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 static int sysctl_vfs_root_mount_hold(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  92 static void vfs_mountroot_wait(void);
  93 static int vfs_mountroot_wait_if_neccessary(const char *fs, const char *dev);
  94
  95 /*
  96  * The vnode of the system's root (/ in the filesystem, without chroot
  97  * active.)
  98  */
  99 struct vnode *rootvnode;
 100
 101 /*
 102  * Mount of the system's /dev.
 103  */
 104 struct mount *rootdevmp;
 105
 106 char *rootdevnames[2] = {NULL, NULL};
 107
 108 struct mtx root_holds_mtx;
 109 MTX_SYSINIT(root_holds, &root_holds_mtx, "root_holds", MTX_DEF);
 110
 111 struct root_hold_token {
 112         const char                      *who;
 113         LIST_ENTRY(root_hold_token)     list;
 114 };
 115
 116 static LIST_HEAD(, root_hold_token)     root_holds =
 117     LIST_HEAD_INITIALIZER(root_holds);
 118
 119 enum action {
 120         A_CONTINUE,
 121         A_PANIC,
 122         A_REBOOT,
 123         A_RETRY
 124 };
 125
 126 static enum action root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 127
 128 static int root_mount_mddev;
 129 static int root_mount_complete;
 130
 131 /* By default wait up to 3 seconds for devices to appear. */
 132 static int root_mount_timeout = 3;
 133 TUNABLE_INT("vfs.mountroot.timeout", &root_mount_timeout);
 134
 135 SYSCTL_PROC(_vfs, OID_AUTO, root_mount_hold,
 136     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE,
 137     NULL, 0, sysctl_vfs_root_mount_hold, "A",
 138     "List of root mount hold tokens");
 139
 140 static int
 141 sysctl_vfs_root_mount_hold(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 142 {
 143         struct sbuf sb;
 144         struct root_hold_token *h;
 145         int error;
 146
 147         sbuf_new(&sb, NULL, 256, SBUF_AUTOEXTEND | SBUF_INCLUDENUL);
 148
 149         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 150         LIST_FOREACH(h, &root_holds, list) {
 151                 if (h != LIST_FIRST(&root_holds))
 152                         sbuf_putc(&sb, ' ');
 153                 sbuf_printf(&sb, "%s", h->who);
 154         }
 155         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 156
 157         error = sbuf_finish(&sb);
 158         if (error == 0)
 159                 error = SYSCTL_OUT(req, sbuf_data(&sb), sbuf_len(&sb));
 160         sbuf_delete(&sb);
 161         return (error);
 162 }
 163
 164 struct root_hold_token *
 165 root_mount_hold(const char *identifier)
 166 {
 167         struct root_hold_token *h;
 168
 169         if (root_mounted())
 170                 return (NULL);
 171
 172         h = malloc(sizeof *h, M_DEVBUF, M_ZERO | M_WAITOK);
 173         h->who = identifier;
 174         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 175         LIST_INSERT_HEAD(&root_holds, h, list);
 176         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 177         return (h);
 178 }
 179
 180 void
 181 root_mount_rel(struct root_hold_token *h)
 182 {
 183
 184         if (h == NULL)
 185                 return;
 186         mtx_lock(&root_holds_mtx);
 187         LIST_REMOVE(h, list);
 188         wakeup(&root_holds);
 189         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 190         free(h, M_DEVBUF);
 191 }
 192
 193 int
 194 root_mounted(void)
 195 {
 196
 197         /* No mutex is acquired here because int stores are atomic. */
 198         return (root_mount_complete);
 199 }
 200
 201 static void
 202 set_rootvnode(void)
 203 {
 204         struct proc *p;
 205
 206         if (VFS_ROOT(TAILQ_FIRST(&mountlist), LK_EXCLUSIVE, &rootvnode))
 207                 panic("Cannot find root vnode");
 208
 209         VOP_UNLOCK(rootvnode, 0);
 210
 211         p = curthread->td_proc;
 212         FILEDESC_XLOCK(p->p_fd);
 213
 214         if (p->p_fd->fd_cdir != NULL)
 215                 vrele(p->p_fd->fd_cdir);
 216         p->p_fd->fd_cdir = rootvnode;
 217         VREF(rootvnode);
 218
 219         if (p->p_fd->fd_rdir != NULL)
 220                 vrele(p->p_fd->fd_rdir);
 221         p->p_fd->fd_rdir = rootvnode;
 222         VREF(rootvnode);
 223
 224         FILEDESC_XUNLOCK(p->p_fd);
 225 }
 226
 227 static int
 228 vfs_mountroot_devfs(struct thread *td, struct mount **mpp)
 229 {
 230         struct vfsoptlist *opts;
 231         struct vfsconf *vfsp;
 232         struct mount *mp;
 233         int error;
 234
 235         *mpp = NULL;
 236
 237         if (rootdevmp != NULL) {
 238                 /*
 239                  * Already have /dev; this happens during rerooting.
