sys/kern/vfs_mountroot.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2010 Marcel Moolenaar
   3  * Copyright (c) 1999-2004 Poul-Henning Kamp
   4  * Copyright (c) 1999 Michael Smith
   5  * Copyright (c) 1989, 1993
   6  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   7  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   8  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   9  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
  10  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  11  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  12  *
  13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  14  * modification, are permitted provided that the following conditions
  15  * are met:
  16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  */
  37
  38 #include "opt_rootdevname.h"
  39
  40 #include <sys/cdefs.h>
  41 __FBSDID("$FreeBSD$");
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/conf.h>
  45 #include <sys/cons.h>
  46 #include <sys/fcntl.h>
  47 #include <sys/jail.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/mdioctl.h>
  51 #include <sys/mount.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/namei.h>
  54 #include <sys/priv.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/filedesc.h>
  57 #include <sys/reboot.h>
  58 #include <sys/sbuf.h>
  59 #include <sys/stat.h>
  60 #include <sys/syscallsubr.h>
  61 #include <sys/sysproto.h>
  62 #include <sys/sx.h>
  63 #include <sys/sysctl.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65 #include <sys/systm.h>
  66 #include <sys/vnode.h>
  67
  68 #include <geom/geom.h>
  69
  70 /*
  71  * The root filesystem is detailed in the kernel environment variable
  72  * vfs.root.mountfrom, which is expected to be in the general format
  73  *
  74  * <vfsname>:[<path>][  <vfsname>:[<path>] ...]
  75  * vfsname   := the name of a VFS known to the kernel and capable
  76  *              of being mounted as root
  77  * path      := disk device name or other data used by the filesystem
  78  *              to locate its physical store
  79  *
  80  * If the environment variable vfs.root.mountfrom is a space separated list,
  81  * each list element is tried in turn and the root filesystem will be mounted
  82  * from the first one that suceeds.
  83  *
  84  * The environment variable vfs.root.mountfrom.options is a comma delimited
  85  * set of string mount options.  These mount options must be parseable
  86  * by nmount() in the kernel.
  87  */
  88
  89 static int parse_mount(char **);
  90 static struct mntarg *parse_mountroot_options(struct mntarg *, const char *);
  91
  92 /*
  93  * The vnode of the system's root (/ in the filesystem, without chroot
  94  * active.)
  95  */
  96 struct vnode *rootvnode;
  97
  98 /*
  99  * Mount of the system's /dev.
 100  */
 101 struct mount *rootdevmp;
 102
 103 char *rootdevnames[2] = {NULL, NULL};
 104
 105 struct mtx root_holds_mtx;
 106 MTX_SYSINIT(root_holds, &root_holds_mtx, "root_holds", MTX_DEF);
 107
 108 struct root_hold_token {
 109         const char                      *who;
 110         LIST_ENTRY(root_hold_token)     list;
 111 };
 112
 113 static LIST_HEAD(, root_hold_token)     root_holds =
 114     LIST_HEAD_INITIALIZER(root_holds);
 115
 116 enum action {
 117         A_CONTINUE,
 118         A_PANIC,
 119         A_REBOOT,
 120         A_RETRY
 121 };
 122
 123 static enum action root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 124
 125 static int root_mount_mddev;
 126 static int root_mount_complete;
 127
 128 /* By default wait up to 3 seconds for devices to appear. */
 129 static int root_mount_timeout = 3;
 130 TUNABLE_INT("vfs.mountroot.timeout", &root_mount_timeout);
 131
 132 struct root_hold_token *
 133 root_mount_hold(const char *identifier)
 134 {
 135         struct root_hold_token *h;
 136
 137         if (root_mounted())
 138                 return (NULL);
 139
 140         h = malloc(sizeof *h, M_DEVBUF, M_ZERO | M_WAITOK);
 141         h->who = identifier;
 142         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 143         LIST_INSERT_HEAD(&root_holds, h, list);
 144         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 145         return (h);
 146 }
 147
 148 void
 149 root_mount_rel(struct root_hold_token *h)
 150 {
 151
 152         if (h == NULL)
 153                 return;
 154         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 155         LIST_REMOVE(h, list);
 156         wakeup(&root_holds);
 157         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 158         free(h, M_DEVBUF);
 159 }
 160
 161 int
 162 root_mounted(void)
 163 {
 164
 165         /* No mutex is acquired here because int stores are atomic. */
 166         return (root_mount_complete);
 167 }
 168
 169 void
 170 root_mount_wait(void)
 171 {
 172
 173         /*
 174          * Panic on an obvious deadlock - the function can't be called from
 175          * a thread which is doing the whole SYSINIT stuff.
