sys/kern/link_elf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998-2000 Doug Rabson
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_ddb.h"
  31 #include "opt_gdb.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #ifdef GPROF
  36 #include <sys/gmon.h>
  37 #endif
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/mutex.h>
  42 #include <sys/mount.h>
  43 #include <sys/pcpu.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/namei.h>
  46 #include <sys/fcntl.h>
  47 #include <sys/vnode.h>
  48 #include <sys/linker.h>
  49
  50 #include <machine/elf.h>
  51
  52 #include <net/vnet.h>
  53
  54 #include <security/mac/mac_framework.h>
  55
  56 #include <vm/vm.h>
  57 #include <vm/vm_param.h>
  58 #ifdef SPARSE_MAPPING
  59 #include <vm/vm_object.h>
  60 #include <vm/vm_kern.h>
  61 #include <vm/vm_extern.h>
  62 #endif
  63 #include <vm/pmap.h>
  64 #include <vm/vm_map.h>
  65
  66 #include <sys/link_elf.h>
  67
  68 #ifdef DDB_CTF
  69 #include <net/zlib.h>
  70 #endif
  71
  72 #include "linker_if.h"
  73
  74 #define MAXSEGS 4
  75
  76 typedef struct elf_file {
  77         struct linker_file lf;          /* Common fields */
  78         int             preloaded;      /* Was file pre-loaded */
  79         caddr_t         address;        /* Relocation address */
  80 #ifdef SPARSE_MAPPING
  81         vm_object_t     object;         /* VM object to hold file pages */
  82 #endif
  83         Elf_Dyn         *dynamic;       /* Symbol table etc. */
  84         Elf_Hashelt     nbuckets;       /* DT_HASH info */
  85         Elf_Hashelt     nchains;
  86         const Elf_Hashelt *buckets;
  87         const Elf_Hashelt *chains;
  88         caddr_t         hash;
  89         caddr_t         strtab;         /* DT_STRTAB */
  90         int             strsz;          /* DT_STRSZ */
  91         const Elf_Sym   *symtab;                /* DT_SYMTAB */
  92         Elf_Addr        *got;           /* DT_PLTGOT */
  93         const Elf_Rel   *pltrel;        /* DT_JMPREL */
  94         int             pltrelsize;     /* DT_PLTRELSZ */
  95         const Elf_Rela  *pltrela;       /* DT_JMPREL */
  96         int             pltrelasize;    /* DT_PLTRELSZ */
  97         const Elf_Rel   *rel;           /* DT_REL */
  98         int             relsize;        /* DT_RELSZ */
  99         const Elf_Rela  *rela;          /* DT_RELA */
 100         int             relasize;       /* DT_RELASZ */
 101         caddr_t         modptr;
 102         const Elf_Sym   *ddbsymtab;     /* The symbol table we are using */
 103         long            ddbsymcnt;      /* Number of symbols */
 104         caddr_t         ddbstrtab;      /* String table */
 105         long            ddbstrcnt;      /* number of bytes in string table */
 106         caddr_t         symbase;        /* malloc'ed symbold base */
 107         caddr_t         strbase;        /* malloc'ed string base */
 108         caddr_t         ctftab;         /* CTF table */
 109         long            ctfcnt;         /* number of bytes in CTF table */
 110         caddr_t         ctfoff;         /* CTF offset table */
 111         caddr_t         typoff;         /* Type offset table */
 112         long            typlen;         /* Number of type entries. */
 113         Elf_Addr        pcpu_start;     /* Pre-relocation pcpu set start. */
 114         Elf_Addr        pcpu_stop;      /* Pre-relocation pcpu set stop. */
 115         Elf_Addr        pcpu_base;      /* Relocated pcpu set address. */
 116 #ifdef VIMAGE
 117         Elf_Addr        vnet_start;     /* Pre-relocation vnet set start. */
 118         Elf_Addr        vnet_stop;      /* Pre-relocation vnet set stop. */
 119         Elf_Addr        vnet_base;      /* Relocated vnet set address. */
 120 #endif
 121 #ifdef GDB
 122         struct link_map gdb;            /* hooks for gdb */
 123 #endif
 124 } *elf_file_t;
 125
 126 #include <kern/kern_ctf.c>
 127
 128 static int      link_elf_link_common_finish(linker_file_t);
 129 static int      link_elf_link_preload(linker_class_t cls,
 130                                       const char *, linker_file_t *);
 131 static int      link_elf_link_preload_finish(linker_file_t);
 132 static int      link_elf_load_file(linker_class_t, const char *,
 133                     linker_file_t *);
 134 static int      link_elf_lookup_symbol(linker_file_t, const char *,
 135                     c_linker_sym_t *);
 136 static int      link_elf_symbol_values(linker_file_t, c_linker_sym_t,
 137                     linker_symval_t *);
 138 static int      link_elf_search_symbol(linker_file_t, caddr_t,
 139                     c_linker_sym_t *, long *);
 140
 141 static void     link_elf_unload_file(linker_file_t);
 142 static void     link_elf_unload_preload(linker_file_t);
 143 static int      link_elf_lookup_set(linker_file_t, const char *,
 144                     void ***, void ***, int *);
 145 static int      link_elf_each_function_name(linker_file_t,
 146                     int (*)(const char *, void *), void *);
 147 static int      link_elf_each_function_nameval(linker_file_t,
 148                     linker_function_nameval_callback_t, void *);
 149 static void     link_elf_reloc_local(linker_file_t);
 150 static long     link_elf_symtab_get(linker_file_t, const Elf_Sym **);
 151 static long     link_elf_strtab_get(linker_file_t, caddr_t *);
 152 static Elf_Addr elf_lookup(linker_file_t, Elf_Size, int);
 153
 154 static kobj_method_t link_elf_methods[] = {
 155         KOBJMETHOD(linker_lookup_symbol,        link_elf_lookup_symbol),
 156         KOBJMETHOD(linker_symbol_values,        link_elf_symbol_values),
 157         KOBJMETHOD(linker_search_symbol,        link_elf_search_symbol),
 158         KOBJMETHOD(linker_unload,               link_elf_unload_file),
 159         KOBJMETHOD(linker_load_file,            link_elf_load_file),
 160         KOBJMETHOD(linker_link_preload,         link_elf_link_preload),
 161         KOBJMETHOD(linker_link_preload_finish,  link_elf_link_preload_finish),
 162         KOBJMETHOD(linker_lookup_set,           link_elf_lookup_set),
 163         KOBJMETHOD(linker_each_function_name,   link_elf_each_function_name),
 164         KOBJMETHOD(linker_each_function_nameval, link_elf_each_function_nameval),
 165         KOBJMETHOD(linker_ctf_get,              link_elf_ctf_get),
 166         KOBJMETHOD(linker_symtab_get,           link_elf_symtab_get),
 167         KOBJMETHOD(linker_strtab_get,           link_elf_strtab_get),
 168         { 0, 0 }
 169 };
 170
 171 static struct linker_class link_elf_class = {
 172 #if ELF_TARG_CLASS == ELFCLASS32
 173         "elf32",
 174 #else
 175         "elf64",
 176 #endif
 177         link_elf_methods, sizeof(struct elf_file)
 178 };
 179
 180 static int      parse_dynamic(elf_file_t);
 181 static int      relocate_file(elf_file_t);
 182 static int      link_elf_preload_parse_symbols(elf_file_t);
 183
 184 #ifdef GDB
 185 static void     r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *);
 186
 187 /*
 188  * A list of loaded modules for GDB to use for loading symbols.
