sys/kern/link_elf.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1998-2000 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 "opt_ddb.h"
  30 #include "opt_gdb.h"
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/lock.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #ifdef SPARSE_MAPPING
  38 #include <sys/mman.h>
  39 #endif
  40 #include <sys/mutex.h>
  41 #include <sys/mount.h>
  42 #include <sys/pcpu.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44 #include <sys/namei.h>
  45 #include <sys/fcntl.h>
  46 #include <sys/vnode.h>
  47 #include <sys/linker.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/tslog.h>
  50
  51 #include <machine/elf.h>
  52
  53 #include <net/vnet.h>
  54
  55 #include <security/mac/mac_framework.h>
  56
  57 #include <vm/vm.h>
  58 #include <vm/vm_param.h>
  59 #ifdef SPARSE_MAPPING
  60 #include <vm/vm_object.h>
  61 #include <vm/vm_kern.h>
  62 #include <vm/vm_extern.h>
  63 #endif
  64 #include <vm/pmap.h>
  65 #include <vm/vm_map.h>
  66
  67 #include <sys/link_elf.h>
  68
  69 #include "linker_if.h"
  70
  71 #ifdef DDB_CTF
  72 #include <ddb/db_ctf.h>
  73 #endif
  74
  75 #define MAXSEGS 4
  76
  77 typedef struct elf_file {
  78         struct linker_file lf;          /* Common fields */
  79         int             preloaded;      /* Was file pre-loaded */
  80         caddr_t         address;        /* Relocation address */
  81 #ifdef SPARSE_MAPPING
  82         vm_object_t     object;         /* VM object to hold file pages */
  83 #endif
  84         Elf_Dyn         *dynamic;       /* Symbol table etc. */
  85         Elf_Hashelt     nbuckets;       /* DT_HASH info */
  86         Elf_Hashelt     nchains;
  87         const Elf_Hashelt *buckets;
  88         const Elf_Hashelt *chains;
  89         caddr_t         hash;
  90         caddr_t         strtab;         /* DT_STRTAB */
  91         int             strsz;          /* DT_STRSZ */
  92         const Elf_Sym   *symtab;                /* DT_SYMTAB */
  93         Elf_Addr        *got;           /* DT_PLTGOT */
  94         const Elf_Rel   *pltrel;        /* DT_JMPREL */
  95         int             pltrelsize;     /* DT_PLTRELSZ */
  96         const Elf_Rela  *pltrela;       /* DT_JMPREL */
  97         int             pltrelasize;    /* DT_PLTRELSZ */
  98         const Elf_Rel   *rel;           /* DT_REL */
  99         int             relsize;        /* DT_RELSZ */
 100         const Elf_Rela  *rela;          /* DT_RELA */
 101         int             relasize;       /* DT_RELASZ */
 102         caddr_t         modptr;
 103         const Elf_Sym   *ddbsymtab;     /* The symbol table we are using */
 104         long            ddbsymcnt;      /* Number of symbols */
 105         caddr_t         ddbstrtab;      /* String table */
 106         long            ddbstrcnt;      /* number of bytes in string table */
 107         caddr_t         symbase;        /* malloc'ed symbold base */
 108         caddr_t         strbase;        /* malloc'ed string base */
 109         caddr_t         ctftab;         /* CTF table */
 110         long            ctfcnt;         /* number of bytes in CTF table */
 111         caddr_t         ctfoff;         /* CTF offset table */
 112         caddr_t         typoff;         /* Type offset table */
 113         long            typlen;         /* Number of type entries. */
 114         Elf_Addr        pcpu_start;     /* Pre-relocation pcpu set start. */
 115         Elf_Addr        pcpu_stop;      /* Pre-relocation pcpu set stop. */
 116         Elf_Addr        pcpu_base;      /* Relocated pcpu set address. */
 117 #ifdef VIMAGE
 118         Elf_Addr        vnet_start;     /* Pre-relocation vnet set start. */
 119         Elf_Addr        vnet_stop;      /* Pre-relocation vnet set stop. */
 120         Elf_Addr        vnet_base;      /* Relocated vnet set address. */
 121 #endif
 122 #ifdef GDB
 123         struct link_map gdb;            /* hooks for gdb */
 124 #endif
 125 } *elf_file_t;
 126
 127 struct elf_set {
 128         Elf_Addr        es_start;
 129         Elf_Addr        es_stop;
 130         Elf_Addr        es_base;
 131         TAILQ_ENTRY(elf_set)    es_link;
 132 };
 133
 134 TAILQ_HEAD(elf_set_head, elf_set);
 135
 136 #include <kern/kern_ctf.c>
 137
 138 static int      link_elf_link_common_finish(linker_file_t);
 139 static int      link_elf_link_preload(linker_class_t cls,
 140                                       const char *, linker_file_t *);
 141 static int      link_elf_link_preload_finish(linker_file_t);
 142 static int      link_elf_load_file(linker_class_t, const char *,
 143                     linker_file_t *);
 144 static int      link_elf_lookup_symbol(linker_file_t, const char *,
 145                     c_linker_sym_t *);
 146 static int      link_elf_lookup_debug_symbol(linker_file_t, const char *,
 147                     c_linker_sym_t *);
 148 static int      link_elf_lookup_debug_symbol_ctf(linker_file_t lf,
 149                     const char *name, c_linker_sym_t *sym, linker_ctf_t *lc);
 150 static int      link_elf_symbol_values(linker_file_t, c_linker_sym_t,
 151                     linker_symval_t *);
 152 static int      link_elf_debug_symbol_values(linker_file_t, c_linker_sym_t,
 153                     linker_symval_t*);
 154 static int      link_elf_search_symbol(linker_file_t, caddr_t,
 155                     c_linker_sym_t *, long *);
 156
 157 static void     link_elf_unload_file(linker_file_t);
 158 static void     link_elf_unload_preload(linker_file_t);
 159 static int      link_elf_lookup_set(linker_file_t, const char *,
 160                     void ***, void ***, int *);
 161 static int      link_elf_each_function_name(linker_file_t,
 162                     int (*)(const char *, void *), void *);
 163 static int      link_elf_each_function_nameval(linker_file_t,
 164                     linker_function_nameval_callback_t, void *);
 165 static void     link_elf_reloc_local(linker_file_t);
 166 static long     link_elf_symtab_get(linker_file_t, const Elf_Sym **);
 167 static long     link_elf_strtab_get(linker_file_t, caddr_t *);
 168 #ifdef VIMAGE
 169 static void     link_elf_propagate_vnets(linker_file_t);
 170 #endif
 171 static int      elf_lookup(linker_file_t, Elf_Size, int, Elf_Addr *);
 172
 173 static kobj_method_t link_elf_methods[] = {
 174         KOBJMETHOD(linker_lookup_symbol,        link_elf_lookup_symbol),
 175         KOBJMETHOD(linker_lookup_debug_symbol,  link_elf_lookup_debug_symbol),
 176         KOBJMETHOD(linker_lookup_debug_symbol_ctf, link_elf_lookup_debug_symbol_ctf),
 177         KOBJMETHOD(linker_symbol_values,        link_elf_symbol_values),
 178         KOBJMETHOD(linker_debug_symbol_values,  link_elf_debug_symbol_values),
 179         KOBJMETHOD(linker_search_symbol,        link_elf_search_symbol),
 180         KOBJMETHOD(linker_unload,               link_elf_unload_file),
 181         KOBJMETHOD(linker_load_file,            link_elf_load_file),
 182         KOBJMETHOD(linker_link_preload,         link_elf_link_preload),
 183         KOBJMETHOD(linker_link_preload_finish,  link_elf_link_preload_finish),
 184         KOBJMETHOD(linker_lookup_set,           link_elf_lookup_set),
 185         KOBJMETHOD(linker_each_function_name,   link_elf_each_function_name),
 186         KOBJMETHOD(linker_each_function_nameval, link_elf_each_function_nameval),
 187         KOBJMETHOD(linker_ctf_get,              link_elf_ctf_get),
 188         KOBJMETHOD(linker_ctf_lookup_typename,  link_elf_ctf_lookup_typename),
 189         KOBJMETHOD(linker_symtab_get,           link_elf_symtab_get),
 190         KOBJMETHOD(linker_strtab_get,           link_elf_strtab_get),
 191 #ifdef VIMAGE
 192         KOBJMETHOD(linker_propagate_vnets,      link_elf_propagate_vnets),
 193 #endif
 194         KOBJMETHOD_END
 195 };
 196
 197 static struct linker_class link_elf_class = {
 198 #if ELF_TARG_CLASS == ELFCLASS32
 199         "elf32",
 200 #else
 201         "elf64",
 202 #endif
 203         link_elf_methods, sizeof(struct elf_file)
 204 };
 205
 206 static bool link_elf_leak_locals = true;
 207 SYSCTL_BOOL(_debug, OID_AUTO, link_elf_leak_locals,
 208     CTLFLAG_RWTUN, &link_elf_leak_locals, 0,
 209     "Allow local symbols to participate in global module symbol resolution");
 210
 211 typedef int (*elf_reloc_fn)(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase,
 212     const void *data, int type, elf_lookup_fn lookup);
 213
 214 static int      parse_dynamic(elf_file_t);
 215 static int      relocate_file(elf_file_t);
 216 static int      relocate_file1(elf_file_t ef, elf_lookup_fn lookup,
 217                     elf_reloc_fn reloc, bool ifuncs);
 218 static int      link_elf_preload_parse_symbols(elf_file_t);
 219
 220 static struct elf_set_head set_pcpu_list;
 221 #ifdef VIMAGE
 222 static struct elf_set_head set_vnet_list;
 223 #endif
 224
 225 static void
 226 elf_set_add(struct elf_set_head *list, Elf_Addr start, Elf_Addr stop, Elf_Addr base)
 227 {
 228         struct elf_set *set, *iter;
 229
 230         set = malloc(sizeof(*set), M_LINKER, M_WAITOK);
 231         set->es_start = start;
 232         set->es_stop = stop;
 233         set->es_base = base;
 234
 235         TAILQ_FOREACH(iter, list, es_link) {
 236                 KASSERT((set->es_start < iter->es_start && set->es_stop < iter->es_stop) ||
 237                     (set->es_start > iter->es_start && set->es_stop > iter->es_stop),
 238                     ("linker sets intersection: to insert: 0x%jx-0x%jx; inserted: 0x%jx-0x%jx",
 239                     (uintmax_t)set->es_start, (uintmax_t)set->es_stop,
 240                     (uintmax_t)iter->es_start, (uintmax_t)iter->es_stop));
 241
 242                 if (iter->es_start > set->es_start) {
 243                         TAILQ_INSERT_BEFORE(iter, set, es_link);
 244                         break;
 245                 }
 246         }
 247
 248         if (iter == NULL)
 249                 TAILQ_INSERT_TAIL(list, set, es_link);
 250 }
 251
 252 static int
 253 elf_set_find(struct elf_set_head *list, Elf_Addr addr, Elf_Addr *start, Elf_Addr *base)
 254 {
 255         struct elf_set *set;
 256
 257         TAILQ_FOREACH(set, list, es_link) {
 258                 if (addr < set->es_start)
 259                         return (0);
 260                 if (addr < set->es_stop) {
 261                         *start = set->es_start;
 262                         *base = set->es_base;
 263                         return (1);
 264                 }
 265         }
 266
 267         return (0);
 268 }
 269
 270 static void
 271 elf_set_delete(struct elf_set_head *list, Elf_Addr start)
 272 {
 273         struct elf_set *set;
 274
 275         TAILQ_FOREACH(set, list, es_link) {
 276                 if (start < set->es_start)
 277                         break;
 278                 if (start == set->es_start) {
 279                         TAILQ_REMOVE(list, set, es_link);
 280                         free(set, M_LINKER);
 281                         return;
 282                 }
 283         }
 284         KASSERT(0, ("deleting unknown linker set (start = 0x%jx)",
 285             (uintmax_t)start));
 286 }
 287
 288 #ifdef GDB
 289 static void     r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *);
 290
 291 /*
 292  * A list of loaded modules for GDB to use for loading symbols.
