sys/kern/kern_linker.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1997-2000 Doug Rabson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 #include "opt_ddb.h"
  31 #include "opt_kld.h"
  32 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/boottrace.h>
  37 #include <sys/eventhandler.h>
  38 #include <sys/fcntl.h>
  39 #include <sys/jail.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/libkern.h>
  42 #include <sys/linker.h>
  43 #include <sys/lock.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/module.h>
  46 #include <sys/mount.h>
  47 #include <sys/mutex.h>
  48 #include <sys/namei.h>
  49 #include <sys/priv.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51 #include <sys/sx.h>
  52 #include <sys/syscallsubr.h>
  53 #include <sys/sysctl.h>
  54 #include <sys/sysproto.h>
  55 #include <sys/vnode.h>
  56
  57 #ifdef DDB
  58 #include <ddb/ddb.h>
  59 #endif
  60
  61 #include <net/vnet.h>
  62
  63 #include <security/mac/mac_framework.h>
  64
  65 #include "linker_if.h"
  66
  67 #ifdef HWPMC_HOOKS
  68 #include <sys/pmckern.h>
  69 #endif
  70
  71 #ifdef KLD_DEBUG
  72 int kld_debug = 0;
  73 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, kld_debug, CTLFLAG_RWTUN,
  74     &kld_debug, 0, "Set various levels of KLD debug");
  75 #endif
  76
  77 /* These variables are used by kernel debuggers to enumerate loaded files. */
  78 const int kld_off_address = offsetof(struct linker_file, address);
  79 const int kld_off_filename = offsetof(struct linker_file, filename);
  80 const int kld_off_pathname = offsetof(struct linker_file, pathname);
  81 const int kld_off_next = offsetof(struct linker_file, link.tqe_next);
  82
  83 /*
  84  * static char *linker_search_path(const char *name, struct mod_depend
  85  * *verinfo);
  86  */
  87 static const char       *linker_basename(const char *path);
  88
  89 /*
  90  * Find a currently loaded file given its filename.
  91  */
  92 static linker_file_t linker_find_file_by_name(const char* _filename);
  93
  94 /*
  95  * Find a currently loaded file given its file id.
  96  */
  97 static linker_file_t linker_find_file_by_id(int _fileid);
  98
  99 /* Metadata from the static kernel */
 100 SET_DECLARE(modmetadata_set, struct mod_metadata);
 101
 102 MALLOC_DEFINE(M_LINKER, "linker", "kernel linker");
 103
 104 linker_file_t linker_kernel_file;
 105
 106 static struct sx kld_sx;        /* kernel linker lock */
 107 static u_int kld_busy;
 108 static struct thread *kld_busy_owner;
 109
 110 /*
 111  * Load counter used by clients to determine if a linker file has been
 112  * re-loaded. This counter is incremented for each file load.
 113  */
 114 static int loadcnt;
 115
 116 static linker_class_list_t classes;
 117 static linker_file_list_t linker_files;
 118 static int next_file_id = 1;
 119 static int linker_no_more_classes = 0;
 120
 121 #define LINKER_GET_NEXT_FILE_ID(a) do {                                 \
 122         linker_file_t lftmp;                                            \
 123                                                                         \
 124         if (!cold)                                                      \
 125                 sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);                         \
 126 retry:                                                                  \
 127         TAILQ_FOREACH(lftmp, &linker_files, link) {                     \
 128                 if (next_file_id == lftmp->id) {                        \
 129                         next_file_id++;                                 \
 130                         goto retry;                                     \
 131                 }                                                       \
 132         }                                                               \
 133         (a) = next_file_id;                                             \
 134 } while (0)
 135
 136 /* XXX wrong name; we're looking at version provision tags here, not modules */
 137 typedef TAILQ_HEAD(, modlist) modlisthead_t;
 138 struct modlist {
 139         TAILQ_ENTRY(modlist) link;      /* chain together all modules */
 140         linker_file_t   container;
 141         const char      *name;
 142         int             version;
 143 };
 144 typedef struct modlist *modlist_t;
 145 static modlisthead_t found_modules;
 146
 147 static void     linker_file_add_dependency(linker_file_t file,
 148                     linker_file_t dep);
 149 static caddr_t  linker_file_lookup_symbol_internal(linker_file_t file,
 150                     const char* name, int deps);
 151 static int      linker_load_module(const char *kldname,
 152                     const char *modname, struct linker_file *parent,
 153                     const struct mod_depend *verinfo, struct linker_file **lfpp);
 154 static modlist_t modlist_lookup2(const char *name, const struct mod_depend *verinfo);
 155
 156 static void
 157 linker_init(void *arg)
 158 {
 159
 160         sx_init(&kld_sx, "kernel linker");
 161         TAILQ_INIT(&classes);
 162         TAILQ_INIT(&linker_files);
 163 }
 164
 165 SYSINIT(linker, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_FIRST, linker_init, NULL);
 166
 167 static void
 168 linker_stop_class_add(void *arg)
 169 {
 170
 171         linker_no_more_classes = 1;
 172 }
 173
 174 SYSINIT(linker_class, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_ANY, linker_stop_class_add, NULL);
 175
 176 int
 177 linker_add_class(linker_class_t lc)
 178 {
 179
 180         /*
 181          * We disallow any class registration past SI_ORDER_ANY
 182          * of SI_SUB_KLD.  We bump the reference count to keep the
 183          * ops from being freed.
 184          */
 185         if (linker_no_more_classes == 1)
 186                 return (EPERM);
 187         kobj_class_compile((kobj_class_t) lc);
 188         ((kobj_class_t)lc)->refs++;     /* XXX: kobj_mtx */
 189         TAILQ_INSERT_TAIL(&classes, lc, link);
 190         return (0);
 191 }
 192
 193 static void
 194 linker_file_sysinit(linker_file_t lf)
 195 {
 196         struct sysinit **start, **stop, **sipp, **xipp, *save;
 197         int last;
 198
 199         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysinit: calling SYSINITs for %s\n",
 200             lf->filename));
 201
 202         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 203
 204         if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &start, &stop, NULL) != 0)
 205                 return;
 206         /*
 207          * Perform a bubble sort of the system initialization objects by
 208          * their subsystem (primary key) and order (secondary key).
 209          *
 210          * Since some things care about execution order, this is the operation
 211          * which ensures continued function.
 212          */
 213         for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
 214                 for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
 215                         if ((*sipp)->subsystem < (*xipp)->subsystem ||
 216                             ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
 217                             (*sipp)->order <= (*xipp)->order))
 218                                 continue;       /* skip */
 219                         save = *sipp;
 220                         *sipp = *xipp;
 221                         *xipp = save;
 222                 }
 223         }
 224
 225         /*
 226          * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
 227          * Perform each task, and continue on to the next task.
 228          */
 229         last = SI_SUB_DUMMY;
 230         sx_xunlock(&kld_sx);
 231         mtx_lock(&Giant);
 232         for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
 233                 if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
 234                         continue;       /* skip dummy task(s) */
 235
 236                 if ((*sipp)->subsystem > last)
 237                         BOOTTRACE("%s: sysinit 0x%7x", lf->filename,
 238                             (*sipp)->subsystem);
 239
 240                 /* Call function */
 241                 (*((*sipp)->func)) ((*sipp)->udata);
 242                 last = (*sipp)->subsystem;
 243         }
 244         mtx_unlock(&Giant);
 245         sx_xlock(&kld_sx);
 246 }
 247
 248 static void
 249 linker_file_sysuninit(linker_file_t lf)
 250 {
 251         struct sysinit **start, **stop, **sipp, **xipp, *save;
 252         int last;
 253
 254         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_sysuninit: calling SYSUNINITs for %s\n",
 255             lf->filename));
 256
 257         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 258
 259         if (linker_file_lookup_set(lf, "sysuninit_set", &start, &stop,
 260             NULL) != 0)
 261                 return;
 262
 263         /*
 264          * Perform a reverse bubble sort of the system initialization objects
 265          * by their subsystem (primary key) and order (secondary key).
 266          *
 267          * Since some things care about execution order, this is the operation
 268          * which ensures continued function.
 269          */
 270         for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
 271                 for (xipp = sipp + 1; xipp < stop; xipp++) {
 272                         if ((*sipp)->subsystem > (*xipp)->subsystem ||
 273                             ((*sipp)->subsystem == (*xipp)->subsystem &&
 274                             (*sipp)->order >= (*xipp)->order))
 275                                 continue;       /* skip */
 276                         save = *sipp;
 277                         *sipp = *xipp;
 278                         *xipp = save;
 279                 }
 280         }
 281
 282         /*
 283          * Traverse the (now) ordered list of system initialization tasks.
 284          * Perform each task, and continue on to the next task.
 285          */
 286         sx_xunlock(&kld_sx);
 287         mtx_lock(&Giant);
 288         last = SI_SUB_DUMMY;
 289         for (sipp = start; sipp < stop; sipp++) {
 290                 if ((*sipp)->subsystem == SI_SUB_DUMMY)
 291                         continue;       /* skip dummy task(s) */
 292
 293                 if ((*sipp)->subsystem > last)
 294                         BOOTTRACE("%s: sysuninit 0x%7x", lf->filename,
 295                             (*sipp)->subsystem);
 296
 297                 /* Call function */
 298                 (*((*sipp)->func)) ((*sipp)->udata);
 299                 last = (*sipp)->subsystem;
 300         }
 301         mtx_unlock(&Giant);
 302         sx_xlock(&kld_sx);
 303 }
 304
 305 static void
 306 linker_file_register_sysctls(linker_file_t lf, bool enable)
 307 {
 308         struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
 309
 310         KLD_DPF(FILE,
 311             ("linker_file_register_sysctls: registering SYSCTLs for %s\n",
 312             lf->filename));
 313
 314         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 315
 316         if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
 317                 return;
 318
 319         sx_xunlock(&kld_sx);
 320         sysctl_wlock();
 321         for (oidp = start; oidp < stop; oidp++) {
 322                 if (enable)
 323                         sysctl_register_oid(*oidp);
 324                 else
 325                         sysctl_register_disabled_oid(*oidp);
 326         }
 327         sysctl_wunlock();
 328         sx_xlock(&kld_sx);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Invoke the LINKER_CTF_GET implementation for this file.  Existing
 333  * implementations will load CTF info from the filesystem upon the first call
 334  * and cache it in the kernel thereafter.