 176          */
 177         KASSERT(curthread->td_proc->p_pid != 0,
 178             ("root_mount_wait: cannot be called from the swapper thread"));
 179         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 180         while (!root_mount_complete) {
 181                 msleep(&root_mount_complete, &root_holds_mtx, PZERO, "rootwait",
 182                     hz);
 183         }
 184         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 185 }
 186
 187 static void
 188 set_rootvnode(void)
 189 {
 190         struct proc *p;
 191
 192         if (VFS_ROOT(TAILQ_FIRST(&mountlist), LK_EXCLUSIVE, &rootvnode))
 193                 panic("Cannot find root vnode");
 194
 195         VOP_UNLOCK(rootvnode, 0);
 196
 197         p = curthread->td_proc;
 198         FILEDESC_XLOCK(p->p_fd);
 199
 200         if (p->p_fd->fd_cdir != NULL)
 201                 vrele(p->p_fd->fd_cdir);
 202         p->p_fd->fd_cdir = rootvnode;
 203         VREF(rootvnode);
 204
 205         if (p->p_fd->fd_rdir != NULL)
 206                 vrele(p->p_fd->fd_rdir);
 207         p->p_fd->fd_rdir = rootvnode;
 208         VREF(rootvnode);
 209
 210         FILEDESC_XUNLOCK(p->p_fd);
 211 }
 212
 213 static int
 214 vfs_mountroot_devfs(struct thread *td, struct mount **mpp)
 215 {
 216         struct vfsoptlist *opts;
 217         struct vfsconf *vfsp;
 218         struct mount *mp;
 219         int error;
 220
 221         *mpp = NULL;
 222
 223         if (rootdevmp != NULL) {
 224                 /*
 225                  * Already have /dev; this happens during rerooting.
 226                  */
 227                 error = vfs_busy(rootdevmp, 0);
 228                 if (error != 0)
 229                         return (error);
 230                 *mpp = rootdevmp;
 231         } else {
 232                 vfsp = vfs_byname("devfs");
 233                 KASSERT(vfsp != NULL, ("Could not find devfs by name"));
 234                 if (vfsp == NULL)
 235                         return (ENOENT);
 236
 237                 mp = vfs_mount_alloc(NULLVP, vfsp, "/dev", td->td_ucred);
 238
 239                 error = VFS_MOUNT(mp);
 240                 KASSERT(error == 0, ("VFS_MOUNT(devfs) failed %d", error));
 241                 if (error)
 242                         return (error);
 243
 244                 opts = malloc(sizeof(struct vfsoptlist), M_MOUNT, M_WAITOK);
 245                 TAILQ_INIT(opts);
 246                 mp->mnt_opt = opts;
 247
 248                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
 249                 TAILQ_INSERT_HEAD(&mountlist, mp, mnt_list);
 250                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
 251
 252                 *mpp = mp;
 253                 rootdevmp = mp;
 254         }
 255
 256         set_rootvnode();
 257
 258         error = kern_symlinkat(td, "/", AT_FDCWD, "dev", UIO_SYSSPACE);
 259         if (error)
 260                 printf("kern_symlink /dev -> / returns %d\n", error);
 261
 262         return (error);
 263 }
 264
 265 static void
 266 vfs_mountroot_shuffle(struct thread *td, struct mount *mpdevfs)
 267 {
 268         struct nameidata nd;
 269         struct mount *mporoot, *mpnroot;
 270         struct vnode *vp, *vporoot, *vpdevfs;
 271         char *fspath;
 272         int error;
 273
 274         mpnroot = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 275
 276         /* Shuffle the mountlist. */
 277         mtx_lock(&mountlist_mtx);
 278         mporoot = TAILQ_FIRST(&mountlist);
 279         TAILQ_REMOVE(&mountlist, mpdevfs, mnt_list);
 280         if (mporoot != mpdevfs) {
 281                 TAILQ_REMOVE(&mountlist, mpnroot, mnt_list);
 282                 TAILQ_INSERT_HEAD(&mountlist, mpnroot, mnt_list);
 283         }
 284         TAILQ_INSERT_TAIL(&mountlist, mpdevfs, mnt_list);
 285         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
 286
 287         cache_purgevfs(mporoot);
 288         if (mporoot != mpdevfs)
 289                 cache_purgevfs(mpdevfs);
 290
 291         VFS_ROOT(mporoot, LK_EXCLUSIVE, &vporoot);
