sys/kern/init_main.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-4-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1995 Terrence R. Lambert
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1992, 1993
   8  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   9  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
  10  * All or some portions of this file are derived from material licensed
  11  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
  12  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  13  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  14  *
  15  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  16  * modification, are permitted provided that the following conditions
  17  * are met:
  18  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  20  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  22  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  23  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  24  *    must display the following acknowledgement:
  25  *      This product includes software developed by the University of
  26  *      California, Berkeley and its contributors.
  27  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  28  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  29  *    without specific prior written permission.
  30  *
  31  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  32  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  33  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  34  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  35  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  36  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  37  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  38  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  39  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  40  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  41  * SUCH DAMAGE.
  42  *
  43  *      @(#)init_main.c 8.9 (Berkeley) 1/21/94
  44  */
  45
  46 #include <sys/cdefs.h>
  47 __FBSDID("$FreeBSD$");
  48
  49 #include "opt_ddb.h"
  50 #include "opt_init_path.h"
  51 #include "opt_verbose_sysinit.h"
  52
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/kernel.h>
  55 #include <sys/exec.h>
  56 #include <sys/file.h>
  57 #include <sys/filedesc.h>
  58 #include <sys/jail.h>
  59 #include <sys/ktr.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <sys/loginclass.h>
  62 #include <sys/mount.h>
  63 #include <sys/mutex.h>
  64 #include <sys/syscallsubr.h>
  65 #include <sys/sysctl.h>
  66 #include <sys/proc.h>
  67 #include <sys/racct.h>
  68 #include <sys/resourcevar.h>
  69 #include <sys/systm.h>
  70 #include <sys/signalvar.h>
  71 #include <sys/vnode.h>
  72 #include <sys/sysent.h>
  73 #include <sys/reboot.h>
  74 #include <sys/sched.h>
  75 #include <sys/sx.h>
  76 #include <sys/sysproto.h>
  77 #include <sys/vmmeter.h>
  78 #include <sys/unistd.h>
  79 #include <sys/malloc.h>
  80 #include <sys/conf.h>
  81 #include <sys/cpuset.h>
  82
  83 #include <machine/cpu.h>
  84
  85 #include <security/audit/audit.h>
  86 #include <security/mac/mac_framework.h>
  87
  88 #include <vm/vm.h>
  89 #include <vm/vm_param.h>
  90 #include <vm/pmap.h>
  91 #include <vm/vm_map.h>
  92 #include <sys/copyright.h>
  93
  94 #include <ddb/ddb.h>
  95 #include <ddb/db_sym.h>
  96
  97 void mi_startup(void);                          /* Should be elsewhere */
  98
  99 /* Components of the first process -- never freed. */
 100 static struct session session0;
 101 static struct pgrp pgrp0;
 102 struct  proc proc0;
 103 struct thread0_storage thread0_st __aligned(32);
 104 struct  vmspace vmspace0;
 105 struct  proc *initproc;
 106
 107 #ifndef BOOTHOWTO
 108 #define BOOTHOWTO       0
 109 #endif
 110 int     boothowto = BOOTHOWTO;  /* initialized so that it can be patched */
 111 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, boothowto, CTLFLAG_RD, &boothowto, 0,
 112         "Boot control flags, passed from loader");
 113
 114 #ifndef BOOTVERBOSE
 115 #define BOOTVERBOSE     0
 116 #endif
 117 int     bootverbose = BOOTVERBOSE;
 118 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, bootverbose, CTLFLAG_RW, &bootverbose, 0,
 119         "Control the output of verbose kernel messages");
 120
 121 #ifdef INVARIANTS
 122 FEATURE(invariants, "Kernel compiled with INVARIANTS, may affect performance");
 123 #endif
 124
 125 /*
 126  * This ensures that there is at least one entry so that the sysinit_set
 127  * symbol is not undefined.  A sybsystem ID of SI_SUB_DUMMY is never
 128  * executed.
 129  */
 130 SYSINIT(placeholder, SI_SUB_DUMMY, SI_ORDER_ANY, NULL, NULL);
 131
 132 /*
 133  * The sysinit table itself.  Items are checked off as the are run.