 293  */
 294 struct r_debug r_debug;
 295
 296 #define GDB_STATE(s) do {                               \
 297         r_debug.r_state = s; r_debug_state(NULL, NULL); \
 298 } while (0)
 299
 300 /*
 301  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
 302  */
 303 static void
 304 r_debug_state(struct r_debug *dummy_one __unused,
 305               struct link_map *dummy_two __unused)
 306 {
 307 }
 308
 309 static void
 310 link_elf_add_gdb(struct link_map *l)
 311 {
 312         struct link_map *prev;
 313
 314         l->l_next = NULL;
 315
 316         if (r_debug.r_map == NULL) {
 317                 /* Add first. */
 318                 l->l_prev = NULL;
 319                 r_debug.r_map = l;
 320         } else {
 321                 /* Append to list. */
 322                 for (prev = r_debug.r_map;
 323                     prev->l_next != NULL;
 324                     prev = prev->l_next)
 325                         ;
 326                 l->l_prev = prev;
 327                 prev->l_next = l;
 328         }
 329 }
 330
 331 static void
 332 link_elf_delete_gdb(struct link_map *l)
 333 {
 334         if (l->l_prev == NULL) {
 335                 /* Remove first. */
 336                 if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
 337                         l->l_next->l_prev = NULL;
 338         } else {
 339                 /* Remove any but first. */
 340                 if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
 341                         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
 342         }
 343 }
 344 #endif /* GDB */
 345
 346 /*
 347  * The kernel symbol table starts here.
 348  */
 349 extern struct _dynamic _DYNAMIC;
 350
 351 static void
 352 link_elf_error(const char *filename, const char *s)
 353 {
 354         if (filename == NULL)
 355                 printf("kldload: %s\n", s);
 356         else
 357                 printf("kldload: %s: %s\n", filename, s);
 358 }
 359
 360 static void
 361 link_elf_invoke_cbs(caddr_t addr, size_t size)
 362 {
 363         void (**ctor)(void);
 364         size_t i, cnt;
 365
 366         if (addr == NULL || size == 0)
 367                 return;
 368         cnt = size / sizeof(*ctor);
 369         ctor = (void *)addr;
 370         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 371                 if (ctor[i] != NULL)
 372                         (*ctor[i])();
 373         }
 374 }
 375
 376 static void
 377 link_elf_invoke_ctors(linker_file_t lf)
 378 {
 379         KASSERT(lf->ctors_invoked == LF_NONE,
 380             ("%s: file %s ctor state %d",
 381             __func__, lf->filename, lf->ctors_invoked));
 382
 383         link_elf_invoke_cbs(lf->ctors_addr, lf->ctors_size);
 384         lf->ctors_invoked = LF_CTORS;
 385 }
 386
 387 /*
 388  * Actions performed after linking/loading both the preloaded kernel and any
 389  * modules; whether preloaded or dynamicly loaded.
 390  */
 391 static int
 392 link_elf_link_common_finish(linker_file_t lf)
 393 {
 394 #ifdef GDB
 395         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
 396         char *newfilename;
 397 #endif
 398         int error;
 399
 400         /* Notify MD code that a module is being loaded. */
 401         error = elf_cpu_load_file(lf);
 402         if (error != 0)
 403                 return (error);
 404
 405 #ifdef GDB
 406         GDB_STATE(RT_ADD);
 407         ef->gdb.l_addr = lf->address;
 408         newfilename = malloc(strlen(lf->filename) + 1, M_LINKER, M_WAITOK);
 409         strcpy(newfilename, lf->filename);
 410         ef->gdb.l_name = newfilename;
 411         ef->gdb.l_ld = ef->dynamic;
 412         link_elf_add_gdb(&ef->gdb);
 413         GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
 414 #endif
 415
 416         /* Invoke .ctors */
 417         link_elf_invoke_ctors(lf);
 418         return (0);
 419 }
 420
 421 #ifdef RELOCATABLE_KERNEL
 422 /*
 423  * __startkernel and __endkernel are symbols set up as relocation canaries.
 424  *
 425  * They are defined in locore to reference linker script symbols at the
 426  * beginning and end of the LOAD area. This has the desired side effect of
 427  * giving us variables that have relative relocations pointing at them, so
 428  * relocation of the kernel object will cause the variables to be updated
 429  * automatically by the runtime linker when we initialize.
 430  *
 431  * There are two main reasons to relocate the kernel:
 432  * 1) If the loader needed to load the kernel at an alternate load address.
 433  * 2) If the kernel is switching address spaces on machines like POWER9
 434  *    under Radix where the high bits of the effective address are used to
 435  *    differentiate between hypervisor, host, guest, and problem state.