 240                  */
 241                 error = vfs_busy(rootdevmp, 0);
 242                 if (error != 0)
 243                         return (error);
 244                 *mpp = rootdevmp;
 245         } else {
 246                 vfsp = vfs_byname("devfs");
 247                 KASSERT(vfsp != NULL, ("Could not find devfs by name"));
 248                 if (vfsp == NULL)
 249                         return (ENOENT);
 250
 251                 mp = vfs_mount_alloc(NULLVP, vfsp, "/dev", td->td_ucred);
 252
 253                 error = VFS_MOUNT(mp);
 254                 KASSERT(error == 0, ("VFS_MOUNT(devfs) failed %d", error));
 255                 if (error)
 256                         return (error);
 257
 258                 opts = malloc(sizeof(struct vfsoptlist), M_MOUNT, M_WAITOK);
 259                 TAILQ_INIT(opts);
 260                 mp->mnt_opt = opts;
 261
 262                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
 263                 TAILQ_INSERT_HEAD(&mountlist, mp, mnt_list);
 264                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
 265
 266                 *mpp = mp;
 267                 rootdevmp = mp;
 268         }
 269
 270         set_rootvnode();
 271
 272         error = kern_symlinkat(td, "/", AT_FDCWD, "dev", UIO_SYSSPACE);
 273         if (error)
 274                 printf("kern_symlink /dev -> / returns %d\n", error);
 275
 276         return (error);
 277 }
 278
 279 static void
 280 vfs_mountroot_shuffle(struct thread *td, struct mount *mpdevfs)
 281 {
 282         struct nameidata nd;
 283         struct mount *mporoot, *mpnroot;
 284         struct vnode *vp, *vporoot, *vpdevfs;
 285         char *fspath;
 286         int error;
 287
 288         mpnroot = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 289
 290         /* Shuffle the mountlist. */
 291         mtx_lock(&mountlist_mtx);
 292         mporoot = TAILQ_FIRST(&mountlist);
 293         TAILQ_REMOVE(&mountlist, mpdevfs, mnt_list);
 294         if (mporoot != mpdevfs) {
 295                 TAILQ_REMOVE(&mountlist, mpnroot, mnt_list);
 296                 TAILQ_INSERT_HEAD(&mountlist, mpnroot, mnt_list);
 297         }
 298         TAILQ_INSERT_TAIL(&mountlist, mpdevfs, mnt_list);
 299         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
 300
 301         cache_purgevfs(mporoot);
 302         if (mporoot != mpdevfs)
 303                 cache_purgevfs(mpdevfs);
 304
 305         VFS_ROOT(mporoot, LK_EXCLUSIVE, &vporoot);
 306
 307         VI_LOCK(vporoot);
 308         vporoot->v_iflag &= ~VI_MOUNT;
 309         VI_UNLOCK(vporoot);
 310         vporoot->v_mountedhere = NULL;
 311         mporoot->mnt_flag &= ~MNT_ROOTFS;
 312         mporoot->mnt_vnodecovered = NULL;
 313         vput(vporoot);
 314
 315         /* Set up the new rootvnode, and purge the cache */
 316         mpnroot->mnt_vnodecovered = NULL;
 317         set_rootvnode();
 318         cache_purgevfs(rootvnode->v_mount);
 319
 320         if (mporoot != mpdevfs) {
 321                 /* Remount old root under /.mount or /mnt */
 322                 fspath = "/.mount";
 323                 NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
 324                     fspath, td);
 325                 error = namei(&nd);
 326                 if (error) {
 327                         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 328                         fspath = "/mnt";
 329                         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
 330                             fspath, td);
 331                         error = namei(&nd);
 332                 }
 333                 if (!error) {
 334                         vp = nd.ni_vp;
 335                         error = (vp->v_type == VDIR) ? 0 : ENOTDIR;
 336                         if (!error)
 337                                 error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
 338                         if (!error) {
 339                                 cache_purge(vp);
 340                                 mporoot->mnt_vnodecovered = vp;
 341                                 vp->v_mountedhere = mporoot;
 342                                 strlcpy(mporoot->mnt_stat.f_mntonname,