 292
 293         VI_LOCK(vporoot);
 294         vporoot->v_iflag &= ~VI_MOUNT;
 295         VI_UNLOCK(vporoot);
 296         vporoot->v_mountedhere = NULL;
 297         mporoot->mnt_flag &= ~MNT_ROOTFS;
 298         mporoot->mnt_vnodecovered = NULL;
 299         vput(vporoot);
 300
 301         /* Set up the new rootvnode, and purge the cache */
 302         mpnroot->mnt_vnodecovered = NULL;
 303         set_rootvnode();
 304         cache_purgevfs(rootvnode->v_mount);
 305
 306         if (mporoot != mpdevfs) {
 307                 /* Remount old root under /.mount or /mnt */
 308                 fspath = "/.mount";
 309                 NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
 310                     fspath, td);
 311                 error = namei(&nd);
 312                 if (error) {
 313                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 314                         fspath = "/mnt";
 315                         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
 316                             fspath, td);
 317                         error = namei(&nd);
 318                 }
 319                 if (!error) {
 320                         vp = nd.ni_vp;
 321                         error = (vp->v_type == VDIR) ? 0 : ENOTDIR;
 322                         if (!error)
 323                                 error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
 324                         if (!error) {
 325                                 cache_purge(vp);
 326                                 mporoot->mnt_vnodecovered = vp;
 327                                 vp->v_mountedhere = mporoot;
 328                                 strlcpy(mporoot->mnt_stat.f_mntonname,
 329                                     fspath, MNAMELEN);
 330                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 331                         } else
 332                                 vput(vp);
 333                 }
 334                 NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 335
 336                 if (error && bootverbose)
 337                         printf("mountroot: unable to remount previous root "
 338                             "under /.mount or /mnt (error %d).\n", error);
 339         }
 340
 341         /* Remount devfs under /dev */
 342         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, "/dev", td);
 343         error = namei(&nd);
 344         if (!error) {
 345                 vp = nd.ni_vp;
 346                 error = (vp->v_type == VDIR) ? 0 : ENOTDIR;
 347                 if (!error)
 348                         error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
 349                 if (!error) {
 350                         vpdevfs = mpdevfs->mnt_vnodecovered;
 351                         if (vpdevfs != NULL) {
 352                                 cache_purge(vpdevfs);
 353                                 vpdevfs->v_mountedhere = NULL;
 354                                 vrele(vpdevfs);
 355                         }
 356                         mpdevfs->mnt_vnodecovered = vp;
 357                         vp->v_mountedhere = mpdevfs;
 358                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 359                 } else
 360                         vput(vp);
 361         }
 362         if (error && bootverbose)
 363                 printf("mountroot: unable to remount devfs under /dev "
 364                     "(error %d).\n", error);
 365         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 366
 367         if (mporoot == mpdevfs) {
 368                 vfs_unbusy(mpdevfs);
 369                 /* Unlink the no longer needed /dev/dev -> / symlink */
 370                 error = kern_unlinkat(td, AT_FDCWD, "/dev/dev",
 371                     UIO_SYSSPACE, 0);
 372                 if (error && bootverbose)
 373                         printf("mountroot: unable to unlink /dev/dev "
 374                             "(error %d)\n", error);
 375         }
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Configuration parser.
