]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/init_main.c
Merge llvm-project main llvmorg-17-init-19304-gd0b54bb50e51
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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
44 #include <sys/cdefs.h>
45 #include "opt_ddb.h"
46 #include "opt_kdb.h"
47 #include "opt_init_path.h"
48 #include "opt_verbose_sysinit.h"
49
50 #include <sys/param.h>
51 #include <sys/systm.h>
52 #include <sys/boottrace.h>
53 #include <sys/conf.h>
54 #include <sys/cpuset.h>
55 #include <sys/dtrace_bsd.h>
56 #include <sys/epoch.h>
57 #include <sys/eventhandler.h>
58 #include <sys/exec.h>
59 #include <sys/file.h>
60 #include <sys/filedesc.h>
61 #include <sys/imgact.h>
62 #include <sys/jail.h>
63 #include <sys/kernel.h>
64 #include <sys/ktr.h>
65 #include <sys/lock.h>
66 #include <sys/loginclass.h>
67 #include <sys/malloc.h>
68 #include <sys/mount.h>
69 #include <sys/mutex.h>
70 #include <sys/proc.h>
71 #include <sys/racct.h>
72 #include <sys/reboot.h>
73 #include <sys/resourcevar.h>
74 #include <sys/queue.h>
75 #include <sys/queue_mergesort.h>
76 #include <sys/sched.h>
77 #include <sys/signalvar.h>
78 #include <sys/sx.h>
79 #include <sys/syscallsubr.h>
80 #include <sys/sysctl.h>
81 #include <sys/sysent.h>
82 #include <sys/sysproto.h>
83 #include <sys/unistd.h>
84 #include <sys/vmmeter.h>
85 #include <sys/vnode.h>
86
87 #include <machine/cpu.h>
88
89 #include <security/audit/audit.h>
90 #include <security/mac/mac_framework.h>
91
92 #include <vm/vm.h>
93 #include <vm/vm_param.h>
94 #include <vm/vm_extern.h>
95 #include <vm/pmap.h>
96 #include <vm/vm_map.h>
97 #include <sys/copyright.h>
98
99 #include <ddb/ddb.h>
100 #include <ddb/db_sym.h>
101
102 void mi_startup(void);                          /* Should be elsewhere */
103
104 /* Components of the first process -- never freed. */
105 static struct session session0;
106 static struct pgrp pgrp0;
107 struct  proc proc0;
108 struct thread0_storage thread0_st __aligned(32);
109 struct  vmspace vmspace0;
110 struct  proc *initproc;
111
112 int
113 linux_alloc_current_noop(struct thread *td __unused, int flags __unused)
114 {
115         return (0);
116 }
117 int (*lkpi_alloc_current)(struct thread *, int) = linux_alloc_current_noop;
118
119 #ifndef BOOTHOWTO
120 #define BOOTHOWTO       0
121 #endif
122 int     boothowto = BOOTHOWTO;  /* initialized so that it can be patched */
123 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, boothowto, CTLFLAG_RD, &boothowto, 0,
124         "Boot control flags, passed from loader");
125
126 #ifndef BOOTVERBOSE
127 #define BOOTVERBOSE     0
128 #endif
129 int     bootverbose = BOOTVERBOSE;
130 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, bootverbose, CTLFLAG_RW, &bootverbose, 0,
131         "Control the output of verbose kernel messages");
132
133 #ifdef VERBOSE_SYSINIT
134 /*
135  * We'll use the defined value of VERBOSE_SYSINIT from the kernel config to
136  * dictate the default VERBOSE_SYSINIT behavior.  Significant values for this
137  * option and associated tunable are:
138  * - 0, 'compiled in but silent by default'
139  * - 1, 'compiled in but verbose by default' (default)
140  */
141 int     verbose_sysinit = VERBOSE_SYSINIT;
142 TUNABLE_INT("debug.verbose_sysinit", &verbose_sysinit);
143 #endif
144
145 #ifdef INVARIANTS
146 FEATURE(invariants, "Kernel compiled with INVARIANTS, may affect performance");
147 #endif
148
149 /*
150  * This ensures that there is at least one entry so that the sysinit_set
151  * symbol is not undefined.  A sybsystem ID of SI_SUB_DUMMY is never
152  * executed.