 343                                     fspath, MNAMELEN);
 344                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 345                         } else
 346                                 vput(vp);
 347                 }
 348                 NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 349
 350                 if (error && bootverbose)
 351                         printf("mountroot: unable to remount previous root "
 352                             "under /.mount or /mnt (error %d).\n", error);
 353         }
 354
 355         /* Remount devfs under /dev */
 356         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, "/dev", td);
 357         error = namei(&nd);
 358         if (!error) {
 359                 vp = nd.ni_vp;
 360                 error = (vp->v_type == VDIR) ? 0 : ENOTDIR;
 361                 if (!error)
 362                         error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
 363                 if (!error) {
 364                         vpdevfs = mpdevfs->mnt_vnodecovered;
 365                         if (vpdevfs != NULL) {
 366                                 cache_purge(vpdevfs);
 367                                 vpdevfs->v_mountedhere = NULL;
 368                                 vrele(vpdevfs);
 369                         }
 370                         mpdevfs->mnt_vnodecovered = vp;
 371                         vp->v_mountedhere = mpdevfs;
 372                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 373                 } else
 374                         vput(vp);
 375         }
 376         if (error && bootverbose)
 377                 printf("mountroot: unable to remount devfs under /dev "
 378                     "(error %d).\n", error);
 379         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 380
 381         if (mporoot == mpdevfs) {
 382                 vfs_unbusy(mpdevfs);
 383                 /* Unlink the no longer needed /dev/dev -> / symlink */
 384                 error = kern_unlinkat(td, AT_FDCWD, "/dev/dev",
 385                     UIO_SYSSPACE, 0);
 386                 if (error && bootverbose)
 387                         printf("mountroot: unable to unlink /dev/dev "
 388                             "(error %d)\n", error);
 389         }
 390 }
 391
 392 /*
 393  * Configuration parser.
 394  */
 395
 396 /* Parser character classes. */
 397 #define CC_WHITESPACE           -1
 398 #define CC_NONWHITESPACE        -2
 399
 400 /* Parse errors. */
 401 #define PE_EOF                  -1
 402 #define PE_EOL                  -2
 403
 404 static __inline int
 405 parse_peek(char **conf)
 406 {
 407
 408         return (**conf);
 409 }
 410
 411 static __inline void
 412 parse_poke(char **conf, int c)
 413 {
 414
 415         **conf = c;
 416 }
 417
 418 static __inline void
 419 parse_advance(char **conf)
 420 {
 421
 422         (*conf)++;
 423 }
 424
 425 static int
 426 parse_skipto(char **conf, int mc)
 427 {
 428         int c, match;
 429
 430         while (1) {
 431                 c = parse_peek(conf);
 432                 if (c == 0)
 433                         return (PE_EOF);
 434                 switch (mc) {
 435                 case CC_WHITESPACE:
 436                         match = (c == ' ' || c == '\t' || c == '\n') ? 1 : 0;
 437                         break;
 438                 case CC_NONWHITESPACE:
 439                         if (c == '\n')
 440                                 return (PE_EOL);
 441                         match = (c != ' ' && c != '\t') ? 1 : 0;
 442                         break;
 443                 default:
 444                         match = (c == mc) ? 1 : 0;
 445                         break;
 446                 }
 447                 if (match)
 448                         break;
 449                 parse_advance(conf);
 450         }
 451         return (0);
 452 }
 453
 454 static int
 455 parse_token(char **conf, char **tok)
 456 {
 457         char *p;
 458         size_t len;
 459         int error;
 460
 461         *tok = NULL;
 462         error = parse_skipto(conf, CC_NONWHITESPACE);
 463         if (error)
 464                 return (error);
 465         p = *conf;
