sys/dev/md/md.c

   1 /*-
   2  * ----------------------------------------------------------------------------
   3  * "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
   4  * <phk@FreeBSD.ORG> wrote this file.  As long as you retain this notice you
   5  * can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
   6  * this stuff is worth it, you can buy me a beer in return.   Poul-Henning Kamp
   7  * ----------------------------------------------------------------------------
   8  *
   9  * $FreeBSD$
  10  *
  11  */
  12
  13 /*-
  14  * The following functions are based in the vn(4) driver: mdstart_swap(),
  15  * mdstart_vnode(), mdcreate_swap(), mdcreate_vnode() and mddestroy(),
  16  * and as such under the following copyright:
  17  *
  18  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
  19  * Copyright (c) 1990, 1993
  20  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  21  *
  22  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  23  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
  24  * Science Department.
  25  *
  26  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  27  * modification, are permitted provided that the following conditions
  28  * are met:
  29  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  31  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  32  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  33  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  34  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  35  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  36  *    without specific prior written permission.
  37  *
  38  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  39  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  40  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  41  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  42  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  43  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  44  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  45  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  46  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  47  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  48  * SUCH DAMAGE.
  49  *
  50  * from: Utah Hdr: vn.c 1.13 94/04/02
  51  *
  52  *      from: @(#)vn.c  8.6 (Berkeley) 4/1/94
  53  * From: src/sys/dev/vn/vn.c,v 1.122 2000/12/16 16:06:03
  54  */
  55
  56 #include "opt_geom.h"
  57 #include "opt_md.h"
  58
  59 #include <sys/param.h>
  60 #include <sys/systm.h>
  61 #include <sys/bio.h>
  62 #include <sys/conf.h>
  63 #include <sys/devicestat.h>
  64 #include <sys/fcntl.h>
  65 #include <sys/kernel.h>
  66 #include <sys/kthread.h>
  67 #include <sys/limits.h>
  68 #include <sys/linker.h>
  69 #include <sys/lock.h>
  70 #include <sys/malloc.h>
  71 #include <sys/mdioctl.h>
  72 #include <sys/mount.h>
  73 #include <sys/mutex.h>
  74 #include <sys/sx.h>
  75 #include <sys/namei.h>
  76 #include <sys/proc.h>
  77 #include <sys/queue.h>
  78 #include <sys/sbuf.h>
  79 #include <sys/sched.h>
  80 #include <sys/sf_buf.h>
  81 #include <sys/sysctl.h>
  82 #include <sys/vnode.h>
  83
  84 #include <geom/geom.h>
  85
  86 #include <vm/vm.h>
  87 #include <vm/vm_object.h>
  88 #include <vm/vm_page.h>
  89 #include <vm/vm_pager.h>
  90 #include <vm/swap_pager.h>
  91 #include <vm/uma.h>
  92
  93 #include <machine/vmparam.h>
  94
  95 #define MD_MODVER 1
  96
  97 #define MD_SHUTDOWN     0x10000         /* Tell worker thread to terminate. */
  98 #define MD_EXITING      0x20000         /* Worker thread is exiting. */
  99
 100 #ifndef MD_NSECT
 101 #define MD_NSECT (10000 * 2)
 102 #endif
 103
 104 static MALLOC_DEFINE(M_MD, "md_disk", "Memory Disk");
 105 static MALLOC_DEFINE(M_MDSECT, "md_sectors", "Memory Disk Sectors");
 106
 107 static int md_debug;
 108 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, mddebug, CTLFLAG_RW, &md_debug, 0, "");
 109 static int md_malloc_wait;
 110 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, md_malloc_wait, CTLFLAG_RW, &md_malloc_wait, 0, "");
 111
 112 #if defined(MD_ROOT) && defined(MD_ROOT_SIZE)
 113 /*
 114  * Preloaded image gets put here.
 115  * Applications that patch the object with the image can determine
 116  * the size looking at the start and end markers (strings),
 117  * so we want them contiguous.