 436  */
 437 extern vm_offset_t __startkernel, __endkernel;
 438 #endif
 439
 440 static unsigned long kern_relbase = KERNBASE;
 441
 442 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, base_address, CTLFLAG_RD,
 443         SYSCTL_NULL_ULONG_PTR, KERNBASE, "Kernel base address");
 444 SYSCTL_ULONG(_kern, OID_AUTO, relbase_address, CTLFLAG_RD,
 445         &kern_relbase, 0, "Kernel relocated base address");
 446
 447 static void
 448 link_elf_init(void* arg)
 449 {
 450         Elf_Dyn *dp;
 451         Elf_Addr *ctors_addrp;
 452         Elf_Size *ctors_sizep;
 453         caddr_t modptr, baseptr, sizeptr;
 454         elf_file_t ef;
 455         const char *modname;
 456
 457         linker_add_class(&link_elf_class);
 458
 459         dp = (Elf_Dyn *)&_DYNAMIC;
 460         modname = NULL;
 461         modptr = preload_search_by_type("elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) " kernel");
 462         if (modptr == NULL)
 463                 modptr = preload_search_by_type("elf kernel");
 464         modname = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_NAME);
 465         if (modname == NULL)
 466                 modname = "kernel";
 467         linker_kernel_file = linker_make_file(modname, &link_elf_class);
 468         if (linker_kernel_file == NULL)
 469                 panic("%s: Can't create linker structures for kernel",
 470                     __func__);
 471
 472         ef = (elf_file_t) linker_kernel_file;
 473         ef->preloaded = 1;
 474 #ifdef RELOCATABLE_KERNEL
 475         /* Compute relative displacement */
 476         ef->address = (caddr_t) (__startkernel - KERNBASE);
 477 #else
 478         ef->address = 0;
 479 #endif
 480 #ifdef SPARSE_MAPPING
 481         ef->object = NULL;
 482 #endif
 483         ef->dynamic = dp;
 484
 485         if (dp != NULL)
 486                 parse_dynamic(ef);
 487 #ifdef RELOCATABLE_KERNEL
 488         linker_kernel_file->address = (caddr_t)__startkernel;
 489         linker_kernel_file->size = (intptr_t)(__endkernel - __startkernel);
 490         kern_relbase = (unsigned long)__startkernel;
 491 #else
 492         linker_kernel_file->address += KERNBASE;
 493         linker_kernel_file->size = -(intptr_t)linker_kernel_file->address;
 494 #endif
 495
 496         if (modptr != NULL) {
 497                 ef->modptr = modptr;
 498                 baseptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_ADDR);
 499                 if (baseptr != NULL)
 500                         linker_kernel_file->address = *(caddr_t *)baseptr;
 501                 sizeptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_SIZE);
 502                 if (sizeptr != NULL)
 503                         linker_kernel_file->size = *(size_t *)sizeptr;
 504                 ctors_addrp = (Elf_Addr *)preload_search_info(modptr,
 505                         MODINFO_METADATA | MODINFOMD_CTORS_ADDR);
 506                 ctors_sizep = (Elf_Size *)preload_search_info(modptr,
 507                         MODINFO_METADATA | MODINFOMD_CTORS_SIZE);
 508                 if (ctors_addrp != NULL && ctors_sizep != NULL) {
 509                         linker_kernel_file->ctors_addr = ef->address +
 510                             *ctors_addrp;
 511                         linker_kernel_file->ctors_size = *ctors_sizep;
 512                 }
 513         }
 514         (void)link_elf_preload_parse_symbols(ef);
 515
 516 #ifdef GDB
 517         r_debug.r_map = NULL;
 518         r_debug.r_brk = r_debug_state;
 519         r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
 520 #endif
 521
 522         (void)link_elf_link_common_finish(linker_kernel_file);
 523         linker_kernel_file->flags |= LINKER_FILE_LINKED;
 524         TAILQ_INIT(&set_pcpu_list);
 525 #ifdef VIMAGE
 526         TAILQ_INIT(&set_vnet_list);
 527         vnet_save_init((void *)VNET_START, VNET_STOP - VNET_START);
 528 #endif
 529 }
 530
 531 SYSINIT(link_elf, SI_SUB_KLD, SI_ORDER_THIRD, link_elf_init, NULL);
 532
 533 static int
 534 link_elf_preload_parse_symbols(elf_file_t ef)
 535 {
 536         caddr_t pointer;
 537         caddr_t ssym, esym, base;
 538         caddr_t strtab;
 539         int strcnt;
 540         Elf_Sym *symtab;
 541         int symcnt;
 542
 543         if (ef->modptr == NULL)
 544                 return (0);
 545         pointer = preload_search_info(ef->modptr,
 546             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_SSYM);
 547         if (pointer == NULL)
 548                 return (0);
 549         ssym = *(caddr_t *)pointer;
 550         pointer = preload_search_info(ef->modptr,
 551             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_ESYM);
 552         if (pointer == NULL)
 553                 return (0);
 554         esym = *(caddr_t *)pointer;
 555
 556         base = ssym;
 557
 558         symcnt = *(long *)base;
 559         base += sizeof(long);
 560         symtab = (Elf_Sym *)base;
 561         base += roundup(symcnt, sizeof(long));
 562
 563         if (base > esym || base < ssym) {
 564                 printf("Symbols are corrupt!\n");
 565                 return (EINVAL);
 566         }
 567
 568         strcnt = *(long *)base;
 569         base += sizeof(long);
 570         strtab = base;
 571         base += roundup(strcnt, sizeof(long));
 572
 573         if (base > esym || base < ssym) {
 574                 printf("Symbols are corrupt!\n");
 575                 return (EINVAL);
 576         }
 577
 578         ef->ddbsymtab = symtab;
 579         ef->ddbsymcnt = symcnt / sizeof(Elf_Sym);
 580         ef->ddbstrtab = strtab;
 581         ef->ddbstrcnt = strcnt;
 582
 583         return (0);
 584 }
 585
 586 static int
 587 parse_dynamic(elf_file_t ef)
 588 {
 589         Elf_Dyn *dp;
 590         int plttype = DT_REL;
 591
 592         for (dp = ef->dynamic; dp->d_tag != DT_NULL; dp++) {
 593                 switch (dp->d_tag) {
 594                 case DT_HASH:
 595                 {
 596                         /* From src/libexec/rtld-elf/rtld.c */
 597                         const Elf_Hashelt *hashtab = (const Elf_Hashelt *)
 598                             (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 599                         ef->nbuckets = hashtab[0];
 600                         ef->nchains = hashtab[1];
 601                         ef->buckets = hashtab + 2;
 602                         ef->chains = ef->buckets + ef->nbuckets;
 603                         break;
 604                 }
 605                 case DT_STRTAB:
 606                         ef->strtab = (caddr_t) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 607                         break;
 608                 case DT_STRSZ:
 609                         ef->strsz = dp->d_un.d_val;
 610                         break;
 611                 case DT_SYMTAB:
 612                         ef->symtab = (Elf_Sym*) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 613                         break;
 614                 case DT_SYMENT:
 615                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Sym))
 616                                 return (ENOEXEC);
 617                         break;
 618                 case DT_PLTGOT:
 619                         ef->got = (Elf_Addr *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 620                         break;
 621                 case DT_REL:
 622                         ef->rel = (const Elf_Rel *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 623                         break;
 624                 case DT_RELSZ:
 625                         ef->relsize = dp->d_un.d_val;
 626                         break;
 627                 case DT_RELENT:
 628                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Rel))
 629                                 return (ENOEXEC);
 630                         break;
 631                 case DT_JMPREL:
 632                         ef->pltrel = (const Elf_Rel *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 633                         break;
 634                 case DT_PLTRELSZ:
 635                         ef->pltrelsize = dp->d_un.d_val;
 636                         break;
 637                 case DT_RELA:
 638                         ef->rela = (const Elf_Rela *) (ef->address + dp->d_un.d_ptr);
 639                         break;
 640                 case DT_RELASZ:
 641                         ef->relasize = dp->d_un.d_val;
 642                         break;
 643                 case DT_RELAENT:
 644                         if (dp->d_un.d_val != sizeof(Elf_Rela))
 645                                 return (ENOEXEC);
 646                         break;
 647                 case DT_PLTREL:
 648                         plttype = dp->d_un.d_val;
 649                         if (plttype != DT_REL && plttype != DT_RELA)
 650                                 return (ENOEXEC);
 651                         break;
 652 #ifdef GDB
 653                 case DT_DEBUG:
 654                         dp->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
 655                         break;
 656 #endif
 657                 }
 658         }
 659
 660         if (plttype == DT_RELA) {
 661                 ef->pltrela = (const Elf_Rela *)ef->pltrel;
 662                 ef->pltrel = NULL;
 663                 ef->pltrelasize = ef->pltrelsize;
 664                 ef->pltrelsize = 0;
 665         }
 666
 667         ef->ddbsymtab = ef->symtab;
 668         ef->ddbsymcnt = ef->nchains;
 669         ef->ddbstrtab = ef->strtab;
 670         ef->ddbstrcnt = ef->strsz;
 671
 672         return elf_cpu_parse_dynamic(ef->address, ef->dynamic);
 673 }
 674
 675 #define LS_PADDING      0x90909090
 676 static int
 677 parse_dpcpu(elf_file_t ef)
 678 {
 679         int error, size;
 680 #if defined(__i386__)
 681         uint32_t pad;
 682 #endif
 683
 684         ef->pcpu_start = 0;
 685         ef->pcpu_stop = 0;
 686         error = link_elf_lookup_set(&ef->lf, "pcpu", (void ***)&ef->pcpu_start,
 687             (void ***)&ef->pcpu_stop, NULL);
 688         /* Error just means there is no pcpu set to relocate. */
 689         if (error != 0)
 690                 return (0);
 691         size = (uintptr_t)ef->pcpu_stop - (uintptr_t)ef->pcpu_start;
 692         /* Empty set? */
 693         if (size < 1)
 694                 return (0);
 695 #if defined(__i386__)
 696         /* In case we do find __start/stop_set_ symbols double-check. */
 697         if (size < 4) {
 698                 uprintf("Kernel module '%s' must be recompiled with "
 699                     "linker script\n", ef->lf.pathname);
 700                 return (ENOEXEC);
 701         }
 702
 703         /* Padding from linker-script correct? */
 704         pad = *(uint32_t *)((uintptr_t)ef->pcpu_stop - sizeof(pad));
 705         if (pad != LS_PADDING) {
 706                 uprintf("Kernel module '%s' must be recompiled with "
 707                     "linker script, invalid padding %#04x (%#04x)\n",
 708                     ef->lf.pathname, pad, LS_PADDING);
 709                 return (ENOEXEC);
 710         }
 711         /* If we only have valid padding, nothing to do. */
 712         if (size == 4)
 713                 return (0);
 714 #endif
 715         /*
 716          * Allocate space in the primary pcpu area.  Copy in our
 717          * initialization from the data section and then initialize
 718          * all per-cpu storage from that.