 380  */
 381
 382 /* Parser character classes. */
 383 #define CC_WHITESPACE           -1
 384 #define CC_NONWHITESPACE        -2
 385
 386 /* Parse errors. */
 387 #define PE_EOF                  -1
 388 #define PE_EOL                  -2
 389
 390 static __inline int
 391 parse_peek(char **conf)
 392 {
 393
 394         return (**conf);
 395 }
 396
 397 static __inline void
 398 parse_poke(char **conf, int c)
 399 {
 400
 401         **conf = c;
 402 }
 403
 404 static __inline void
 405 parse_advance(char **conf)
 406 {
 407
 408         (*conf)++;
 409 }
 410
 411 static int
 412 parse_skipto(char **conf, int mc)
 413 {
 414         int c, match;
 415
 416         while (1) {
 417                 c = parse_peek(conf);
 418                 if (c == 0)
 419                         return (PE_EOF);
 420                 switch (mc) {
 421                 case CC_WHITESPACE:
 422                         match = (c == ' ' || c == '\t' || c == '\n') ? 1 : 0;
 423                         break;
 424                 case CC_NONWHITESPACE:
 425                         if (c == '\n')
 426                                 return (PE_EOL);
 427                         match = (c != ' ' && c != '\t') ? 1 : 0;
 428                         break;
 429                 default:
 430                         match = (c == mc) ? 1 : 0;
 431                         break;
 432                 }
 433                 if (match)
 434                         break;
 435                 parse_advance(conf);
 436         }
 437         return (0);
 438 }
 439
 440 static int
 441 parse_token(char **conf, char **tok)
 442 {
 443         char *p;
 444         size_t len;
 445         int error;
 446
 447         *tok = NULL;
 448         error = parse_skipto(conf, CC_NONWHITESPACE);
 449         if (error)
 450                 return (error);
 451         p = *conf;
 452         error = parse_skipto(conf, CC_WHITESPACE);
 453         len = *conf - p;
 454         *tok = malloc(len + 1, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 455         bcopy(p, *tok, len);
 456         return (0);
 457 }
 458
 459 static void
 460 parse_dir_ask_printenv(const char *var)
 461 {
 462         char *val;
 463
 464         val = kern_getenv(var);
 465         if (val != NULL) {
 466                 printf("  %s=%s\n", var, val);
 467                 freeenv(val);
 468         }
 469 }
 470
 471 static int
 472 parse_dir_ask(char **conf)
 473 {
 474         char name[80];
 475         char *mnt;
 476         int error;
 477
 478         printf("\nLoader variables:\n");
 479         parse_dir_ask_printenv("vfs.root.mountfrom");
 480         parse_dir_ask_printenv("vfs.root.mountfrom.options");
 481
 482         printf("\nManual root filesystem specification:\n");
 483         printf("  <fstype>:<device> [options]\n");
 484         printf("      Mount <device> using filesystem <fstype>\n");
 485         printf("      and with the specified (optional) option list.\n");
 486         printf("\n");
 487         printf("    eg. ufs:/dev/da0s1a\n");
 488         printf("        zfs:tank\n");
 489         printf("        cd9660:/dev/acd0 ro\n");
 490         printf("          (which is equivalent to: ");
 491         printf("mount -t cd9660 -o ro /dev/acd0 /)\n");
 492         printf("\n");
 493         printf("  ?               List valid disk boot devices\n");
 494         printf("  .               Yield 1 second (for background tasks)\n");
 495         printf("  <empty line>    Abort manual input\n");
 496
 497         do {
 498                 error = EINVAL;
 499                 printf("\nmountroot> ");
 500                 cngets(name, sizeof(name), GETS_ECHO);
 501                 if (name[0] == '\0')
 502                         break;
 503                 if (name[0] == '?' && name[1] == '\0') {
 504                         printf("\nList of GEOM managed disk devices:\n  ");
 505                         g_dev_print();
 506                         continue;
 507                 }
 508                 if (name[0] == '.' && name[1] == '\0') {
 509                         pause("rmask", hz);
 510                         continue;
 511                 }
 512                 mnt = name;
 513                 error = parse_mount(&mnt);
 514                 if (error == -1)
 515                         printf("Invalid file system specification.\n");
 516         } while (error != 0);
 517
 518         return (error);
 519 }
 520
 521 static int
 522 parse_dir_md(char **conf)
 523 {
 524         struct stat sb;
 525         struct thread *td;
 526         struct md_ioctl *mdio;
 527         char *path, *tok;
 528         int error, fd, len;
 529
 530         td = curthread;
 531
 532         error = parse_token(conf, &tok);
 533         if (error)
 534                 return (error);
 535
 536         len = strlen(tok);
 537         mdio = malloc(sizeof(*mdio) + len + 1, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 538         path = (void *)(mdio + 1);
 539         bcopy(tok, path, len);
 540         free(tok, M_TEMP);