153  */
154 SYSINIT(placeholder, SI_SUB_DUMMY, SI_ORDER_ANY, NULL, NULL);
155
156 /*
157  * The sysinit linker set compiled into the kernel.  These are placed onto the
158  * sysinit list by mi_startup; sysinit_add can add (e.g., from klds) additional
159  * sysinits to the linked list but the linker set here does not change.
160  */
161 SET_DECLARE(sysinit_set, struct sysinit);
162
163 /*
164  * The sysinit lists.  Items are moved to sysinit_done_list when done.
165  */
166 static STAILQ_HEAD(sysinitlist, sysinit) sysinit_list;
167 static struct sysinitlist sysinit_done_list =
168     STAILQ_HEAD_INITIALIZER(sysinit_done_list);
169
170 /*
171  * Compare two sysinits; return -1, 0, or 1 if a comes before, at the same time
172  * as, or after b.
173  */
174 static int
175 sysinit_compar(struct sysinit *a, struct sysinit *b, void *thunk __unused)
176 {
177
178         if (a->subsystem < b->subsystem)
179                 return (-1);
180         if (a->subsystem > b->subsystem)
181                 return (1);
182         if (a->order < b->order)
183                 return (-1);
184         if (a->order > b->order)
185                 return (1);
186         return (0);
187 }
188
189 static void
190 sysinit_mklist(struct sysinitlist *list, struct sysinit **set,
191     struct sysinit **set_end)
192 {
193         struct sysinit **sipp;
194
195         TSENTER();
196         TSENTER2("listify");
197         STAILQ_INIT(list);
198         for (sipp = set; sipp < set_end; sipp++)
199                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, *sipp, next);
200         TSEXIT2("listify");
201         TSENTER2("mergesort");
202         STAILQ_MERGESORT(list, NULL, sysinit_compar, sysinit, next);
203         TSEXIT2("mergesort");
204         TSEXIT();
205 }
206
207 /*
208  * Merge a new sysinit set into the sysinit list.
209  */
210 void
211 sysinit_add(struct sysinit **set, struct sysinit **set_end)
212 {
213         struct sysinitlist new_list;
214
215         TSENTER();
216
217         /* Construct a sorted list from the new sysinits. */
218         sysinit_mklist(&new_list, set, set_end);
219
220         /* Merge the new list into the existing one. */
221         TSENTER2("STAILQ_MERGE");
222         STAILQ_MERGE(&sysinit_list, &new_list, NULL, sysinit_compar, sysinit, next);
223         TSEXIT2("STAILQ_MERGE");
224
225         TSEXIT();
226 }
227
228 #if defined (DDB) && defined(VERBOSE_SYSINIT)
229 static const char *
230 symbol_name(vm_offset_t va, db_strategy_t strategy)
231 {
232         const char *name;
233         c_db_sym_t sym;
234         db_expr_t  offset;
235
236         if (va == 0)
237                 return (NULL);
238         sym = db_search_symbol(va, strategy, &offset);
239         if (offset != 0)
240                 return (NULL);
241         db_symbol_values(sym, &name, NULL);
242         return (name);
243 }
244 #endif
245
246 /*
247  * System startup; initialize the world, create process 0, mount root
248  * filesystem, and fork to create init and pagedaemon.  Most of the
249  * hard work is done in the lower-level initialization routines including
250  * startup(), which does memory initialization and autoconfiguration.
251  *
252  * This allows simple addition of new kernel subsystems that require
253  * boot time initialization.  It also allows substitution of subsystem
254  * (for instance, a scheduler, kernel profiler, or VM system) by object
255  * module.  Finally, it allows for optional "kernel threads".