 719          */
 720         ef->pcpu_base = (Elf_Addr)(uintptr_t)dpcpu_alloc(size);
 721         if (ef->pcpu_base == 0) {
 722                 printf("%s: pcpu module space is out of space; "
 723                     "cannot allocate %d for %s\n",
 724                     __func__, size, ef->lf.pathname);
 725                 return (ENOSPC);
 726         }
 727         memcpy((void *)ef->pcpu_base, (void *)ef->pcpu_start, size);
 728         dpcpu_copy((void *)ef->pcpu_base, size);
 729         elf_set_add(&set_pcpu_list, ef->pcpu_start, ef->pcpu_stop,
 730             ef->pcpu_base);
 731
 732         return (0);
 733 }
 734
 735 #ifdef VIMAGE
 736 static int
 737 parse_vnet(elf_file_t ef)
 738 {
 739         int error, size;
 740 #if defined(__i386__)
 741         uint32_t pad;
 742 #endif
 743
 744         ef->vnet_start = 0;
 745         ef->vnet_stop = 0;
 746         ef->vnet_base = 0;
 747         error = link_elf_lookup_set(&ef->lf, "vnet", (void ***)&ef->vnet_start,
 748             (void ***)&ef->vnet_stop, NULL);
 749         /* Error just means there is no vnet data set to relocate. */
 750         if (error != 0)
 751                 return (0);
 752         size = (uintptr_t)ef->vnet_stop - (uintptr_t)ef->vnet_start;
 753         /* Empty set? */
 754         if (size < 1)
 755                 return (0);
 756 #if defined(__i386__)
 757         /* In case we do find __start/stop_set_ symbols double-check. */
 758         if (size < 4) {
 759                 uprintf("Kernel module '%s' must be recompiled with "
 760                     "linker script\n", ef->lf.pathname);
 761                 return (ENOEXEC);
 762         }
 763
 764         /* Padding from linker-script correct? */
 765         pad = *(uint32_t *)((uintptr_t)ef->vnet_stop - sizeof(pad));
 766         if (pad != LS_PADDING) {
 767                 uprintf("Kernel module '%s' must be recompiled with "
 768                     "linker script, invalid padding %#04x (%#04x)\n",
 769                     ef->lf.pathname, pad, LS_PADDING);
 770                 return (ENOEXEC);
 771         }
 772         /* If we only have valid padding, nothing to do. */
 773         if (size == 4)
 774                 return (0);
 775 #endif
 776         /*
 777          * Allocate space in the primary vnet area.  Copy in our
 778          * initialization from the data section and then initialize
 779          * all per-vnet storage from that.
 780          */
 781         ef->vnet_base = (Elf_Addr)(uintptr_t)vnet_data_alloc(size);
 782         if (ef->vnet_base == 0) {
 783                 printf("%s: vnet module space is out of space; "
 784                     "cannot allocate %d for %s\n",
 785                     __func__, size, ef->lf.pathname);
 786                 return (ENOSPC);
 787         }
 788         memcpy((void *)ef->vnet_base, (void *)ef->vnet_start, size);
 789         vnet_save_init((void *)ef->vnet_base, size);
 790         elf_set_add(&set_vnet_list, ef->vnet_start, ef->vnet_stop,
 791             ef->vnet_base);
 792
 793         return (0);
 794 }
 795 #endif
 796 #undef LS_PADDING
 797
 798 /*
 799  * Apply the specified protection to the loadable segments of a preloaded linker
 800  * file.
 801  */
 802 static int
 803 preload_protect(elf_file_t ef, vm_prot_t prot)
 804 {
 805 #if defined(__aarch64__) || defined(__amd64__)
 806         Elf_Ehdr *hdr;
 807         Elf_Phdr *phdr, *phlimit;
 808         vm_prot_t nprot;
 809         int error;
 810
 811         error = 0;
 812         hdr = (Elf_Ehdr *)ef->address;
 813         phdr = (Elf_Phdr *)(ef->address + hdr->e_phoff);
 814         phlimit = phdr + hdr->e_phnum;
 815         for (; phdr < phlimit; phdr++) {
 816                 if (phdr->p_type != PT_LOAD)
 817                         continue;
 818
 819                 nprot = prot | VM_PROT_READ;
 820                 if ((phdr->p_flags & PF_W) != 0)
 821                         nprot |= VM_PROT_WRITE;
 822                 if ((phdr->p_flags & PF_X) != 0)
 823                         nprot |= VM_PROT_EXECUTE;
 824                 error = pmap_change_prot((vm_offset_t)ef->address +
 825                     phdr->p_vaddr, round_page(phdr->p_memsz), nprot);
 826                 if (error != 0)
 827                         break;
 828         }
 829         return (error);
 830 #else
 831         return (0);
 832 #endif
 833 }
 834
 835 #ifdef __arm__
 836 /*
 837  * Locate the ARM exception/unwind table info for DDB and stack(9) use by
 838  * searching for the section header that describes it.  There may be no unwind
 839  * info, for example in a module containing only data.
 840  */
 841 static void
 842 link_elf_locate_exidx(linker_file_t lf, Elf_Shdr *shdr, int nhdr)
 843 {
 844         int i;
 845
 846         for (i = 0; i < nhdr; i++) {
 847                 if (shdr[i].sh_type == SHT_ARM_EXIDX) {
 848                         lf->exidx_addr = shdr[i].sh_addr + lf->address;
 849                         lf->exidx_size = shdr[i].sh_size;
 850                         break;
 851                 }
 852         }
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Locate the section headers metadata in a preloaded module, then use it to
 857  * locate the exception/unwind table in the module.  The size of the metadata
 858  * block is stored in a uint32 word immediately before the data itself, and a
 859  * comment in preload_search_info() says it is safe to rely on that.
 860  */
 861 static void
 862 link_elf_locate_exidx_preload(struct linker_file *lf, caddr_t modptr)
 863 {
 864         uint32_t *modinfo;
 865         Elf_Shdr *shdr;
 866         uint32_t  nhdr;
 867
 868         modinfo = (uint32_t *)preload_search_info(modptr,
 869             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_SHDR);
 870         if (modinfo != NULL) {
 871                 shdr = (Elf_Shdr *)modinfo;
 872                 nhdr = modinfo[-1] / sizeof(Elf_Shdr);
 873                 link_elf_locate_exidx(lf, shdr, nhdr);
 874         }
 875 }
 876
 877 #endif /* __arm__ */
 878
 879 static int
 880 link_elf_link_preload(linker_class_t cls, const char *filename,
 881     linker_file_t *result)
 882 {
 883         Elf_Addr *ctors_addrp;
 884         Elf_Size *ctors_sizep;
 885         caddr_t modptr, baseptr, sizeptr, dynptr;
 886         char *type;
 887         elf_file_t ef;
 888         linker_file_t lf;
 889         int error;
 890         vm_offset_t dp;
 891
 892         /* Look to see if we have the file preloaded */
 893         modptr = preload_search_by_name(filename);
 894         if (modptr == NULL)
 895                 return (ENOENT);
 896
 897         type = (char *)preload_search_info(modptr, MODINFO_TYPE);
 898         baseptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_ADDR);
 899         sizeptr = preload_search_info(modptr, MODINFO_SIZE);
 900         dynptr = preload_search_info(modptr,
 901             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_DYNAMIC);
 902         if (type == NULL ||
 903             (strcmp(type, "elf" __XSTRING(__ELF_WORD_SIZE) " module") != 0 &&
 904              strcmp(type, "elf module") != 0))
 905                 return (EFTYPE);
 906         if (baseptr == NULL || sizeptr == NULL || dynptr == NULL)
 907                 return (EINVAL);
 908
 909         lf = linker_make_file(filename, &link_elf_class);
 910         if (lf == NULL)
 911                 return (ENOMEM);
 912
 913         ef = (elf_file_t) lf;
 914         ef->preloaded = 1;
 915         ef->modptr = modptr;
 916         ef->address = *(caddr_t *)baseptr;
 917 #ifdef SPARSE_MAPPING
 918         ef->object = NULL;
 919 #endif
 920         dp = (vm_offset_t)ef->address + *(vm_offset_t *)dynptr;
 921         ef->dynamic = (Elf_Dyn *)dp;
 922         lf->address = ef->address;
 923         lf->size = *(size_t *)sizeptr;
 924
 925         ctors_addrp = (Elf_Addr *)preload_search_info(modptr,
 926             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_CTORS_ADDR);
 927         ctors_sizep = (Elf_Size *)preload_search_info(modptr,
 928             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_CTORS_SIZE);
 929         if (ctors_addrp != NULL && ctors_sizep != NULL) {
 930                 lf->ctors_addr = ef->address + *ctors_addrp;
 931                 lf->ctors_size = *ctors_sizep;
 932         }
 933
 934 #ifdef __arm__
 935         link_elf_locate_exidx_preload(lf, modptr);
 936 #endif
 937
 938         error = parse_dynamic(ef);
 939         if (error == 0)
 940                 error = parse_dpcpu(ef);
 941 #ifdef VIMAGE
 942         if (error == 0)
 943                 error = parse_vnet(ef);
 944 #endif
 945         if (error == 0)
 946                 error = preload_protect(ef, VM_PROT_ALL);
 947         if (error != 0) {
 948                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
 949                 return (error);
 950         }
 951         link_elf_reloc_local(lf);
 952         *result = lf;
 953         return (0);
 954 }
 955
 956 static int
 957 link_elf_link_preload_finish(linker_file_t lf)
 958 {
 959         elf_file_t ef;
 960         int error;
 961
 962         ef = (elf_file_t) lf;
 963         error = relocate_file(ef);
 964         if (error == 0)
 965                 error = preload_protect(ef, VM_PROT_NONE);
 966         if (error != 0)
 967                 return (error);
 968         (void)link_elf_preload_parse_symbols(ef);
 969
 970         return (link_elf_link_common_finish(lf));
 971 }
 972
 973 static int
 974 link_elf_load_file(linker_class_t cls, const char* filename,
 975     linker_file_t* result)
 976 {
 977         struct nameidata nd;
 978         struct thread* td = curthread;  /* XXX */
 979         Elf_Ehdr *hdr;
 980         caddr_t firstpage, segbase;
 981         int nbytes, i;
 982         Elf_Phdr *phdr;
 983         Elf_Phdr *phlimit;
 984         Elf_Phdr *segs[MAXSEGS];
 985         int nsegs;
 986         Elf_Phdr *phdyn;
 987         caddr_t mapbase;
 988         size_t mapsize;
 989         Elf_Addr base_vaddr;
 990         Elf_Addr base_vlimit;
 991         int error = 0;
 992         ssize_t resid;
 993         int flags;
 994         elf_file_t ef;
 995         linker_file_t lf;
 996         Elf_Shdr *shdr;
 997         int symtabindex;
 998         int symstrindex;
 999         int shstrindex;
1000         int symcnt;
1001         int strcnt;
1002         char *shstrs;
1003
1004         shdr = NULL;
1005         lf = NULL;
1006         shstrs = NULL;
1007
1008         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, filename);
1009         flags = FREAD;
1010         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
1011         if (error != 0)
1012                 return (error);
1013         NDFREE_PNBUF(&nd);
1014         if (nd.ni_vp->v_type != VREG) {
1015                 error = ENOEXEC;
1016                 firstpage = NULL;
1017                 goto out;
1018         }
1019 #ifdef MAC
1020         error = mac_kld_check_load(curthread->td_ucred, nd.ni_vp);
1021         if (error != 0) {
1022                 firstpage = NULL;
1023                 goto out;
1024         }
1025 #endif
1026
1027         /*
1028          * Read the elf header from the file.