 541
 542         /* Get file status. */
 543         error = kern_statat(td, 0, AT_FDCWD, path, UIO_SYSSPACE, &sb, NULL);
 544         if (error)
 545                 goto out;
 546
 547         /* Open /dev/mdctl so that we can attach/detach. */
 548         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/" MDCTL_NAME, UIO_SYSSPACE,
 549             O_RDWR, 0);
 550         if (error)
 551                 goto out;
 552
 553         fd = td->td_retval[0];
 554         mdio->md_version = MDIOVERSION;
 555         mdio->md_type = MD_VNODE;
 556
 557         if (root_mount_mddev != -1) {
 558                 mdio->md_unit = root_mount_mddev;
 559                 DROP_GIANT();
 560                 error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCDETACH, (void *)mdio);
 561                 PICKUP_GIANT();
 562                 /* Ignore errors. We don't care. */
 563                 root_mount_mddev = -1;
 564         }
 565
 566         mdio->md_file = (void *)(mdio + 1);
 567         mdio->md_options = MD_AUTOUNIT | MD_READONLY;
 568         mdio->md_mediasize = sb.st_size;
 569         mdio->md_unit = 0;
 570         DROP_GIANT();
 571         error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCATTACH, (void *)mdio);
 572         PICKUP_GIANT();
 573         if (error)
 574                 goto out;
 575
 576         if (mdio->md_unit > 9) {
 577                 printf("rootmount: too many md units\n");
 578                 mdio->md_file = NULL;
 579                 mdio->md_options = 0;
 580                 mdio->md_mediasize = 0;
 581                 DROP_GIANT();
 582                 error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCDETACH, (void *)mdio);
 583                 PICKUP_GIANT();
 584                 /* Ignore errors. We don't care. */
 585                 error = ERANGE;
 586                 goto out;
 587         }
 588
 589         root_mount_mddev = mdio->md_unit;
 590         printf(MD_NAME "%u attached to %s\n", root_mount_mddev, mdio->md_file);
 591
 592         error = kern_close(td, fd);
 593
 594  out:
 595         free(mdio, M_TEMP);
 596         return (error);
 597 }
 598
 599 static int
 600 parse_dir_onfail(char **conf)
 601 {
 602         char *action;
 603         int error;
 604
 605         error = parse_token(conf, &action);
 606         if (error)
 607                 return (error);
 608
 609         if (!strcmp(action, "continue"))
 610                 root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 611         else if (!strcmp(action, "panic"))
 612                 root_mount_onfail = A_PANIC;
 613         else if (!strcmp(action, "reboot"))
 614                 root_mount_onfail = A_REBOOT;
 615         else if (!strcmp(action, "retry"))
 616                 root_mount_onfail = A_RETRY;
 617         else {
 618                 printf("rootmount: %s: unknown action\n", action);
 619                 error = EINVAL;
 620         }
 621
 622         free(action, M_TEMP);
 623         return (0);
 624 }
 625
 626 static int
 627 parse_dir_timeout(char **conf)
 628 {
 629         char *tok, *endtok;
 630         long secs;
 631         int error;
 632
 633         error = parse_token(conf, &tok);
 634         if (error)
 635                 return (error);
 636
 637         secs = strtol(tok, &endtok, 0);
 638         error = (secs < 0 || *endtok != '\0') ? EINVAL : 0;
 639         if (!error)
 640                 root_mount_timeout = secs;
 641         free(tok, M_TEMP);
 642         return (error);
 643 }
 644
 645 static int
 646 parse_directive(char **conf)
 647 {
 648         char *dir;
 649         int error;
 650
 651         error = parse_token(conf, &dir);
 652         if (error)
 653                 return (error);
 654
 655         if (strcmp(dir, ".ask") == 0)
 656                 error = parse_dir_ask(conf);
 657         else if (strcmp(dir, ".md") == 0)
 658                 error = parse_dir_md(conf);
 659         else if (strcmp(dir, ".onfail") == 0)
 660                 error = parse_dir_onfail(conf);
 661         else if (strcmp(dir, ".timeout") == 0)
 662                 error = parse_dir_timeout(conf);
 663         else {
 664                 printf("mountroot: invalid directive `%s'\n", dir);
 665                 /* Ignore the rest of the line. */
 666                 (void)parse_skipto(conf, '\n');
 667                 error = EINVAL;
 668         }
 669         free(dir, M_TEMP);
 670         return (error);
 671 }
 672
 673 static int
 674 parse_mount_dev_present(const char *dev)
 675 {
 676         struct nameidata nd;
 677         int error;
 678
 679         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, dev, curthread);
 680         error = namei(&nd);
 681         if (!error)
 682                 vput(nd.ni_vp);
 683         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 684         return (error != 0) ? 0 : 1;
 685 }
 686
 687 #define ERRMSGL 255
 688 static int
 689 parse_mount(char **conf)
 690 {
 691         char *errmsg;
 692         struct mntarg *ma;