 466         error = parse_skipto(conf, CC_WHITESPACE);
 467         len = *conf - p;
 468         *tok = malloc(len + 1, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 469         bcopy(p, *tok, len);
 470         return (0);
 471 }
 472
 473 static void
 474 parse_dir_ask_printenv(const char *var)
 475 {
 476         char *val;
 477
 478         val = kern_getenv(var);
 479         if (val != NULL) {
 480                 printf("  %s=%s\n", var, val);
 481                 freeenv(val);
 482         }
 483 }
 484
 485 static int
 486 parse_dir_ask(char **conf)
 487 {
 488         char name[80];
 489         char *mnt;
 490         int error;
 491
 492         vfs_mountroot_wait();
 493
 494         printf("\nLoader variables:\n");
 495         parse_dir_ask_printenv("vfs.root.mountfrom");
 496         parse_dir_ask_printenv("vfs.root.mountfrom.options");
 497
 498         printf("\nManual root filesystem specification:\n");
 499         printf("  <fstype>:<device> [options]\n");
 500         printf("      Mount <device> using filesystem <fstype>\n");
 501         printf("      and with the specified (optional) option list.\n");
 502         printf("\n");
 503         printf("    eg. ufs:/dev/da0s1a\n");
 504         printf("        zfs:tank\n");
 505         printf("        cd9660:/dev/cd0 ro\n");
 506         printf("          (which is equivalent to: ");
 507         printf("mount -t cd9660 -o ro /dev/cd0 /)\n");
 508         printf("\n");
 509         printf("  ?               List valid disk boot devices\n");
 510         printf("  .               Yield 1 second (for background tasks)\n");
 511         printf("  <empty line>    Abort manual input\n");
 512
 513         do {
 514                 error = EINVAL;
 515                 printf("\nmountroot> ");
 516                 cngets(name, sizeof(name), GETS_ECHO);
 517                 if (name[0] == '\0')
 518                         break;
 519                 if (name[0] == '?' && name[1] == '\0') {
 520                         printf("\nList of GEOM managed disk devices:\n  ");
 521                         g_dev_print();
 522                         continue;
 523                 }
 524                 if (name[0] == '.' && name[1] == '\0') {
 525                         pause("rmask", hz);
 526                         continue;
 527                 }
 528                 mnt = name;
 529                 error = parse_mount(&mnt);
 530                 if (error == -1)
 531                         printf("Invalid file system specification.\n");
 532         } while (error != 0);
 533
 534         return (error);
 535 }
 536
 537 static int
 538 parse_dir_md(char **conf)
 539 {
 540         struct stat sb;
 541         struct thread *td;
 542         struct md_ioctl *mdio;
 543         char *path, *tok;
 544         int error, fd, len;
 545
 546         td = curthread;
 547
 548         error = parse_token(conf, &tok);
 549         if (error)
 550                 return (error);
 551
 552         len = strlen(tok);
 553         mdio = malloc(sizeof(*mdio) + len + 1, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 554         path = (void *)(mdio + 1);
 555         bcopy(tok, path, len);
 556         free(tok, M_TEMP);
 557
 558         /* Get file status. */
 559         error = kern_statat(td, 0, AT_FDCWD, path, UIO_SYSSPACE, &sb, NULL);
 560         if (error)
 561                 goto out;
 562
 563         /* Open /dev/mdctl so that we can attach/detach. */
 564         error = kern_openat(td, AT_FDCWD, "/dev/" MDCTL_NAME, UIO_SYSSPACE,
 565             O_RDWR, 0);
 566         if (error)
 567                 goto out;
 568
 569         fd = td->td_retval[0];
 570         mdio->md_version = MDIOVERSION;
 571         mdio->md_type = MD_VNODE;
 572
 573         if (root_mount_mddev != -1) {
 574                 mdio->md_unit = root_mount_mddev;
 575                 DROP_GIANT();
 576                 error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCDETACH, (void *)mdio);
 577                 PICKUP_GIANT();
 578                 /* Ignore errors. We don't care. */
 579                 root_mount_mddev = -1;
 580         }
 581
 582         mdio->md_file = (void *)(mdio + 1);