 118  */
 119 static struct {
 120         u_char start[MD_ROOT_SIZE*1024];
 121         u_char end[128];
 122 } mfs_root = {
 123         .start = "MFS Filesystem goes here",
 124         .end = "MFS Filesystem had better STOP here",
 125 };
 126 #endif
 127
 128 static g_init_t g_md_init;
 129 static g_fini_t g_md_fini;
 130 static g_start_t g_md_start;
 131 static g_access_t g_md_access;
 132 static void g_md_dumpconf(struct sbuf *sb, const char *indent,
 133     struct g_geom *gp, struct g_consumer *cp __unused, struct g_provider *pp);
 134
 135 static int mdunits;
 136 static struct cdev *status_dev = 0;
 137 static struct sx md_sx;
 138 static struct unrhdr *md_uh;
 139
 140 static d_ioctl_t mdctlioctl;
 141
 142 static struct cdevsw mdctl_cdevsw = {
 143         .d_version =    D_VERSION,
 144         .d_ioctl =      mdctlioctl,
 145         .d_name =       MD_NAME,
 146 };
 147
 148 struct g_class g_md_class = {
 149         .name = "MD",
 150         .version = G_VERSION,
 151         .init = g_md_init,
 152         .fini = g_md_fini,
 153         .start = g_md_start,
 154         .access = g_md_access,
 155         .dumpconf = g_md_dumpconf,
 156 };
 157
 158 DECLARE_GEOM_CLASS(g_md_class, g_md);
 159
 160
 161 static LIST_HEAD(, md_s) md_softc_list = LIST_HEAD_INITIALIZER(md_softc_list);
 162
 163 #define NINDIR  (PAGE_SIZE / sizeof(uintptr_t))
 164 #define NMASK   (NINDIR-1)
 165 static int nshift;
 166
 167 struct indir {
 168         uintptr_t       *array;
 169         u_int           total;
 170         u_int           used;
 171         u_int           shift;
 172 };
 173
 174 struct md_s {
 175         int unit;
 176         LIST_ENTRY(md_s) list;
 177         struct bio_queue_head bio_queue;
 178         struct mtx queue_mtx;
 179         struct cdev *dev;
 180         enum md_types type;
 181         off_t mediasize;
 182         unsigned sectorsize;
 183         unsigned opencount;
 184         unsigned fwheads;
 185         unsigned fwsectors;
 186         unsigned flags;
 187         char name[20];
 188         struct proc *procp;
 189         struct g_geom *gp;
 190         struct g_provider *pp;
 191         int (*start)(struct md_s *sc, struct bio *bp);
 192         struct devstat *devstat;
 193
 194         /* MD_MALLOC related fields */
 195         struct indir *indir;
 196         uma_zone_t uma;
 197
 198         /* MD_PRELOAD related fields */
 199         u_char *pl_ptr;
 200         size_t pl_len;
 201
 202         /* MD_VNODE related fields */
 203         struct vnode *vnode;
 204         char file[PATH_MAX];
 205         struct ucred *cred;
 206
 207         /* MD_SWAP related fields */
 208         vm_object_t object;
 209 };
 210
 211 static struct indir *
 212 new_indir(u_int shift)
 213 {
 214         struct indir *ip;
 215
 216         ip = malloc(sizeof *ip, M_MD, (md_malloc_wait ? M_WAITOK : M_NOWAIT)
 217             | M_ZERO);
 218         if (ip == NULL)
 219                 return (NULL);
 220         ip->array = malloc(sizeof(uintptr_t) * NINDIR,
 221             M_MDSECT, (md_malloc_wait ? M_WAITOK : M_NOWAIT) | M_ZERO);
 222         if (ip->array == NULL) {
 223                 free(ip, M_MD);
 224                 return (NULL);
 225         }
 226         ip->total = NINDIR;
 227         ip->shift = shift;
 228         return (ip);
 229 }
 230
 231 static void
 232 del_indir(struct indir *ip)
 233 {
 234
 235         free(ip->array, M_MDSECT);
 236         free(ip, M_MD);
 237 }
 238
 239 static void
 240 destroy_indir(struct md_s *sc, struct indir *ip)
 241 {
 242         int i;
 243
 244         for (i = 0; i < NINDIR; i++) {
 245                 if (!ip->array[i])
 246                         continue;
 247                 if (ip->shift)
 248                         destroy_indir(sc, (struct indir*)(ip->array[i]));
 249                 else if (ip->array[i] > 255)
 250                         uma_zfree(sc->uma, (void *)(ip->array[i]));
 251         }
 252         del_indir(ip);
 253 }
 254
 255 /*
 256  * This function does the math and allocates the top level "indir" structure
 257  * for a device of "size" sectors.