 693         char *dev, *fs, *opts, *tok;
 694         int delay, error, timeout;
 695
 696         error = parse_token(conf, &tok);
 697         if (error)
 698                 return (error);
 699         fs = tok;
 700         error = parse_skipto(&tok, ':');
 701         if (error) {
 702                 free(fs, M_TEMP);
 703                 return (error);
 704         }
 705         parse_poke(&tok, '\0');
 706         parse_advance(&tok);
 707         dev = tok;
 708
 709         if (root_mount_mddev != -1) {
 710                 /* Handle substitution for the md unit number. */
 711                 tok = strstr(dev, "md#");
 712                 if (tok != NULL)
 713                         tok[2] = '0' + root_mount_mddev;
 714         }
 715
 716         /* Parse options. */
 717         error = parse_token(conf, &tok);
 718         opts = (error == 0) ? tok : NULL;
 719
 720         printf("Trying to mount root from %s:%s [%s]...\n", fs, dev,
 721             (opts != NULL) ? opts : "");
 722
 723         errmsg = malloc(ERRMSGL, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 724
 725         if (vfs_byname(fs) == NULL) {
 726                 strlcpy(errmsg, "unknown file system", ERRMSGL);
 727                 error = ENOENT;
 728                 goto out;
 729         }
 730
 731         if (strcmp(fs, "zfs") != 0 && strstr(fs, "nfs") == NULL &&
 732             dev[0] != '\0' && !parse_mount_dev_present(dev)) {
 733                 printf("mountroot: waiting for device %s ...\n", dev);
 734                 delay = hz / 10;
 735                 timeout = root_mount_timeout * hz;
 736                 do {
 737                         pause("rmdev", delay);
 738                         timeout -= delay;
 739                 } while (timeout > 0 && !parse_mount_dev_present(dev));
 740                 if (timeout <= 0) {
 741                         error = ENODEV;
 742                         goto out;
 743                 }
 744         }
 745
 746         ma = NULL;
 747         ma = mount_arg(ma, "fstype", fs, -1);
 748         ma = mount_arg(ma, "fspath", "/", -1);
 749         ma = mount_arg(ma, "from", dev, -1);
 750         ma = mount_arg(ma, "errmsg", errmsg, ERRMSGL);
 751         ma = mount_arg(ma, "ro", NULL, 0);
 752         ma = parse_mountroot_options(ma, opts);
 753         error = kernel_mount(ma, MNT_ROOTFS);
 754
 755  out:
 756         if (error) {
 757                 printf("Mounting from %s:%s failed with error %d",
 758                     fs, dev, error);
 759                 if (errmsg[0] != '\0')
 760                         printf(": %s", errmsg);
 761                 printf(".\n");
 762         }
 763         free(fs, M_TEMP);
 764         free(errmsg, M_TEMP);
 765         if (opts != NULL)
 766                 free(opts, M_TEMP);
 767         /* kernel_mount can return -1 on error. */
 768         return ((error < 0) ? EDOOFUS : error);
 769 }
 770 #undef ERRMSGL
 771
 772 static int
 773 vfs_mountroot_parse(struct sbuf *sb, struct mount *mpdevfs)
 774 {
 775         struct mount *mp;
 776         char *conf;
 777         int error;
 778
 779         root_mount_mddev = -1;
 780
 781 retry:
 782         conf = sbuf_data(sb);
 783         mp = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 784         error = (mp == NULL) ? 0 : EDOOFUS;
 785         root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 786         while (mp == NULL) {
 787                 error = parse_skipto(&conf, CC_NONWHITESPACE);
 788                 if (error == PE_EOL) {
 789                         parse_advance(&conf);
 790                         continue;
 791                 }
 792                 if (error < 0)
 793                         break;
 794                 switch (parse_peek(&conf)) {
 795                 case '#':
 796                         error = parse_skipto(&conf, '\n');
 797                         break;
 798                 case '.':
 799                         error = parse_directive(&conf);
 800                         break;
 801                 default:
 802                         error = parse_mount(&conf);
 803                         if (error == -1) {
 804                                 printf("mountroot: invalid file system "
 805                                     "specification.\n");
 806                                 error = 0;
 807                         }
 808                         break;
 809                 }
 810                 if (error < 0)
 811                         break;
 812                 /* Ignore any trailing garbage on the line. */
 813                 if (parse_peek(&conf) != '\n') {
 814                         printf("mountroot: advancing to next directive...\n");
 815                         (void)parse_skipto(&conf, '\n');
 816                 }
 817                 mp = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 818         }
 819         if (mp != NULL)
 820                 return (0);
 821
 822         /*
 823          * We failed to mount (a new) root.