 134  * If we want to register new sysinit types, add them to newsysinit.
 135  */
 136 SET_DECLARE(sysinit_set, struct sysinit);
 137 struct sysinit **sysinit, **sysinit_end;
 138 struct sysinit **newsysinit, **newsysinit_end;
 139
 140 EVENTHANDLER_LIST_DECLARE(process_init);
 141 EVENTHANDLER_LIST_DECLARE(thread_init);
 142 EVENTHANDLER_LIST_DECLARE(process_ctor);
 143 EVENTHANDLER_LIST_DECLARE(thread_ctor);
 144
 145 /*
 146  * Merge a new sysinit set into the current set, reallocating it if
 147  * necessary.  This can only be called after malloc is running.
 148  */
 149 void
 150 sysinit_add(struct sysinit **set, struct sysinit **set_end)
 151 {
 152         struct sysinit **newset;
 153         struct sysinit **sipp;
 154         struct sysinit **xipp;
 155         int count;
 156
 157         count = set_end - set;
 158         if (newsysinit)
 159                 count += newsysinit_end - newsysinit;
 160         else
 161                 count += sysinit_end - sysinit;
 162         newset = malloc(count * sizeof(*sipp), M_TEMP, M_NOWAIT);
 163         if (newset == NULL)
 164                 panic("cannot malloc for sysinit");
 165         xipp = newset;
 166         if (newsysinit)
 167                 for (sipp = newsysinit; sipp < newsysinit_end; sipp++)
 168                         *xipp++ = *sipp;
 169         else
 170                 for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++)
 171                         *xipp++ = *sipp;
 172         for (sipp = set; sipp < set_end; sipp++)
 173                 *xipp++ = *sipp;
 174         if (newsysinit)
 175                 free(newsysinit, M_TEMP);
 176         newsysinit = newset;
 177         newsysinit_end = newset + count;
 178 }
 179
 180 #if defined (DDB) && defined(VERBOSE_SYSINIT)
 181 static const char *
 182 symbol_name(vm_offset_t va, db_strategy_t strategy)
 183 {
 184         const char *name;
 185         c_db_sym_t sym;
 186         db_expr_t  offset;
 187
 188         if (va == 0)
 189                 return (NULL);
 190         sym = db_search_symbol(va, strategy, &offset);
 191         if (offset != 0)
 192                 return (NULL);
 193         db_symbol_values(sym, &name, NULL);
 194         return (name);
 195 }
 196 #endif
 197
 198 /*
 199  * System startup; initialize the world, create process 0, mount root
 200  * filesystem, and fork to create init and pagedaemon.  Most of the
 201  * hard work is done in the lower-level initialization routines including
 202  * startup(), which does memory initialization and autoconfiguration.
 203  *
 204  * This allows simple addition of new kernel subsystems that require
 205  * boot time initialization.  It also allows substitution of subsystem
 206  * (for instance, a scheduler, kernel profiler, or VM system) by object
 207  * module.  Finally, it allows for optional "kernel threads".
 208  */
 209 void
 210 mi_startup(void)
 211 {
 212
 213         struct sysinit **sipp;  /* system initialization*/
 214         struct sysinit **xipp;  /* interior loop of sort*/
 215         struct sysinit *save;   /* bubble*/
 216
 217 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
 218         int last;
 219         int verbose;
 220 #endif
 221
 222         TSENTER();
 223
 224         if (boothowto & RB_VERBOSE)
 225                 bootverbose++;
 226
 227         if (sysinit == NULL) {
 228                 sysinit = SET_BEGIN(sysinit_set);
 229                 sysinit_end = SET_LIMIT(sysinit_set);
 230         }
 231
 232 restart:
 233         /*
 234          * Perform a bubble sort of the system initialization objects by
 235          * their subsystem (primary key) and order (secondary key).