 189  */
 190 struct r_debug r_debug;
 191
 192 #define GDB_STATE(s) do {                               \
 193         r_debug.r_state = s; r_debug_state(NULL, NULL); \
 194 } while (0)
 195
 196 /*
 197  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
 198  */
 199 static void
 200 r_debug_state(struct r_debug *dummy_one __unused,
 201               struct link_map *dummy_two __unused)
 202 {
 203 }
 204
 205 static void
 206 link_elf_add_gdb(struct link_map *l)
 207 {
 208         struct link_map *prev;
 209
 210         l->l_next = NULL;
 211
 212         if (r_debug.r_map == NULL) {
 213                 /* Add first. */
 214                 l->l_prev = NULL;
 215                 r_debug.r_map = l;
 216         } else {
 217                 /* Append to list. */
 218                 for (prev = r_debug.r_map;
 219                     prev->l_next != NULL;
 220                     prev = prev->l_next)
 221                         ;
 222                 l->l_prev = prev;
 223                 prev->l_next = l;
 224         }
 225 }
 226
 227 static void
 228 link_elf_delete_gdb(struct link_map *l)
 229 {
 230         if (l->l_prev == NULL) {
 231                 /* Remove first. */
 232                 if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
 233                         l->l_next->l_prev = NULL;
 234         } else {
 235                 /* Remove any but first. */
 236                 if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
 237                         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
 238         }
 239 }
 240 #endif /* GDB */
 241
 242 #ifdef __ia64__
 243 Elf_Addr link_elf_get_gp(linker_file_t);
 244 #endif
 245
 246 /*
 247  * The kernel symbol table starts here.
 248  */
 249 extern struct _dynamic _DYNAMIC;
 250
 251 static void
 252 link_elf_error(const char *filename, const char *s)
 253 {
 254         if (filename == NULL)
 255                 printf("kldload: %s\n", s);
 256         else
 257                 printf("kldload: %s: %s\n", filename, s);
 258 }
 259
 260 /*
 261  * Actions performed after linking/loading both the preloaded kernel and any
 262  * modules; whether preloaded or dynamicly loaded.
 263  */
 264 static int
 265 link_elf_link_common_finish(linker_file_t lf)
 266 {
 267 #ifdef GDB
 268         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
 269         char *newfilename;
 270 #endif
 271         int error;
 272
 273         /* Notify MD code that a module is being loaded. */
 274         error = elf_cpu_load_file(lf);
 275         if (error != 0)
 276                 return (error);
 277
 278 #ifdef GDB
 279         GDB_STATE(RT_ADD);
 280         ef->gdb.l_addr = lf->address;
 281         newfilename = malloc(strlen(lf->filename) + 1, M_LINKER, M_WAITOK);
 282         strcpy(newfilename, lf->filename);
 283         ef->gdb.l_name = newfilename;
 284         ef->gdb.l_ld = ef->dynamic;
 285         link_elf_add_gdb(&ef->gdb);
 286         GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
 287 #endif
 288
 289         return (0);
 290 }
 291
 292 static void
 293 link_elf_init(void* arg)
 294 {
 295         Elf_Dyn *dp;
 296         caddr_t modptr, baseptr, sizeptr;
 297         elf_file_t ef;
 298         char *modname;
 299
 300         linker_add_class(&link_elf_class);
 301
 302         dp = (Elf_Dyn *)&_DYNAMIC;
 303         modname = NULL;
 304         modptr = preload_search_by_type("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) " kernel");
 305         if (modptr == NULL)
 306                 modptr = preload_search_by_type("elf kernel");
 307         if (modptr != NULL)
 308                 modname = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_NAME);
 309         if (modname == NULL)
 310                 modname = "kernel";
 311         linker_kernel_file = linker_make_file(modname, &link_elf_class);
 312         if (linker_kernel_file == NULL)
 313                 panic("%s: Can't create linker structures for kernel",
 314                     __func__);
 315
 316         ef = (elf_file_t) linker_kernel_file;
 317         ef->preloaded = 1;
 318         ef->address = 0;
 319 #ifdef SPARSE_MAPPING
 320         ef->object = 0;
 321 #endif
 322         ef->dynamic = dp;
 323
 324         if (dp != NULL)
 325                 parse_dynamic(ef);
 326         linker_kernel_file->address = (caddr_t) KERNBASE;
 327         linker_kernel_file->size = -(intptr_t)linker_kernel_file->address;
 328
 329         if (modptr != NULL) {
 330                 ef->modptr = modptr;
 331                 baseptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_ADDR);
 332                 if (baseptr != NULL)
 333                         linker_kernel_file->address = *(caddr_t *)baseptr;
 334                 sizeptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_SIZE);
 335                 if (sizeptr != NULL)
 336                         linker_kernel_file->size = *(size_t *)sizeptr;
 337         }
 338         (void)link_elf_preload_parse_symbols(ef);
 339
 340 #ifdef GDB
 341         r_debug.r_map = NULL;
 342         r_debug.r_brk = r_debug_state;
 343         r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
 344 #endif
 345
 346         (void)link_elf_link_common_finish(linker_kernel_file);
 347         linker_kernel_file->flags |= LINKER_FILE_LINKED;
 348 }
 349
 350 SYSINIT(link_elf, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_THIRD, link_elf_init, 0);
 351
 352 static int
 353 link_elf_preload_parse_symbols(elf_file_t ef)
 354 {
 355         caddr_t pointer;
 356         caddr_t ssym, esym, base;
 357         caddr_t strtab;
 358         int strcnt;
 359         Elf_Sym *symtab;
 360         int symcnt;
 361
 362         if (ef->modptr == NULL)
 363                 return (0);
 364         pointer = preload_search_info(ef->modptr,
 365             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_SSYM);
 366         if (pointer == NULL)
 367                 return (0);
 368         ssym = *(caddr_t *)pointer;
 369         pointer = preload_search_info(ef->modptr,
 370             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_ESYM);
 371         if (pointer == NULL)
 372                 return (0);
 373         esym = *(caddr_t *)pointer;
 374
 375         base = ssym;
 376
 377         symcnt = *(long *)base;
 378         base += sizeof(long);
 379         symtab = (Elf_Sym *)base;
