == 0 && bitN == BITS_IN(v))
 229                 return (v);
 230
 231         return (v & (((1ULL << (bitN - bit0)) - 1ULL) << bit0));
 232 }
 233
 234 /*
 235  * Returns the number of bits in a given byte array range starting at a
 236  * given base, from bit0 to bitN.  bit0 may be non-zero in the case of
 237  * counting backwards from bitN.
 238  */
 239 static uint64_t
 240 popcount_bytes(uint64_t *addr, uint32_t bit0, uint32_t bitN)
 241 {
 242         uint32_t res = bitN - bit0;
 243         uint64_t count = 0;
 244         uint32_t bound;
 245
 246         /* Align to 64-bit boundary on the left side if needed. */
 247         if ((bit0 % BITS_IN(*addr)) != 0) {
 248                 bound = MIN(bitN, roundup2(bit0, BITS_IN(*addr)));
 249                 count += __bitcount64(bitmask_range(*addr, bit0, bound));
 250                 res -= (bound - bit0);
 251                 addr++;
 252         }
 253
 254         while (res > 0) {
 255                 bound = MIN(res, BITS_IN(*addr));
 256                 count += __bitcount64(bitmask_range(*addr, 0, bound));
 257                 res -= bound;
 258                 addr++;
 259         }
 260
 261         return (count);
 262 }
 263
 264 void *
 265 _kvm_pmap_get(kvm_t *kd, u_long idx, size_t len)
 266 {
 267         uintptr_t off = idx * len;
 268
 269         if ((off_t)off >= kd->pt_sparse_off)
 270                 return (NULL);
 271         return (void *)((uintptr_t)kd->page_map + off);
 272 }
 273
 274 void *
 275 _kvm_map_get(kvm_t *kd, u_long pa, unsigned int page_size)
 276 {
 277         off_t off;
 278         uintptr_t addr;
 279
 280         off = _kvm_pt_find(kd, pa, page_size);
 281         if (off == -1)
 282                 return NULL;
 283
 284         addr = (uintptr_t)kd->page_map + off;
 285         if (off >= kd->pt_sparse_off)
 286                 addr = (uintptr_t)kd->sparse_map + (off - kd->pt_sparse_off);
 287         return (void *)addr;
 288 }
 289
 290 int
 291 _kvm_pt_init(kvm_t *kd, size_t map_len, off_t map_off, off_t sparse_off,
 292     int page_size, int word_size)
 293 {
 294         uint64_t *addr;
 295         uint32_t *popcount_bin;
 296         int bin_popcounts = 0;
 297         uint64_t pc_bins, res;
 298         ssize_t rd;
 299
 300         /*
 301          * Map the bitmap specified by the arguments.
 302          */
 303         kd->pt_map = _kvm_malloc(kd, map_len);
 304         if (kd->pt_map == NULL) {
 305                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot allocate %zu bytes for bitmap",
 306                     map_len);
 307                 return (-1);
 308         }
 309         rd = pread(kd->pmfd, kd->pt_map, map_len, map_off);
 310         if (rd < 0 || rd != (ssize_t)map_len) {
 311                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot read %zu bytes for bitmap",
 312                     map_len);
 313                 return (-1);
 314         }
 315         kd->pt_map_size = map_len;
 316
 317         /*
 318          * Generate a popcount cache for every POPCOUNT_BITS in the bitmap,
 319          * so lookups only have to calculate the number of bits set between
 320          * a cache point and their bit.  This reduces lookups to O(1),
 321          * without significantly increasing memory requirements.
 322          *
 323          * Round up the number of bins so that 'upper half' lookups work for
 324          * the final bin, if needed.  The first popcount is 0, since no bits
 325          * precede bit 0, so add 1 for that also.  Without this, extra work
 326          * would be needed to handle the first PTEs in _kvm_pt_find().