 236          */
 237         for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++) {
 238                 for (xipp = sipp + 1; xipp < sysinit_end; xipp++) {
 239                         if ((*sipp)->subsystem < (*xipp)->subsystem ||
 240                              ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
 241                               (*sipp)->order <= (*xipp)->order))
 242                                 continue;       /* skip*/
 243                         save = *sipp;
 244                         *sipp = *xipp;
 245                         *xipp = save;
 246                 }
 247         }
 248
 249 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
 250         last = SI_SUB_COPYRIGHT;
 251         verbose = 0;
 252 #if !defined(DDB)
 253         printf("VERBOSE_SYSINIT: DDB not enabled, symbol lookups disabled.\n");
 254 #endif
 255 #endif
 256
 257         /*
 258          * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
 259          * Perform each task, and continue on to the next task.
 260          */
 261         for (sipp = sysinit; sipp < sysinit_end; sipp++) {
 262
 263                 if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
 264                         continue;       /* skip dummy task(s)*/
 265
 266                 if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DONE)
 267                         continue;
 268
 269 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
 270                 if ((*sipp)->subsystem > last) {
 271                         verbose = 1;
 272                         last = (*sipp)->subsystem;
 273                         printf("subsystem %x\n", last);
 274                 }
 275                 if (verbose) {
 276 #if defined(DDB)
 277                         const char *func, *data;
 278
 279                         func = symbol_name((vm_offset_t)(*sipp)->func,
 280                             DB_STGY_PROC);
 281                         data = symbol_name((vm_offset_t)(*sipp)->udata,
 282                             DB_STGY_ANY);
 283                         if (func != NULL && data != NULL)
 284                                 printf("   %s(&%s)... ", func, data);
 285                         else if (func != NULL)
 286                                 printf("   %s(%p)... ", func, (*sipp)->udata);
 287                         else
 288 #endif
 289                                 printf("   %p(%p)... ", (*sipp)->func,
 290                                     (*sipp)->udata);
 291                 }
 292 #endif
 293
 294                 /* Call function */
 295                 (*((*sipp)->func))((*sipp)->udata);
 296
 297 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
 298                 if (verbose)
 299                         printf("done.\n");
 300 #endif
 301
 302                 /* Check off the one we're just done */
 303                 (*sipp)->subsystem = SI_SUB_DONE;
 304
 305                 /* Check if we've installed more sysinit items via KLD */
 306                 if (newsysinit != NULL) {
 307                         if (sysinit != SET_BEGIN(sysinit_set))
 308                                 free(sysinit, M_TEMP);
 309                         sysinit = newsysinit;
 310                         sysinit_end = newsysinit_end;
 311                         newsysinit = NULL;
 312                         newsysinit_end = NULL;
 313                         goto restart;
 314                 }
 315         }
 316
 317         TSEXIT();       /* Here so we don't overlap with start_init. */
 318
 319         mtx_assert(&Giant, MA_OWNED | MA_NOTRECURSED);
 320         mtx_unlock(&Giant);
 321
 322         /*
 323          * Now hand over this thread to swapper.