 335  */
 336 static void
 337 linker_ctf_load_file(linker_file_t file)
 338 {
 339         linker_ctf_t lc;
 340         int error;
 341
 342         error = linker_ctf_get(file, &lc);
 343         if (error == 0)
 344                 return;
 345         if (bootverbose) {
 346                 printf("failed to load CTF for %s: %d\n", file->filename,
 347                     error);
 348         }
 349 }
 350
 351 static void
 352 linker_file_enable_sysctls(linker_file_t lf)
 353 {
 354         struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
 355
 356         KLD_DPF(FILE,
 357             ("linker_file_enable_sysctls: enable SYSCTLs for %s\n",
 358             lf->filename));
 359
 360         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 361
 362         if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
 363                 return;
 364
 365         sx_xunlock(&kld_sx);
 366         sysctl_wlock();
 367         for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
 368                 sysctl_enable_oid(*oidp);
 369         sysctl_wunlock();
 370         sx_xlock(&kld_sx);
 371 }
 372
 373 static void
 374 linker_file_unregister_sysctls(linker_file_t lf)
 375 {
 376         struct sysctl_oid **start, **stop, **oidp;
 377
 378         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unregister_sysctls: unregistering SYSCTLs"
 379             " for %s\n", lf->filename));
 380
 381         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 382
 383         if (linker_file_lookup_set(lf, "sysctl_set", &start, &stop, NULL) != 0)
 384                 return;
 385
 386         sx_xunlock(&kld_sx);
 387         sysctl_wlock();
 388         for (oidp = start; oidp < stop; oidp++)
 389                 sysctl_unregister_oid(*oidp);
 390         sysctl_wunlock();
 391         sx_xlock(&kld_sx);
 392 }
 393
 394 static int
 395 linker_file_register_modules(linker_file_t lf)
 396 {
 397         struct mod_metadata **start, **stop, **mdp;
 398         const moduledata_t *moddata;
 399         int first_error, error;
 400
 401         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_register_modules: registering modules"
 402             " in %s\n", lf->filename));
 403
 404         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 405
 406         if (linker_file_lookup_set(lf, MDT_SETNAME, &start, &stop, NULL) != 0) {
 407                 /*
 408                  * This fallback should be unnecessary, but if we get booted
 409                  * from boot2 instead of loader and we are missing our
 410                  * metadata then we have to try the best we can.
 411                  */
 412                 if (lf == linker_kernel_file) {
 413                         start = SET_BEGIN(modmetadata_set);
 414                         stop = SET_LIMIT(modmetadata_set);
 415                 } else
 416                         return (0);
 417         }
 418         first_error = 0;
 419         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
 420                 if ((*mdp)->md_type != MDT_MODULE)
 421                         continue;
 422                 moddata = (*mdp)->md_data;
 423                 KLD_DPF(FILE, ("Registering module %s in %s\n",
 424                     moddata->name, lf->filename));
 425                 error = module_register(moddata, lf);
 426                 if (error) {
 427                         printf("Module %s failed to register: %d\n",
 428                             moddata->name, error);
 429                         if (first_error == 0)
 430                                 first_error = error;
 431                 }
 432         }
 433         return (first_error);
 434 }
 435
 436 static void
 437 linker_init_kernel_modules(void)
 438 {
 439
 440         sx_xlock(&kld_sx);
 441         linker_file_register_modules(linker_kernel_file);
 442         sx_xunlock(&kld_sx);
 443 }
 444
 445 SYSINIT(linker_kernel, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_ANY, linker_init_kernel_modules,
 446     NULL);
 447
 448 static int
 449 linker_load_file(const char *filename, linker_file_t *result)
 450 {
 451         linker_class_t lc;
 452         linker_file_t lf;
 453         int foundfile, error, modules;
 454
 455         /* Refuse to load modules if securelevel raised */
 456         if (prison0.pr_securelevel > 0)
 457                 return (EPERM);
 458
 459         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 460         lf = linker_find_file_by_name(filename);
 461         if (lf) {
 462                 KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: file %s is already loaded,"
 463                     " incrementing refs\n", filename));
 464                 *result = lf;
 465                 lf->refs++;
 466                 return (0);
 467         }
 468         foundfile = 0;
 469         error = 0;
 470
 471         /*
 472          * We do not need to protect (lock) classes here because there is
 473          * no class registration past startup (SI_SUB_KLD, SI_ORDER_ANY)
 474          * and there is no class deregistration mechanism at this time.
 475          */
 476         TAILQ_FOREACH(lc, &classes, link) {
 477                 KLD_DPF(FILE, ("linker_load_file: trying to load %s\n",
 478                     filename));
 479                 error = LINKER_LOAD_FILE(lc, filename, &lf);
 480                 /*
 481                  * If we got something other than ENOENT, then it exists but
 482                  * we cannot load it for some other reason.
 483                  */
 484                 if (error != ENOENT) {
 485                         foundfile = 1;
 486                         if (error == EEXIST)
 487                                 break;
 488                 }
 489                 if (lf) {
 490                         error = linker_file_register_modules(lf);
 491                         if (error == EEXIST) {
 492                                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
 493                                 return (error);
 494                         }
 495                         modules = !TAILQ_EMPTY(&lf->modules);
 496                         linker_file_register_sysctls(lf, false);
 497 #ifdef VIMAGE
 498                         LINKER_PROPAGATE_VNETS(lf);
 499 #endif
 500                         linker_file_sysinit(lf);
 501                         lf->flags |= LINKER_FILE_LINKED;
 502
 503                         /*
 504                          * If all of the modules in this file failed
 505                          * to load, unload the file and return an
 506                          * error of ENOEXEC.
 507                          */
 508                         if (modules && TAILQ_EMPTY(&lf->modules)) {
 509                                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
 510                                 return (ENOEXEC);
 511                         }
 512                         linker_file_enable_sysctls(lf);
 513
 514                         /*
 515                          * Ask the linker to load CTF data for this file.
 516                          */
 517                         linker_ctf_load_file(lf);
 518                         EVENTHANDLER_INVOKE(kld_load, lf);
 519                         *result = lf;
 520                         return (0);
 521                 }
 522         }
 523         /*
 524          * Less than ideal, but tells the user whether it failed to load or
 525          * the module was not found.
 526          */
 527         if (foundfile) {
 528                 /*
 529                  * If the file type has not been recognized by the last try
 530                  * printout a message before to fail.
 531                  */
 532                 if (error == ENOSYS)
 533                         printf("%s: %s - unsupported file type\n",
 534                             __func__, filename);
 535
 536                 /*
 537                  * Format not recognized or otherwise unloadable.
 538                  * When loading a module that is statically built into
 539                  * the kernel EEXIST percolates back up as the return
 540                  * value.  Preserve this so that apps like sysinstall
 541                  * can recognize this special case and not post bogus
 542                  * dialog boxes.
 543                  */
 544                 if (error != EEXIST)
 545                         error = ENOEXEC;
 546         } else
 547                 error = ENOENT;         /* Nothing found */
 548         return (error);
 549 }
 550
 551 int
 552 linker_reference_module(const char *modname, struct mod_depend *verinfo,
 553     linker_file_t *result)
 554 {
 555         modlist_t mod;
 556         int error;
 557
 558         sx_xlock(&kld_sx);
 559         if ((mod = modlist_lookup2(modname, verinfo)) != NULL) {
 560                 *result = mod->container;
 561                 (*result)->refs++;
 562                 sx_xunlock(&kld_sx);
 563                 return (0);
 564         }
 565
 566         error = linker_load_module(NULL, modname, NULL, verinfo, result);
 567         sx_xunlock(&kld_sx);
 568         return (error);
 569 }
 570
 571 int
 572 linker_release_module(const char *modname, struct mod_depend *verinfo,
 573     linker_file_t lf)
 574 {
 575         modlist_t mod;
 576         int error;
 577
 578         sx_xlock(&kld_sx);
 579         if (lf == NULL) {
 580                 KASSERT(modname != NULL,
 581                     ("linker_release_module: no file or name"));
 582                 mod = modlist_lookup2(modname, verinfo);
 583                 if (mod == NULL) {
 584                         sx_xunlock(&kld_sx);
 585                         return (ESRCH);
 586                 }
 587                 lf = mod->container;
 588         } else
 589                 KASSERT(modname == NULL && verinfo == NULL,
 590                     ("linker_release_module: both file and name"));
 591         error = linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_NORMAL);
 592         sx_xunlock(&kld_sx);
 593         return (error);
 594 }
 595
 596 static linker_file_t
 597 linker_find_file_by_name(const char *filename)
 598 {
 599         linker_file_t lf;
 600         char *koname;
 601
 602         koname = malloc(strlen(filename) + 4, M_LINKER, M_WAITOK);
 603         sprintf(koname, "%s.ko", filename);
 604
 605         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 606         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
 607                 if (strcmp(lf->filename, koname) == 0)
 608                         break;
 609                 if (strcmp(lf->filename, filename) == 0)
 610                         break;
 611         }
 612         free(koname, M_LINKER);
 613         return (lf);
 614 }
 615
 616 static linker_file_t
 617 linker_find_file_by_id(int fileid)
 618 {
 619         linker_file_t lf;
 620
 621         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 622         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link)
 623                 if (lf->id == fileid && lf->flags & LINKER_FILE_LINKED)
 624                         break;
 625         return (lf);
 626 }
 627
 628 int
 629 linker_file_foreach(linker_predicate_t *predicate, void *context)
 630 {
 631         linker_file_t lf;
 632         int retval = 0;
 633
 634         sx_xlock(&kld_sx);
 635         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
 636                 retval = predicate(lf, context);
 637                 if (retval != 0)
 638                         break;
 639         }
 640         sx_xunlock(&kld_sx);
 641         return (retval);
 642 }
 643
 644 linker_file_t
 645 linker_make_file(const char *pathname, linker_class_t lc)
 646 {
 647         linker_file_t lf;
 648         const char *filename;
 649
 650         if (!cold)
 651                 sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 652         filename = linker_basename(pathname);
 653
 654         KLD_DPF(FILE, ("linker_make_file: new file, filename='%s' for pathname='%s'\n", filename, pathname));
 655         lf = (linker_file_t)kobj_create((kobj_class_t)lc, M_LINKER, M_WAITOK);
 656         if (lf == NULL)
 657                 return (NULL);
 658         lf->ctors_addr = 0;
 659         lf->ctors_size = 0;
 660         lf->ctors_invoked = LF_NONE;
 661         lf->dtors_addr = 0;
 662         lf->dtors_size = 0;
 663         lf->refs = 1;
 664         lf->userrefs = 0;
 665         lf->flags = 0;
 666         lf->filename = strdup(filename, M_LINKER);
 667         lf->pathname = strdup(pathname, M_LINKER);
 668         LINKER_GET_NEXT_FILE_ID(lf->id);
 669         lf->ndeps = 0;
 670         lf->deps = NULL;
 671         lf->loadcnt = ++loadcnt;
 672 #ifdef __arm__
 673         lf->exidx_addr = 0;
 674         lf->exidx_size = 0;
 675 #endif
 676         STAILQ_INIT(&lf->common);
 677         TAILQ_INIT(&lf->modules);
 678         TAILQ_INSERT_TAIL(&linker_files, lf, link);
 679         return (lf);
 680 }
 681
 682 int
 683 linker_file_unload(linker_file_t file, int flags)
 684 {
 685         module_t mod, next;
 686         modlist_t ml, nextml;
 687         struct common_symbol *cp;
 688         int error, i;
 689
 690         /* Refuse to unload modules if securelevel raised. */
 691         if (prison0.pr_securelevel > 0)
 692                 return (EPERM);
 693
 694         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 695         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: lf->refs=%d\n", file->refs));
 696
 697         /* Easy case of just dropping a reference. */
 698         if (file->refs > 1) {
 699                 file->refs--;
 700                 return (0);
 701         }
 702
 703         /* Give eventhandlers a chance to prevent the unload. */
 704         error = 0;
 705         EVENTHANDLER_INVOKE(kld_unload_try, file, &error);
 706         if (error != 0)
 707                 return (EBUSY);
 708
 709         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: file is unloading,"
 710             " informing modules\n"));
 711
 712         /*
 713          * Quiesce all the modules to give them a chance to veto the unload.