256  */
257 void
258 mi_startup(void)
259 {
260
261         struct sysinit *sip;
262         int last;
263 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
264         int verbose;
265 #endif
266
267         TSENTER();
268
269         if (boothowto & RB_VERBOSE)
270                 bootverbose++;
271
272         /* Construct and sort sysinit list. */
273         sysinit_mklist(&sysinit_list, SET_BEGIN(sysinit_set), SET_LIMIT(sysinit_set));
274
275         last = SI_SUB_COPYRIGHT;
276 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
277         verbose = 0;
278 #if !defined(DDB)
279         printf("VERBOSE_SYSINIT: DDB not enabled, symbol lookups disabled.\n");
280 #endif
281 #endif
282
283         /*
284          * Perform each system initialization task from the ordered list.  Note
285          * that if sysinit_list is modified (e.g. by a KLD) we will nonetheless
286          * always perform the earlist-sorted sysinit at each step; using the
287          * STAILQ_FOREACH macro would result in items being skipped if inserted
288          * earlier than the "current item".
289          */
290         while ((sip = STAILQ_FIRST(&sysinit_list)) != NULL) {
291                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&sysinit_list, next);
292                 STAILQ_INSERT_TAIL(&sysinit_done_list, sip, next);
293
294                 if (sip->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
295                         continue;       /* skip dummy task(s)*/
296
297                 if (sip->subsystem > last)
298                         BOOTTRACE_INIT("sysinit 0x%7x", sip->subsystem);
299
300 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
301                 if (sip->subsystem > last && verbose_sysinit != 0) {
302                         verbose = 1;
303                         printf("subsystem %x\n", last);
304                 }
305                 if (verbose) {
306 #if defined(DDB)
307                         const char *func, *data;
308
309                         func = symbol_name((vm_offset_t)sip->func,
310                             DB_STGY_PROC);
311                         data = symbol_name((vm_offset_t)sip->udata,
312                             DB_STGY_ANY);
313                         if (func != NULL && data != NULL)
314                                 printf("   %s(&%s)... ", func, data);
315                         else if (func != NULL)
316                                 printf("   %s(%p)... ", func, sip->udata);
317                         else
318 #endif
319                                 printf("   %p(%p)... ", sip->func,
320                                     sip->udata);
321                 }
322 #endif
323
324                 /* Call function */
325                 (*(sip->func))(sip->udata);
326
327 #if defined(VERBOSE_SYSINIT)
328                 if (verbose)
329                         printf("done.\n");
330 #endif
331
332                 /* Check off the one we're just done */
333                 last = sip->subsystem;
334         }
335
336         TSEXIT();       /* Here so we don't overlap with start_init. */
337         BOOTTRACE("mi_startup done");
338
339         mtx_assert(&Giant, MA_OWNED | MA_NOTRECURSED);
340         mtx_unlock(&Giant);
341
342         /*
343          * Now hand over this thread to swapper.
344          */
345         swapper();
346         /* NOTREACHED*/
347 }
348
349 static void
350 print_caddr_t(void *data)
351 {
352         printf("%s", (char *)data);
353 }
354
355 static void
356 print_version(void *data __unused)
357 {
358         int len;
359
360         /* Strip a trailing newline from version. */
361         len = strlen(version);
362         while (len > 0 && version[len - 1] == '\n')
363                 len--;
364         printf("%.*s %s\n", len, version, machine);
365         printf("%s\n", compiler_version);
366 }
367
368 SYSINIT(announce, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FIRST, print_caddr_t,
369     copyright);
370 SYSINIT(trademark, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_SECOND, print_caddr_t,
371     trademark);