 380         base += roundup(symcnt, sizeof(long));
 381
 382         if (base > esym || base < ssym) {
 383                 printf("Symbols are corrupt!\n");
 384                 return (EINVAL);
 385         }
 386
 387         strcnt = *(long *)base;
 388         base += sizeof(long);
 389         strtab = base;
 390         base += roundup(strcnt, sizeof(long));
 391
 392         if (base > esym || base < ssym) {
 393                 printf("Symbols are corrupt!\n");
 394                 return (EINVAL);
 395         }
 396
 397         ef->ddbsymtab = symtab;
 398         ef->ddbsymcnt = symcnt / sizeof(Elf_Sym);
 399         ef->ddbstrtab = strtab;
 400         ef->ddbstrcnt = strcnt;
 401
 402         return (0);
 403 }
 404
 405 static int
 406 parse_dynamic(elf_file_t ef)
 407 {
 408         Elf_Dyn *dp;
 409         int plttype = DT_REL;
 410
 411         for (dp = ef->dynamic; dp->d_tag != DT_NULL; dp++) {
 412                 switch (dp->d_tag) {
 413                 case DT_HASH:
 414                 {
 415                         /* From src/libexec/rtld-elf/rtld.c */
 416                         const Elf_Hashelt *hashtab = (const Elf_Hashelt *)
 417                             (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 418                         ef->nbuckets = hashtab[0];
 419                         ef->nchains = hashtab[1];
 420                         ef->buckets = hashtab + 2;
 421                         ef->chains = ef->buckets + ef->nbuckets;
 422                         break;
 423                 }
 424                 case DT_STRTAB:
 425                         ef->strtab = (caddr_t) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 426                         break;
 427                 case DT_STRSZ:
 428                         ef->strsz = dp->d_un.d_val;
 429                         break;
 430                 case DT_SYMTAB:
 431                         ef->symtab = (Elf_Sym*) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 432                         break;
 433                 case DT_SYMENT:
 434                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Sym))
 435                                 return (ENOEXEC);
 436                         break;
 437                 case DT_PLTGOT:
 438                         ef->got = (Elf_Addr *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 439                         break;
 440                 case DT_REL:
 441                         ef->rel = (const Elf_Rel *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 442                         break;
 443                 case DT_RELSZ:
 444                         ef->relsize = dp->d_un.d_val;
 445                         break;
 446                 case DT_RELENT:
 447                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Rel))
 448                                 return (ENOEXEC);
 449                         break;
 450                 case DT_JMPREL:
 451                         ef->pltrel = (const Elf_Rel *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 452                         break;
 453                 case DT_PLTRELSZ:
 454                         ef->pltrelsize = dp->d_un.d_val;
 455                         break;
 456                 case DT_RELA:
 457                         ef->rela = (const Elf_Rela *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 458                         break;
 459                 case DT_RELASZ:
 460                         ef->relasize = dp->d_un.d_val;
 461                         break;
 462                 case DT_RELAENT:
 463                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Rela))
 464                                 return (ENOEXEC);
 465                         break;
 466                 case DT_PLTREL:
 467                         plttype = dp->d_un.d_val;
 468                         if (plttype != DT_REL && plttype != DT_RELA)
 469                                 return (ENOEXEC);
 470                         break;
 471 #ifdef GDB
 472                 case DT_DEBUG:
 473                         dp->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
 474                         break;
 475 #endif
 476                 }
 477         }
 478
 479         if (plttype == DT_RELA) {
 480                 ef->pltrela = (const Elf_Rela *)ef->pltrel;
 481                 ef->pltrel = NULL;
 482                 ef->pltrelasize = ef->pltrelsize;
 483                 ef->pltrelsize = 0;
 484         }
 485
 486         ef->ddbsymtab = ef->symtab;
 487         ef->ddbsymcnt = ef->nchains;
 488         ef->ddbstrtab = ef->strtab;
 489         ef->ddbstrcnt = ef->strsz;
 490
 491         return (0);
 492 }
 493
 494 static int
 495 parse_dpcpu(elf_file_t ef)
 496 {
 497         int count;
 498         int error;
 499
 500         ef->pcpu_start = 0;
 501         ef->pcpu_stop = 0;
 502         error = link_elf_lookup_set(&ef->lf, "pcpu", (void ***)&ef->pcpu_start,
 503             (void ***)&ef->pcpu_stop, &count);
 504         /* Error just means there is no pcpu set to relocate. */
 505         if (error != 0)
 506                 return (0);
 507         count *= sizeof(void *);
 508         /*
 509          * Allocate space in the primary pcpu area.  Copy in our
 510          * initialization from the data section and then initialize
 511          * all per-cpu storage from that.
 512          */
 513         ef->pcpu_base = (Elf_Addr)(uintptr_t)dpcpu_alloc(count);
 514         if (ef->pcpu_base == 0)
 515                 return (ENOSPC);
 516         memcpy((void *)ef->pcpu_base, (void *)ef->pcpu_start, count);
 517         dpcpu_copy((void *)ef->pcpu_base, count);
 518
 519         return (0);
 520 }
 521
 522 #ifdef VIMAGE
 523 static int
 524 parse_vnet(elf_file_t ef)
 525 {
 526         int count;
 527         int error;
 528
 529         ef->vnet_start = 0;
 530         ef->vnet_stop = 0;
 531         error = link_elf_lookup_set(&ef->lf, "vnet", (void ***)&ef->vnet_start,
 532             (void ***)&ef->vnet_stop, &count);
 533         /* Error just means there is no vnet data set to relocate. */
 534         if (error != 0)
 535                 return (0);
 536         count *= sizeof(void *);
 537         /*
 538          * Allocate space in the primary vnet area.  Copy in our
 539          * initialization from the data section and then initialize
 540          * all per-vnet storage from that.