 327          */
 328         addr = kd->pt_map;
 329         res = map_len;
 330         pc_bins = 1 + (res * NBBY + POPCOUNT_BITS / 2) / POPCOUNT_BITS;
 331         kd->pt_popcounts = calloc(pc_bins, sizeof(uint32_t));
 332         if (kd->pt_popcounts == NULL) {
 333                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot allocate popcount bins");
 334                 return (-1);
 335         }
 336
 337         for (popcount_bin = &kd->pt_popcounts[1]; res > 0;
 338             addr++, res -= sizeof(*addr)) {
 339                 *popcount_bin += popcount_bytes(addr, 0,
 340                     MIN(res * NBBY, BITS_IN(*addr)));
 341                 if (++bin_popcounts == POPCOUNTS_IN(*addr)) {
 342                         popcount_bin++;
 343                         *popcount_bin = *(popcount_bin - 1);
 344                         bin_popcounts = 0;
 345                 }
 346         }
 347
 348         assert(pc_bins * sizeof(*popcount_bin) ==
 349             ((uintptr_t)popcount_bin - (uintptr_t)kd->pt_popcounts));
 350
 351         kd->pt_sparse_off = sparse_off;
 352         kd->pt_sparse_size = (uint64_t)*popcount_bin * page_size;
 353         kd->pt_page_size = page_size;
 354         kd->pt_word_size = word_size;
 355
 356         /*
 357          * Map the sparse page array.  This is useful for performing point
 358          * lookups of specific pages, e.g. for kvm_walk_pages.  Generally,
 359          * this is much larger than is reasonable to read in up front, so
 360          * mmap it in instead.
 361          */
 362         kd->sparse_map = mmap(NULL, kd->pt_sparse_size, PROT_READ,
 363             MAP_PRIVATE, kd->pmfd, kd->pt_sparse_off);
 364         if (kd->sparse_map == MAP_FAILED) {
 365                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot map %" PRIu64
 366                     " bytes from fd %d offset %jd for sparse map: %s",
 367                     kd->pt_sparse_size, kd->pmfd,
 368                     (intmax_t)kd->pt_sparse_off, strerror(errno));
 369                 return (-1);
 370         }
 371         return (0);
 372 }
 373
 374 int
 375 _kvm_pmap_init(kvm_t *kd, uint32_t pmap_size, off_t pmap_off)
 376 {
 377         ssize_t exp_len = pmap_size;
 378
 379         kd->page_map_size = pmap_size;
 380         kd->page_map_off = pmap_off;
 381         kd->page_map = _kvm_malloc(kd, pmap_size);
 382         if (kd->page_map == NULL) {
 383                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot allocate %u bytes "
 384                     "for page map", pmap_size);
 385                 return (-1);
 386         }
 387         if (pread(kd->pmfd, kd->page_map, pmap_size, pmap_off) != exp_len) {
 388                 _kvm_err(kd, kd->program, "cannot read %d bytes from "
 389                     "offset %jd for page map", pmap_size, (intmax_t)pmap_off);
 390                 return (-1);
 391         }
 392         return (0);
 393 }
 394
 395 /*
 396  * Find the offset for the given physical page address; returns -1 otherwise.
 397  *
 398  * A page's offset is represented by the sparse page base offset plus the
 399  * number of bits set before its bit multiplied by page size.  This means
 400  * that if a page exists in the dump, it's necessary to know how many pages
 401  * in the dump precede it.  Reduce this O(n) counting to O(1) by caching the
 402  * number of bits set at POPCOUNT_BITS intervals.
 403  *
 404  * Then to find the number of pages before the requested address, simply
 405  * index into the cache and count the number of bits set between that cache
 406  * bin and the page's bit.  Halve the number of bytes that have to be
 407  * checked by also counting down from the next higher bin if it's closer.
 408  */
 409 off_t
 410 _kvm_pt_find(kvm_t *kd, uint64_t pa, unsigned int page_size)
 411 {
 412         uint64_t *bitmap = kd->pt_map;
 413         uint64_t pte_bit_id = pa / page_size;
 414         uint64_t pte_u64 = pte_bit_id / BITS_IN(*bitmap);
 415         uint64_t popcount_id = pte_bit_id / POPCOUNT_BITS;
 416         uint64_t pte_mask = 1ULL << (pte_bit_id % BITS_IN(*bitmap));
 417         uint64_t bitN;
 418         uint32_t count;
 419
 420         /* Check whether the page address requested is in the dump. */
 421         if (pte_bit_id >= (kd->pt_map_size * NBBY) ||
 422             (bitmap[pte_u64] & pte_mask) == 0)
 423                 return (-1);
 424
 425         /*
 426          * Add/sub popcounts from the bitmap until the PTE's bit is reached.
 427          * For bits that are in the upper half between the calculated
 428          * popcount id and the next one, use the next one and subtract to
 429          * minimize the number of popcounts required.