 714          */
 715         MOD_SLOCK;
 716         for (mod = TAILQ_FIRST(&file->modules); mod;
 717              mod = module_getfnext(mod)) {
 718                 error = module_quiesce(mod);
 719                 if (error != 0 && flags != LINKER_UNLOAD_FORCE) {
 720                         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: module %s"
 721                             " vetoed unload\n", module_getname(mod)));
 722                         /*
 723                          * XXX: Do we need to tell all the quiesced modules
 724                          * that they can resume work now via a new module
 725                          * event?
 726                          */
 727                         MOD_SUNLOCK;
 728                         return (error);
 729                 }
 730         }
 731         MOD_SUNLOCK;
 732
 733         /*
 734          * Inform any modules associated with this file that they are
 735          * being unloaded.
 736          */
 737         MOD_XLOCK;
 738         for (mod = TAILQ_FIRST(&file->modules); mod; mod = next) {
 739                 next = module_getfnext(mod);
 740                 MOD_XUNLOCK;
 741
 742                 /*
 743                  * Give the module a chance to veto the unload.
 744                  */
 745                 if ((error = module_unload(mod)) != 0) {
 746 #ifdef KLD_DEBUG
 747                         MOD_SLOCK;
 748                         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_unload: module %s"
 749                             " failed unload\n", module_getname(mod)));
 750                         MOD_SUNLOCK;
 751 #endif
 752                         return (error);
 753                 }
 754                 MOD_XLOCK;
 755                 module_release(mod);
 756         }
 757         MOD_XUNLOCK;
 758
 759         TAILQ_FOREACH_SAFE(ml, &found_modules, link, nextml) {
 760                 if (ml->container == file) {
 761                         TAILQ_REMOVE(&found_modules, ml, link);
 762                         free(ml, M_LINKER);
 763                 }
 764         }
 765
 766         /*
 767          * Don't try to run SYSUNINITs if we are unloaded due to a
 768          * link error.
 769          */
 770         if (file->flags & LINKER_FILE_LINKED) {
 771                 file->flags &= ~LINKER_FILE_LINKED;
 772                 linker_file_unregister_sysctls(file);
 773                 linker_file_sysuninit(file);
 774         }
 775         TAILQ_REMOVE(&linker_files, file, link);
 776
 777         if (file->deps) {
 778                 for (i = 0; i < file->ndeps; i++)
 779                         linker_file_unload(file->deps[i], flags);
 780                 free(file->deps, M_LINKER);
 781                 file->deps = NULL;
 782         }
 783         while ((cp = STAILQ_FIRST(&file->common)) != NULL) {
 784                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&file->common, link);
 785                 free(cp, M_LINKER);
 786         }
 787
 788         LINKER_UNLOAD(file);
 789
 790         EVENTHANDLER_INVOKE(kld_unload, file->filename, file->address,
 791             file->size);
 792
 793         if (file->filename) {
 794                 free(file->filename, M_LINKER);
 795                 file->filename = NULL;
 796         }
 797         if (file->pathname) {
 798                 free(file->pathname, M_LINKER);
 799                 file->pathname = NULL;
 800         }
 801         kobj_delete((kobj_t) file, M_LINKER);
 802         return (0);
 803 }
 804
 805 int
 806 linker_ctf_get(linker_file_t file, linker_ctf_t *lc)
 807 {
 808         return (LINKER_CTF_GET(file, lc));
 809 }
 810
 811 int
 812 linker_ctf_lookup_typename_ddb(linker_ctf_t *lc, const char *typename)
 813 {
 814 #ifdef DDB
 815         linker_file_t lf;
 816
 817         TAILQ_FOREACH (lf, &linker_files, link){
 818                 if (LINKER_CTF_LOOKUP_TYPENAME(lf, lc, typename) == 0)
 819                         return (0);
 820         }
 821 #endif
 822         return (ENOENT);
 823 }
 824
 825 int
 826 linker_ctf_lookup_sym_ddb(const char *symname, c_linker_sym_t *sym,
 827     linker_ctf_t *lc)
 828 {
 829 #ifdef DDB
 830         linker_file_t lf;
 831
 832         TAILQ_FOREACH (lf, &linker_files, link){
 833                 if (LINKER_LOOKUP_DEBUG_SYMBOL_CTF(lf, symname, sym, lc) == 0)
 834                         return (0);
 835         }
 836 #endif
 837         return (ENOENT);
 838 }
 839
 840 static void
 841 linker_file_add_dependency(linker_file_t file, linker_file_t dep)
 842 {
 843         linker_file_t *newdeps;
 844
 845         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 846         file->deps = realloc(file->deps, (file->ndeps + 1) * sizeof(*newdeps),
 847             M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
 848         file->deps[file->ndeps] = dep;
 849         file->ndeps++;
 850         KLD_DPF(FILE, ("linker_file_add_dependency:"
 851             " adding %s as dependency for %s\n",
 852             dep->filename, file->filename));
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Locate a linker set and its contents.  This is a helper function to avoid
 857  * linker_if.h exposure elsewhere.  Note: firstp and lastp are really void **.
 858  * This function is used in this file so we can avoid having lots of (void **)
 859  * casts.
 860  */
 861 int
 862 linker_file_lookup_set(linker_file_t file, const char *name,
 863     void *firstp, void *lastp, int *countp)
 864 {
 865
 866         sx_assert(&kld_sx, SA_LOCKED);
 867         return (LINKER_LOOKUP_SET(file, name, firstp, lastp, countp));
 868 }
 869
 870 /*
 871  * List all functions in a file.
 872  */
 873 int
 874 linker_file_function_listall(linker_file_t lf,
 875     linker_function_nameval_callback_t callback_func, void *arg)
 876 {
 877         return (LINKER_EACH_FUNCTION_NAMEVAL(lf, callback_func, arg));
 878 }
 879
 880 caddr_t
 881 linker_file_lookup_symbol(linker_file_t file, const char *name, int deps)
 882 {
 883         caddr_t sym;
 884         int locked;
 885
 886         locked = sx_xlocked(&kld_sx);
 887         if (!locked)
 888                 sx_xlock(&kld_sx);
 889         sym = linker_file_lookup_symbol_internal(file, name, deps);
 890         if (!locked)
 891                 sx_xunlock(&kld_sx);
 892         return (sym);
 893 }
 894
 895 static caddr_t
 896 linker_file_lookup_symbol_internal(linker_file_t file, const char *name,
 897     int deps)
 898 {
 899         c_linker_sym_t sym;
 900         linker_symval_t symval;
 901         caddr_t address;
 902         size_t common_size = 0;
 903         int i;
 904
 905         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
 906         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: file=%p, name=%s, deps=%d\n",
 907             file, name, deps));
 908
 909         if (LINKER_LOOKUP_SYMBOL(file, name, &sym) == 0) {
 910                 LINKER_SYMBOL_VALUES(file, sym, &symval);
 911                 if (symval.value == 0)
 912                         /*
 913                          * For commons, first look them up in the
 914                          * dependencies and only allocate space if not found
 915                          * there.
 916                          */
 917                         common_size = symval.size;
 918                 else {
 919                         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: symbol"
 920                             ".value=%p\n", symval.value));
 921                         return (symval.value);
 922                 }
 923         }
 924         if (deps) {
 925                 for (i = 0; i < file->ndeps; i++) {
 926                         address = linker_file_lookup_symbol_internal(
 927                             file->deps[i], name, 0);
 928                         if (address) {
 929                                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol:"
 930                                     " deps value=%p\n", address));
 931                                 return (address);
 932                         }
 933                 }
 934         }
 935         if (common_size > 0) {
 936                 /*
 937                  * This is a common symbol which was not found in the
 938                  * dependencies.  We maintain a simple common symbol table in
 939                  * the file object.
 940                  */
 941                 struct common_symbol *cp;
 942
 943                 STAILQ_FOREACH(cp, &file->common, link) {
 944                         if (strcmp(cp->name, name) == 0) {
 945                                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol:"
 946                                     " old common value=%p\n", cp->address));
 947                                 return (cp->address);
 948                         }
 949                 }
 950                 /*
 951                  * Round the symbol size up to align.