 541          */
 542         ef->vnet_base = (Elf_Addr)(uintptr_t)vnet_data_alloc(count);
 543         if (ef->vnet_base == 0)
 544                 return (ENOSPC);
 545         memcpy((void *)ef->vnet_base, (void *)ef->vnet_start, count);
 546         vnet_data_copy((void *)ef->vnet_base, count);
 547
 548         return (0);
 549 }
 550 #endif
 551
 552 static int
 553 link_elf_link_preload(linker_class_t cls,
 554     const char* filename, linker_file_t *result)
 555 {
 556         caddr_t modptr, baseptr, sizeptr, dynptr;
 557         char *type;
 558         elf_file_t ef;
 559         linker_file_t lf;
 560         int error;
 561         vm_offset_t dp;
 562
 563         /* Look to see if we have the file preloaded */
 564         modptr = preload_search_by_name(filename);
 565         if (modptr == NULL)
 566                 return (ENOENT);
 567
 568         type = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_TYPE);
 569         baseptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_ADDR);
 570         sizeptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_SIZE);
 571         dynptr = preload_search_info(modptr,
 572             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_DYNAMIC);
 573         if (type == NULL ||
 574             (strcmp(type, "elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) " module") != 0 &&
 575              strcmp(type, "elf module") != 0))
 576                 return (EFTYPE);
 577         if (baseptr == NULL || sizeptr == NULL || dynptr == NULL)
 578                 return (EINVAL);
 579
 580         lf = linker_make_file(filename, &link_elf_class);
 581         if (lf == NULL)
 582                 return (ENOMEM);
 583
 584         ef = (elf_file_t) lf;
 585         ef->preloaded = 1;
 586         ef->modptr = modptr;
 587         ef->address = *(caddr_t *)baseptr;
 588 #ifdef SPARSE_MAPPING
 589         ef->object = 0;
 590 #endif
 591         dp = (vm_offset_t)ef->address + *(vm_offset_t *)dynptr;
 592         ef->dynamic = (Elf_Dyn *)dp;
 593         lf->address = ef->address;
 594         lf->size = *(size_t *)sizeptr;
 595
 596         error = parse_dynamic(ef);
 597         if (error == 0)
 598                 error = parse_dpcpu(ef);
 599 #ifdef VIMAGE
 600         if (error == 0)
 601                 error = parse_vnet(ef);
 602 #endif
 603         if (error != 0) {
 604                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
 605                 return (error);
 606         }
 607         link_elf_reloc_local(lf);
 608         *result = lf;
 609         return (0);
 610 }
 611
 612 static int
 613 link_elf_link_preload_finish(linker_file_t lf)
 614 {
 615         elf_file_t ef;
 616         int error;
 617
 618         ef = (elf_file_t) lf;
 619 #if 0   /* this will be more trouble than it's worth for now */
 620         for (dp = ef->dynamic; dp->d_tag != DT_NULL; dp++) {
 621                 if (dp->d_tag != DT_NEEDED)
 622                         continue;
 623                 modname = ef->strtab + dp->d_un.d_val;
 624                 error = linker_load_module(modname, lf);
 625                 if (error != 0)
 626                         goto out;
 627     }
 628 #endif
 629         error = relocate_file(ef);
 630         if (error != 0)
 631                 return (error);
 632         (void)link_elf_preload_parse_symbols(ef);
 633
 634         return (link_elf_link_common_finish(lf));
 635 }
 636
 637 static int
 638 link_elf_load_file(linker_class_t cls, const char* filename,
 639     linker_file_t* result)
 640 {
 641         struct nameidata nd;
 642         struct thread* td = curthread;  /* XXX */
 643         Elf_Ehdr *hdr;
 644         caddr_t firstpage;
 645         int nbytes, i;
 646         Elf_Phdr *phdr;
 647         Elf_Phdr *phlimit;
 648         Elf_Phdr *segs[MAXSEGS];
 649         int nsegs;
 650         Elf_Phdr *phdyn;
 651         Elf_Phdr *phphdr;
 652         caddr_t mapbase;
 653         size_t mapsize;
 654         Elf_Off base_offset;
 655         Elf_Addr base_vaddr;
 656         Elf_Addr base_vlimit;
 657         int error = 0;
 658         ssize_t resid;
 659         int flags;
 660         elf_file_t ef;
 661         linker_file_t lf;
 662         Elf_Shdr *shdr;
 663         int symtabindex;
 664         int symstrindex;
 665         int symcnt;
 666         int strcnt;
 667         int vfslocked;
 668
 669         shdr = NULL;
 670         lf = NULL;
 671
 672         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | MPSAFE, UIO_SYSSPACE, filename, td);
 673         flags = FREAD;
 674         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
 675         if (error != 0)
 676                 return (error);
 677         vfslocked = NDHASGIANT(&nd);
 678         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 679         if (nd.ni_vp->v_type != VREG) {
 680                 error = ENOEXEC;
 681                 firstpage = NULL;
 682                 goto out;
 683         }
 684 #ifdef MAC
 685         error = mac_kld_check_load(curthread->td_ucred, nd.ni_vp);
 686         if (error != 0) {
 687                 firstpage = NULL;
 688                 goto out;
 689         }
 690 #endif
 691
 692         /*
 693          * Read the elf header from the file.
 694          */
 695         firstpage = malloc(PAGE_SIZE, M_LINKER, M_WAITOK);
 696         hdr = (Elf_Ehdr *)firstpage;
 697         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, firstpage, PAGE_SIZE, 0,
 698             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
 699             &resid, td);
 700         nbytes = PAGE_SIZE - resid;
 701         if (error != 0)
 702                 goto out;
 703
 704         if (!IS_ELF(*hdr)) {
 705                 error = ENOEXEC;
 706                 goto out;
 707         }
 708
 709         if (hdr->e_ident[EI_CLASS] != ELF_TARG_CLASS ||
 710             hdr->e_ident[EI_DATA] != ELF_TARG_DATA) {
 711                 link_elf_error(filename, "Unsupported file layout");
 712                 error = ENOEXEC;
 713                 goto out;
 714         }
 715         if (hdr->e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT ||
 716             hdr->e_version != EV_CURRENT) {
 717                 link_elf_error(filename, "Unsupported file version");
 718                 error = ENOEXEC;
 719                 goto out;
 720         }
 721         if (hdr->e_type != ET_EXEC && hdr->e_type != ET_DYN) {
 722                 error = ENOSYS;
 723                 goto out;
 724         }
 725         if (hdr->e_machine != ELF_TARG_MACH) {
 726                 link_elf_error(filename, "Unsupported machine");
 727                 error = ENOEXEC;
 728                 goto out;
 729         }
 730
 731         /*
 732          * We rely on the program header being in the first page.
 733          * This is not strictly required by the ABI specification, but
 734          * it seems to always true in practice.  And, it simplifies
 735          * things considerably.
 736          */
 737         if (!((hdr->e_phentsize == sizeof(Elf_Phdr)) &&
 738               (hdr->e_phoff + hdr->e_phnum*sizeof(Elf_Phdr) <= PAGE_SIZE) &&
 739               (hdr->e_phoff + hdr->e_phnum*sizeof(Elf_Phdr) <= nbytes)))
 740                 link_elf_error(filename, "Unreadable program headers");
 741
 742         /*
 743          * Scan the program header entries, and save key information.
 744          *
 745          * We rely on there being exactly two load segments, text and data,
 746          * in that order.