372 SYSINIT(version, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_THIRD, print_version, NULL);
373
374 #ifdef WITNESS
375 static char wit_warn[] =
376      "WARNING: WITNESS option enabled, expect reduced performance.\n";
377 SYSINIT(witwarn, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FOURTH,
378    print_caddr_t, wit_warn);
379 SYSINIT(witwarn2, SI_SUB_LAST, SI_ORDER_FOURTH,
380    print_caddr_t, wit_warn);
381 #endif
382
383 #ifdef DIAGNOSTIC
384 static char diag_warn[] =
385      "WARNING: DIAGNOSTIC option enabled, expect reduced performance.\n";
386 SYSINIT(diagwarn, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FIFTH,
387     print_caddr_t, diag_warn);
388 SYSINIT(diagwarn2, SI_SUB_LAST, SI_ORDER_FIFTH,
389     print_caddr_t, diag_warn);
390 #endif
391
392 #if __SIZEOF_LONG__ == 4
393 static char ilp32_warn[] =
394     "WARNING: 32-bit kernels are deprecated and may be removed in FreeBSD 15.0.\n";
395 SYSINIT(ilp32warn, SI_SUB_COPYRIGHT, SI_ORDER_FIFTH,
396     print_caddr_t, ilp32_warn);
397 SYSINIT(ilp32warn2, SI_SUB_LAST, SI_ORDER_FIFTH,
398     print_caddr_t, ilp32_warn);
399 #endif
400
401 static int
402 null_fetch_syscall_args(struct thread *td __unused)
403 {
404
405         panic("null_fetch_syscall_args");
406 }
407
408 static void
409 null_set_syscall_retval(struct thread *td __unused, int error __unused)
410 {
411
412         panic("null_set_syscall_retval");
413 }
414
415 static void
416 null_set_fork_retval(struct thread *td __unused)
417 {
418
419 }
420
421 struct sysentvec null_sysvec = {
422         .sv_size        = 0,
423         .sv_table       = NULL,
424         .sv_fixup       = NULL,
425         .sv_sendsig     = NULL,
426         .sv_sigcode     = NULL,
427         .sv_szsigcode   = NULL,
428         .sv_name        = "null",
429         .sv_coredump    = NULL,
430         .sv_minsigstksz = 0,
431         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
432         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
433         .sv_usrstack    = USRSTACK,
434         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
435         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
436         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
437         .sv_copyout_strings     = NULL,
438         .sv_setregs     = NULL,
439         .sv_fixlimit    = NULL,
440         .sv_maxssiz     = NULL,
441         .sv_flags       = 0,
442         .sv_set_syscall_retval = null_set_syscall_retval,
443         .sv_fetch_syscall_args = null_fetch_syscall_args,
444         .sv_syscallnames = NULL,
445         .sv_schedtail   = NULL,
446         .sv_thread_detach = NULL,
447         .sv_trap        = NULL,
448         .sv_set_fork_retval = null_set_fork_retval,
449         .sv_regset_begin = NULL,
450         .sv_regset_end  = NULL,
451 };
452
453 /*
454  * The two following SYSINIT's are proc0 specific glue code.  I am not
455  * convinced that they can not be safely combined, but their order of
456  * operation has been maintained as the same as the original init_main.c
457  * for right now.
458  */
459 /* ARGSUSED*/
460 static void
461 proc0_init(void *dummy __unused)
462 {
463         struct proc *p;
464         struct thread *td;
465         struct ucred *newcred;
466         struct uidinfo tmpuinfo;
467         struct loginclass tmplc = {
468                 .lc_name = "",
469         };
470         vm_paddr_t pageablemem;
471         int i;
472
473         GIANT_REQUIRED;
474         p = &proc0;
475         td = &thread0;
476
477         /*
478          * Initialize magic number and osrel.
479          */
480         p->p_magic = P_MAGIC;
481         p->p_osrel = osreldate;
482
483         /*
484          * Initialize thread and process structures.
485          */
486         procinit();     /* set up proc zone */
487         threadinit();   /* set up UMA zones */
488
489         /*
490          * Initialise scheduler resources.
491          * Add scheduler specific parts to proc, thread as needed.
492          */
493         schedinit();    /* scheduler gets its house in order */
494
495         /*
496          * Create process 0 (the swapper).