 952                  */
 953                 common_size = (common_size + sizeof(int) - 1) & -sizeof(int);
 954                 cp = malloc(sizeof(struct common_symbol)
 955                     + common_size + strlen(name) + 1, M_LINKER,
 956                     M_WAITOK | M_ZERO);
 957                 cp->address = (caddr_t)(cp + 1);
 958                 cp->name = cp->address + common_size;
 959                 strcpy(cp->name, name);
 960                 bzero(cp->address, common_size);
 961                 STAILQ_INSERT_TAIL(&file->common, cp, link);
 962
 963                 KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: new common"
 964                     " value=%p\n", cp->address));
 965                 return (cp->address);
 966         }
 967         KLD_DPF(SYM, ("linker_file_lookup_symbol: fail\n"));
 968         return (0);
 969 }
 970
 971 /*
 972  * Both DDB and stack(9) rely on the kernel linker to provide forward and
 973  * backward lookup of symbols.  However, DDB and sometimes stack(9) need to
 974  * do this in a lockfree manner.  We provide a set of internal helper
 975  * routines to perform these operations without locks, and then wrappers that
 976  * optionally lock.
 977  *
 978  * linker_debug_lookup() is ifdef DDB as currently it's only used by DDB.
 979  */
 980 #ifdef DDB
 981 static int
 982 linker_debug_lookup(const char *symstr, c_linker_sym_t *sym)
 983 {
 984         linker_file_t lf;
 985
 986         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
 987                 if (LINKER_LOOKUP_DEBUG_SYMBOL(lf, symstr, sym) == 0)
 988                         return (0);
 989         }
 990         return (ENOENT);
 991 }
 992 #endif
 993
 994 static int
 995 linker_debug_search_symbol(caddr_t value, c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
 996 {
 997         linker_file_t lf;
 998         c_linker_sym_t best, es;
 999         u_long diff, bestdiff, off;
1000
1001         best = 0;
1002         off = (uintptr_t)value;
1003         bestdiff = off;
1004         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
1005                 if (LINKER_SEARCH_SYMBOL(lf, value, &es, &diff) != 0)
1006                         continue;
1007                 if (es != 0 && diff < bestdiff) {
1008                         best = es;
1009                         bestdiff = diff;
1010                 }
1011                 if (bestdiff == 0)
1012                         break;
1013         }
1014         if (best) {
1015                 *sym = best;
1016                 *diffp = bestdiff;
1017                 return (0);
1018         } else {
1019                 *sym = 0;
1020                 *diffp = off;
1021                 return (ENOENT);
1022         }
1023 }
1024
1025 static int
1026 linker_debug_symbol_values(c_linker_sym_t sym, linker_symval_t *symval)
1027 {
1028         linker_file_t lf;
1029
1030         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
1031                 if (LINKER_DEBUG_SYMBOL_VALUES(lf, sym, symval) == 0)
1032                         return (0);
1033         }
1034         return (ENOENT);
1035 }
1036
1037 static int
1038 linker_debug_search_symbol_name(caddr_t value, char *buf, u_int buflen,
1039     long *offset)
1040 {
1041         linker_symval_t symval;
1042         c_linker_sym_t sym;
1043         int error;
1044
1045         *offset = 0;
1046         error = linker_debug_search_symbol(value, &sym, offset);
1047         if (error)
1048                 return (error);
1049         error = linker_debug_symbol_values(sym, &symval);
1050         if (error)
1051                 return (error);
1052         strlcpy(buf, symval.name, buflen);
1053         return (0);
1054 }
1055
1056 /*
1057  * DDB Helpers.  DDB has to look across multiple files with their own symbol
1058  * tables and string tables.
1059  *
1060  * Note that we do not obey list locking protocols here.  We really don't need
1061  * DDB to hang because somebody's got the lock held.  We'll take the chance
1062  * that the files list is inconsistent instead.
1063  */
1064 #ifdef DDB
1065 int
1066 linker_ddb_lookup(const char *symstr, c_linker_sym_t *sym)
1067 {
1068
1069         return (linker_debug_lookup(symstr, sym));
1070 }
1071 #endif
1072
1073 int
1074 linker_ddb_search_symbol(caddr_t value, c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
1075 {
1076
1077         return (linker_debug_search_symbol(value, sym, diffp));
1078 }
1079
1080 int
1081 linker_ddb_symbol_values(c_linker_sym_t sym, linker_symval_t *symval)
1082 {
1083
1084         return (linker_debug_symbol_values(sym, symval));
1085 }
1086
1087 int
1088 linker_ddb_search_symbol_name(caddr_t value, char *buf, u_int buflen,
1089     long *offset)
1090 {
1091
1092         return (linker_debug_search_symbol_name(value, buf, buflen, offset));
1093 }
1094
1095 /*
1096  * stack(9) helper for non-debugging environemnts.  Unlike DDB helpers, we do
1097  * obey locking protocols, and offer a significantly less complex interface.
1098  */
1099 int
1100 linker_search_symbol_name_flags(caddr_t value, char *buf, u_int buflen,
1101     long *offset, int flags)
1102 {
1103         int error;
1104
1105         KASSERT((flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) != 0 &&
1106             (flags & (M_NOWAIT | M_WAITOK)) != (M_NOWAIT | M_WAITOK),
1107             ("%s: bad flags: 0x%x", __func__, flags));
1108
1109         if (flags & M_NOWAIT) {
1110                 if (!sx_try_slock(&kld_sx))
1111                         return (EWOULDBLOCK);
1112         } else
1113                 sx_slock(&kld_sx);
1114
1115         error = linker_debug_search_symbol_name(value, buf, buflen, offset);
1116         sx_sunlock(&kld_sx);
1117         return (error);
1118 }
1119
1120 int
1121 linker_search_symbol_name(caddr_t value, char *buf, u_int buflen,
1122     long *offset)
1123 {
1124
1125         return (linker_search_symbol_name_flags(value, buf, buflen, offset,
1126             M_WAITOK));
1127 }
1128
1129 int
1130 linker_kldload_busy(int flags)
1131 {
1132         int error;
1133
1134         MPASS((flags & ~(LINKER_UB_UNLOCK | LINKER_UB_LOCKED |
1135             LINKER_UB_PCATCH)) == 0);
1136         if ((flags & LINKER_UB_LOCKED) != 0)
1137                 sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
1138
1139         if ((flags & LINKER_UB_LOCKED) == 0)
1140                 sx_xlock(&kld_sx);
1141         while (kld_busy > 0) {
1142                 if (kld_busy_owner == curthread)
1143                         break;
1144                 error = sx_sleep(&kld_busy, &kld_sx,
1145                     (flags & LINKER_UB_PCATCH) != 0 ? PCATCH : 0,
1146                     "kldbusy", 0);
1147                 if (error != 0) {
1148                         if ((flags & LINKER_UB_UNLOCK) != 0)
1149                                 sx_xunlock(&kld_sx);
1150                         return (error);
1151                 }
1152         }
1153         kld_busy++;
1154         kld_busy_owner = curthread;
1155         if ((flags & LINKER_UB_UNLOCK) != 0)
1156                 sx_xunlock(&kld_sx);
1157         return (0);
1158 }
1159
1160 void
1161 linker_kldload_unbusy(int flags)
1162 {
1163         MPASS((flags & ~LINKER_UB_LOCKED) == 0);
1164         if ((flags & LINKER_UB_LOCKED) != 0)
1165                 sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
1166
1167         if ((flags & LINKER_UB_LOCKED) == 0)
1168                 sx_xlock(&kld_sx);
1169         MPASS(kld_busy > 0);
1170         if (kld_busy_owner != curthread)
1171                 panic("linker_kldload_unbusy done by not owning thread %p",
1172                     kld_busy_owner);
1173         kld_busy--;
1174         if (kld_busy == 0) {
1175                 kld_busy_owner = NULL;
1176                 wakeup(&kld_busy);
1177         }
1178         sx_xunlock(&kld_sx);
1179 }
1180
1181 /*
1182  * Syscalls.
1183  */
1184 int
1185 kern_kldload(struct thread *td, const char *file, int *fileid)
1186 {
1187         const char *kldname, *modname;
1188         linker_file_t lf;
1189         int error;
1190
1191         if ((error = securelevel_gt(td->td_ucred, 0)) != 0)
1192                 return (error);
1193
1194         if ((error = priv_check(td, PRIV_KLD_LOAD)) != 0)
1195                 return (error);
1196
1197         /*
1198          * If file does not contain a qualified name or any dot in it
1199          * (kldname.ko, or kldname.ver.ko) treat it as an interface
1200          * name.
1201          */
1202         if (strchr(file, '/') || strchr(file, '.')) {
1203                 kldname = file;
1204                 modname = NULL;
1205         } else {
1206                 kldname = NULL;
1207                 modname = file;
1208         }
1209
1210         error = linker_kldload_busy(LINKER_UB_PCATCH);
1211         if (error != 0) {
1212                 sx_xunlock(&kld_sx);
1213                 return (error);
1214         }
1215
1216         /*
1217          * It is possible that kldloaded module will attach a new ifnet,
1218          * so vnet context must be set when this ocurs.
1219          */
1220         CURVNET_SET(TD_TO_VNET(td));
1221
1222         error = linker_load_module(kldname, modname, NULL, NULL, &lf);
1223         CURVNET_RESTORE();
1224
1225         if (error == 0) {
1226                 lf->userrefs++;
1227                 if (fileid != NULL)
1228                         *fileid = lf->id;
1229         }
1230         linker_kldload_unbusy(LINKER_UB_LOCKED);
1231         return (error);
1232 }
1233
1234 int
1235 sys_kldload(struct thread *td, struct kldload_args *uap)
1236 {
1237         char *pathname = NULL;
1238         int error, fileid;
1239
1240         td->td_retval[0] = -1;
1241
1242         pathname = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1243         error = copyinstr(uap->file, pathname, MAXPATHLEN, NULL);
1244         if (error == 0) {
1245                 error = kern_kldload(td, pathname, &fileid);
1246                 if (error == 0)
1247                         td->td_retval[0] = fileid;
1248         }
1249         free(pathname, M_TEMP);
1250         return (error);
1251 }
1252
1253 int
1254 kern_kldunload(struct thread *td, int fileid, int flags)
1255 {
1256         linker_file_t lf;
1257         int error = 0;
1258
1259         if ((error = securelevel_gt(td->td_ucred, 0)) != 0)
1260                 return (error);
1261
1262         if ((error = priv_check(td, PRIV_KLD_UNLOAD)) != 0)
1263                 return (error);
1264
1265         error = linker_kldload_busy(LINKER_UB_PCATCH);
1266         if (error != 0) {
1267                 sx_xunlock(&kld_sx);
1268                 return (error);
1269         }
1270
1271         CURVNET_SET(TD_TO_VNET(td));
1272         lf = linker_find_file_by_id(fileid);
1273         if (lf) {
1274                 KLD_DPF(FILE, ("kldunload: lf->userrefs=%d\n", lf->userrefs));
1275
1276                 if (lf->userrefs == 0) {
1277                         /*
1278                          * XXX: maybe LINKER_UNLOAD_FORCE should override ?