 324          */
 325         swapper();
 326         /* NOTREACHED*/
 327 }
 328
 329 static void
 330 print_caddr_t(void *data)
 331 {
 332         printf("%s", (char *)data);
 333 }
 334
 335 static void
 336 print_version(void *data __unused)
 337 {
 338         int len;
 339
 340         /* Strip a trailing newline from version. */
 341         len = strlen(version);
 342         while (len > 0 && version[len - 1] == '\n')
 343                 len--;
 344         printf("%.*s %s\n", len, version, machine);
 345         printf("%s\n", compiler_version);
 346 }
 347
 348 SYSINIT(announce, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FIRST, print_caddr_t,
 349     copyright);
 350 SYSINIT(trademark, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_SECOND, print_caddr_t,
 351     trademark);
 352 SYSINIT(version, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_THIRD, print_version, NULL);
 353
 354 #ifdef WITNESS
 355 static char wit_warn[] =
 356      "WARNING: WITNESS option enabled, expect reduced performance.\n";
 357 SYSINIT(witwarn, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_THIRD + 1,
 358    print_caddr_t, wit_warn);
 359 SYSINIT(witwarn2, SI_SUB_LAST, SI_ORDER_THIRD + 1,
 360    print_caddr_t, wit_warn);
 361 #endif
 362
 363 #ifdef DIAGNOSTIC
 364 static char diag_warn[] =
 365      "WARNING: DIAGNOSTIC option enabled, expect reduced performance.\n";
 366 SYSINIT(diagwarn, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_THIRD + 2,
 367     print_caddr_t, diag_warn);
 368 SYSINIT(diagwarn2, SI_SUB_LAST, SI_ORDER_THIRD + 2,
 369     print_caddr_t, diag_warn);
 370 #endif
 371
 372 static int
 373 null_fetch_syscall_args(struct thread *td __unused)
 374 {
 375
 376         panic("null_fetch_syscall_args");
 377 }
 378
 379 static void
 380 null_set_syscall_retval(struct thread *td __unused, int error __unused)
 381 {
 382
 383         panic("null_set_syscall_retval");
 384 }
 385
 386 struct sysentvec null_sysvec = {
 387         .sv_size        = 0,
 388         .sv_table       = NULL,
 389         .sv_mask        = 0,
 390         .sv_errsize     = 0,
 391         .sv_errtbl      = NULL,
 392         .sv_transtrap   = NULL,
 393         .sv_fixup       = NULL,
 394         .sv_sendsig     = NULL,
 395         .sv_sigcode     = NULL,
 396         .sv_szsigcode   = NULL,
 397         .sv_name        = "null",
 398         .sv_coredump    = NULL,
 399         .sv_imgact_try  = NULL,
 400         .sv_minsigstksz = 0,
 401         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
 402         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 403         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 404         .sv_usrstack    = USRSTACK,
 405         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
 406         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 407         .sv_copyout_strings     = NULL,
 408         .sv_setregs     = NULL,
 409         .sv_fixlimit    = NULL,
 410         .sv_maxssiz     = NULL,
 411         .sv_flags       = 0,
 412         .sv_set_syscall_retval = null_set_syscall_retval,
 413         .sv_fetch_syscall_args = null_fetch_syscall_args,
 414         .sv_syscallnames = NULL,
 415         .sv_schedtail   = NULL,
 416         .sv_thread_detach = NULL,
 417         .sv_trap        = NULL,
 418 };
 419
 420 /*
 421  * The two following SYSINIT's are proc0 specific glue code.  I am not
 422  * convinced that they can not be safely combined, but their order of
 423  * operation has been maintained as the same as the original init_main.c
 424  * for right now.
 425  */
 426 /* ARGSUSED*/
 427 static void
 428 proc0_init(void *dummy __unused)
 429 {
 430         struct proc *p;
 431         struct thread *td;
 432         struct ucred *newcred;
 433         struct uidinfo tmpuinfo;
 434         struct loginclass tmplc = {
 435                 .lc_name = "",
 436         };
 437         vm_paddr_t pageablemem;
 438         int i;
 439
 440         GIANT_REQUIRED;
 441         p = &proc0;
 442         td = &thread0;
 443
 444         /*
 445          * Initialize magic number and osrel.
 446          */
 447         p->p_magic = P_MAGIC;
 448         p->p_osrel = osreldate;
 449
 450         /*
 451          * Initialize thread and process structures.
 452          */
 453         procinit();     /* set up proc zone */
 454         threadinit();   /* set up UMA zones */
 455
 456         /*
 457          * Initialise scheduler resources.
 458          * Add scheduler specific parts to proc, thread as needed.
 459          */
 460         schedinit();    /* scheduler gets its house in order */
 461
 462         /*
 463          * Create process 0 (the swapper).