497          */
498         LIST_INSERT_HEAD(&allproc, p, p_list);
499         LIST_INSERT_HEAD(PIDHASH(0), p, p_hash);
500         mtx_init(&pgrp0.pg_mtx, "process group", NULL, MTX_DEF | MTX_DUPOK);
501         sx_init(&pgrp0.pg_killsx, "killpg racer");
502         p->p_pgrp = &pgrp0;
503         LIST_INSERT_HEAD(PGRPHASH(0), &pgrp0, pg_hash);
504         LIST_INIT(&pgrp0.pg_members);
505         LIST_INSERT_HEAD(&pgrp0.pg_members, p, p_pglist);
506
507         pgrp0.pg_session = &session0;
508         mtx_init(&session0.s_mtx, "session", NULL, MTX_DEF);
509         refcount_init(&session0.s_count, 1);
510         session0.s_leader = p;
511
512         p->p_sysent = &null_sysvec;
513         p->p_flag = P_SYSTEM | P_INMEM | P_KPROC;
514         p->p_flag2 = 0;
515         p->p_state = PRS_NORMAL;
516         p->p_klist = knlist_alloc(&p->p_mtx);
517         STAILQ_INIT(&p->p_ktr);
518         p->p_nice = NZERO;
519         td->td_tid = THREAD0_TID;
520         tidhash_add(td);
521         TD_SET_STATE(td, TDS_RUNNING);
522         td->td_pri_class = PRI_TIMESHARE;
523         td->td_user_pri = PUSER;
524         td->td_base_user_pri = PUSER;
525         td->td_lend_user_pri = PRI_MAX;
526         td->td_priority = PVM;
527         td->td_base_pri = PVM;
528         td->td_oncpu = curcpu;
529         td->td_flags = TDF_INMEM;
530         td->td_pflags = TDP_KTHREAD;
531         td->td_cpuset = cpuset_thread0();
532         td->td_domain.dr_policy = td->td_cpuset->cs_domain;
533         prison0_init();
534         p->p_peers = 0;
535         p->p_leader = p;
536         p->p_reaper = p;
537         p->p_treeflag |= P_TREE_REAPER;
538         LIST_INIT(&p->p_reaplist);
539
540         strncpy(p->p_comm, "kernel", sizeof (p->p_comm));
541         strncpy(td->td_name, "swapper", sizeof (td->td_name));
542
543         callout_init_mtx(&p->p_itcallout, &p->p_mtx, 0);
544         callout_init_mtx(&p->p_limco, &p->p_mtx, 0);
545         callout_init(&td->td_slpcallout, 1);
546         TAILQ_INIT(&p->p_kqtim_stop);
547
548         /* Create credentials. */
549         newcred = crget();
550         newcred->cr_ngroups = 1;        /* group 0 */
551         /* A hack to prevent uifind from tripping over NULL pointers. */
552         curthread->td_ucred = newcred;
553         tmpuinfo.ui_uid = 1;
554         newcred->cr_uidinfo = newcred->cr_ruidinfo = &tmpuinfo;
555         newcred->cr_uidinfo = uifind(0);
556         newcred->cr_ruidinfo = uifind(0);
557         newcred->cr_loginclass = &tmplc;
558         newcred->cr_loginclass = loginclass_find("default");
559         /* End hack. creds get properly set later with thread_cow_get_proc */
560         curthread->td_ucred = NULL;
561         newcred->cr_prison = &prison0;
562         newcred->cr_users++; /* avoid assertion failure */
563         p->p_ucred = crcowget(newcred);
564         newcred->cr_users--;
565         crfree(newcred);
566 #ifdef AUDIT
567         audit_cred_kproc0(newcred);
568 #endif
569 #ifdef MAC
570         mac_cred_create_swapper(newcred);
571 #endif
572         /* Create sigacts. */
573         p->p_sigacts = sigacts_alloc();
574
575         /* Initialize signal state for process 0. */
576         siginit(&proc0);
577
578         /* Create the file descriptor table. */
579         p->p_pd = pdinit(NULL, false);
580         p->p_fd = fdinit();
581         p->p_fdtol = NULL;
582
583         /* Create the limits structures. */
584         p->p_limit = lim_alloc();
585         for (i = 0; i < RLIM_NLIMITS; i++)
586                 p->p_limit->pl_rlimit[i].rlim_cur =
587                     p->p_limit->pl_rlimit[i].rlim_max = RLIM_INFINITY;
588         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur =
589             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_max = maxfiles;
590         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_cur =
591             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_NPROC].rlim_max = maxproc;
592         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_cur = dfldsiz;
593         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_max = maxdsiz;
594         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_cur = dflssiz;
595         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_max = maxssiz;
596         /* Cast to avoid overflow on i386/PAE. */
597         pageablemem = ptoa((vm_paddr_t)vm_free_count());
598         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_cur =
599             p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_max = pageablemem;
600         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur = pageablemem / 3;
601         p->p_limit->pl_rlimit[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_max = pageablemem;
602         p->p_cpulimit = RLIM_INFINITY;
603
604         PROC_LOCK(p);
605         thread_cow_get_proc(td, p);
606         PROC_UNLOCK(p);
607
608         /* Initialize resource accounting structures. */
609         racct_create(&p->p_racct);
610
611         p->p_stats = pstats_alloc();
612
613         /* Allocate a prototype map so we have something to fork. */
614         p->p_vmspace = &vmspace0;
615         refcount_init(&vmspace0.vm_refcnt, 1);
616         pmap_pinit0(vmspace_pmap(&vmspace0));
617
618         /*
619          * proc0 is not expected to enter usermode, so there is no special
620          * handling for sv_minuser here, like is done for exec_new_vmspace().