1279                          */
1280                         printf("kldunload: attempt to unload file that was"
1281                             " loaded by the kernel\n");
1282                         error = EBUSY;
1283                 } else if (lf->refs > 1) {
1284                         error = EBUSY;
1285                 } else {
1286                         lf->userrefs--;
1287                         error = linker_file_unload(lf, flags);
1288                         if (error)
1289                                 lf->userrefs++;
1290                 }
1291         } else
1292                 error = ENOENT;
1293         CURVNET_RESTORE();
1294         linker_kldload_unbusy(LINKER_UB_LOCKED);
1295         return (error);
1296 }
1297
1298 int
1299 sys_kldunload(struct thread *td, struct kldunload_args *uap)
1300 {
1301
1302         return (kern_kldunload(td, uap->fileid, LINKER_UNLOAD_NORMAL));
1303 }
1304
1305 int
1306 sys_kldunloadf(struct thread *td, struct kldunloadf_args *uap)
1307 {
1308
1309         if (uap->flags != LINKER_UNLOAD_NORMAL &&
1310             uap->flags != LINKER_UNLOAD_FORCE)
1311                 return (EINVAL);
1312         return (kern_kldunload(td, uap->fileid, uap->flags));
1313 }
1314
1315 int
1316 sys_kldfind(struct thread *td, struct kldfind_args *uap)
1317 {
1318         char *pathname;
1319         const char *filename;
1320         linker_file_t lf;
1321         int error;
1322
1323 #ifdef MAC
1324         error = mac_kld_check_stat(td->td_ucred);
1325         if (error)
1326                 return (error);
1327 #endif
1328
1329         td->td_retval[0] = -1;
1330
1331         pathname = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1332         if ((error = copyinstr(uap->file, pathname, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
1333                 goto out;
1334
1335         filename = linker_basename(pathname);
1336         sx_xlock(&kld_sx);
1337         lf = linker_find_file_by_name(filename);
1338         if (lf)
1339                 td->td_retval[0] = lf->id;
1340         else
1341                 error = ENOENT;
1342         sx_xunlock(&kld_sx);
1343 out:
1344         free(pathname, M_TEMP);
1345         return (error);
1346 }
1347
1348 int
1349 sys_kldnext(struct thread *td, struct kldnext_args *uap)
1350 {
1351         linker_file_t lf;
1352         int error = 0;
1353
1354 #ifdef MAC
1355         error = mac_kld_check_stat(td->td_ucred);
1356         if (error)
1357                 return (error);
1358 #endif
1359
1360         sx_xlock(&kld_sx);
1361         if (uap->fileid == 0)
1362                 lf = TAILQ_FIRST(&linker_files);
1363         else {
1364                 lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
1365                 if (lf == NULL) {
1366                         error = ENOENT;
1367                         goto out;
1368                 }
1369                 lf = TAILQ_NEXT(lf, link);
1370         }
1371
1372         /* Skip partially loaded files. */
1373         while (lf != NULL && !(lf->flags & LINKER_FILE_LINKED))
1374                 lf = TAILQ_NEXT(lf, link);
1375
1376         if (lf)
1377                 td->td_retval[0] = lf->id;
1378         else
1379                 td->td_retval[0] = 0;
1380 out:
1381         sx_xunlock(&kld_sx);
1382         return (error);
1383 }
1384
1385 int
1386 sys_kldstat(struct thread *td, struct kldstat_args *uap)
1387 {
1388         struct kld_file_stat *stat;
1389         int error, version;
1390
1391         /*
1392          * Check the version of the user's structure.
1393          */
1394         if ((error = copyin(&uap->stat->version, &version, sizeof(version)))
1395             != 0)
1396                 return (error);
1397         if (version != sizeof(struct kld_file_stat_1) &&
1398             version != sizeof(struct kld_file_stat))
1399                 return (EINVAL);
1400
1401         stat = malloc(sizeof(*stat), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1402         error = kern_kldstat(td, uap->fileid, stat);
1403         if (error == 0)
1404                 error = copyout(stat, uap->stat, version);
1405         free(stat, M_TEMP);
1406         return (error);
1407 }
1408
1409 int
1410 kern_kldstat(struct thread *td, int fileid, struct kld_file_stat *stat)
1411 {
1412         linker_file_t lf;
1413         int namelen;
1414 #ifdef MAC
1415         int error;
1416
1417         error = mac_kld_check_stat(td->td_ucred);
1418         if (error)
1419                 return (error);
1420 #endif
1421
1422         sx_xlock(&kld_sx);
1423         lf = linker_find_file_by_id(fileid);
1424         if (lf == NULL) {
1425                 sx_xunlock(&kld_sx);
1426                 return (ENOENT);
1427         }
1428
1429         /* Version 1 fields: */
1430         namelen = strlen(lf->filename) + 1;
1431         if (namelen > sizeof(stat->name))
1432                 namelen = sizeof(stat->name);
1433         bcopy(lf->filename, &stat->name[0], namelen);
1434         stat->refs = lf->refs;
1435         stat->id = lf->id;
1436         stat->address = lf->address;
1437         stat->size = lf->size;
1438         /* Version 2 fields: */
1439         namelen = strlen(lf->pathname) + 1;
1440         if (namelen > sizeof(stat->pathname))
1441                 namelen = sizeof(stat->pathname);
1442         bcopy(lf->pathname, &stat->pathname[0], namelen);
1443         sx_xunlock(&kld_sx);
1444
1445         td->td_retval[0] = 0;
1446         return (0);
1447 }
1448
1449 #ifdef DDB
1450 DB_COMMAND_FLAGS(kldstat, db_kldstat, DB_CMD_MEMSAFE)
1451 {
1452         linker_file_t lf;
1453
1454 #define POINTER_WIDTH   ((int)(sizeof(void *) * 2 + 2))
1455         db_printf("Id Refs Address%*c Size     Name\n", POINTER_WIDTH - 7, ' ');
1456 #undef  POINTER_WIDTH
1457         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
1458                 if (db_pager_quit)
1459                         return;
1460                 db_printf("%2d %4d %p %-8zx %s\n", lf->id, lf->refs,
1461                     lf->address, lf->size, lf->filename);
1462         }
1463 }
1464 #endif /* DDB */
1465
1466 int
1467 sys_kldfirstmod(struct thread *td, struct kldfirstmod_args *uap)
1468 {
1469         linker_file_t lf;
1470         module_t mp;
1471         int error = 0;
1472
1473 #ifdef MAC
1474         error = mac_kld_check_stat(td->td_ucred);
1475         if (error)
1476                 return (error);
1477 #endif
1478
1479         sx_xlock(&kld_sx);
1480         lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
1481         if (lf) {
1482                 MOD_SLOCK;
1483                 mp = TAILQ_FIRST(&lf->modules);
1484                 if (mp != NULL)
1485                         td->td_retval[0] = module_getid(mp);
1486                 else
1487                         td->td_retval[0] = 0;
1488                 MOD_SUNLOCK;
1489         } else
1490                 error = ENOENT;
1491         sx_xunlock(&kld_sx);
1492         return (error);
1493 }
1494
1495 int
1496 sys_kldsym(struct thread *td, struct kldsym_args *uap)
1497 {
1498         char *symstr = NULL;
1499         c_linker_sym_t sym;
1500         linker_symval_t symval;
1501         linker_file_t lf;
1502         struct kld_sym_lookup lookup;
1503         int error = 0;
1504
1505 #ifdef MAC
1506         error = mac_kld_check_stat(td->td_ucred);
1507         if (error)
1508                 return (error);
1509 #endif
1510
1511         if ((error = copyin(uap->data, &lookup, sizeof(lookup))) != 0)
1512                 return (error);
1513         if (lookup.version != sizeof(lookup) ||
1514             uap->cmd != KLDSYM_LOOKUP)
1515                 return (EINVAL);
1516         symstr = malloc(MAXPATHLEN, M_TEMP, M_WAITOK);
1517         if ((error = copyinstr(lookup.symname, symstr, MAXPATHLEN, NULL)) != 0)
1518                 goto out;
1519         sx_xlock(&kld_sx);
1520         if (uap->fileid != 0) {
1521                 lf = linker_find_file_by_id(uap->fileid);
1522                 if (lf == NULL)
1523                         error = ENOENT;
1524                 else if (LINKER_LOOKUP_SYMBOL(lf, symstr, &sym) == 0 &&
1525                     LINKER_SYMBOL_VALUES(lf, sym, &symval) == 0) {
1526                         lookup.symvalue = (uintptr_t) symval.value;
1527                         lookup.symsize = symval.size;
1528                         error = copyout(&lookup, uap->data, sizeof(lookup));
1529                 } else
1530                         error = ENOENT;
1531         } else {
1532                 TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
1533                         if (LINKER_LOOKUP_SYMBOL(lf, symstr, &sym) == 0 &&
1534                             LINKER_SYMBOL_VALUES(lf, sym, &symval) == 0) {
1535                                 lookup.symvalue = (uintptr_t)symval.value;
1536                                 lookup.symsize = symval.size;
1537                                 error = copyout(&lookup, uap->data,
1538                                     sizeof(lookup));
1539                                 break;
1540                         }
1541                 }
1542                 if (lf == NULL)
1543                         error = ENOENT;
1544         }
1545         sx_xunlock(&kld_sx);
1546 out:
1547         free(symstr, M_TEMP);
1548         return (error);
1549 }
1550
1551 /*
1552  * Preloaded module support
1553  */
1554
1555 static modlist_t
1556 modlist_lookup(const char *name, int ver)
1557 {
1558         modlist_t mod;
1559
1560         TAILQ_FOREACH(mod, &found_modules, link) {
1561                 if (strcmp(mod->name, name) == 0 &&
1562                     (ver == 0 || mod->version == ver))
1563                         return (mod);
1564         }
1565         return (NULL);
1566 }
1567
1568 static modlist_t
1569 modlist_lookup2(const char *name, const struct mod_depend *verinfo)
1570 {
1571         modlist_t mod, bestmod;
1572         int ver;
1573
1574         if (verinfo == NULL)
1575                 return (modlist_lookup(name, 0));
1576         bestmod = NULL;
1577         TAILQ_FOREACH(mod, &found_modules, link) {
1578                 if (strcmp(mod->name, name) != 0)
1579                         continue;
1580                 ver = mod->version;
1581                 if (ver == verinfo->md_ver_preferred)
1582                         return (mod);
1583                 if (ver >= verinfo->md_ver_minimum &&
1584                     ver <= verinfo->md_ver_maximum &&
1585                     (bestmod == NULL || ver > bestmod->version))
1586                         bestmod = mod;
1587         }
1588         return (bestmod);
1589 }
1590
1591 static modlist_t
1592 modlist_newmodule(const char *modname, int version, linker_file_t container)
1593 {
1594         modlist_t mod;
1595
1596         mod = malloc(sizeof(struct modlist), M_LINKER, M_NOWAIT | M_ZERO);
1597         if (mod == NULL)
1598                 panic("no memory for module list");
1599         mod->container = container;
1600         mod->name = modname;
1601         mod->version = version;
1602         TAILQ_INSERT_TAIL(&found_modules, mod, link);
1603         return (mod);
1604 }
1605
1606 static void
1607 linker_addmodules(linker_file_t lf, struct mod_metadata **start,
1608     struct mod_metadata **stop, int preload)
1609 {
1610         struct mod_metadata *mp, **mdp;
1611         const char *modname;
1612         int ver;
1613
1614         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