 464          */
 465         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p, p_list);
 466         LIST_INSERT_HEAD(PIDHASH(0), p, p_hash);
 467         mtx_init(&pgrp0.pg_mtx, "process group", NULL, MTX_DEF | MTX_DUPOK);
 468         p->p_pgrp = &pgrp0;
 469         LIST_INSERT_HEAD(PGRPHASH(0), &pgrp0, pg_hash);
 470         LIST_INIT(&pgrp0.pg_members);
 471         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp0.pg_members, p, p_pglist);
 472
 473         pgrp0.pg_session = &session0;
 474         mtx_init(&session0.s_mtx, "session", NULL, MTX_DEF);
 475         refcount_init(&session0.s_count, 1);
 476         session0.s_leader = p;
 477
 478         p->p_sysent = &null_sysvec;
 479         p->p_flag = P_SYSTEM | P_INMEM | P_KPROC;
 480         p->p_flag2 = 0;
 481         p->p_state = PRS_NORMAL;
 482         p->p_klist = knlist_alloc(&p->p_mtx);
 483         STAILQ_INIT(&p->p_ktr);
 484         p->p_nice = NZERO;
 485         /* pid_max cannot be greater than PID_MAX */
 486         td->td_tid = PID_MAX + 1;
 487         LIST_INSERT_HEAD(TIDHASH(td->td_tid), td, td_hash);
 488         td->td_state = TDS_RUNNING;
 489         td->td_pri_class = PRI_TIMESHARE;
 490         td->td_user_pri = PUSER;
 491         td->td_base_user_pri = PUSER;
 492         td->td_lend_user_pri = PRI_MAX;
 493         td->td_priority = PVM;
 494         td->td_base_pri = PVM;
 495         td->td_oncpu = curcpu;
 496         td->td_flags = TDF_INMEM;
 497         td->td_pflags = TDP_KTHREAD;
 498         td->td_cpuset = cpuset_thread0();
 499         td->td_domain.dr_policy = td->td_cpuset->cs_domain;
 500         prison0_init();
 501         p->p_peers = 0;
 502         p->p_leader = p;
 503         p->p_reaper = p;
 504         LIST_INIT(&p->p_reaplist);
 505
 506         strncpy(p->p_comm, "kernel", sizeof (p->p_comm));
 507         strncpy(td->td_name, "swapper", sizeof (td->td_name));
 508
 509         callout_init_mtx(&p->p_itcallout, &p->p_mtx, 0);
 510         callout_init_mtx(&p->p_limco, &p->p_mtx, 0);
 511         callout_init(&td->td_slpcallout, 1);
 512
 513         /* Create credentials. */
 514         newcred = crget();
 515         newcred->cr_ngroups = 1;        /* group 0 */
 516         /* A hack to prevent uifind from tripping over NULL pointers. */
 517         curthread->td_ucred = newcred;
 518         tmpuinfo.ui_uid = 1;
 519         newcred->cr_uidinfo = newcred->cr_ruidinfo = &tmpuinfo;
 520         newcred->cr_uidinfo = uifind(0);
 521         newcred->cr_ruidinfo = uifind(0);
 522         newcred->cr_loginclass = &tmplc;
 523         newcred->cr_loginclass = loginclass_find("default");
 524         /* End hack. creds get properly set later with thread_cow_get_proc */
 525         curthread->td_ucred = NULL;
 526         newcred->cr_prison = &prison0;
 527         proc_set_cred_init(p, newcred);
 528 #ifdef AUDIT
 529         audit_cred_kproc0(newcred);
 530 #endif
 531 #ifdef MAC
 532         mac_cred_create_swapper(newcred);
 533 #endif
 534         /* Create sigacts. */
 535         p->p_sigacts = sigacts_alloc();
 536
 537         /* Initialize signal state for process 0. */
 538         siginit(&proc0);
 539
 540         /* Create the file descriptor table. */
 541         p->p_fd = fdinit(NULL, false);
 542         p->p_fdtol = NULL;
 543
 544         /* Create the limits structures. */
 545         p->p_limit = lim_alloc();
 546         for (i = 0; i < RLIM_NLIMITS; i++)
 547                 p->p_limit->pl_rlimit[i].rlim_cur =
 548                     p->p_limit->pl_rlimit[i].rlim_max = RLIM_INFINITY;
 549         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur =
 550             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_max = maxfiles;
 551         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_cur =
 552             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_max = maxproc;
 553         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_cur = dfldsiz;
 554         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_max = maxdsiz;
 555         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_cur = dflssiz;
 556         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_max = maxssiz;
 557         /* Cast to avoid overflow on i386/PAE. */
 558         pageablemem = ptoa((vm_paddr_t)vm_cnt.v_free_count);
 559         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_cur =
 560             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_max = pageablemem;
 561         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur = pageablemem / 3;
 562         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_max = pageablemem;
 563         p->p_cpulimit = RLIM_INFINITY;
 564
 565         PROC_LOCK(p);
 566         thread_cow_get_proc(td, p);
 567         PROC_UNLOCK(p);
 568
 569         /* Initialize resource accounting structures. */
 570         racct_create(&p->p_racct);
 571
 572         p->p_stats = pstats_alloc();
 573
 574         /* Allocate a prototype map so we have something to fork. */
 575         p->p_vmspace = &vmspace0;
 576         vmspace0.vm_refcnt = 1;
 577         pmap_pinit0(vmspace_pmap(&vmspace0));
 578
 579         /*
 580          * proc0 is not expected to enter usermode, so there is no special
 581          * handling for sv_minuser here, like is done for exec_new_vmspace().