 583         mdio->md_options = MD_AUTOUNIT | MD_READONLY;
 584         mdio->md_mediasize = sb.st_size;
 585         mdio->md_unit = 0;
 586         DROP_GIANT();
 587         error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCATTACH, (void *)mdio);
 588         PICKUP_GIANT();
 589         if (error)
 590                 goto out;
 591
 592         if (mdio->md_unit > 9) {
 593                 printf("rootmount: too many md units\n");
 594                 mdio->md_file = NULL;
 595                 mdio->md_options = 0;
 596                 mdio->md_mediasize = 0;
 597                 DROP_GIANT();
 598                 error = kern_ioctl(td, fd, MDIOCDETACH, (void *)mdio);
 599                 PICKUP_GIANT();
 600                 /* Ignore errors. We don't care. */
 601                 error = ERANGE;
 602                 goto out;
 603         }
 604
 605         root_mount_mddev = mdio->md_unit;
 606         printf(MD_NAME "%u attached to %s\n", root_mount_mddev, mdio->md_file);
 607
 608         error = kern_close(td, fd);
 609
 610  out:
 611         free(mdio, M_TEMP);
 612         return (error);
 613 }
 614
 615 static int
 616 parse_dir_onfail(char **conf)
 617 {
 618         char *action;
 619         int error;
 620
 621         error = parse_token(conf, &action);
 622         if (error)
 623                 return (error);
 624
 625         if (!strcmp(action, "continue"))
 626                 root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 627         else if (!strcmp(action, "panic"))
 628                 root_mount_onfail = A_PANIC;
 629         else if (!strcmp(action, "reboot"))
 630                 root_mount_onfail = A_REBOOT;
 631         else if (!strcmp(action, "retry"))
 632                 root_mount_onfail = A_RETRY;
 633         else {
 634                 printf("rootmount: %s: unknown action\n", action);
 635                 error = EINVAL;
 636         }
 637
 638         free(action, M_TEMP);
 639         return (0);
 640 }
 641
 642 static int
 643 parse_dir_timeout(char **conf)
 644 {
 645         char *tok, *endtok;
 646         long secs;
 647         int error;
 648
 649         error = parse_token(conf, &tok);
 650         if (error)
 651                 return (error);
 652
 653         secs = strtol(tok, &endtok, 0);
 654         error = (secs < 0 || *endtok != '\0') ? EINVAL : 0;
 655         if (!error)
 656                 root_mount_timeout = secs;
 657         free(tok, M_TEMP);
 658         return (error);
 659 }
 660
 661 static int
 662 parse_directive(char **conf)
 663 {
 664         char *dir;
 665         int error;
 666
 667         error = parse_token(conf, &dir);
 668         if (error)
 669                 return (error);
 670
 671         if (strcmp(dir, ".ask") == 0)
 672                 error = parse_dir_ask(conf);
 673         else if (strcmp(dir, ".md") == 0)
 674                 error = parse_dir_md(conf);
 675         else if (strcmp(dir, ".onfail") == 0)
 676                 error = parse_dir_onfail(conf);
 677         else if (strcmp(dir, ".timeout") == 0)
 678                 error = parse_dir_timeout(conf);
 679         else {
 680                 printf("mountroot: invalid directive `%s'\n", dir);
 681                 /* Ignore the rest of the line. */
 682                 (void)parse_skipto(conf, '\n');
 683                 error = EINVAL;
 684         }
 685         free(dir, M_TEMP);
 686         return (error);
 687 }
 688
 689 static int
 690 parse_mount_dev_present(const char *dev)
 691 {
 692         struct nameidata nd;
 693         int error;
 694
 695         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, dev, curthread);
 696         error = namei(&nd);
 697         if (!error)
 698                 vput(nd.ni_vp);
 699         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 700         return (error != 0) ? 0 : 1;
 701 }
 702
 703 #define ERRMSGL 255
 704 static int
 705 parse_mount(char **conf)
 706 {
 707         char *errmsg;
 708         struct mntarg *ma;
 709         char *dev, *fs, *opts, *tok;
 710         int error;
 711
 712         error = parse_token(conf, &tok);
 713         if (error)
 714                 return (error);
 715         fs = tok;