1615                 mp = *mdp;
1616                 if (mp->md_type != MDT_VERSION)
1617                         continue;
1618                 modname = mp->md_cval;
1619                 ver = ((const struct mod_version *)mp->md_data)->mv_version;
1620                 if (modlist_lookup(modname, ver) != NULL) {
1621                         printf("module %s already present!\n", modname);
1622                         /* XXX what can we do? this is a build error. :-( */
1623                         continue;
1624                 }
1625                 modlist_newmodule(modname, ver, lf);
1626         }
1627 }
1628
1629 static void
1630 linker_preload(void *arg)
1631 {
1632         caddr_t modptr;
1633         const char *modname, *nmodname;
1634         char *modtype;
1635         linker_file_t lf, nlf;
1636         linker_class_t lc;
1637         int error;
1638         linker_file_list_t loaded_files;
1639         linker_file_list_t depended_files;
1640         struct mod_metadata *mp, *nmp;
1641         struct mod_metadata **start, **stop, **mdp, **nmdp;
1642         const struct mod_depend *verinfo;
1643         int nver;
1644         int resolves;
1645         modlist_t mod;
1646         struct sysinit **si_start, **si_stop;
1647
1648         TAILQ_INIT(&loaded_files);
1649         TAILQ_INIT(&depended_files);
1650         TAILQ_INIT(&found_modules);
1651         error = 0;
1652
1653         modptr = NULL;
1654         sx_xlock(&kld_sx);
1655         while ((modptr = preload_search_next_name(modptr)) != NULL) {
1656                 modname = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_NAME);
1657                 modtype = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_TYPE);
1658                 if (modname == NULL) {
1659                         printf("Preloaded module at %p does not have a"
1660                             " name!\n", modptr);
1661                         continue;
1662                 }
1663                 if (modtype == NULL) {
1664                         printf("Preloaded module at %p does not have a type!\n",
1665                             modptr);
1666                         continue;
1667                 }
1668                 if (bootverbose)
1669                         printf("Preloaded %s \"%s\" at %p.\n", modtype, modname,
1670                             modptr);
1671                 lf = NULL;
1672                 TAILQ_FOREACH(lc, &classes, link) {
1673                         error = LINKER_LINK_PRELOAD(lc, modname, &lf);
1674                         if (!error)
1675                                 break;
1676                         lf = NULL;
1677                 }
1678                 if (lf)
1679                         TAILQ_INSERT_TAIL(&loaded_files, lf, loaded);
1680         }
1681
1682         /*
1683          * First get a list of stuff in the kernel.
1684          */
1685         if (linker_file_lookup_set(linker_kernel_file, MDT_SETNAME, &start,
1686             &stop, NULL) == 0)
1687                 linker_addmodules(linker_kernel_file, start, stop, 1);
1688
1689         /*
1690          * This is a once-off kinky bubble sort to resolve relocation
1691          * dependency requirements.
1692          */
1693 restart:
1694         TAILQ_FOREACH(lf, &loaded_files, loaded) {
1695                 error = linker_file_lookup_set(lf, MDT_SETNAME, &start,
1696                     &stop, NULL);
1697                 /*
1698                  * First, look to see if we would successfully link with this
1699                  * stuff.
1700                  */
1701                 resolves = 1;   /* unless we know otherwise */
1702                 if (!error) {
1703                         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
1704                                 mp = *mdp;
1705                                 if (mp->md_type != MDT_DEPEND)
1706                                         continue;
1707                                 modname = mp->md_cval;
1708                                 verinfo = mp->md_data;
1709                                 for (nmdp = start; nmdp < stop; nmdp++) {
1710                                         nmp = *nmdp;
1711                                         if (nmp->md_type != MDT_VERSION)
1712                                                 continue;
1713                                         nmodname = nmp->md_cval;
1714                                         if (strcmp(modname, nmodname) == 0)
1715                                                 break;
1716                                 }
1717                                 if (nmdp < stop)   /* it's a self reference */
1718                                         continue;
1719
1720                                 /*
1721                                  * ok, the module isn't here yet, we
1722                                  * are not finished
1723                                  */
1724                                 if (modlist_lookup2(modname, verinfo) == NULL)
1725                                         resolves = 0;
1726                         }
1727                 }
1728                 /*
1729                  * OK, if we found our modules, we can link.  So, "provide"
1730                  * the modules inside and add it to the end of the link order
1731                  * list.
1732                  */
1733                 if (resolves) {
1734                         if (!error) {
1735                                 for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
1736                                         mp = *mdp;
1737                                         if (mp->md_type != MDT_VERSION)
1738                                                 continue;
1739                                         modname = mp->md_cval;
1740                                         nver = ((const struct mod_version *)
1741                                             mp->md_data)->mv_version;
1742                                         if (modlist_lookup(modname,
1743                                             nver) != NULL) {
1744                                                 printf("module %s already"
1745                                                     " present!\n", modname);
1746                                                 TAILQ_REMOVE(&loaded_files,
1747                                                     lf, loaded);
1748                                                 linker_file_unload(lf,
1749                                                     LINKER_UNLOAD_FORCE);
1750                                                 /* we changed tailq next ptr */
1751                                                 goto restart;
1752                                         }
1753                                         modlist_newmodule(modname, nver, lf);
1754                                 }
1755                         }
1756                         TAILQ_REMOVE(&loaded_files, lf, loaded);
1757                         TAILQ_INSERT_TAIL(&depended_files, lf, loaded);
1758                         /*
1759                          * Since we provided modules, we need to restart the
1760                          * sort so that the previous files that depend on us
1761                          * have a chance. Also, we've busted the tailq next
1762                          * pointer with the REMOVE.
1763                          */
1764                         goto restart;
1765                 }
1766         }
1767
1768         /*
1769          * At this point, we check to see what could not be resolved..
1770          */
1771         while ((lf = TAILQ_FIRST(&loaded_files)) != NULL) {
1772                 TAILQ_REMOVE(&loaded_files, lf, loaded);
1773                 printf("KLD file %s is missing dependencies\n", lf->filename);
1774                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
1775         }
1776
1777         /*
1778          * We made it. Finish off the linking in the order we determined.
1779          */
1780         TAILQ_FOREACH_SAFE(lf, &depended_files, loaded, nlf) {
1781                 if (linker_kernel_file) {
1782                         linker_kernel_file->refs++;
1783                         linker_file_add_dependency(lf, linker_kernel_file);
1784                 }
1785                 error = linker_file_lookup_set(lf, MDT_SETNAME, &start,
1786                     &stop, NULL);
1787                 if (!error) {
1788                         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
1789                                 mp = *mdp;
1790                                 if (mp->md_type != MDT_DEPEND)
1791                                         continue;
1792                                 modname = mp->md_cval;
1793                                 verinfo = mp->md_data;
1794                                 mod = modlist_lookup2(modname, verinfo);
1795                                 if (mod == NULL) {
1796                                         printf("KLD file %s - cannot find "
1797                                             "dependency \"%s\"\n",
1798                                             lf->filename, modname);
1799                                         goto fail;
1800                                 }
1801                                 /* Don't count self-dependencies */
1802                                 if (lf == mod->container)
1803                                         continue;
1804                                 mod->container->refs++;
1805                                 linker_file_add_dependency(lf, mod->container);
1806                         }
1807                 }
1808                 /*
1809                  * Now do relocation etc using the symbol search paths
1810                  * established by the dependencies
1811                  */
1812                 error = LINKER_LINK_PRELOAD_FINISH(lf);
1813                 if (error) {
1814                         printf("KLD file %s - could not finalize loading\n",
1815                             lf->filename);
1816                         goto fail;
1817                 }
1818                 linker_file_register_modules(lf);
1819                 if (!TAILQ_EMPTY(&lf->modules))
1820                         lf->flags |= LINKER_FILE_MODULES;
1821                 if (linker_file_lookup_set(lf, "sysinit_set", &si_start,
1822                     &si_stop, NULL) == 0)
1823                         sysinit_add(si_start, si_stop);
1824                 linker_file_register_sysctls(lf, true);
1825                 lf->flags |= LINKER_FILE_LINKED;
1826                 continue;
1827 fail:
1828                 TAILQ_REMOVE(&depended_files, lf, loaded);
1829                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
1830         }
1831         sx_xunlock(&kld_sx);
1832         /* woohoo! we made it! */
1833 }
1834 SYSINIT(preload, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_MIDDLE, linker_preload, NULL);
1835
1836 static void
1837 linker_mountroot(void *arg __unused)
1838 {
1839         linker_file_t lf;
1840
1841         sx_xlock(&kld_sx);
1842         TAILQ_FOREACH (lf, &linker_files, link) {
1843                 linker_ctf_load_file(lf);
1844         }
1845         sx_xunlock(&kld_sx);
1846 }
1847 EVENTHANDLER_DEFINE(mountroot, linker_mountroot, NULL, 0);
1848
1849 /*
1850  * Handle preload files that failed to load any modules.