 747          */
 748         phdr = (Elf_Phdr *) (firstpage + hdr->e_phoff);
 749         phlimit = phdr + hdr->e_phnum;
 750         nsegs = 0;
 751         phdyn = NULL;
 752         phphdr = NULL;
 753         while (phdr < phlimit) {
 754                 switch (phdr->p_type) {
 755                 case PT_LOAD:
 756                         if (nsegs == MAXSEGS) {
 757                                 link_elf_error(filename, "Too many sections");
 758                                 error = ENOEXEC;
 759                                 goto out;
 760                         }
 761                         /*
 762                          * XXX: We just trust they come in right order ??
 763                          */
 764                         segs[nsegs] = phdr;
 765                         ++nsegs;
 766                         break;
 767
 768                 case PT_PHDR:
 769                         phphdr = phdr;
 770                         break;
 771
 772                 case PT_DYNAMIC:
 773                         phdyn = phdr;
 774                         break;
 775
 776                 case PT_INTERP:
 777                         error = ENOSYS;
 778                         goto out;
 779                 }
 780
 781                 ++phdr;
 782         }
 783         if (phdyn == NULL) {
 784                 link_elf_error(filename, "Object is not dynamically-linked");
 785                 error = ENOEXEC;
 786                 goto out;
 787         }
 788         if (nsegs == 0) {
 789                 link_elf_error(filename, "No sections");
 790                 error = ENOEXEC;
 791                 goto out;
 792         }
 793
 794         /*
 795          * Allocate the entire address space of the object, to stake
 796          * out our contiguous region, and to establish the base
 797          * address for relocation.
 798          */
 799         base_offset = trunc_page(segs[0]->p_offset);
 800         base_vaddr = trunc_page(segs[0]->p_vaddr);
 801         base_vlimit = round_page(segs[nsegs - 1]->p_vaddr +
 802             segs[nsegs - 1]->p_memsz);
 803         mapsize = base_vlimit - base_vaddr;
 804
 805         lf = linker_make_file(filename, &link_elf_class);
 806         if (lf == NULL) {
 807                 error = ENOMEM;
 808                 goto out;
 809         }
 810
 811         ef = (elf_file_t) lf;
 812 #ifdef SPARSE_MAPPING
 813         ef->object = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, mapsize >> PAGE_SHIFT);
 814         if (ef->object == NULL) {
 815                 error = ENOMEM;
 816                 goto out;
 817         }
 818         ef->address = (caddr_t) vm_map_min(kernel_map);
 819         error = vm_map_find(kernel_map, ef->object, 0,
 820             (vm_offset_t *) &ef->address, mapsize, 1,
 821             VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
 822         if (error != 0) {
 823                 vm_object_deallocate(ef->object);
 824                 ef->object = 0;
 825                 goto out;
 826         }
 827 #else
 828         ef->address = malloc(mapsize, M_LINKER, M_WAITOK);
 829 #endif
 830         mapbase = ef->address;
 831
 832         /*
 833          * Read the text and data sections and zero the bss.
 834          */
 835         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
 836                 caddr_t segbase = mapbase + segs[i]->p_vaddr - base_vaddr;
 837                 error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
 838                     segbase, segs[i]->p_filesz, segs[i]->p_offset,
 839                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
 840                     &resid, td);
 841                 if (error != 0)
 842                         goto out;
 843                 bzero(segbase + segs[i]->p_filesz,
 844                     segs[i]->p_memsz - segs[i]->p_filesz);
 845
 846 #ifdef SPARSE_MAPPING
 847                 /*
 848                  * Wire down the pages
 849                  */
 850                 error = vm_map_wire(kernel_map,
 851                     (vm_offset_t) segbase,
 852                     (vm_offset_t) segbase + segs[i]->p_memsz,
 853                     VM_MAP_WIRE_SYSTEM|VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
 854                 if (error != KERN_SUCCESS) {
 855                         error = ENOMEM;
 856                         goto out;
 857                 }
 858 #endif
 859         }
 860
 861 #ifdef GPROF
 862         /* Update profiling information with the new text segment. */
 863         mtx_lock(&Giant);
 864         kmupetext((uintfptr_t)(mapbase + segs[0]->p_vaddr - base_vaddr +
 865             segs[0]->p_memsz));
 866         mtx_unlock(&Giant);
 867 #endif
 868
 869         ef->dynamic = (Elf_Dyn *) (mapbase + phdyn->p_vaddr - base_vaddr);
 870
 871         lf->address = ef->address;
 872         lf->size = mapsize;
 873
 874         error = parse_dynamic(ef);
 875         if (error != 0)
 876                 goto out;
 877         error = parse_dpcpu(ef);
 878         if (error != 0)
 879                 goto out;
 880 #ifdef VIMAGE
 881         error = parse_vnet(ef);
 882         if (error != 0)
 883                 goto out;
 884 #endif
 885         link_elf_reloc_local(lf);
 886
 887         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
 888         error = linker_load_dependencies(lf);
 889         vn_lock(nd.ni_vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 890         if (error != 0)
 891                 goto out;
 892 #if 0   /* this will be more trouble than it's worth for now */
 893         for (dp = ef->dynamic; dp->d_tag != DT_NULL; dp++) {
 894                 if (dp->d_tag != DT_NEEDED)
 895                         continue;
 896                 modname = ef->strtab + dp->d_un.d_val;
 897                 error = linker_load_module(modname, lf);
 898                 if (error != 0)
 899                         goto out;
 900     }
 901 #endif
 902         error = relocate_file(ef);
 903         if (error != 0)
 904                 goto out;
 905
 906         /*
 907          * Try and load the symbol table if it's present.  (you can
 908          * strip it!)