 716         error = parse_skipto(&tok, ':');
 717         if (error) {
 718                 free(fs, M_TEMP);
 719                 return (error);
 720         }
 721         parse_poke(&tok, '\0');
 722         parse_advance(&tok);
 723         dev = tok;
 724
 725         if (root_mount_mddev != -1) {
 726                 /* Handle substitution for the md unit number. */
 727                 tok = strstr(dev, "md#");
 728                 if (tok != NULL)
 729                         tok[2] = '0' + root_mount_mddev;
 730         }
 731
 732         /* Parse options. */
 733         error = parse_token(conf, &tok);
 734         opts = (error == 0) ? tok : NULL;
 735
 736         printf("Trying to mount root from %s:%s [%s]...\n", fs, dev,
 737             (opts != NULL) ? opts : "");
 738
 739         errmsg = malloc(ERRMSGL, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 740
 741         if (vfs_byname(fs) == NULL) {
 742                 strlcpy(errmsg, "unknown file system", ERRMSGL);
 743                 error = ENOENT;
 744                 goto out;
 745         }
 746
 747         error = vfs_mountroot_wait_if_neccessary(fs, dev);
 748         if (error != 0)
 749                 goto out;
 750
 751         ma = NULL;
 752         ma = mount_arg(ma, "fstype", fs, -1);
 753         ma = mount_arg(ma, "fspath", "/", -1);
 754         ma = mount_arg(ma, "from", dev, -1);
 755         ma = mount_arg(ma, "errmsg", errmsg, ERRMSGL);
 756         ma = mount_arg(ma, "ro", NULL, 0);
 757         ma = parse_mountroot_options(ma, opts);
 758         error = kernel_mount(ma, MNT_ROOTFS);
 759
 760  out:
 761         if (error) {
 762                 printf("Mounting from %s:%s failed with error %d",
 763                     fs, dev, error);
 764                 if (errmsg[0] != '\0')
 765                         printf(": %s", errmsg);
 766                 printf(".\n");
 767         }
 768         free(fs, M_TEMP);
 769         free(errmsg, M_TEMP);
 770         if (opts != NULL)
 771                 free(opts, M_TEMP);
 772         /* kernel_mount can return -1 on error. */
 773         return ((error < 0) ? EDOOFUS : error);
 774 }
 775 #undef ERRMSGL
 776
 777 static int
 778 vfs_mountroot_parse(struct sbuf *sb, struct mount *mpdevfs)
 779 {
 780         struct mount *mp;
 781         char *conf;
 782         int error;
 783
 784         root_mount_mddev = -1;
 785
 786 retry:
 787         conf = sbuf_data(sb);
 788         mp = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 789         error = (mp == NULL) ? 0 : EDOOFUS;
 790         root_mount_onfail = A_CONTINUE;
 791         while (mp == NULL) {
 792                 error = parse_skipto(&conf, CC_NONWHITESPACE);
 793                 if (error == PE_EOL) {
 794                         parse_advance(&conf);
 795                         continue;
 796                 }
 797                 if (error < 0)
 798                         break;
 799                 switch (parse_peek(&conf)) {
 800                 case '#':
 801                         error = parse_skipto(&conf, '\n');
 802                         break;
 803                 case '.':
 804                         error = parse_directive(&conf);
 805                         break;
 806                 default:
 807                         error = parse_mount(&conf);
 808                         if (error == -1) {
 809                                 printf("mountroot: invalid file system "
 810                                     "specification.\n");
 811                                 error = 0;
 812                         }
 813                         break;
 814                 }
 815                 if (error < 0)
 816                         break;
 817                 /* Ignore any trailing garbage on the line. */
 818                 if (parse_peek(&conf) != '\n') {
 819                         printf("mountroot: advancing to next directive...\n");
 820                         (void)parse_skipto(&conf, '\n');
 821                 }
 822                 mp = TAILQ_NEXT(mpdevfs, mnt_list);
 823         }
 824         if (mp != NULL)
 825                 return (0);
 826
 827         /*
 828          * We failed to mount (a new) root.