621          */
622         vm_map_init(&vmspace0.vm_map, vmspace_pmap(&vmspace0),
623             p->p_sysent->sv_minuser, p->p_sysent->sv_maxuser);
624
625         /*
626          * Call the init and ctor for the new thread and proc.  We wait
627          * to do this until all other structures are fairly sane.
628          */
629         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_init, p);
630         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(thread_init, td);
631 #ifdef KDTRACE_HOOKS
632         kdtrace_proc_ctor(p);
633         kdtrace_thread_ctor(td);
634 #endif
635         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(process_ctor, p);
636         EVENTHANDLER_DIRECT_INVOKE(thread_ctor, td);
637
638         /*
639          * Charge root for one process.
640          */
641         (void)chgproccnt(p->p_ucred->cr_ruidinfo, 1, 0);
642         PROC_LOCK(p);
643         racct_add_force(p, RACCT_NPROC, 1);
644         PROC_UNLOCK(p);
645 }
646 SYSINIT(p0init, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_FIRST, proc0_init, NULL);
647
648 /* ARGSUSED*/
649 static void
650 proc0_post(void *dummy __unused)
651 {
652         struct proc *p;
653         struct rusage ru;
654         struct thread *td;
655
656         /*
657          * Now we can look at the time, having had a chance to verify the
658          * time from the filesystem.  Pretend that proc0 started now.
659          */
660         sx_slock(&allproc_lock);
661         FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p) {
662                 PROC_LOCK(p);
663                 if (p->p_state == PRS_NEW) {
664                         PROC_UNLOCK(p);
665                         continue;
666                 }
667                 microuptime(&p->p_stats->p_start);
668                 PROC_STATLOCK(p);
669                 rufetch(p, &ru);        /* Clears thread stats */
670                 p->p_rux.rux_runtime = 0;
671                 p->p_rux.rux_uticks = 0;
672                 p->p_rux.rux_sticks = 0;
673                 p->p_rux.rux_iticks = 0;
674                 PROC_STATUNLOCK(p);
675                 FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td) {
676                         td->td_runtime = 0;
677                 }
678                 PROC_UNLOCK(p);
679         }
680         sx_sunlock(&allproc_lock);
681         PCPU_SET(switchtime, cpu_ticks());
682         PCPU_SET(switchticks, ticks);
683 }
684 SYSINIT(p0post, SI_SUB_INTRINSIC_POST, SI_ORDER_FIRST, proc0_post, NULL);
685
686 /*
687  ***************************************************************************
688  ****
689  **** The following SYSINIT's and glue code should be moved to the
690  **** respective files on a per subsystem basis.
691  ****
692  ***************************************************************************
693  */
694
695 /*
696  * List of paths to try when searching for "init".
697  */
698 static char init_path[MAXPATHLEN] =
699 #ifdef  INIT_PATH
700     __XSTRING(INIT_PATH);
701 #else
702     "/sbin/init:/sbin/oinit:/sbin/init.bak:/rescue/init";
703 #endif
704 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, init_path, CTLFLAG_RD, init_path, 0,
705         "Path used to search the init process");
706
707 /*
708  * Shutdown timeout of init(8).