 582          */
 583         vm_map_init(&vmspace0.vm_map, vmspace_pmap(&vmspace0),
 584             p->p_sysent->sv_minuser, p->p_sysent->sv_maxuser);
 585
 586         /*
 587          * Call the init and ctor for the new thread and proc.  We wait
 588          * to do this until all other structures are fairly sane.
 589          */
 590         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_init, p);
 591         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(thread_init, td);
 592         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_ctor, p);
 593         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(thread_ctor, td);
 594
 595         /*
 596          * Charge root for one process.
 597          */
 598         (void)chgproccnt(p->p_ucred->cr_ruidinfo, 1, 0);
 599         PROC_LOCK(p);
 600         racct_add_force(p, RACCT_NPROC, 1);
 601         PROC_UNLOCK(p);
 602 }
 603 SYSINIT(p0init, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_FIRST, proc0_init, NULL);
 604
 605 /* ARGSUSED*/
 606 static void
 607 proc0_post(void *dummy __unused)
 608 {
 609         struct timespec ts;
 610         struct proc *p;
 611         struct rusage ru;
 612         struct thread *td;
 613
 614         /*
 615          * Now we can look at the time, having had a chance to verify the
 616          * time from the filesystem.  Pretend that proc0 started now.
 617          */
 618         sx_slock(&allproc_lock);
 619         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
 620                 microuptime(&p->p_stats->p_start);
 621                 PROC_STATLOCK(p);
 622                 rufetch(p, &ru);        /* Clears thread stats */
 623                 PROC_STATUNLOCK(p);
 624                 p->p_rux.rux_runtime = 0;
 625                 p->p_rux.rux_uticks = 0;
 626                 p->p_rux.rux_sticks = 0;
 627                 p->p_rux.rux_iticks = 0;
 628                 FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
 629                         td->td_runtime = 0;
 630                 }
 631         }
 632         sx_sunlock(&allproc_lock);
 633         PCPU_SET(switchtime, cpu_ticks());
 634         PCPU_SET(switchticks, ticks);
 635
 636         /*
 637          * Give the ``random'' number generator a thump.
 638          */
 639         nanotime(&ts);
 640         srandom(ts.tv_sec ^ ts.tv_nsec);
 641 }
 642 SYSINIT(p0post, SI_SUB_INTRINSIC_POST, SI_ORDER_FIRST, proc0_post, NULL);
 643
 644 static void
 645 random_init(void *dummy __unused)
 646 {
 647
 648         /*
 649          * After CPU has been started we have some randomness on most
 650          * platforms via get_cyclecount().  For platforms that don't
 651          * we will reseed random(9) in proc0_post() as well.
 652          */
 653         srandom(get_cyclecount());
 654 }
 655 SYSINIT(random, SI_SUB_RANDOM, SI_ORDER_FIRST, random_init, NULL);
 656
 657 /*
 658  ***************************************************************************
 659  ****
 660  **** The following SYSINIT's and glue code should be moved to the
 661  **** respective files on a per subsystem basis.