 824          */
 825         switch (root_mount_onfail) {
 826         case A_CONTINUE:
 827                 break;
 828         case A_PANIC:
 829                 panic("mountroot: unable to (re-)mount root.");
 830                 /* NOTREACHED */
 831         case A_RETRY:
 832                 goto retry;
 833         case A_REBOOT:
 834                 kern_reboot(RB_NOSYNC);
 835                 /* NOTREACHED */
 836         }
 837
 838         return (error);
 839 }
 840
 841 static void
 842 vfs_mountroot_conf0(struct sbuf *sb)
 843 {
 844         char *s, *tok, *mnt, *opt;
 845         int error;
 846
 847         sbuf_printf(sb, ".onfail panic\n");
 848         sbuf_printf(sb, ".timeout %d\n", root_mount_timeout);
 849         if (boothowto & RB_ASKNAME)
 850                 sbuf_printf(sb, ".ask\n");
 851 #ifdef ROOTDEVNAME
 852         if (boothowto & RB_DFLTROOT)
 853                 sbuf_printf(sb, "%s\n", ROOTDEVNAME);
 854 #endif
 855         if (boothowto & RB_CDROM) {
 856                 sbuf_printf(sb, "cd9660:/dev/cd0 ro\n");
 857                 sbuf_printf(sb, ".timeout 0\n");
 858                 sbuf_printf(sb, "cd9660:/dev/acd0 ro\n");
 859                 sbuf_printf(sb, ".timeout %d\n", root_mount_timeout);
 860         }
 861         s = kern_getenv("vfs.root.mountfrom");
 862         if (s != NULL) {
 863                 opt = kern_getenv("vfs.root.mountfrom.options");
 864                 tok = s;
 865                 error = parse_token(&tok, &mnt);
 866                 while (!error) {
 867                         sbuf_printf(sb, "%s %s\n", mnt,
 868                             (opt != NULL) ? opt : "");
 869                         free(mnt, M_TEMP);
 870                         error = parse_token(&tok, &mnt);
 871                 }
 872                 if (opt != NULL)
 873                         freeenv(opt);
 874                 freeenv(s);
 875         }
 876         if (rootdevnames[0] != NULL)
 877                 sbuf_printf(sb, "%s\n", rootdevnames[0]);
 878         if (rootdevnames[1] != NULL)
 879                 sbuf_printf(sb, "%s\n", rootdevnames[1]);
 880 #ifdef ROOTDEVNAME
 881         if (!(boothowto & RB_DFLTROOT))
 882                 sbuf_printf(sb, "%s\n", ROOTDEVNAME);
 883 #endif
 884         if (!(boothowto & RB_ASKNAME))
 885                 sbuf_printf(sb, ".ask\n");
 886 }
 887
 888 static int
 889 vfs_mountroot_readconf(struct thread *td, struct sbuf *sb)
 890 {
 891         static char buf[128];
 892         struct nameidata nd;
 893         off_t ofs;
 894         ssize_t resid;
 895         int error, flags, len;
 896
 897         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, "/.mount.conf", td);
 898         flags = FREAD;
 899         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
 900         if (error)
 901                 return (error);
 902
 903         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 904         ofs = 0;
 905         len = sizeof(buf) - 1;
 906         while (1) {
 907                 error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, buf, len, ofs,
 908                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred,
 909                     NOCRED, &resid, td);
 910                 if (error)
 911                         break;
 912                 if (resid == len)
 913                         break;
 914                 buf[len - resid] = 0;
 915                 sbuf_printf(sb, "%s", buf);
 916                 ofs += len - resid;
 917         }
 918
 919         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
 920         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td->td_ucred, td);
 921         return (error);
 922 }
 923
 924 static void
 925 vfs_mountroot_wait(void)
 926 {
 927         struct root_hold_token *h;
 928         struct timeval lastfail;
 929         int curfail;
 930
 931         curfail = 0;
 932         while (1) {
 933                 DROP_GIANT();
 934                 g_waitidle();
 935                 PICKUP_GIANT();
 936                 mtx_lock(&root_holds_mtx);
 937                 if (LIST_EMPTY(&root_holds)) {
 938                         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 939                         break;