1029          */
1030         firstpage = malloc(PAGE_SIZE, M_LINKER, M_WAITOK);
1031         hdr = (Elf_Ehdr *)firstpage;
1032         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, firstpage, PAGE_SIZE, 0,
1033             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
1034             &resid, td);
1035         nbytes = PAGE_SIZE - resid;
1036         if (error != 0)
1037                 goto out;
1038
1039         if (!IS_ELF(*hdr)) {
1040                 error = ENOEXEC;
1041                 goto out;
1042         }
1043
1044         if (hdr->e_ident[EI_CLASS] != ELF_TARG_CLASS ||
1045             hdr->e_ident[EI_DATA] != ELF_TARG_DATA) {
1046                 link_elf_error(filename, "Unsupported file layout");
1047                 error = ENOEXEC;
1048                 goto out;
1049         }
1050         if (hdr->e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT ||
1051             hdr->e_version != EV_CURRENT) {
1052                 link_elf_error(filename, "Unsupported file version");
1053                 error = ENOEXEC;
1054                 goto out;
1055         }
1056         if (hdr->e_type != ET_EXEC && hdr->e_type != ET_DYN) {
1057                 error = ENOSYS;
1058                 goto out;
1059         }
1060         if (hdr->e_machine != ELF_TARG_MACH) {
1061                 link_elf_error(filename, "Unsupported machine");
1062                 error = ENOEXEC;
1063                 goto out;
1064         }
1065
1066         /*
1067          * We rely on the program header being in the first page.
1068          * This is not strictly required by the ABI specification, but
1069          * it seems to always true in practice.  And, it simplifies
1070          * things considerably.
1071          */
1072         if (!((hdr->e_phentsize == sizeof(Elf_Phdr)) &&
1073               (hdr->e_phoff + hdr->e_phnum*sizeof(Elf_Phdr) <= PAGE_SIZE) &&
1074               (hdr->e_phoff + hdr->e_phnum*sizeof(Elf_Phdr) <= nbytes)))
1075                 link_elf_error(filename, "Unreadable program headers");
1076
1077         /*
1078          * Scan the program header entries, and save key information.
1079          *
1080          * We rely on there being exactly two load segments, text and data,
1081          * in that order.
1082          */
1083         phdr = (Elf_Phdr *) (firstpage + hdr->e_phoff);
1084         phlimit = phdr + hdr->e_phnum;
1085         nsegs = 0;
1086         phdyn = NULL;
1087         while (phdr < phlimit) {
1088                 switch (phdr->p_type) {
1089                 case PT_LOAD:
1090                         if (nsegs == MAXSEGS) {
1091                                 link_elf_error(filename, "Too many sections");
1092                                 error = ENOEXEC;
1093                                 goto out;
1094                         }
1095                         /*
1096                          * XXX: We just trust they come in right order ??
1097                          */
1098                         segs[nsegs] = phdr;
1099                         ++nsegs;
1100                         break;
1101
1102                 case PT_DYNAMIC:
1103                         phdyn = phdr;
1104                         break;
1105
1106                 case PT_INTERP:
1107                         error = ENOSYS;
1108                         goto out;
1109                 }
1110
1111                 ++phdr;
1112         }
1113         if (phdyn == NULL) {
1114                 link_elf_error(filename, "Object is not dynamically-linked");
1115                 error = ENOEXEC;
1116                 goto out;
1117         }
1118         if (nsegs == 0) {
1119                 link_elf_error(filename, "No sections");
1120                 error = ENOEXEC;
1121                 goto out;
1122         }
1123
1124         /*
1125          * Allocate the entire address space of the object, to stake
1126          * out our contiguous region, and to establish the base
1127          * address for relocation.
1128          */
1129         base_vaddr = trunc_page(segs[0]->p_vaddr);
1130         base_vlimit = round_page(segs[nsegs - 1]->p_vaddr +
1131             segs[nsegs - 1]->p_memsz);
1132         mapsize = base_vlimit - base_vaddr;
1133
1134         lf = linker_make_file(filename, &link_elf_class);
1135         if (lf == NULL) {
1136                 error = ENOMEM;
1137                 goto out;
1138         }
1139
1140         ef = (elf_file_t) lf;
1141 #ifdef SPARSE_MAPPING
1142         ef->object = vm_pager_allocate(OBJT_PHYS, NULL, mapsize, VM_PROT_ALL,
1143             0, thread0.td_ucred);
1144         if (ef->object == NULL) {
1145                 error = ENOMEM;
1146                 goto out;
1147         }
1148 #ifdef __amd64__
1149         mapbase = (caddr_t)KERNBASE;
1150 #else
1151         mapbase = (caddr_t)vm_map_min(kernel_map);
1152 #endif
1153         /*
1154          * Mapping protections are downgraded after relocation processing.
1155          */
1156         error = vm_map_find(kernel_map, ef->object, 0,
1157             (vm_offset_t *)&mapbase, mapsize, 0, VMFS_OPTIMAL_SPACE,
1158             VM_PROT_ALL, VM_PROT_ALL, 0);
1159         if (error != 0) {
1160                 vm_object_deallocate(ef->object);
1161                 ef->object = NULL;
1162                 goto out;
1163         }
1164 #else
1165         mapbase = malloc_exec(mapsize, M_LINKER, M_WAITOK);
1166 #endif
1167         ef->address = mapbase;
1168
1169         /*
1170          * Read the text and data sections and zero the bss.
1171          */
1172         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
1173                 segbase = mapbase + segs[i]->p_vaddr - base_vaddr;
1174
1175 #ifdef SPARSE_MAPPING
1176                 /*
1177                  * Consecutive segments may have different mapping permissions,
1178                  * so be strict and verify that their mappings do not overlap.
1179                  */
1180                 if (((vm_offset_t)segbase & PAGE_MASK) != 0) {
1181                         error = EINVAL;
1182                         goto out;
1183                 }
1184
1185                 error = vm_map_wire(kernel_map,
1186                     (vm_offset_t)segbase,
1187                     (vm_offset_t)segbase + round_page(segs[i]->p_memsz),
1188                     VM_MAP_WIRE_SYSTEM | VM_MAP_WIRE_NOHOLES);
1189                 if (error != KERN_SUCCESS) {
1190                         error = ENOMEM;
1191                         goto out;
1192                 }
1193 #endif
1194
1195                 error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
1196                     segbase, segs[i]->p_filesz, segs[i]->p_offset,
1197                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
1198                     &resid, td);
1199                 if (error != 0)
1200                         goto out;
1201                 bzero(segbase + segs[i]->p_filesz,
1202                     segs[i]->p_memsz - segs[i]->p_filesz);
1203         }
1204
1205         ef->dynamic = (Elf_Dyn *) (mapbase + phdyn->p_vaddr - base_vaddr);
1206
1207         lf->address = ef->address;
1208         lf->size = mapsize;
1209
1210         error = parse_dynamic(ef);
1211         if (error != 0)
1212                 goto out;
1213         error = parse_dpcpu(ef);
1214         if (error != 0)
1215                 goto out;
1216 #ifdef VIMAGE
1217         error = parse_vnet(ef);
1218         if (error != 0)
1219                 goto out;
1220 #endif
1221         link_elf_reloc_local(lf);
1222
1223         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp);
1224         error = linker_load_dependencies(lf);
1225         vn_lock(nd.ni_vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1226         if (error != 0)
1227                 goto out;
1228         error = relocate_file(ef);
1229         if (error != 0)
1230                 goto out;
1231
1232 #ifdef SPARSE_MAPPING
1233         /*
1234          * Downgrade permissions on text segment mappings now that relocation
1235          * processing is complete.  Restrict permissions on read-only segments.
1236          */
1237         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
1238                 vm_prot_t prot;
1239
1240                 if (segs[i]->p_type != PT_LOAD)
1241                         continue;
1242
1243                 prot = VM_PROT_READ;
1244                 if ((segs[i]->p_flags & PF_W) != 0)
1245                         prot |= VM_PROT_WRITE;
1246                 if ((segs[i]->p_flags & PF_X) != 0)
1247                         prot |= VM_PROT_EXECUTE;
1248                 segbase = mapbase + segs[i]->p_vaddr - base_vaddr;
1249                 error = vm_map_protect(kernel_map,
1250                     (vm_offset_t)segbase,
1251                     (vm_offset_t)segbase + round_page(segs[i]->p_memsz),
1252                     prot, 0, VM_MAP_PROTECT_SET_PROT);
1253                 if (error != KERN_SUCCESS) {
1254                         error = ENOMEM;
1255                         goto out;
1256                 }
1257         }
1258 #endif
1259
1260         /*
1261          * Try and load the symbol table if it's present.  (you can
1262          * strip it!)