709  * Unused within kernel, but used to control init(8), hence do not remove.
710  */
711 #ifndef INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT
712 #define INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT 120
713 #endif
714 static int init_shutdown_timeout = INIT_SHUTDOWN_TIMEOUT;
715 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, init_shutdown_timeout,
716         CTLFLAG_RW, &init_shutdown_timeout, 0, "Shutdown timeout of init(8). "
717         "Unused within kernel, but used to control init(8)");
718
719 /*
720  * Start the initial user process; try exec'ing each pathname in init_path.
721  * The program is invoked with one argument containing the boot flags.
722  */
723 static void
724 start_init(void *dummy)
725 {
726         struct image_args args;
727         int error;
728         char *var, *path;
729         char *free_init_path, *tmp_init_path;
730         struct thread *td;
731         struct proc *p;
732         struct vmspace *oldvmspace;
733
734         TSENTER();      /* Here so we don't overlap with mi_startup. */
735
736         td = curthread;
737         p = td->td_proc;
738
739         vfs_mountroot();
740
741         /* Wipe GELI passphrase from the environment. */
742         kern_unsetenv("kern.geom.eli.passphrase");
743
744         /* For Multicons, report which console is primary to both */
745         if (boothowto & RB_MULTIPLE) {
746                 if (boothowto & RB_SERIAL)
747                         printf("Dual Console: Serial Primary, Video Secondary\n");
748                 else
749                         printf("Dual Console: Video Primary, Serial Secondary\n");
750         }
751
752         if ((var = kern_getenv("init_path")) != NULL) {
753                 strlcpy(init_path, var, sizeof(init_path));
754                 freeenv(var);
755         }
756         free_init_path = tmp_init_path = strdup(init_path, M_TEMP);
757
758         while ((path = strsep(&tmp_init_path, ":")) != NULL) {
759                 if (bootverbose)
760                         printf("start_init: trying %s\n", path);
761
762                 memset(&args, 0, sizeof(args));
763                 error = exec_alloc_args(&args);
764                 if (error != 0)
765                         panic("%s: Can't allocate space for init arguments %d",
766                             __func__, error);
767
768                 error = exec_args_add_fname(&args, path, UIO_SYSSPACE);
769                 if (error != 0)
770                         panic("%s: Can't add fname %d", __func__, error);
771                 error = exec_args_add_arg(&args, path, UIO_SYSSPACE);
772                 if (error != 0)
773                         panic("%s: Can't add argv[0] %d", __func__, error);
774                 if (boothowto & RB_SINGLE)
775                         error = exec_args_add_arg(&args, "-s", UIO_SYSSPACE);
776                 if (error != 0)
777                         panic("%s: Can't add argv[0] %d", __func__, error);
778
779                 /*
780                  * Now try to exec the program.  If can't for any reason
781                  * other than it doesn't exist, complain.
782                  *
783                  * Otherwise, return via fork_trampoline() all the way
784                  * to user mode as init!
785                  */
786                 KASSERT((td->td_pflags & TDP_EXECVMSPC) == 0,
787                     ("nested execve"));
788                 oldvmspace = p->p_vmspace;
789                 error = kern_execve(td, &args, NULL, oldvmspace);
790                 KASSERT(error != 0,
791                     ("kern_execve returned success, not EJUSTRETURN"));
792                 if (error == EJUSTRETURN) {
793                         exec_cleanup(td, oldvmspace);
794                         free(free_init_path, M_TEMP);
795                         TSEXIT();
796                         return;
797                 }
798                 if (error != ENOENT)
799                         printf("exec %s: error %d\n", path, error);
800         }
801         free(free_init_path, M_TEMP);
802         printf("init: not found in path %s\n", init_path);
803         panic("no init");
804 }
805
806 /*
807  * Like kproc_create(), but runs in its own address space.  We do this
808  * early to reserve pid 1.  Note special case - do not make it
809  * runnable yet, init execution is started when userspace can be served.