 909          */
 910         nbytes = hdr->e_shnum * hdr->e_shentsize;
 911         if (nbytes == 0 || hdr->e_shoff == 0)
 912                 goto nosyms;
 913         shdr = malloc(nbytes, M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
 914         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
 915             (caddr_t)shdr, nbytes, hdr->e_shoff,
 916             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
 917             &resid, td);
 918         if (error != 0)
 919                 goto out;
 920         symtabindex = -1;
 921         symstrindex = -1;
 922         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 923                 if (shdr[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 924                         symtabindex = i;
 925                         symstrindex = shdr[i].sh_link;
 926                 }
 927         }
 928         if (symtabindex < 0 || symstrindex < 0)
 929                 goto nosyms;
 930
 931         symcnt = shdr[symtabindex].sh_size;
 932         ef->symbase = malloc(symcnt, M_LINKER, M_WAITOK);
 933         strcnt = shdr[symstrindex].sh_size;
 934         ef->strbase = malloc(strcnt, M_LINKER, M_WAITOK);
 935
 936         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
 937             ef->symbase, symcnt, shdr[symtabindex].sh_offset,
 938             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
 939             &resid, td);
 940         if (error != 0)
 941                 goto out;
 942         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
 943             ef->strbase, strcnt, shdr[symstrindex].sh_offset,
 944             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
 945             &resid, td);
 946         if (error != 0)
 947                 goto out;
 948
 949         ef->ddbsymcnt = symcnt / sizeof(Elf_Sym);
 950         ef->ddbsymtab = (const Elf_Sym *)ef->symbase;
 951         ef->ddbstrcnt = strcnt;
 952         ef->ddbstrtab = ef->strbase;
 953
 954 nosyms:
 955         error = link_elf_link_common_finish(lf);
 956         if (error != 0)
 957                 goto out;
 958
 959         *result = lf;
 960
 961 out:
 962         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
 963         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td->td_ucred, td);
 964         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 965         if (error != 0 && lf != NULL)
 966                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
 967         if (shdr != NULL)
 968                 free(shdr, M_LINKER);
 969         if (firstpage != NULL)
 970                 free(firstpage, M_LINKER);
 971
 972         return (error);
 973 }
 974
 975 Elf_Addr
 976 elf_relocaddr(linker_file_t lf, Elf_Addr x)
 977 {
 978         elf_file_t ef;
 979
 980         ef = (elf_file_t)lf;
 981         if (x >= ef->pcpu_start && x < ef->pcpu_stop)
 982                 return ((x - ef->pcpu_start) + ef->pcpu_base);
 983 #ifdef VIMAGE
 984         if (x >= ef->vnet_start && x < ef->vnet_stop)
 985                 return ((x - ef->vnet_start) + ef->vnet_base);
 986 #endif
 987         return (x);
 988 }
 989
 990
 991 static void
 992 link_elf_unload_file(linker_file_t file)
 993 {
 994         elf_file_t ef = (elf_file_t) file;
 995
 996         if (ef->pcpu_base != 0) {
 997                 dpcpu_free((void *)ef->pcpu_base,
 998                     ef->pcpu_stop - ef->pcpu_start);
 999         }
1000 #ifdef VIMAGE
1001         if (ef->vnet_base != 0) {
1002                 vnet_data_free((void *)ef->vnet_base,
1003                     ef->vnet_stop - ef->vnet_start);
1004         }
1005 #endif
1006 #ifdef GDB
1007         if (ef->gdb.l_ld != NULL) {
1008                 GDB_STATE(RT_DELETE);
1009                 free((void *)(uintptr_t)ef->gdb.l_name, M_LINKER);
1010                 link_elf_delete_gdb(&ef->gdb);
1011                 GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
1012         }
1013 #endif
1014
1015         /* Notify MD code that a module is being unloaded. */
1016         elf_cpu_unload_file(file);
1017
1018         if (ef->preloaded) {
1019                 link_elf_unload_preload(file);
1020                 return;
1021         }
1022
1023 #ifdef SPARSE_MAPPING
1024         if (ef->object != NULL) {
1025                 vm_map_remove(kernel_map, (vm_offset_t) ef->address,
1026                     (vm_offset_t) ef->address
1027                     + (ef->object->size << PAGE_SHIFT));
1028         }
1029 #else
1030         if (ef->address != NULL)
1031                 free(ef->address, M_LINKER);
1032 #endif
1033         if (ef->symbase != NULL)
1034                 free(ef->symbase, M_LINKER);
1035         if (ef->strbase != NULL)
1036                 free(ef->strbase, M_LINKER);
1037         if (ef->ctftab != NULL)
1038                 free(ef->ctftab, M_LINKER);
1039         if (ef->ctfoff != NULL)
1040                 free(ef->ctfoff, M_LINKER);
1041         if (ef->typoff != NULL)
1042                 free(ef->typoff, M_LINKER);
1043 }
1044
1045 static void
1046 link_elf_unload_preload(linker_file_t file)
1047 {
1048         if (file->filename != NULL)
1049                 preload_delete_name(file->filename);
1050 }
1051
1052 static const char *
1053 symbol_name(elf_file_t ef, Elf_Size r_info)
1054 {
1055         const Elf_Sym *ref;
1056
1057         if (ELF_R_SYM(r_info)) {
1058                 ref = ef->symtab + ELF_R_SYM(r_info);
1059                 return (ef->strtab + ref->st_name);
1060         }
1061         return (NULL);
1062 }
1063
1064 static int
1065 relocate_file(elf_file_t ef)
1066 {
1067         const Elf_Rel *rellim;
1068         const Elf_Rel *rel;
1069         const Elf_Rela *relalim;
1070         const Elf_Rela *rela;
1071         const char *symname;
1072
1073         /* Perform relocations without addend if there are any: */
1074         rel = ef->rel;
1075         if (rel != NULL) {
1076                 rellim = (const Elf_Rel *)
1077                     ((const char *)ef->rel + ef->relsize);
1078                 while (rel < rellim) {
1079                         if (elf_reloc(&ef->lf, (Elf_Addr)ef->address, rel,
1080                             ELF_RELOC_REL, elf_lookup)) {
1081                                 symname = symbol_name(ef, rel->r_info);
1082                                 printf("link_elf: symbol %s undefined\n", symname);
1083                                 return (ENOENT);
1084                         }
1085                         rel++;
1086                 }
1087         }
1088
1089         /* Perform relocations with addend if there are any: */
1090         rela = ef->rela;
1091         if (rela != NULL) {
1092                 relalim = (const Elf_Rela *)
1093                     ((const char *)ef->rela + ef->relasize);
1094                 while (rela < relalim) {
1095                         if (elf_reloc(&ef->lf, (Elf_Addr)ef->address, rela,
1096                             ELF_RELOC_RELA, elf_lookup)) {
1097                                 symname = symbol_name(ef, rela->r_info);
1098                                 printf("link_elf: symbol %s undefined\n",
1099                                     symname);
1100                                 return (ENOENT);
1101                         }
1102                         rela++;
1103                 }
1104         }
1105
1106         /* Perform PLT relocations without addend if there are any: */
1107         rel = ef->pltrel;
1108         if (rel != NULL) {
1109                 rellim = (const Elf_Rel *)
1110                     ((const char *)ef->pltrel + ef->pltrelsize);
1111                 while (rel < rellim) {
1112                         if (elf_reloc(&ef->lf, (Elf_Addr)ef->address, rel,
1113                             ELF_RELOC_REL, elf_lookup)) {
1114                                 symname = symbol_name(ef, rel->r_info);
1115                                 printf("link_elf: symbol %s undefined\n",
1116                                     symname);
1117                                 return (ENOENT);
1118                         }
1119                         rel++;
1120                 }
1121         }
1122
1123         /* Perform relocations with addend if there are any: */
1124         rela = ef->pltrela;
1125         if (rela != NULL) {
1126                 relalim = (const Elf_Rela *)
1127                     ((const char *)ef->pltrela + ef->pltrelasize);
1128                 while (rela < relalim) {
1129                         if (elf_reloc(&ef->lf, (Elf_Addr)ef->address, rela,
1130                             ELF_RELOC_RELA, elf_lookup)) {
1131                                 symname = symbol_name(ef, rela->r_info);
1132                                 printf("link_elf: symbol %s undefined\n",
1133                                     symname);
1134                                 return (ENOENT);
1135                         }
1136                         rela++;
1137                 }
1138         }
1139
1140         return (0);
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1145  * this.  It is specified by the System V ABI.