1263          */
1264         nbytes = hdr->e_shnum * hdr->e_shentsize;
1265         if (nbytes == 0 || hdr->e_shoff == 0)
1266                 goto nosyms;
1267         shdr = malloc(nbytes, M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
1268         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
1269             (caddr_t)shdr, nbytes, hdr->e_shoff,
1270             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
1271             &resid, td);
1272         if (error != 0)
1273                 goto out;
1274
1275         /* Read section string table */
1276         shstrindex = hdr->e_shstrndx;
1277         if (shstrindex != 0 && shdr[shstrindex].sh_type == SHT_STRTAB &&
1278             shdr[shstrindex].sh_size != 0) {
1279                 nbytes = shdr[shstrindex].sh_size;
1280                 shstrs = malloc(nbytes, M_LINKER, M_WAITOK | M_ZERO);
1281                 error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, (caddr_t)shstrs, nbytes,
1282                     shdr[shstrindex].sh_offset, UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED,
1283                     td->td_ucred, NOCRED, &resid, td);
1284                 if (error)
1285                         goto out;
1286         }
1287
1288         symtabindex = -1;
1289         symstrindex = -1;
1290         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
1291                 if (shdr[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
1292                         symtabindex = i;
1293                         symstrindex = shdr[i].sh_link;
1294                 } else if (shstrs != NULL && shdr[i].sh_name != 0 &&
1295                     strcmp(shstrs + shdr[i].sh_name, ".ctors") == 0) {
1296                         /* Record relocated address and size of .ctors. */
1297                         lf->ctors_addr = mapbase + shdr[i].sh_addr - base_vaddr;
1298                         lf->ctors_size = shdr[i].sh_size;
1299                 }
1300         }
1301         if (symtabindex < 0 || symstrindex < 0)
1302                 goto nosyms;
1303
1304         symcnt = shdr[symtabindex].sh_size;
1305         ef->symbase = malloc(symcnt, M_LINKER, M_WAITOK);
1306         strcnt = shdr[symstrindex].sh_size;
1307         ef->strbase = malloc(strcnt, M_LINKER, M_WAITOK);
1308
1309         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
1310             ef->symbase, symcnt, shdr[symtabindex].sh_offset,
1311             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
1312             &resid, td);
1313         if (error != 0)
1314                 goto out;
1315         error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp,
1316             ef->strbase, strcnt, shdr[symstrindex].sh_offset,
1317             UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred, NOCRED,
1318             &resid, td);
1319         if (error != 0)
1320                 goto out;
1321
1322         ef->ddbsymcnt = symcnt / sizeof(Elf_Sym);
1323         ef->ddbsymtab = (const Elf_Sym *)ef->symbase;
1324         ef->ddbstrcnt = strcnt;
1325         ef->ddbstrtab = ef->strbase;
1326
1327 nosyms:
1328
1329 #ifdef __arm__
1330         link_elf_locate_exidx(lf, shdr, hdr->e_shnum);
1331 #endif
1332
1333         error = link_elf_link_common_finish(lf);
1334         if (error != 0)
1335                 goto out;
1336
1337         *result = lf;
1338
1339 out:
1340         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp);
1341         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td->td_ucred, td);
1342         if (error != 0 && lf != NULL)
1343                 linker_file_unload(lf, LINKER_UNLOAD_FORCE);
1344         free(shdr, M_LINKER);
1345         free(firstpage, M_LINKER);
1346         free(shstrs, M_LINKER);
1347
1348         return (error);
1349 }
1350
1351 Elf_Addr
1352 elf_relocaddr(linker_file_t lf, Elf_Addr x)
1353 {
1354         elf_file_t ef;
1355
1356         KASSERT(lf->ops->cls == (kobj_class_t)&link_elf_class,
1357             ("elf_relocaddr: unexpected linker file %p", lf));
1358
1359         ef = (elf_file_t)lf;
1360         if (x >= ef->pcpu_start && x < ef->pcpu_stop)
1361                 return ((x - ef->pcpu_start) + ef->pcpu_base);
1362 #ifdef VIMAGE
1363         if (x >= ef->vnet_start && x < ef->vnet_stop)
1364                 return ((x - ef->vnet_start) + ef->vnet_base);
1365 #endif
1366         return (x);
1367 }
1368
1369 static void
1370 link_elf_unload_file(linker_file_t file)
1371 {
1372         elf_file_t ef = (elf_file_t) file;
1373
1374         if (ef->pcpu_base != 0) {
1375                 dpcpu_free((void *)ef->pcpu_base,
1376                     ef->pcpu_stop - ef->pcpu_start);
1377                 elf_set_delete(&set_pcpu_list, ef->pcpu_start);
1378         }
1379 #ifdef VIMAGE
1380         if (ef->vnet_base != 0) {
1381                 vnet_data_free((void *)ef->vnet_base,
1382                     ef->vnet_stop - ef->vnet_start);
1383                 elf_set_delete(&set_vnet_list, ef->vnet_start);
1384         }
1385 #endif
1386 #ifdef GDB
1387         if (ef->gdb.l_ld != NULL) {
1388                 GDB_STATE(RT_DELETE);
1389                 free((void *)(uintptr_t)ef->gdb.l_name, M_LINKER);
1390                 link_elf_delete_gdb(&ef->gdb);
1391                 GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
1392         }
1393 #endif
1394
1395         /* Notify MD code that a module is being unloaded. */
1396         elf_cpu_unload_file(file);
1397
1398         if (ef->preloaded) {
1399                 link_elf_unload_preload(file);
1400                 return;
1401         }
1402
1403 #ifdef SPARSE_MAPPING
1404         if (ef->object != NULL) {
1405                 vm_map_remove(kernel_map, (vm_offset_t) ef->address,
1406                     (vm_offset_t) ef->address
1407                     + (ef->object->size << PAGE_SHIFT));
1408         }
1409 #else
1410         free(ef->address, M_LINKER);
1411 #endif
1412         free(ef->symbase, M_LINKER);
1413         free(ef->strbase, M_LINKER);
1414         free(ef->ctftab, M_LINKER);
1415         free(ef->ctfoff, M_LINKER);
1416         free(ef->typoff, M_LINKER);
1417 }
1418
1419 static void
1420 link_elf_unload_preload(linker_file_t file)
1421 {
1422
1423         if (file->pathname != NULL)
1424                 preload_delete_name(file->pathname);
1425 }
1426
1427 static const char *
1428 symbol_name(elf_file_t ef, Elf_Size r_info)
1429 {
1430         const Elf_Sym *ref;
1431
1432         if (ELF_R_SYM(r_info)) {
1433                 ref = ef->symtab + ELF_R_SYM(r_info);
1434                 return (ef->strtab + ref->st_name);
1435         }
1436         return (NULL);
1437 }
1438
1439 static int
1440 symbol_type(elf_file_t ef, Elf_Size r_info)
1441 {
1442         const Elf_Sym *ref;
1443
1444         if (ELF_R_SYM(r_info)) {
1445                 ref = ef->symtab + ELF_R_SYM(r_info);
1446                 return (ELF_ST_TYPE(ref->st_info));
1447         }
1448         return (STT_NOTYPE);
1449 }
1450
1451 static int
1452 relocate_file1(elf_file_t ef, elf_lookup_fn lookup, elf_reloc_fn reloc,
1453     bool ifuncs)
1454 {
1455         const Elf_Rel *rel;
1456         const Elf_Rela *rela;
1457         const char *symname;
1458
1459         TSENTER();
1460 #define APPLY_RELOCS(iter, tbl, tblsize, type) do {                     \
1461         for ((iter) = (tbl); (iter) != NULL &&                          \
1462             (iter) < (tbl) + (tblsize) / sizeof(*(iter)); (iter)++) {   \
1463                 if ((symbol_type(ef, (iter)->r_info) ==                 \
1464                     STT_GNU_IFUNC ||                                    \
1465                     elf_is_ifunc_reloc((iter)->r_info)) != ifuncs)      \
1466                         continue;                                       \
1467                 if (reloc(&ef->lf, (Elf_Addr)ef->address,               \
1468                     (iter), (type), lookup)) {                          \
1469                         symname = symbol_name(ef, (iter)->r_info);      \
1470                         printf("link_elf: symbol %s undefined\n",       \
1471                             symname);                                   \
1472                         return (ENOENT);                                \
1473                 }                                                       \
1474         }                                                               \
1475 } while (0)
1476
1477         APPLY_RELOCS(rel, ef->rel, ef->relsize, ELF_RELOC_REL);
1478         TSENTER2("ef->rela");
1479         APPLY_RELOCS(rela, ef->rela, ef->relasize, ELF_RELOC_RELA);
1480         TSEXIT2("ef->rela");
1481         APPLY_RELOCS(rel, ef->pltrel, ef->pltrelsize, ELF_RELOC_REL);
1482         APPLY_RELOCS(rela, ef->pltrela, ef->pltrelasize, ELF_RELOC_RELA);
1483
1484 #undef APPLY_RELOCS
1485
1486         TSEXIT();
1487         return (0);
1488 }
1489
1490 static int
1491 relocate_file(elf_file_t ef)
1492 {
1493         int error;
1494
1495         error = relocate_file1(ef, elf_lookup, elf_reloc, false);
1496         if (error == 0)
1497                 error = relocate_file1(ef, elf_lookup, elf_reloc, true);
1498         return (error);
1499 }
1500
1501 /*
1502  * SysV hash function for symbol table lookup.  It is specified by the
1503  * System V ABI.