1851  */
1852 static void
1853 linker_preload_finish(void *arg)
1854 {
1855         linker_file_t lf, nlf;
1856
1857         sx_xlock(&kld_sx);
1858         TAILQ_FOREACH_SAFE(lf, &linker_files, link, nlf) {
1859                 if (lf == linker_kernel_file)
1860                         continue;
1861
1862                 /*
1863                  * If all of the modules in this file failed to load, unload
1864                  * the file and return an error of ENOEXEC.  (Parity with
1865                  * linker_load_file.)
1866                  */
1867                 if ((lf->flags & LINKER_FILE_MODULES) != 0 &&
1868                     TAILQ_EMPTY(&lf->modules)) {
1869                         linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
1870                         continue;
1871                 }
1872
1873                 lf->flags &= ~LINKER_FILE_MODULES;
1874                 lf->userrefs++; /* so we can (try to) kldunload it */
1875         }
1876         sx_xunlock(&kld_sx);
1877 }
1878
1879 /*
1880  * Attempt to run after all DECLARE_MODULE SYSINITs.  Unfortunately they can be
1881  * scheduled at any subsystem and order, so run this as late as possible.  init
1882  * becomes runnable in SI_SUB_KTHREAD_INIT, so go slightly before that.
1883  */
1884 SYSINIT(preload_finish, SI_SUB_KTHREAD_INIT - 100, SI_ORDER_MIDDLE,
1885     linker_preload_finish, NULL);
1886
1887 /*
1888  * Search for a not-loaded module by name.
1889  *
1890  * Modules may be found in the following locations:
1891  *
1892  * - preloaded (result is just the module name) - on disk (result is full path
1893  * to module)
1894  *
1895  * If the module name is qualified in any way (contains path, etc.) the we
1896  * simply return a copy of it.
1897  *
1898  * The search path can be manipulated via sysctl.  Note that we use the ';'
1899  * character as a separator to be consistent with the bootloader.
1900  */
1901
1902 static char linker_hintfile[] = "linker.hints";
1903 static char linker_path[MAXPATHLEN] = "/boot/kernel;/boot/modules";
1904
1905 SYSCTL_STRING(_kern, OID_AUTO, module_path, CTLFLAG_RWTUN, linker_path,
1906     sizeof(linker_path), "module load search path");
1907
1908 TUNABLE_STR("module_path", linker_path, sizeof(linker_path));
1909
1910 static const char * const linker_ext_list[] = {
1911         "",
1912         ".ko",
1913         NULL
1914 };
1915
1916 /*
1917  * Check if file actually exists either with or without extension listed in
1918  * the linker_ext_list. (probably should be generic for the rest of the
1919  * kernel)
1920  */
1921 static char *
1922 linker_lookup_file(const char *path, int pathlen, const char *name,
1923     int namelen, struct vattr *vap)
1924 {
1925         struct nameidata nd;
1926         struct thread *td = curthread;  /* XXX */
1927         const char * const *cpp, *sep;
1928         char *result;
1929         int error, len, extlen, reclen, flags;
1930         __enum_uint8(vtype) type;
1931
1932         extlen = 0;
1933         for (cpp = linker_ext_list; *cpp; cpp++) {
1934                 len = strlen(*cpp);
1935                 if (len > extlen)
1936                         extlen = len;
1937         }
1938         extlen++;               /* trailing '\0' */
1939         sep = (path[pathlen - 1] != '/') ? "/" : "";
1940
1941         reclen = pathlen + strlen(sep) + namelen + extlen + 1;
1942         result = malloc(reclen, M_LINKER, M_WAITOK);
1943         for (cpp = linker_ext_list; *cpp; cpp++) {
1944                 snprintf(result, reclen, "%.*s%s%.*s%s", pathlen, path, sep,
1945                     namelen, name, *cpp);
1946                 /*
1947                  * Attempt to open the file, and return the path if
1948                  * we succeed and it's a regular file.
1949                  */
1950                 NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, result);
1951                 flags = FREAD;
1952                 error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
1953                 if (error == 0) {
1954                         NDFREE_PNBUF(&nd);
1955                         type = nd.ni_vp->v_type;
1956                         if (vap)
1957                                 VOP_GETATTR(nd.ni_vp, vap, td->td_ucred);
1958                         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp);
1959                         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td->td_ucred, td);
1960                         if (type == VREG)
1961                                 return (result);
1962                 }
1963         }
1964         free(result, M_LINKER);
1965         return (NULL);
1966 }
1967
1968 #define INT_ALIGN(base, ptr)    ptr =                                   \
1969         (base) + roundup2((ptr) - (base), sizeof(int))
1970
1971 /*
1972  * Lookup KLD which contains requested module in the "linker.hints" file. If
1973  * version specification is available, then try to find the best KLD.
1974  * Otherwise just find the latest one.
1975  */
1976 static char *
1977 linker_hints_lookup(const char *path, int pathlen, const char *modname,
1978     int modnamelen, const struct mod_depend *verinfo)
1979 {
1980         struct thread *td = curthread;  /* XXX */
1981         struct ucred *cred = td ? td->td_ucred : NULL;
1982         struct nameidata nd;
1983         struct vattr vattr, mattr;
1984         const char *best, *sep;
1985         u_char *hints = NULL;
1986         u_char *cp, *recptr, *bufend, *result, *pathbuf;
1987         int error, ival, bestver, *intp, found, flags, clen, blen;
1988         ssize_t reclen;
1989
1990         result = NULL;
1991         bestver = found = 0;
1992
1993         sep = (path[pathlen - 1] != '/') ? "/" : "";
1994         reclen = imax(modnamelen, strlen(linker_hintfile)) + pathlen +
1995             strlen(sep) + 1;
1996         pathbuf = malloc(reclen, M_LINKER, M_WAITOK);
1997         snprintf(pathbuf, reclen, "%.*s%s%s", pathlen, path, sep,
1998             linker_hintfile);
1999
2000         NDINIT(&nd, LOOKUP, NOFOLLOW, UIO_SYSSPACE, pathbuf);
2001         flags = FREAD;
2002         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
2003         if (error)
2004                 goto bad;
2005         NDFREE_PNBUF(&nd);
2006         if (nd.ni_vp->v_type != VREG)
2007                 goto bad;
2008         best = cp = NULL;
2009         error = VOP_GETATTR(nd.ni_vp, &vattr, cred);
2010         if (error)
2011                 goto bad;
2012         /*
2013          * XXX: we need to limit this number to some reasonable value
2014          */
2015         if (vattr.va_size > LINKER_HINTS_MAX) {
2016                 printf("linker.hints file too large %ld\n", (long)vattr.va_size);
2017                 goto bad;
2018         }
2019         hints = malloc(vattr.va_size, M_TEMP, M_WAITOK);
2020         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, (caddr_t)hints, vattr.va_size, 0,
2021             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, cred, NOCRED, &reclen, td);
2022         if (error)
2023                 goto bad;
2024         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp);
2025         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, cred, td);
2026         nd.ni_vp = NULL;
2027         if (reclen != 0) {
2028                 printf("can't read %zd\n", reclen);
2029                 goto bad;
2030         }
2031         intp = (int *)hints;
2032         ival = *intp++;
2033         if (ival != LINKER_HINTS_VERSION) {
2034                 printf("linker.hints file version mismatch %d\n", ival);
2035                 goto bad;
2036         }
2037         bufend = hints + vattr.va_size;
2038         recptr = (u_char *)intp;
2039         clen = blen = 0;
2040         while (recptr < bufend && !found) {
2041                 intp = (int *)recptr;
2042                 reclen = *intp++;
2043                 ival = *intp++;
2044                 cp = (char *)intp;
2045                 switch (ival) {
2046                 case MDT_VERSION:
2047                         clen = *cp++;
2048                         if (clen != modnamelen || bcmp(cp, modname, clen) != 0)
2049                                 break;
2050                         cp += clen;
2051                         INT_ALIGN(hints, cp);
2052                         ival = *(int *)cp;
2053                         cp += sizeof(int);
2054                         clen = *cp++;
2055                         if (verinfo == NULL ||
2056                             ival == verinfo->md_ver_preferred) {
2057                                 found = 1;
2058                                 break;
2059                         }
2060                         if (ival >= verinfo->md_ver_minimum &&
2061                             ival <= verinfo->md_ver_maximum &&
2062                             ival > bestver) {
2063                                 bestver = ival;
2064                                 best = cp;
2065                                 blen = clen;
2066                         }
2067                         break;
2068                 default:
2069                         break;
2070                 }
2071                 recptr += reclen + sizeof(int);
2072         }
2073         /*
2074          * Finally check if KLD is in the place
2075          */
2076         if (found)
2077                 result = linker_lookup_file(path, pathlen, cp, clen, &mattr);
2078         else if (best)
2079                 result = linker_lookup_file(path, pathlen, best, blen, &mattr);
2080
2081         /*
2082          * KLD is newer than hints file. What we should do now?
2083          */
2084         if (result && timespeccmp(&mattr.va_mtime, &vattr.va_mtime, >))
2085                 printf("warning: KLD '%s' is newer than the linker.hints"
2086                     " file\n", result);
2087 bad:
2088         free(pathbuf, M_LINKER);
2089         if (hints)
2090                 free(hints, M_TEMP);
2091         if (nd.ni_vp != NULL) {
2092                 VOP_UNLOCK(nd.ni_vp);
2093                 vn_close(nd.ni_vp, FREAD, cred, td);
2094         }
2095         /*
2096          * If nothing found or hints is absent - fallback to the old
2097          * way by using "kldname[.ko]" as module name.