1146  */
1147 static unsigned long
1148 elf_hash(const char *name)
1149 {
1150         const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1151         unsigned long h = 0;
1152         unsigned long g;
1153
1154         while (*p != '\0') {
1155                 h = (h << 4) + *p++;
1156                 if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1157                         h ^= g >> 24;
1158                 h &= ~g;
1159         }
1160         return (h);
1161 }
1162
1163 static int
1164 link_elf_lookup_symbol(linker_file_t lf, const char* name, c_linker_sym_t* sym)
1165 {
1166         elf_file_t ef = (elf_file_t) lf;
1167         unsigned long symnum;
1168         const Elf_Sym* symp;
1169         const char *strp;
1170         unsigned long hash;
1171         int i;
1172
1173         /* If we don't have a hash, bail. */
1174         if (ef->buckets == NULL || ef->nbuckets == 0) {
1175                 printf("link_elf_lookup_symbol: missing symbol hash table\n");
1176                 return (ENOENT);
1177         }
1178
1179         /* First, search hashed global symbols */
1180         hash = elf_hash(name);
1181         symnum = ef->buckets[hash % ef->nbuckets];
1182
1183         while (symnum != STN_UNDEF) {
1184                 if (symnum >= ef->nchains) {
1185                         printf("%s: corrupt symbol table\n", __func__);
1186                         return (ENOENT);
1187                 }
1188
1189                 symp = ef->symtab + symnum;
1190                 if (symp->st_name == 0) {
1191                         printf("%s: corrupt symbol table\n", __func__);
1192                         return (ENOENT);
1193                 }
1194
1195                 strp = ef->strtab + symp->st_name;
1196
1197                 if (strcmp(name, strp) == 0) {
1198                         if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1199                             (symp->st_value != 0 &&
1200                              ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC)) {
1201                                 *sym = (c_linker_sym_t) symp;
1202                                 return (0);
1203                         }
1204                         return (ENOENT);
1205                 }
1206
1207                 symnum = ef->chains[symnum];
1208         }
1209
1210         /* If we have not found it, look at the full table (if loaded) */
1211         if (ef->symtab == ef->ddbsymtab)
1212                 return (ENOENT);
1213
1214         /* Exhaustive search */
1215         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1216                 strp = ef->ddbstrtab + symp->st_name;
1217                 if (strcmp(name, strp) == 0) {
1218                         if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1219                             (symp->st_value != 0 &&
1220                              ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC)) {
1221                                 *sym = (c_linker_sym_t) symp;
1222                                 return (0);
1223                         }
1224                         return (ENOENT);
1225                 }
1226         }
1227
1228         return (ENOENT);
1229 }
1230
1231 static int
1232 link_elf_symbol_values(linker_file_t lf, c_linker_sym_t sym,
1233     linker_symval_t *symval)
1234 {
1235         elf_file_t ef = (elf_file_t) lf;
1236         const Elf_Sym* es = (const Elf_Sym*) sym;
1237
1238         if (es >= ef->symtab && es < (ef->symtab + ef->nchains)) {
1239                 symval->name = ef->strtab + es->st_name;
1240                 symval->value = (caddr_t) ef->address + es->st_value;
1241                 symval->size = es->st_size;
1242                 return (0);
1243         }
1244         if (ef->symtab == ef->ddbsymtab)
1245                 return (ENOENT);
1246         if (es >= ef->ddbsymtab && es < (ef->ddbsymtab + ef->ddbsymcnt)) {
1247                 symval->name = ef->ddbstrtab + es->st_name;
1248                 symval->value = (caddr_t) ef->address + es->st_value;
1249                 symval->size = es->st_size;
1250                 return (0);
1251         }
1252         return (ENOENT);
1253 }
1254
1255 static int
1256 link_elf_search_symbol(linker_file_t lf, caddr_t value,
1257     c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
1258 {
1259         elf_file_t ef = (elf_file_t) lf;
1260         u_long off = (uintptr_t) (void *) value;
1261         u_long diff = off;
1262         u_long st_value;
1263         const Elf_Sym* es;
1264         const Elf_Sym* best = 0;
1265         int i;
1266
1267         for (i = 0, es = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, es++) {
1268                 if (es->st_name == 0)
1269                         continue;
1270                 st_value = es->st_value + (uintptr_t) (void *) ef->address;
1271                 if (off >= st_value) {
1272                         if (off - st_value < diff) {
1273                                 diff = off - st_value;
1274                                 best = es;
1275                                 if (diff == 0)
1276                                         break;
1277                         } else if (off - st_value == diff) {
1278                                 best = es;
1279                         }
1280                 }
1281         }
1282         if (best == 0)
1283                 *diffp = off;
1284         else
1285                 *diffp = diff;
1286         *sym = (c_linker_sym_t) best;
1287
1288         return (0);
1289 }
1290
1291 /*
1292  * Look up a linker set on an ELF system.