 662  ****
 663  ***************************************************************************
 664  */
 665
 666 /*
 667  * List of paths to try when searching for "init".
 668  */
 669 static char init_path[MAXPATHLEN] =
 670 #ifdef  INIT_PATH
 671     __XSTRING(INIT_PATH);
 672 #else
 673     "/sbin/init:/sbin/oinit:/sbin/init.bak:/rescue/init";
 674 #endif
 675 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, init_path, CTLFLAG_RD, init_path, 0,
 676         "Path used to search the init process");
 677
 678 /*
 679  * Shutdown timeout of init(8).
 680  * Unused within kernel, but used to control init(8), hence do not remove.
 681  */
 682 #ifndef INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT
 683 #define INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT 120
 684 #endif
 685 static int init_shutdown_timeout = INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT;
 686 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, init_shutdown_timeout,
 687         CTLFLAG_RW, &init_shutdown_timeout, 0, "Shutdown timeout of init(8). "
 688         "Unused within kernel, but used to control init(8)");
 689
 690 /*
 691  * Start the initial user process; try exec'ing each pathname in init_path.
 692  * The program is invoked with one argument containing the boot flags.
 693  */
 694 static void
 695 start_init(void *dummy)
 696 {
 697         vm_offset_t addr;
 698         struct execve_args args;
 699         int options, error;
 700         char *var, *path, *next, *s;
 701         char *ucp, **uap, *arg0, *arg1;
 702         struct thread *td;
 703         struct proc *p;
 704
 705         mtx_lock(&Giant);
 706
 707         GIANT_REQUIRED;
 708
 709         TSENTER();      /* Here so we don't overlap with mi_startup. */
 710
 711         td = curthread;
 712         p = td->td_proc;
 713
 714         vfs_mountroot();
 715
 716         /* Wipe GELI passphrase from the environment. */
 717         kern_unsetenv("kern.geom.eli.passphrase");
 718
 719         /*
 720          * Need just enough stack to hold the faked-up "execve()" arguments.
 721          */
 722         addr = p->p_sysent->sv_usrstack - PAGE_SIZE;
 723         if (vm_map_find(&p->p_vmspace->vm_map, NULL, 0, &addr, PAGE_SIZE, 0,
 724             VMFS_NO_SPACE, VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0) != 0)
 725                 panic("init: couldn't allocate argument space");
 726         p->p_vmspace->vm_maxsaddr = (caddr_t)addr;
 727         p->p_vmspace->vm_ssize = 1;
 728
 729         if ((var = kern_getenv("init_path")) != NULL) {
 730                 strlcpy(init_path, var, sizeof(init_path));
 731                 freeenv(var);
 732         }
 733
 734         for (path = init_path; *path != '\0'; path = next) {
 735                 while (*path == ':')
 736                         path++;
 737                 if (*path == '\0')
 738                         break;
 739                 for (next = path; *next != '\0' && *next != ':'; next++)
 740                         /* nothing */ ;
 741                 if (bootverbose)
 742                         printf("start_init: trying %.*s\n", (int)(next - path),
 743                             path);
 744
 745                 /*
 746                  * Move out the boot flag argument.
 747                  */
 748                 options = 0;
 749                 ucp = (char *)p->p_sysent->sv_usrstack;
 750                 (void)subyte(--ucp, 0);         /* trailing zero */
 751                 if (boothowto & RB_SINGLE) {
 752                         (void)subyte(--ucp, 's');
 753                         options = 1;
 754                 }
 755 #ifdef notyet
 756                 if (boothowto & RB_FASTBOOT) {
 757                         (void)subyte(--ucp, 'f');
 758                         options = 1;
 759                 }
 760 #endif
 761
 762 #ifdef BOOTCDROM
 763                 (void)subyte(--ucp, 'C');
 764                 options = 1;
 765 #endif
 766
 767                 if (options == 0)
 768                         (void)subyte(--ucp, '-');
 769                 (void)subyte(--ucp, '-');               /* leading hyphen */
 770                 arg1 = ucp;
 771
 772                 /*
 773                  * Move out the file name (also arg 0).