1504  */
1505 static Elf32_Word
1506 elf_hash(const char *name)
1507 {
1508         const unsigned char *p = (const unsigned char *)name;
1509         Elf32_Word h = 0;
1510
1511         while (*p != '\0') {
1512                 h = (h << 4) + *p++;
1513                 h ^= (h >> 24) & 0xf0;
1514         }
1515         return (h & 0x0fffffff);
1516 }
1517
1518 static int
1519 link_elf_lookup_symbol1(linker_file_t lf, const char *name, c_linker_sym_t *sym,
1520     bool see_local)
1521 {
1522         elf_file_t ef = (elf_file_t) lf;
1523         unsigned long symnum;
1524         const Elf_Sym* symp;
1525         const char *strp;
1526         Elf32_Word hash;
1527
1528         /* If we don't have a hash, bail. */
1529         if (ef->buckets == NULL || ef->nbuckets == 0) {
1530                 printf("link_elf_lookup_symbol: missing symbol hash table\n");
1531                 return (ENOENT);
1532         }
1533
1534         /* First, search hashed global symbols */
1535         hash = elf_hash(name);
1536         symnum = ef->buckets[hash % ef->nbuckets];
1537
1538         while (symnum != STN_UNDEF) {
1539                 if (symnum >= ef->nchains) {
1540                         printf("%s: corrupt symbol table\n", __func__);
1541                         return (ENOENT);
1542                 }
1543
1544                 symp = ef->symtab + symnum;
1545                 if (symp->st_name == 0) {
1546                         printf("%s: corrupt symbol table\n", __func__);
1547                         return (ENOENT);
1548                 }
1549
1550                 strp = ef->strtab + symp->st_name;
1551
1552                 if (strcmp(name, strp) == 0) {
1553                         if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1554                             (symp->st_value != 0 &&
1555                             (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC ||
1556                             ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_GNU_IFUNC))) {
1557                                 if (see_local ||
1558                                     ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_LOCAL) {
1559                                         *sym = (c_linker_sym_t) symp;
1560                                         return (0);
1561                                 }
1562                         }
1563                         return (ENOENT);
1564                 }
1565
1566                 symnum = ef->chains[symnum];
1567         }
1568
1569         return (ENOENT);
1570 }
1571
1572 static int
1573 link_elf_lookup_symbol(linker_file_t lf, const char *name, c_linker_sym_t *sym)
1574 {
1575         if (link_elf_leak_locals)
1576                 return (link_elf_lookup_debug_symbol(lf, name, sym));
1577         return (link_elf_lookup_symbol1(lf, name, sym, false));
1578 }
1579
1580 static int
1581 link_elf_lookup_debug_symbol(linker_file_t lf, const char *name,
1582     c_linker_sym_t *sym)
1583 {
1584         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1585         const Elf_Sym* symp;
1586         const char *strp;
1587         int i;
1588
1589         if (link_elf_lookup_symbol1(lf, name, sym, true) == 0)
1590                 return (0);
1591
1592         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1593                 strp = ef->ddbstrtab + symp->st_name;
1594                 if (strcmp(name, strp) == 0) {
1595                         if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1596                             (symp->st_value != 0 &&
1597                             (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC ||
1598                             ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_GNU_IFUNC))) {
1599                                 *sym = (c_linker_sym_t) symp;
1600                                 return (0);
1601                         }
1602                         return (ENOENT);
1603                 }
1604         }
1605
1606         return (ENOENT);
1607 }
1608
1609 static int
1610 link_elf_lookup_debug_symbol_ctf(linker_file_t lf, const char *name,
1611     c_linker_sym_t *sym, linker_ctf_t *lc)
1612 {
1613         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1614         const Elf_Sym *symp;
1615         const char *strp;
1616         int i;
1617
1618         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1619                 strp = ef->ddbstrtab + symp->st_name;
1620                 if (strcmp(name, strp) == 0) {
1621                         if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1622                             (symp->st_value != 0 &&
1623                                 (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC ||
1624                                     ELF_ST_TYPE(symp->st_info) ==
1625                                         STT_GNU_IFUNC))) {
1626                                 *sym = (c_linker_sym_t)symp;
1627                                 break;
1628                         }
1629                         return (ENOENT);
1630                 }
1631         }
1632
1633         /* Populate CTF info structure if symbol was found. */
1634         return (i < ef->ddbsymcnt ? link_elf_ctf_get_ddb(lf, lc) : ENOENT);
1635 }
1636
1637 static int
1638 link_elf_symbol_values1(linker_file_t lf, c_linker_sym_t sym,
1639     linker_symval_t *symval, bool see_local)
1640 {
1641         elf_file_t ef;
1642         const Elf_Sym *es;
1643         caddr_t val;
1644
1645         ef = (elf_file_t)lf;
1646         es = (const Elf_Sym *)sym;
1647         if (es >= ef->symtab && es < ef->symtab + ef->nchains) {
1648                 if (!see_local && ELF_ST_BIND(es->st_info) == STB_LOCAL)
1649                         return (ENOENT);
1650                 symval->name = ef->strtab + es->st_name;
1651                 val = (caddr_t)ef->address + es->st_value;
1652                 if (ELF_ST_TYPE(es->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
1653                         val = ((caddr_t (*)(void))val)();
1654                 symval->value = val;
1655                 symval->size = es->st_size;
1656                 return (0);
1657         }
1658         return (ENOENT);
1659 }
1660
1661 static int
1662 link_elf_symbol_values(linker_file_t lf, c_linker_sym_t sym,
1663     linker_symval_t *symval)
1664 {
1665         if (link_elf_leak_locals)
1666                 return (link_elf_debug_symbol_values(lf, sym, symval));
1667         return (link_elf_symbol_values1(lf, sym, symval, false));
1668 }
1669
1670 static int
1671 link_elf_debug_symbol_values(linker_file_t lf, c_linker_sym_t sym,
1672     linker_symval_t *symval)
1673 {
1674         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1675         const Elf_Sym *es = (const Elf_Sym *)sym;
1676         caddr_t val;
1677
1678         if (link_elf_symbol_values1(lf, sym, symval, true) == 0)
1679                 return (0);
1680         if (ef->symtab == ef->ddbsymtab)
1681                 return (ENOENT);
1682
1683         if (es >= ef->ddbsymtab && es < (ef->ddbsymtab + ef->ddbsymcnt)) {
1684                 symval->name = ef->ddbstrtab + es->st_name;
1685                 val = (caddr_t)ef->address + es->st_value;
1686                 if (ELF_ST_TYPE(es->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
1687                         val = ((caddr_t (*)(void))val)();
1688                 symval->value = val;
1689                 symval->size = es->st_size;
1690                 return (0);
1691         }
1692         return (ENOENT);
1693 }
1694
1695 static int
1696 link_elf_search_symbol(linker_file_t lf, caddr_t value,
1697     c_linker_sym_t *sym, long *diffp)
1698 {
1699         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1700         u_long off = (uintptr_t)(void *)value;
1701         u_long diff = off;
1702         u_long st_value;
1703         const Elf_Sym *es;
1704         const Elf_Sym *best = NULL;
1705         int i;
1706
1707         for (i = 0, es = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, es++) {
1708                 if (es->st_name == 0)
1709                         continue;
1710                 st_value = es->st_value + (uintptr_t) (void *) ef->address;
1711                 if (off >= st_value) {
1712                         if (off - st_value < diff) {
1713                                 diff = off - st_value;
1714                                 best = es;
1715                                 if (diff == 0)
1716                                         break;
1717                         } else if (off - st_value == diff) {
1718                                 best = es;
1719                         }
1720                 }
1721         }
1722         if (best == NULL)
1723                 *diffp = off;
1724         else
1725                 *diffp = diff;
1726         *sym = (c_linker_sym_t) best;
1727
1728         return (0);
1729 }
1730
1731 /*
1732  * Look up a linker set on an ELF system.