1293  */
1294 static int
1295 link_elf_lookup_set(linker_file_t lf, const char *name,
1296     void ***startp, void ***stopp, int *countp)
1297 {
1298         c_linker_sym_t sym;
1299         linker_symval_t symval;
1300         char *setsym;
1301         void **start, **stop;
1302         int len, error = 0, count;
1303
1304         len = strlen(name) + sizeof("__start_set_"); /* sizeof includes \0 */
1305         setsym = malloc(len, M_LINKER, M_WAITOK);
1306
1307         /* get address of first entry */
1308         snprintf(setsym, len, "%s%s", "__start_set_", name);
1309         error = link_elf_lookup_symbol(lf, setsym, &sym);
1310         if (error != 0)
1311                 goto out;
1312         link_elf_symbol_values(lf, sym, &symval);
1313         if (symval.value == 0) {
1314                 error = ESRCH;
1315                 goto out;
1316         }
1317         start = (void **)symval.value;
1318
1319         /* get address of last entry */
1320         snprintf(setsym, len, "%s%s", "__stop_set_", name);
1321         error = link_elf_lookup_symbol(lf, setsym, &sym);
1322         if (error != 0)
1323                 goto out;
1324         link_elf_symbol_values(lf, sym, &symval);
1325         if (symval.value == 0) {
1326                 error = ESRCH;
1327                 goto out;
1328         }
1329         stop = (void **)symval.value;
1330
1331         /* and the number of entries */
1332         count = stop - start;
1333
1334         /* and copy out */
1335         if (startp != NULL)
1336                 *startp = start;
1337         if (stopp != NULL)
1338                 *stopp = stop;
1339         if (countp != NULL)
1340                 *countp = count;
1341
1342 out:
1343         free(setsym, M_LINKER);
1344         return (error);
1345 }
1346
1347 static int
1348 link_elf_each_function_name(linker_file_t file,
1349   int (*callback)(const char *, void *), void *opaque)
1350 {
1351         elf_file_t ef = (elf_file_t)file;
1352         const Elf_Sym *symp;
1353         int i, error;
1354
1355         /* Exhaustive search */
1356         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1357                 if (symp->st_value != 0 &&
1358                     ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC) {
1359                         error = callback(ef->ddbstrtab + symp->st_name, opaque);
1360                         if (error != 0)
1361                                 return (error);
1362                 }
1363         }
1364         return (0);
1365 }
1366
1367 static int
1368 link_elf_each_function_nameval(linker_file_t file,
1369     linker_function_nameval_callback_t callback, void *opaque)
1370 {
1371         linker_symval_t symval;
1372         elf_file_t ef = (elf_file_t)file;
1373         const Elf_Sym* symp;
1374         int i, error;
1375
1376         /* Exhaustive search */
1377         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1378                 if (symp->st_value != 0 &&
1379                     ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC) {
1380                         error = link_elf_symbol_values(file,
1381                             (c_linker_sym_t) symp, &symval);
1382                         if (error != 0)
1383                                 return (error);
1384                         error = callback(file, i, &symval, opaque);
1385                         if (error != 0)
1386                                 return (error);
1387                 }
1388         }
1389         return (0);
1390 }
1391
1392 #ifdef __ia64__
1393 /*
1394  * Each KLD has its own GP. The GP value for each load module is given by
1395  * DT_PLTGOT on ia64. We need GP to construct function descriptors, but
1396  * don't have direct access to the ELF file structure. The link_elf_get_gp()
1397  * function returns the GP given a pointer to a generic linker file struct.
1398  */
1399 Elf_Addr
1400 link_elf_get_gp(linker_file_t lf)
1401 {
1402         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1403         return ((Elf_Addr)ef->got);
1404 }
1405 #endif
1406
1407 const Elf_Sym *
1408 elf_get_sym(linker_file_t lf, Elf_Size symidx)
1409 {
1410         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1411
1412         if (symidx >= ef->nchains)
1413                 return (NULL);
1414         return (ef->symtab + symidx);
1415 }
1416
1417 const char *
1418 elf_get_symname(linker_file_t lf, Elf_Size symidx)
1419 {
1420         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1421         const Elf_Sym *sym;
1422
1423         if (symidx >= ef->nchains)
1424                 return (NULL);
1425         sym = ef->symtab + symidx;
1426         return (ef->strtab + sym->st_name);
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Symbol lookup function that can be used when the symbol index is known (ie
1431  * in relocations). It uses the symbol index instead of doing a fully fledged
1432  * hash table based lookup when such is valid. For example for local symbols.
1433  * This is not only more efficient, it's also more correct. It's not always
1434  * the case that the symbol can be found through the hash table.
1435  */
1436 static Elf_Addr
1437 elf_lookup(linker_file_t lf, Elf_Size symidx, int deps)
1438 {
1439         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1440         const Elf_Sym *sym;
1441         const char *symbol;
1442
1443         /* Don't even try to lookup the symbol if the index is bogus. */
1444         if (symidx >= ef->nchains)
1445                 return (0);
1446
1447         sym = ef->symtab + symidx;
1448
1449         /*
1450          * Don't do a full lookup when the symbol is local. It may even
1451          * fail because it may not be found through the hash table.
1452          */
1453         if (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_LOCAL) {
1454                 /* Force lookup failure when we have an insanity. */
1455                 if (sym->st_shndx == SHN_UNDEF || sym->st_value == 0)
1456                         return (0);
1457                 return ((Elf_Addr)ef->address + sym->st_value);
1458         }
1459
1460         /*
1461          * XXX we can avoid doing a hash table based lookup for global
1462          * symbols as well. This however is not always valid, so we'll
1463          * just do it the hard way for now. Performance tweaks can
1464          * always be added.
1465          */
1466
1467         symbol = ef->strtab + sym->st_name;
1468
1469         /* Force a lookup failure if the symbol name is bogus. */
1470         if (*symbol == 0)
1471                 return (0);
1472
1473         return ((Elf_Addr)linker_file_lookup_symbol(lf, symbol, deps));
1474 }
1475
1476 static void
1477 link_elf_reloc_local(linker_file_t lf)
1478 {
1479         const Elf_Rel *rellim;
1480         const Elf_Rel *rel;
1481         const Elf_Rela *relalim;
1482         const Elf_Rela *rela;
1483         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1484
1485         /* Perform relocations without addend if there are any: */
1486         if ((rel = ef->rel) != NULL) {
1487                 rellim = (const Elf_Rel *)((const char *)ef->rel + ef->relsize);
1488                 while (rel < rellim) {
1489                         elf_reloc_local(lf, (Elf_Addr)ef->address, rel,
1490                             ELF_RELOC_REL, elf_lookup);
1491                         rel++;
1492                 }
1493         }
1494
1495         /* Perform relocations with addend if there are any: */
1496         if ((rela = ef->rela) != NULL) {
1497                 relalim = (const Elf_Rela *)
1498                     ((const char *)ef->rela + ef->relasize);
1499                 while (rela < relalim) {
1500                         elf_reloc_local(lf, (Elf_Addr)ef->address, rela,
1501                             ELF_RELOC_RELA, elf_lookup);
1502                         rela++;
1503                 }
1504         }
1505 }
1506
1507 static long
1508 link_elf_symtab_get(linker_file_t lf, const Elf_Sym **symtab)
1509 {
1510         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1511
1512         *symtab = ef->ddbsymtab;
1513
1514         if (*symtab == NULL)
1515                 return (0);
1516
1517         return (ef->ddbsymcnt);
1518 }
1519
1520 static long
1521 link_elf_strtab_get(linker_file_t lf, caddr_t *strtab)
1522 {
1523         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1524
1525         *strtab = ef->ddbstrtab;
1526
1527         if (*strtab == NULL)
1528                 return (0);
1529
1530         return (ef->ddbstrcnt);
1531 }