2098          */
2099         if (!found && !bestver && result == NULL)
2100                 result = linker_lookup_file(path, pathlen, modname,
2101                     modnamelen, NULL);
2102         return (result);
2103 }
2104
2105 /*
2106  * Lookup KLD which contains requested module in the all directories.
2107  */
2108 static char *
2109 linker_search_module(const char *modname, int modnamelen,
2110     const struct mod_depend *verinfo)
2111 {
2112         char *cp, *ep, *result;
2113
2114         /*
2115          * traverse the linker path
2116          */
2117         for (cp = linker_path; *cp; cp = ep + 1) {
2118                 /* find the end of this component */
2119                 for (ep = cp; (*ep != 0) && (*ep != ';'); ep++);
2120                 result = linker_hints_lookup(cp, ep - cp, modname,
2121                     modnamelen, verinfo);
2122                 if (result != NULL)
2123                         return (result);
2124                 if (*ep == 0)
2125                         break;
2126         }
2127         return (NULL);
2128 }
2129
2130 /*
2131  * Search for module in all directories listed in the linker_path.
2132  */
2133 static char *
2134 linker_search_kld(const char *name)
2135 {
2136         char *cp, *ep, *result;
2137         int len;
2138
2139         /* qualified at all? */
2140         if (strchr(name, '/'))
2141                 return (strdup(name, M_LINKER));
2142
2143         /* traverse the linker path */
2144         len = strlen(name);
2145         for (ep = linker_path; *ep; ep++) {
2146                 cp = ep;
2147                 /* find the end of this component */
2148                 for (; *ep != 0 && *ep != ';'; ep++);
2149                 result = linker_lookup_file(cp, ep - cp, name, len, NULL);
2150                 if (result != NULL)
2151                         return (result);
2152         }
2153         return (NULL);
2154 }
2155
2156 static const char *
2157 linker_basename(const char *path)
2158 {
2159         const char *filename;
2160
2161         filename = strrchr(path, '/');
2162         if (filename == NULL)
2163                 return path;
2164         if (filename[1])
2165                 filename++;
2166         return (filename);
2167 }
2168
2169 #ifdef HWPMC_HOOKS
2170 /*
2171  * Inform hwpmc about the set of kernel modules currently loaded.
2172  */
2173 void *
2174 linker_hwpmc_list_objects(void)
2175 {
2176         linker_file_t lf;
2177         struct pmckern_map_in *kobase;
2178         int i, nmappings;
2179
2180         nmappings = 0;
2181         sx_slock(&kld_sx);
2182         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link)
2183                 nmappings++;
2184
2185         /* Allocate nmappings + 1 entries. */
2186         kobase = malloc((nmappings + 1) * sizeof(struct pmckern_map_in),
2187             M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
2188         i = 0;
2189         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
2190                 /* Save the info for this linker file. */
2191                 kobase[i].pm_file = lf->pathname;
2192                 kobase[i].pm_address = (uintptr_t)lf->address;
2193                 i++;
2194         }
2195         sx_sunlock(&kld_sx);
2196
2197         KASSERT(i > 0, ("linker_hpwmc_list_objects: no kernel objects?"));
2198
2199         /* The last entry of the malloced area comprises of all zeros. */
2200         KASSERT(kobase[i].pm_file == NULL,
2201             ("linker_hwpmc_list_objects: last object not NULL"));
2202
2203         return ((void *)kobase);
2204 }
2205 #endif
2206
2207 /* check if root file system is not mounted */
2208 static bool
2209 linker_root_mounted(void)
2210 {
2211         struct pwd *pwd;
2212         bool ret;
2213
2214         if (rootvnode == NULL)
2215                 return (false);
2216
2217         pwd = pwd_hold(curthread);
2218         ret = pwd->pwd_rdir != NULL;
2219         pwd_drop(pwd);
2220         return (ret);
2221 }
2222
2223 /*
2224  * Find a file which contains given module and load it, if "parent" is not
2225  * NULL, register a reference to it.
2226  */
2227 static int
2228 linker_load_module(const char *kldname, const char *modname,
2229     struct linker_file *parent, const struct mod_depend *verinfo,
2230     struct linker_file **lfpp)
2231 {
2232         linker_file_t lfdep;
2233         const char *filename;
2234         char *pathname;
2235         int error;
2236
2237         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
2238         if (modname == NULL) {
2239                 /*
2240                  * We have to load KLD
2241                  */
2242                 KASSERT(verinfo == NULL, ("linker_load_module: verinfo"
2243                     " is not NULL"));
2244                 if (!linker_root_mounted())
2245                         return (ENXIO);
2246                 pathname = linker_search_kld(kldname);
2247         } else {
2248                 if (modlist_lookup2(modname, verinfo) != NULL)
2249                         return (EEXIST);
2250                 if (!linker_root_mounted())
2251                         return (ENXIO);
2252                 if (kldname != NULL)
2253                         pathname = strdup(kldname, M_LINKER);
2254                 else
2255                         /*
2256                          * Need to find a KLD with required module
2257                          */
2258                         pathname = linker_search_module(modname,
2259                             strlen(modname), verinfo);
2260         }
2261         if (pathname == NULL)
2262                 return (ENOENT);
2263
2264         /*
2265          * Can't load more than one file with the same basename XXX:
2266          * Actually it should be possible to have multiple KLDs with
2267          * the same basename but different path because they can
2268          * provide different versions of the same modules.
2269          */
2270         filename = linker_basename(pathname);
2271         if (linker_find_file_by_name(filename))
2272                 error = EEXIST;
2273         else do {
2274                 error = linker_load_file(pathname, &lfdep);
2275                 if (error)
2276                         break;
2277                 if (modname && verinfo &&
2278                     modlist_lookup2(modname, verinfo) == NULL) {
2279                         linker_file_unload(lfdep, LINKER_UNLOAD_FORCE);
2280                         error = ENOENT;
2281                         break;
2282                 }
2283                 if (parent)
2284                         linker_file_add_dependency(parent, lfdep);
2285                 if (lfpp)
2286                         *lfpp = lfdep;
2287         } while (0);
2288         free(pathname, M_LINKER);
2289         return (error);
2290 }
2291
2292 /*
2293  * This routine is responsible for finding dependencies of userland initiated
2294  * kldload(2)'s of files.
2295  */
2296 int
2297 linker_load_dependencies(linker_file_t lf)
2298 {
2299         linker_file_t lfdep;
2300         struct mod_metadata **start, **stop, **mdp, **nmdp;
2301         struct mod_metadata *mp, *nmp;
2302         const struct mod_depend *verinfo;
2303         modlist_t mod;
2304         const char *modname, *nmodname;
2305         int ver, error = 0;
2306
2307         /*
2308          * All files are dependent on /kernel.
2309          */
2310         sx_assert(&kld_sx, SA_XLOCKED);
2311         if (linker_kernel_file) {
2312                 linker_kernel_file->refs++;
2313                 linker_file_add_dependency(lf, linker_kernel_file);
2314         }
2315         if (linker_file_lookup_set(lf, MDT_SETNAME, &start, &stop,
2316             NULL) != 0)
2317                 return (0);
2318         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
2319                 mp = *mdp;
2320                 if (mp->md_type != MDT_VERSION)
2321                         continue;
2322                 modname = mp->md_cval;
2323                 ver = ((const struct mod_version *)mp->md_data)->mv_version;
2324                 mod = modlist_lookup(modname, ver);
2325                 if (mod != NULL) {
2326                         printf("interface %s.%d already present in the KLD"
2327                             " '%s'!\n", modname, ver,
2328                             mod->container->filename);
2329                         return (EEXIST);
2330                 }
2331         }
2332
2333         for (mdp = start; mdp < stop; mdp++) {
2334                 mp = *mdp;
2335                 if (mp->md_type != MDT_DEPEND)
2336                         continue;
2337                 modname = mp->md_cval;
2338                 verinfo = mp->md_data;
2339                 nmodname = NULL;
2340                 for (nmdp = start; nmdp < stop; nmdp++) {
2341                         nmp = *nmdp;
2342                         if (nmp->md_type != MDT_VERSION)
2343                                 continue;
2344                         nmodname = nmp->md_cval;
2345                         if (strcmp(modname, nmodname) == 0)
2346                                 break;
2347                 }
2348                 if (nmdp < stop)/* early exit, it's a self reference */
2349                         continue;
2350                 mod = modlist_lookup2(modname, verinfo);
2351                 if (mod) {      /* woohoo, it's loaded already */
2352                         lfdep = mod->container;
2353                         lfdep->refs++;
2354                         linker_file_add_dependency(lf, lfdep);
2355                         continue;
2356                 }
2357                 error = linker_load_module(NULL, modname, lf, verinfo, NULL);
2358                 if (error) {
2359                         printf("KLD %s: depends on %s - not available or"
2360                             " version mismatch\n", lf->filename, modname);
2361                         break;
2362                 }
2363         }
2364
2365         if (error)
2366                 return (error);
2367         linker_addmodules(lf, start, stop, 0);
2368         return (error);
2369 }
2370
2371 static int
2372 sysctl_kern_function_list_iterate(const char *name, void *opaque)
2373 {
2374         struct sysctl_req *req;
2375
2376         req = opaque;
2377         return (SYSCTL_OUT(req, name, strlen(name) + 1));
2378 }
2379
2380 /*
2381  * Export a nul-separated, double-nul-terminated list of all function names
2382  * in the kernel.
2383  */
2384 static int
2385 sysctl_kern_function_list(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2386 {
2387         linker_file_t lf;
2388         int error;
2389
2390 #ifdef MAC
2391         error = mac_kld_check_stat(req->td->td_ucred);
2392         if (error)
2393                 return (error);
2394 #endif
2395         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2396         if (error != 0)
2397                 return (error);
2398         sx_xlock(&kld_sx);
2399         TAILQ_FOREACH(lf, &linker_files, link) {
2400                 error = LINKER_EACH_FUNCTION_NAME(lf,
2401                     sysctl_kern_function_list_iterate, req);
2402                 if (error) {
2403                         sx_xunlock(&kld_sx);
2404                         return (error);
2405                 }
2406         }
2407         sx_xunlock(&kld_sx);
2408         return (SYSCTL_OUT(req, "", 1));
2409 }
2410
2411 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, function_list,
2412     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0,
2413     sysctl_kern_function_list, "",
2414     "kernel function list");