sys/kern/kern_linker.c

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