 829          */
 830         switch (root_mount_onfail) {
 831         case A_CONTINUE:
 832                 break;
 833         case A_PANIC:
 834                 panic("mountroot: unable to (re-)mount root.");
 835                 /* NOTREACHED */
 836         case A_RETRY:
 837                 goto retry;
 838         case A_REBOOT:
 839                 kern_reboot(RB_NOSYNC);
 840                 /* NOTREACHED */
 841         }
 842
 843         return (error);
 844 }
 845
 846 static void
 847 vfs_mountroot_conf0(struct sbuf *sb)
 848 {
 849         char *s, *tok, *mnt, *opt;
 850         int error;
 851
 852         sbuf_printf(sb, ".onfail panic\n");
 853         sbuf_printf(sb, ".timeout %d\n", root_mount_timeout);
 854         if (boothowto & RB_ASKNAME)
 855                 sbuf_printf(sb, ".ask\n");
 856 #ifdef ROOTDEVNAME
 857         if (boothowto & RB_DFLTROOT)
 858                 sbuf_printf(sb, "%s\n", ROOTDEVNAME);
 859 #endif
 860         if (boothowto & RB_CDROM) {
 861                 sbuf_printf(sb, "cd9660:/dev/cd0 ro\n");
 862                 sbuf_printf(sb, ".timeout 0\n");
 863                 sbuf_printf(sb, "cd9660:/dev/cd1 ro\n");
 864                 sbuf_printf(sb, ".timeout %d\n", root_mount_timeout);
 865         }
 866         s = kern_getenv("vfs.root.mountfrom");
 867         if (s != NULL) {
 868                 opt = kern_getenv("vfs.root.mountfrom.options");
 869                 tok = s;
 870                 error = parse_token(&tok, &mnt);
 871                 while (!error) {
 872                         sbuf_printf(sb, "%s %s\n", mnt,
 873                             (opt != NULL) ? opt : "");
 874                         free(mnt, M_TEMP);
 875                         error = parse_token(&tok, &mnt);
 876                 }
 877                 if (opt != NULL)
 878                         freeenv(opt);
 879                 freeenv(s);
 880         }
 881         if (rootdevnames[0] != NULL)
 882                 sbuf_printf(sb, "%s\n", rootdevnames[0]);
 883         if (rootdevnames[1] != NULL)
 884                 sbuf_printf(sb, "%s\n", rootdevnames[1]);
 885 #ifdef ROOTDEVNAME
 886         if (!(boothowto & RB_DFLTROOT))
 887                 sbuf_printf(sb, "%s\n", ROOTDEVNAME);
 888 #endif
 889         if (!(boothowto & RB_ASKNAME))
 890                 sbuf_printf(sb, ".ask\n");
 891 }
 892
 893 static int
 894 vfs_mountroot_readconf(struct thread *td, struct sbuf *sb)
 895 {
 896         static char buf[128];
 897         struct nameidata nd;
 898         off_t ofs;
 899         ssize_t resid;
 900         int error, flags, len;
 901
 902         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, "/.mount.conf", td);
 903         flags = FREAD;
 904         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
 905         if (error)
 906                 return (error);
 907
 908         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 909         ofs = 0;
 910         len = sizeof(buf) - 1;
 911         while (1) {
 912                 error = vn_rdwr(UIO_READ, nd.ni_vp, buf, len, ofs,
 913                     UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, td->td_ucred,
 914                     NOCRED, &resid, td);
 915                 if (error)
 916                         break;
 917                 if (resid == len)
 918                         break;
 919                 buf[len - resid] = 0;
 920                 sbuf_printf(sb, "%s", buf);
 921                 ofs += len - resid;
 922         }
 923
 924         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
 925         vn_close(nd.ni_vp, FREAD, td->td_ucred, td);
 926         return (error);
 927 }
 928
 929 static void
 930 vfs_mountroot_wait(void)
 931 {
 932         struct root_hold_token *h;
 933         struct timeval lastfail;
 934         int curfail;
 935
 936         curfail = 0;
 937         while (1) {
 938                 DROP_GIANT();
 939                 g_waitidle();
 940                 PICKUP_GIANT();
 941                 mtx_lock(&root_holds_mtx);
 942                 if (LIST_EMPTY(&root_holds)) {
 943                         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
 944                         break;
 945                 }
 946                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
 947                         printf("Root mount waiting for:");
 948                         LIST_FOREACH(h, &root_holds, list)
 949                                 printf(" %s", h->who);
 950                         printf("\n");
 951                 }
 952                 msleep(&root_holds, &root_holds_mtx, PZERO | PDROP, "roothold",
 953                     hz);
 954         }
 955 }
 956
 957 static int
 958 vfs_mountroot_wait_if_neccessary(const char *fs, const char *dev)
 959 {
 960         int delay, timeout;
 961
 962         /*
 963          * In case of ZFS and NFS we don't have a way to wait for
 964          * specific device.
 965          */
 966         if (strcmp(fs, "zfs") == 0 || strstr(fs, "nfs") != NULL ||
 967             dev[0] == '\0') {
 968                 vfs_mountroot_wait();
 969                 return (0);
 970         }
 971
 972         /*
 973          * Otherwise, no point in waiting if the device is already there.