 774                  */
 775                 (void)subyte(--ucp, 0);
 776                 for (s = next - 1; s >= path; s--)
 777                         (void)subyte(--ucp, *s);
 778                 arg0 = ucp;
 779
 780                 /*
 781                  * Move out the arg pointers.
 782                  */
 783                 uap = (char **)rounddown2((intptr_t)ucp, sizeof(intptr_t));
 784                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)0);  /* terminator */
 785                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)(intptr_t)arg1);
 786                 (void)suword((caddr_t)--uap, (long)(intptr_t)arg0);
 787
 788                 /*
 789                  * Point at the arguments.
 790                  */
 791                 args.fname = arg0;
 792                 args.argv = uap;
 793                 args.envv = NULL;
 794
 795                 /*
 796                  * Now try to exec the program.  If can't for any reason
 797                  * other than it doesn't exist, complain.
 798                  *
 799                  * Otherwise, return via fork_trampoline() all the way
 800                  * to user mode as init!
 801                  */
 802                 if ((error = sys_execve(td, &args)) == EJUSTRETURN) {
 803                         mtx_unlock(&Giant);
 804                         TSEXIT();
 805                         return;
 806                 }
 807                 if (error != ENOENT)
 808                         printf("exec %.*s: error %d\n", (int)(next - path),
 809                             path, error);
 810         }
 811         printf("init: not found in path %s\n", init_path);
 812         panic("no init");
 813 }
 814
 815 /*
 816  * Like kproc_create(), but runs in its own address space.
 817  * We do this early to reserve pid 1.
 818  *
 819  * Note special case - do not make it runnable yet.  Other work
 820  * in progress will change this more.
 821  */
 822 static void
 823 create_init(const void *udata __unused)
 824 {
 825         struct fork_req fr;
 826         struct ucred *newcred, *oldcred;
 827         struct thread *td;
 828         int error;
 829
 830         bzero(&fr, sizeof(fr));
 831         fr.fr_flags = RFFDG | RFPROC | RFSTOPPED;
 832         fr.fr_procp = &initproc;
 833         error = fork1(&thread0, &fr);
 834         if (error)
 835                 panic("cannot fork init: %d\n", error);
 836         KASSERT(initproc->p_pid == 1, ("create_init: initproc->p_pid != 1"));
 837         /* divorce init's credentials from the kernel's */
 838         newcred = crget();
 839         sx_xlock(&proctree_lock);
 840         PROC_LOCK(initproc);
 841         initproc->p_flag |= P_SYSTEM | P_INMEM;
 842         initproc->p_treeflag |= P_TREE_REAPER;
 843         LIST_INSERT_HEAD(&initproc->p_reaplist, &proc0, p_reapsibling);
 844         oldcred = initproc->p_ucred;
 845         crcopy(newcred, oldcred);
 846 #ifdef MAC
 847         mac_cred_create_init(newcred);
 848 #endif
 849 #ifdef AUDIT
 850         audit_cred_proc1(newcred);
 851 #endif
 852         proc_set_cred(initproc, newcred);
 853         td = FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc);
 854         crfree(td->td_ucred);
 855         td->td_ucred = crhold(initproc->p_ucred);
 856         PROC_UNLOCK(initproc);
 857         sx_xunlock(&proctree_lock);
 858         crfree(oldcred);
 859         cpu_fork_kthread_handler(FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc),
 860             start_init, NULL);
 861 }
 862 SYSINIT(init, SI_SUB_CREATE_INIT, SI_ORDER_FIRST, create_init, NULL);
 863
 864 /*
 865  * Make it runnable now.
 866  */
 867 static void
 868 kick_init(const void *udata __unused)
 869 {
 870         struct thread *td;
 871
 872         td = FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc);
 873         thread_lock(td);
 874         TD_SET_CAN_RUN(td);
 875         sched_add(td, SRQ_BORING);
 876         thread_unlock(td);
 877 }
 878 SYSINIT(kickinit, SI_SUB_KTHREAD_INIT, SI_ORDER_MIDDLE, kick_init, NULL);