 430          */
 431         if ((pte_bit_id % POPCOUNT_BITS) < (POPCOUNT_BITS / 2)) {
 432                 count = kd->pt_popcounts[popcount_id] + popcount_bytes(
 433                     bitmap + popcount_id * POPCOUNTS_IN(*bitmap),
 434                     0, pte_bit_id - popcount_id * POPCOUNT_BITS);
 435         } else {
 436                 /*
 437                  * Counting in reverse is trickier, since we must avoid
 438                  * reading from bytes that are not in range, and invert.
 439                  */
 440                 uint64_t pte_u64_bit_off = pte_u64 * BITS_IN(*bitmap);
 441
 442                 popcount_id++;
 443                 bitN = MIN(popcount_id * POPCOUNT_BITS,
 444                     kd->pt_map_size * BITS_IN(uint8_t));
 445                 count = kd->pt_popcounts[popcount_id] - popcount_bytes(
 446                     bitmap + pte_u64,
 447                     pte_bit_id - pte_u64_bit_off, bitN - pte_u64_bit_off);
 448         }
 449
 450         /*
 451          * This can only happen if the core is truncated.  Treat these
 452          * entries as if they don't exist, since their backing doesn't.
 453          */
 454         if (count >= (kd->pt_sparse_size / page_size))
 455                 return (-1);
 456
 457         return (kd->pt_sparse_off + (uint64_t)count * page_size);
 458 }
 459
 460 static int
 461 kvm_fdnlist(kvm_t *kd, struct kvm_nlist *list)
 462 {
 463         kvaddr_t addr;
 464         int error, nfail;
 465
 466         if (kd->resolve_symbol == NULL) {
 467                 struct nlist *nl;
 468                 int count, i;
 469
 470                 for (count = 0; list[count].n_name != NULL &&
 471                      list[count].n_name[0] != '\0'; count++)
 472                         ;
 473                 nl = calloc(count + 1, sizeof(*nl));
 474                 for (i = 0; i < count; i++)
 475                         nl[i].n_name = list[i].n_name;
 476                 nfail = __fdnlist(kd->nlfd, nl);
 477                 for (i = 0; i < count; i++) {
 478                         list[i].n_type = nl[i].n_type;
 479                         list[i].n_value = nl[i].n_value;
 480                 }
 481                 free(nl);
 482                 return (nfail);
 483         }
 484
 485         nfail = 0;
 486         while (list->n_name != NULL && list->n_name[0] != '\0') {
 487                 error = kd->resolve_symbol(list->n_name, &addr);
 488                 if (error != 0) {
 489                         nfail++;
 490                         list->n_value = 0;
 491                         list->n_type = 0;
 492                 } else {
 493                         list->n_value = addr;
 494                         list->n_type = N_DATA | N_EXT;
 495                 }
 496                 list++;
 497         }
 498         return (nfail);
 499 }
 500
 501 /*
 502  * Walk the list of unresolved symbols, generate a new list and prefix the
 503  * symbol names, try again, and merge back what we could resolve.
 504  */
 505 static int
 506 kvm_fdnlist_prefix(kvm_t *kd, struct kvm_nlist *nl, int missing,
 507     const char *prefix, kvaddr_t (*validate_fn)(kvm_t *, kvaddr_t))
 508 {
 509         struct kvm_nlist *n, *np, *p;
 510         char *cp, *ce;
 511         const char *ccp;
 512         size_t len;
 513         int slen, unresolved;
 514
 515         /*
 516          * Calculate the space we need to malloc for nlist and names.
 517          * We are going to store the name twice for later lookups: once
 518          * with the prefix and once the unmodified name delmited by \0.
 519          */
 520         len = 0;
 521         unresolved = 0;
 522         for (p = nl; p->n_name && p->n_name[0]; ++p) {
 523                 if (p->n_type != N_UNDF)
 524                         continue;
 525                 len += sizeof(struct kvm_nlist) + strlen(prefix) +
 526                     2 * (strlen(p->n_name) + 1);
 527                 unresolved++;
 528         }
 529         if (unresolved == 0)
 530                 return (unresolved);
 531         /* Add space for the terminating nlist entry. */
 532         len += sizeof(struct kvm_nlist);
 533         unresolved++;
 534
 535         /* Alloc one chunk for (nlist, [names]) and setup pointers. */
 536         n = np = malloc(len);
 537         bzero(n, len);
 538         if (n == NULL)
 539                 return (missing);
 540         cp = ce = (char *)np;
 541         cp += unresolved * sizeof(struct kvm_nlist);
 542         ce += len;
 543
 544         /* Generate shortened nlist with special prefix. */
 545         unresolved = 0;
 546         for (p = nl; p->n_name && p->n_name[0]; ++p) {
 547                 if (p->n_type != N_UNDF)
 548                         continue;
 549                 *np = *p;
 550                 /* Save the new\0orig. name so we can later match it again. */
 551                 slen = snprintf(cp, ce - cp, "%s%s%c%s", prefix,
 552                     (prefix[0] != '\0' && p->n_name[0] == '_') ?