 974          * Note that we must wait for GEOM to finish reconfiguring itself,
 975          * eg for geom_part(4) to finish tasting.
 976          */
 977         DROP_GIANT();
 978         g_waitidle();
 979         PICKUP_GIANT();
 980         if (parse_mount_dev_present(dev))
 981                 return (0);
 982
 983         /*
 984          * No luck.  Let's wait.  This code looks weird, but it's that way
 985          * to behave exactly as it used to work before.
 986          */
 987         vfs_mountroot_wait();
 988         printf("mountroot: waiting for device %s...\n", dev);
 989         delay = hz / 10;
 990         timeout = root_mount_timeout * hz;
 991         do {
 992                 pause("rmdev", delay);
 993                 timeout -= delay;
 994         } while (timeout > 0 && !parse_mount_dev_present(dev));
 995
 996         if (timeout <= 0)
 997                 return (ENODEV);
 998
 999         return (0);
1000 }
1001
1002 void
1003 vfs_mountroot(void)
1004 {
1005         struct mount *mp;
1006         struct sbuf *sb;
1007         struct thread *td;
1008         time_t timebase;
1009         int error;
1010
1011         td = curthread;
1012
1013         sb = sbuf_new_auto();
1014         vfs_mountroot_conf0(sb);
1015         sbuf_finish(sb);
1016
1017         error = vfs_mountroot_devfs(td, &mp);
1018         while (!error) {
1019                 error = vfs_mountroot_parse(sb, mp);
1020                 if (!error) {
1021                         vfs_mountroot_shuffle(td, mp);
1022                         sbuf_clear(sb);
1023                         error = vfs_mountroot_readconf(td, sb);
1024                         sbuf_finish(sb);
1025                 }
1026         }
1027
1028         sbuf_delete(sb);
1029
1030         /*
1031          * Iterate over all currently mounted file systems and use
1032          * the time stamp found to check and/or initialize the RTC.
1033          * Call inittodr() only once and pass it the largest of the
1034          * timestamps we encounter.
1035          */
1036         timebase = 0;
1037         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1038         mp = TAILQ_FIRST(&mountlist);
1039         while (mp != NULL) {
1040                 if (mp->mnt_time > timebase)
1041                         timebase = mp->mnt_time;
1042                 mp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1043         }
1044         mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1045         inittodr(timebase);
1046
1047         /* Keep prison0's root in sync with the global rootvnode. */
1048         mtx_lock(&prison0.pr_mtx);
1049         prison0.pr_root = rootvnode;
1050         vref(prison0.pr_root);
1051         mtx_unlock(&prison0.pr_mtx);
1052
1053         mtx_lock(&root_holds_mtx);
1054         atomic_store_rel_int(&root_mount_complete, 1);
1055         wakeup(&root_mount_complete);
1056         mtx_unlock(&root_holds_mtx);
1057
1058         EVENTHANDLER_INVOKE(mountroot);
1059 }
1060
1061 static struct mntarg *
1062 parse_mountroot_options(struct mntarg *ma, const char *options)
1063 {
1064         char *p;
1065         char *name, *name_arg;
1066         char *val, *val_arg;
1067         char *opts;
1068
1069         if (options == NULL || options[0] == '\0')
1070                 return (ma);
1071
1072         p = opts = strdup(options, M_MOUNT);
1073         if (opts == NULL) {
1074                 return (ma);
1075         }
1076
1077         while((name = strsep(&p, ",")) != NULL) {
1078                 if (name[0] == '\0')
1079                         break;
1080
1081                 val = strchr(name, '=');
1082                 if (val != NULL) {
1083                         *val = '\0';
1084                         ++val;
1085                 }
1086                 if( strcmp(name, "rw") == 0 ||
1087                     strcmp(name, "noro") == 0) {
1088                         /*
1089                          * The first time we mount the root file system,
1090                          * we need to mount 'ro', so We need to ignore
1091                          * 'rw' and 'noro' mount options.
1092                          */
1093                         continue;
1094                 }
1095                 name_arg = strdup(name, M_MOUNT);
1096                 val_arg = NULL;
1097                 if (val != NULL)
1098                         val_arg = strdup(val, M_MOUNT);
1099
1100                 ma = mount_arg(ma, name_arg, val_arg,
1101                     (val_arg != NULL ? -1 : 0));
1102         }
1103         free(opts, M_MOUNT);
1104         return (ma);
1105 }