1733  */
1734 static int
1735 link_elf_lookup_set(linker_file_t lf, const char *name,
1736     void ***startp, void ***stopp, int *countp)
1737 {
1738         c_linker_sym_t sym;
1739         linker_symval_t symval;
1740         char *setsym;
1741         void **start, **stop;
1742         int len, error = 0, count;
1743
1744         len = strlen(name) + sizeof("__start_set_"); /* sizeof includes \0 */
1745         setsym = malloc(len, M_LINKER, M_WAITOK);
1746
1747         /* get address of first entry */
1748         snprintf(setsym, len, "%s%s", "__start_set_", name);
1749         error = link_elf_lookup_symbol(lf, setsym, &sym);
1750         if (error != 0)
1751                 goto out;
1752         link_elf_symbol_values(lf, sym, &symval);
1753         if (symval.value == 0) {
1754                 error = ESRCH;
1755                 goto out;
1756         }
1757         start = (void **)symval.value;
1758
1759         /* get address of last entry */
1760         snprintf(setsym, len, "%s%s", "__stop_set_", name);
1761         error = link_elf_lookup_symbol(lf, setsym, &sym);
1762         if (error != 0)
1763                 goto out;
1764         link_elf_symbol_values(lf, sym, &symval);
1765         if (symval.value == 0) {
1766                 error = ESRCH;
1767                 goto out;
1768         }
1769         stop = (void **)symval.value;
1770
1771         /* and the number of entries */
1772         count = stop - start;
1773
1774         /* and copy out */
1775         if (startp != NULL)
1776                 *startp = start;
1777         if (stopp != NULL)
1778                 *stopp = stop;
1779         if (countp != NULL)
1780                 *countp = count;
1781
1782 out:
1783         free(setsym, M_LINKER);
1784         return (error);
1785 }
1786
1787 static int
1788 link_elf_each_function_name(linker_file_t file,
1789   int (*callback)(const char *, void *), void *opaque)
1790 {
1791         elf_file_t ef = (elf_file_t)file;
1792         const Elf_Sym *symp;
1793         int i, error;
1794
1795         /* Exhaustive search */
1796         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1797                 if (symp->st_value != 0 &&
1798                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC ||
1799                     ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_GNU_IFUNC)) {
1800                         error = callback(ef->ddbstrtab + symp->st_name, opaque);
1801                         if (error != 0)
1802                                 return (error);
1803                 }
1804         }
1805         return (0);
1806 }
1807
1808 static int
1809 link_elf_each_function_nameval(linker_file_t file,
1810     linker_function_nameval_callback_t callback, void *opaque)
1811 {
1812         linker_symval_t symval;
1813         elf_file_t ef = (elf_file_t)file;
1814         const Elf_Sym *symp;
1815         int i, error;
1816
1817         /* Exhaustive search */
1818         for (i = 0, symp = ef->ddbsymtab; i < ef->ddbsymcnt; i++, symp++) {
1819                 if (symp->st_value != 0 &&
1820                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC ||
1821                     ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_GNU_IFUNC)) {
1822                         error = link_elf_debug_symbol_values(file,
1823                             (c_linker_sym_t) symp, &symval);
1824                         if (error == 0)
1825                                 error = callback(file, i, &symval, opaque);
1826                         if (error != 0)
1827                                 return (error);
1828                 }
1829         }
1830         return (0);
1831 }
1832
1833 const Elf_Sym *
1834 elf_get_sym(linker_file_t lf, Elf_Size symidx)
1835 {
1836         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1837
1838         if (symidx >= ef->nchains)
1839                 return (NULL);
1840         return (ef->symtab + symidx);
1841 }
1842
1843 const char *
1844 elf_get_symname(linker_file_t lf, Elf_Size symidx)
1845 {
1846         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1847         const Elf_Sym *sym;
1848
1849         if (symidx >= ef->nchains)
1850                 return (NULL);
1851         sym = ef->symtab + symidx;
1852         return (ef->strtab + sym->st_name);
1853 }
1854
1855 /*
1856  * Symbol lookup function that can be used when the symbol index is known (ie
1857  * in relocations). It uses the symbol index instead of doing a fully fledged
1858  * hash table based lookup when such is valid. For example for local symbols.
1859  * This is not only more efficient, it's also more correct. It's not always
1860  * the case that the symbol can be found through the hash table.
1861  */
1862 static int
1863 elf_lookup(linker_file_t lf, Elf_Size symidx, int deps, Elf_Addr *res)
1864 {
1865         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1866         const Elf_Sym *sym;
1867         const char *symbol;
1868         Elf_Addr addr, start, base;
1869
1870         /* Don't even try to lookup the symbol if the index is bogus. */
1871         if (symidx >= ef->nchains) {
1872                 *res = 0;
1873                 return (EINVAL);
1874         }
1875
1876         sym = ef->symtab + symidx;
1877
1878         /*
1879          * Don't do a full lookup when the symbol is local. It may even
1880          * fail because it may not be found through the hash table.
1881          */
1882         if (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_LOCAL) {
1883                 /* Force lookup failure when we have an insanity. */
1884                 if (sym->st_shndx == SHN_UNDEF || sym->st_value == 0) {
1885                         *res = 0;
1886                         return (EINVAL);
1887                 }
1888                 *res = ((Elf_Addr)ef->address + sym->st_value);
1889                 return (0);
1890         }
1891
1892         /*
1893          * XXX we can avoid doing a hash table based lookup for global
1894          * symbols as well. This however is not always valid, so we'll
1895          * just do it the hard way for now. Performance tweaks can
1896          * always be added.
1897          */
1898
1899         symbol = ef->strtab + sym->st_name;
1900
1901         /* Force a lookup failure if the symbol name is bogus. */
1902         if (*symbol == 0) {
1903                 *res = 0;
1904                 return (EINVAL);
1905         }
1906
1907         addr = ((Elf_Addr)linker_file_lookup_symbol(lf, symbol, deps));
1908         if (addr == 0 && ELF_ST_BIND(sym->st_info) != STB_WEAK) {
1909                 *res = 0;
1910                 return (EINVAL);
1911         }
1912
1913         if (elf_set_find(&set_pcpu_list, addr, &start, &base))
1914                 addr = addr - start + base;
1915 #ifdef VIMAGE
1916         else if (elf_set_find(&set_vnet_list, addr, &start, &base))
1917                 addr = addr - start + base;
1918 #endif
1919         *res = addr;
1920         return (0);
1921 }
1922
1923 static void
1924 link_elf_reloc_local(linker_file_t lf)
1925 {
1926         const Elf_Rel *rellim;
1927         const Elf_Rel *rel;
1928         const Elf_Rela *relalim;
1929         const Elf_Rela *rela;
1930         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1931
1932         /* Perform relocations without addend if there are any: */
1933         if ((rel = ef->rel) != NULL) {
1934                 rellim = (const Elf_Rel *)((const char *)ef->rel + ef->relsize);
1935                 while (rel < rellim) {
1936                         elf_reloc_local(lf, (Elf_Addr)ef->address, rel,
1937                             ELF_RELOC_REL, elf_lookup);
1938                         rel++;
1939                 }
1940         }
1941
1942         /* Perform relocations with addend if there are any: */
1943         if ((rela = ef->rela) != NULL) {
1944                 relalim = (const Elf_Rela *)
1945                     ((const char *)ef->rela + ef->relasize);
1946                 while (rela < relalim) {
1947                         elf_reloc_local(lf, (Elf_Addr)ef->address, rela,
1948                             ELF_RELOC_RELA, elf_lookup);
1949                         rela++;
1950                 }
1951         }
1952 }
1953
1954 static long
1955 link_elf_symtab_get(linker_file_t lf, const Elf_Sym **symtab)
1956 {
1957         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1958
1959         *symtab = ef->ddbsymtab;
1960
1961         if (*symtab == NULL)
1962                 return (0);
1963
1964         return (ef->ddbsymcnt);
1965 }
1966
1967 static long
1968 link_elf_strtab_get(linker_file_t lf, caddr_t *strtab)
1969 {
1970         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1971
1972         *strtab = ef->ddbstrtab;
1973
1974         if (*strtab == NULL)
1975                 return (0);
1976
1977         return (ef->ddbstrcnt);
1978 }
1979
1980 #ifdef VIMAGE
1981 static void
1982 link_elf_propagate_vnets(linker_file_t lf)
1983 {
1984         elf_file_t ef = (elf_file_t)lf;
1985         int size;
1986
1987         if (ef->vnet_base != 0) {
1988                 size = (uintptr_t)ef->vnet_stop - (uintptr_t)ef->vnet_start;
1989                 vnet_data_copy((void *)ef->vnet_base, size);
1990         }
1991 }
1992 #endif
1993
1994 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__aarch64__) || defined(__powerpc__)
1995 /*
1996  * Use this lookup routine when performing relocations early during boot.
1997  * The generic lookup routine depends on kobj, which is not initialized
1998  * at that point.
1999  */
2000 static int
2001 elf_lookup_ifunc(linker_file_t lf, Elf_Size symidx, int deps __unused,
2002     Elf_Addr *res)
2003 {
2004         elf_file_t ef;
2005         const Elf_Sym *symp;
2006         caddr_t val;
2007
2008         ef = (elf_file_t)lf;
2009         symp = ef->symtab + symidx;
2010         if (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_GNU_IFUNC) {
2011                 val = (caddr_t)ef->address + symp->st_value;
2012                 *res = ((Elf_Addr (*)(void))val)();
2013                 return (0);
2014         }
2015         return (ENOENT);
2016 }
2017
2018 void
2019 link_elf_ireloc(caddr_t kmdp)
2020 {
2021         struct elf_file eff;
2022         elf_file_t ef;
2023
2024         TSENTER();
2025         ef = &eff;
2026
2027         bzero_early(ef, sizeof(*ef));
2028
2029         ef->modptr = kmdp;
2030         ef->dynamic = (Elf_Dyn *)&_DYNAMIC;
2031
2032 #ifdef RELOCATABLE_KERNEL
2033         ef->address = (caddr_t) (__startkernel - KERNBASE);
2034 #else
2035         ef->address = 0;
2036 #endif
2037         parse_dynamic(ef);
2038
2039         link_elf_preload_parse_symbols(ef);
2040         relocate_file1(ef, elf_lookup_ifunc, elf_reloc, true);
2041         TSEXIT();
2042 }
2043
2044 #if defined(__aarch64__) || defined(__amd64__)
2045 void
2046 link_elf_late_ireloc(void)
2047 {
2048         elf_file_t ef;
2049
2050         KASSERT(linker_kernel_file != NULL,
2051             ("link_elf_late_ireloc: No kernel linker file found"));
2052         ef = (elf_file_t)linker_kernel_file;
2053
2054         relocate_file1(ef, elf_lookup_ifunc, elf_reloc_late, true);
2055 }
2056 #endif
2057 #endif