 940                 }
 941                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
 942                         printf("Root mount waiting for:");
 943                         LIST_FOREACH(h, &root_holds, list)
 944                                 printf(" %s", h->who);
 945                         printf("\n");
 946                 }
 947                 msleep(&root_holds, &root_holds_mtx, PZERO | PDROP, "roothold",
 948                     hz);
 949         }
 950 }
 951
 952 void
 953 vfs_mountroot(void)
 954 {
 955         struct mount *mp;
 956         struct sbuf *sb;
 957         struct thread *td;
 958         time_t timebase;
 959         int error;
 960
 961         td = curthread;
 962
 963         vfs_mountroot_wait();
 964
 965         sb = sbuf_new_auto();
 966         vfs_mountroot_conf0(sb);
 967         sbuf_finish(sb);
 968
 969         error = vfs_mountroot_devfs(td, &mp);
 970         while (!error) {
 971                 error = vfs_mountroot_parse(sb, mp);
 972                 if (!error) {
 973                         vfs_mountroot_shuffle(td, mp);
 974                         sbuf_clear(sb);
 975                         error = vfs_mountroot_readconf(td, sb);
 976                         sbuf_finish(sb);
 977                 }
 978         }
 979
 980         sbuf_delete(sb);
 981
 982         /*
 983          * Iterate over all currently mounted file systems and use
 984          * the time stamp found to check and/or initialize the RTC.
 985          * Call inittodr() only once and pass it the largest of the
 986          * timestamps we encounter.
 987          */
 988         timebase = 0;
 989         mtx_lock(&mountlist_mtx);
 990         mp = TAILQ_FIRST(&mountlist);
 991         while (mp != NULL) {
 992                 if (mp->mnt_time > timebase)
 993                         timebase = mp->mnt_time;
 994                 mp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
 995         }
 996         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
 997         inittodr(timebase);
 998
 999         /* Keep prison0's root in sync with the global rootvnode. */
1000         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
1001         prison0.pr_root = rootvnode;
1002         vref(prison0.pr_root);
1003         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
1004
1005         mtx_lock(&root_holds_mtx);
1006         atomic_store_rel_int(&root_mount_complete, 1);
1007         wakeup(&root_mount_complete);
1008         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
1009
1010         EVENTHANDLER_INVOKE(mountroot);
1011 }
1012
1013 static struct mntarg *
1014 parse_mountroot_options(struct mntarg *ma, const char *options)
1015 {
1016         char *p;
1017         char *name, *name_arg;
1018         char *val, *val_arg;
1019         char *opts;
1020
1021         if (options == NULL || options[0] == '\0')
1022                 return (ma);
1023
1024         p = opts = strdup(options, M_MOUNT);
1025         if (opts == NULL) {
1026                 return (ma);
1027         }
1028
1029         while((name = strsep(&p, ",")) != NULL) {
1030                 if (name[0] == '\0')
1031                         break;
1032
1033                 val = strchr(name, '=');
1034                 if (val != NULL) {
1035                         *val = '\0';
1036                         ++val;
1037                 }
1038                 if( strcmp(name, "rw") == 0 ||
1039                     strcmp(name, "noro") == 0) {
1040                         /*
1041                          * The first time we mount the root file system,
1042                          * we need to mount 'ro', so We need to ignore
1043                          * 'rw' and 'noro' mount options.
1044                          */
1045                         continue;
1046                 }
1047                 name_arg = strdup(name, M_MOUNT);
1048                 val_arg = NULL;
1049                 if (val != NULL)
1050                         val_arg = strdup(val, M_MOUNT);
1051
1052                 ma = mount_arg(ma, name_arg, val_arg,
1053                     (val_arg != NULL ? -1 : 0));
1054         }
1055         free(opts, M_MOUNT);
1056         return (ma);
1057 }