 553                         (p->n_name + 1) : p->n_name, '\0', p->n_name);
 554                 if (slen < 0 || slen >= ce - cp)
 555                         continue;
 556                 np->n_name = cp;
 557                 cp += slen + 1;
 558                 np++;
 559                 unresolved++;
 560         }
 561
 562         /* Do lookup on the reduced list. */
 563         np = n;
 564         unresolved = kvm_fdnlist(kd, np);
 565
 566         /* Check if we could resolve further symbols and update the list. */
 567         if (unresolved >= 0 && unresolved < missing) {
 568                 /* Find the first freshly resolved entry. */
 569                 for (; np->n_name && np->n_name[0]; np++)
 570                         if (np->n_type != N_UNDF)
 571                                 break;
 572                 /*
 573                  * The lists are both in the same order,
 574                  * so we can walk them in parallel.
 575                  */
 576                 for (p = nl; np->n_name && np->n_name[0] &&
 577                     p->n_name && p->n_name[0]; ++p) {
 578                         if (p->n_type != N_UNDF)
 579                                 continue;
 580                         /* Skip expanded name and compare to orig. one. */
 581                         ccp = np->n_name + strlen(np->n_name) + 1;
 582                         if (strcmp(ccp, p->n_name) != 0)
 583                                 continue;
 584                         /* Update nlist with new, translated results. */
 585                         p->n_type = np->n_type;
 586                         if (validate_fn)
 587                                 p->n_value = (*validate_fn)(kd, np->n_value);
 588                         else
 589                                 p->n_value = np->n_value;
 590                         missing--;
 591                         /* Find next freshly resolved entry. */
 592                         for (np++; np->n_name && np->n_name[0]; np++)
 593                                 if (np->n_type != N_UNDF)
 594                                         break;
 595                 }
 596         }
 597         /* We could assert missing = unresolved here. */
 598
 599         free(n);
 600         return (unresolved);
 601 }
 602
 603 int
 604 _kvm_nlist(kvm_t *kd, struct kvm_nlist *nl, int initialize)
 605 {
 606         struct kvm_nlist *p;
 607         int nvalid;
 608         struct kld_sym_lookup lookup;
 609         int error;
 610         const char *prefix = "";
 611         char symname[1024]; /* XXX-BZ symbol name length limit? */
 612         int tried_vnet, tried_dpcpu;
 613
 614         /*
 615          * If we can't use the kld symbol lookup, revert to the
 616          * slow library call.
 617          */
 618         if (!ISALIVE(kd)) {
 619                 error = kvm_fdnlist(kd, nl);
 620                 if (error <= 0)                 /* Hard error or success. */
 621                         return (error);
 622
 623                 if (_kvm_vnet_initialized(kd, initialize))
 624                         error = kvm_fdnlist_prefix(kd, nl, error,
 625                             VNET_SYMPREFIX, _kvm_vnet_validaddr);
 626
 627                 if (error > 0 && _kvm_dpcpu_initialized(kd, initialize))
 628                         error = kvm_fdnlist_prefix(kd, nl, error,
 629                             DPCPU_SYMPREFIX, _kvm_dpcpu_validaddr);
 630
 631                 return (error);
 632         }
 633
 634         /*
 635          * We can use the kld lookup syscall.  Go through each nlist entry
 636          * and look it up with a kldsym(2) syscall.
 637          */
 638         nvalid = 0;
 639         tried_vnet = 0;
 640         tried_dpcpu = 0;
 641 again:
 642         for (p = nl; p->n_name && p->n_name[0]; ++p) {
 643                 if (p->n_type != N_UNDF)
 644                         continue;
 645
 646                 lookup.version = sizeof(lookup);
 647                 lookup.symvalue = 0;
 648                 lookup.symsize = 0;
 649
 650                 error = snprintf(symname, sizeof(symname), "%s%s", prefix,
 651                     (prefix[0] != '\0' && p->n_name[0] == '_') ?