810  */
811 static void
812 create_init(const void *udata __unused)
813 {
814         struct fork_req fr;
815         struct ucred *newcred, *oldcred;
816         struct thread *td;
817         int error;
818
819         bzero(&fr, sizeof(fr));
820         fr.fr_flags = RFFDG | RFPROC | RFSTOPPED;
821         fr.fr_procp = &initproc;
822         error = fork1(&thread0, &fr);
823         if (error)
824                 panic("cannot fork init: %d\n", error);
825         KASSERT(initproc->p_pid == 1, ("create_init: initproc->p_pid != 1"));
826         /* divorce init's credentials from the kernel's */
827         newcred = crget();
828         sx_xlock(&proctree_lock);
829         PROC_LOCK(initproc);
830         initproc->p_flag |= P_SYSTEM | P_INMEM;
831         initproc->p_treeflag |= P_TREE_REAPER;
832         oldcred = initproc->p_ucred;
833         crcopy(newcred, oldcred);
834 #ifdef MAC
835         mac_cred_create_init(newcred);
836 #endif
837 #ifdef AUDIT
838         audit_cred_proc1(newcred);
839 #endif
840         proc_set_cred(initproc, newcred);
841         td = FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc);
842         crcowfree(td);
843         td->td_realucred = crcowget(initproc->p_ucred);
844         td->td_ucred = td->td_realucred;
845         PROC_UNLOCK(initproc);
846         sx_xunlock(&proctree_lock);
847         crfree(oldcred);
848         cpu_fork_kthread_handler(FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc),
849             start_init, NULL);
850 }
851 SYSINIT(init, SI_SUB_CREATE_INIT, SI_ORDER_FIRST, create_init, NULL);
852
853 /*
854  * Make it runnable now.
855  */
856 static void
857 kick_init(const void *udata __unused)
858 {
859         struct thread *td;
860
861         td = FIRST_THREAD_IN_PROC(initproc);
862         thread_lock(td);
863         TD_SET_CAN_RUN(td);
864         sched_add(td, SRQ_BORING);
865 }
866 SYSINIT(kickinit, SI_SUB_KTHREAD_INIT, SI_ORDER_MIDDLE, kick_init, NULL);
867
868 /*
869  * DDB(4).
870  */
871 #ifdef DDB
872 static void
873 db_show_print_syinit(struct sysinit *sip, bool ddb)
874 {
875         const char *sname, *funcname;
876         c_db_sym_t sym;
877         db_expr_t  offset;
878
879 #define xprint(...)                                                     \
880         if (ddb)                                                        \
881                 db_printf(__VA_ARGS__);                                 \
882         else                                                            \
883                 printf(__VA_ARGS__)
884
885         if (sip == NULL) {
886                 xprint("%s: no sysinit * given\n", __func__);
887                 return;
888         }
889
890         sym = db_search_symbol((vm_offset_t)sip, DB_STGY_ANY, &offset);
891         db_symbol_values(sym, &sname, NULL);
892         sym = db_search_symbol((vm_offset_t)sip->func, DB_STGY_PROC, &offset);
893         db_symbol_values(sym, &funcname, NULL);
894         xprint("%s(%p)\n", (sname != NULL) ? sname : "", sip);
895         xprint("  %#08x %#08x\n", sip->subsystem, sip->order);
896         xprint("  %p(%s)(%p)\n",
897             sip->func, (funcname != NULL) ? funcname : "", sip->udata);
898 #undef xprint
899 }
900
901 DB_SHOW_COMMAND_FLAGS(sysinit, db_show_sysinit, DB_CMD_MEMSAFE)
902 {
903         struct sysinit *sip;
904
905         db_printf("SYSINIT vs Name(Ptr)\n");
906         db_printf("  Subsystem  Order\n");
907         db_printf("  Function(Name)(Arg)\n");
908         STAILQ_FOREACH(sip, &sysinit_done_list, next) {
909                 db_show_print_syinit(sip, true);
910                 if (db_pager_quit)
911                         return;
912         }
913         STAILQ_FOREACH(sip, &sysinit_list, next) {
914                 db_show_print_syinit(sip, true);
915                 if (db_pager_quit)
916                         break;
917         }
918 }
919 #endif /* DDB */