 652                         (p->n_name + 1) : p->n_name);
 653                 if (error < 0 || error >= (int)sizeof(symname))
 654                         continue;
 655                 lookup.symname = symname;
 656                 if (lookup.symname[0] == '_')
 657                         lookup.symname++;
 658
 659                 if (kldsym(0, KLDSYM_LOOKUP, &lookup) != -1) {
 660                         p->n_type = N_TEXT;
 661                         if (_kvm_vnet_initialized(kd, initialize) &&
 662                             strcmp(prefix, VNET_SYMPREFIX) == 0)
 663                                 p->n_value =
 664                                     _kvm_vnet_validaddr(kd, lookup.symvalue);
 665                         else if (_kvm_dpcpu_initialized(kd, initialize) &&
 666                             strcmp(prefix, DPCPU_SYMPREFIX) == 0)
 667                                 p->n_value =
 668                                     _kvm_dpcpu_validaddr(kd, lookup.symvalue);
 669                         else
 670                                 p->n_value = lookup.symvalue;
 671                         ++nvalid;
 672                         /* lookup.symsize */
 673                 }
 674         }
 675
 676         /*
 677          * Check the number of entries that weren't found. If they exist,
 678          * try again with a prefix for virtualized or DPCPU symbol names.
 679          */
 680         error = ((p - nl) - nvalid);
 681         if (error && _kvm_vnet_initialized(kd, initialize) && !tried_vnet) {
 682                 tried_vnet = 1;
 683                 prefix = VNET_SYMPREFIX;
 684                 goto again;
 685         }
 686         if (error && _kvm_dpcpu_initialized(kd, initialize) && !tried_dpcpu) {
 687                 tried_dpcpu = 1;
 688                 prefix = DPCPU_SYMPREFIX;
 689                 goto again;
 690         }
 691
 692         /*
 693          * Return the number of entries that weren't found. If they exist,
 694          * also fill internal error buffer.
 695          */
 696         error = ((p - nl) - nvalid);
 697         if (error)
 698                 _kvm_syserr(kd, kd->program, "kvm_nlist");
 699         return (error);
 700 }
 701
 702 int
 703 _kvm_bitmap_init(struct kvm_bitmap *bm, u_long bitmapsize, u_long *idx)
 704 {
 705
 706         *idx = ULONG_MAX;
 707         bm->map = calloc(bitmapsize, sizeof *bm->map);
 708         if (bm->map == NULL)
 709                 return (0);
 710         bm->size = bitmapsize;
 711         return (1);
 712 }
 713
 714 void
 715 _kvm_bitmap_set(struct kvm_bitmap *bm, u_long pa, unsigned int page_size)
 716 {
 717         u_long bm_index = pa / page_size;
 718         uint8_t *byte = &bm->map[bm_index / 8];
 719
 720         *byte |= (1UL << (bm_index % 8));
 721 }
 722
 723 int
 724 _kvm_bitmap_next(struct kvm_bitmap *bm, u_long *idx)
 725 {
 726         u_long first_invalid = bm->size * CHAR_BIT;
 727
 728         if (*idx == ULONG_MAX)
 729                 *idx = 0;
 730         else
 731                 (*idx)++;
 732
 733         /* Find the next valid idx. */
 734         for (; *idx < first_invalid; (*idx)++) {
 735                 unsigned int mask = *idx % CHAR_BIT;
 736                 if ((bm->map[*idx * CHAR_BIT] & mask) == 0)
 737                         break;
 738         }
 739
 740         return (*idx < first_invalid);
 741 }
 742
 743 void
 744 _kvm_bitmap_deinit(struct kvm_bitmap *bm)
 745 {
 746
 747         free(bm->map);
 748 }
 749
 750 int
 751 _kvm_visit_cb(kvm_t *kd, kvm_walk_pages_cb_t *cb, void *arg, u_long pa,
 752     u_long kmap_vaddr, u_long dmap_vaddr, vm_prot_t prot, size_t len,
 753     unsigned int page_size)
 754 {
 755         unsigned int pgsz = page_size ? page_size : len;
 756         struct kvm_page p = {
 757                 .version = LIBKVM_WALK_PAGES_VERSION,
 758                 .paddr = pa,
 759                 .kmap_vaddr = kmap_vaddr,
 760                 .dmap_vaddr = dmap_vaddr,
 761                 .prot = prot,
 762                 .offset = _kvm_pt_find(kd, pa, pgsz),
 763                 .len = len,
 764         };
 765
 766         return cb(&p, arg);
 767 }