 258  */
 259
 260 static struct indir *
 261 dimension(off_t size)
 262 {
 263         off_t rcnt;
 264         struct indir *ip;
 265         int layer;
 266
 267         rcnt = size;
 268         layer = 0;
 269         while (rcnt > NINDIR) {
 270                 rcnt /= NINDIR;
 271                 layer++;
 272         }
 273
 274         /*
 275          * XXX: the top layer is probably not fully populated, so we allocate
 276          * too much space for ip->array in here.
 277          */
 278         ip = malloc(sizeof *ip, M_MD, M_WAITOK | M_ZERO);
 279         ip->array = malloc(sizeof(uintptr_t) * NINDIR,
 280             M_MDSECT, M_WAITOK | M_ZERO);
 281         ip->total = NINDIR;
 282         ip->shift = layer * nshift;
 283         return (ip);
 284 }
 285
 286 /*
 287  * Read a given sector
 288  */
 289
 290 static uintptr_t
 291 s_read(struct indir *ip, off_t offset)
 292 {
 293         struct indir *cip;
 294         int idx;
 295         uintptr_t up;
 296
 297         if (md_debug > 1)
 298                 printf("s_read(%jd)\n", (intmax_t)offset);
 299         up = 0;
 300         for (cip = ip; cip != NULL;) {
 301                 if (cip->shift) {
 302                         idx = (offset >> cip->shift) & NMASK;
 303                         up = cip->array[idx];
 304                         cip = (struct indir *)up;
 305                         continue;
 306                 }
 307                 idx = offset & NMASK;
 308                 return (cip->array[idx]);
 309         }
 310         return (0);
 311 }
 312
 313 /*
 314  * Write a given sector, prune the tree if the value is 0
 315  */
 316
 317 static int
 318 s_write(struct indir *ip, off_t offset, uintptr_t ptr)
 319 {
 320         struct indir *cip, *lip[10];
 321         int idx, li;
 322         uintptr_t up;
 323
 324         if (md_debug > 1)
 325                 printf("s_write(%jd, %p)\n", (intmax_t)offset, (void *)ptr);
 326         up = 0;
 327         li = 0;
 328         cip = ip;
 329         for (;;) {
 330                 lip[li++] = cip;
 331                 if (cip->shift) {
 332                         idx = (offset >> cip->shift) & NMASK;
 333                         up = cip->array[idx];
 334                         if (up != 0) {
 335                                 cip = (struct indir *)up;
 336                                 continue;
 337                         }
 338                         /* Allocate branch */
 339                         cip->array[idx] =
 340                             (uintptr_t)new_indir(cip->shift - nshift);
 341                         if (cip->array[idx] == 0)
 342                                 return (ENOSPC);
 343                         cip->used++;
 344                         up = cip->array[idx];
 345                         cip = (struct indir *)up;
 346                         continue;
 347                 }
 348                 /* leafnode */
 349                 idx = offset & NMASK;
 350                 up = cip->array[idx];
 351                 if (up != 0)
 352                         cip->used--;
 353                 cip->array[idx] = ptr;
 354                 if (ptr != 0)
 355                         cip->used++;
 356                 break;
 357         }
 358         if (cip->used != 0 || li == 1)
 359                 return (0);
 360         li--;
 361         while (cip->used == 0 && cip != ip) {
 362                 li--;
 363                 idx = (offset >> lip[li]->shift) & NMASK;
 364                 up = lip[li]->array[idx];
 365                 KASSERT(up == (uintptr_t)cip, ("md screwed up"));
 366                 del_indir(cip);
 367                 lip[li]->array[idx] = 0;
 368                 lip[li]->used--;
 369                 cip = lip[li];
 370         }
 371         return (0);
 372 }
 373
 374
 375 static int
 376 g_md_access(struct g_provider *pp, int r, int w, int e)
 377 {
 378         struct md_s *sc;
 379
 380         sc = pp->geom->softc;
 381         if (sc == NULL) {
 382                 if (r <= 0 && w <= 0 && e <= 0)
 383                         return (0);
 384                 return (ENXIO);
 385         }
 386         r += pp->acr;
 387         w += pp->acw;
 388         e += pp->ace;
 389         if ((sc->flags & MD_READONLY) != 0 && w > 0)
 390                 return (EROFS);
 391         if ((pp->acr + pp->acw + pp->ace) == 0 && (r + w + e) > 0) {
 392                 sc->opencount = 1;
 393         } else if ((pp->acr + pp->acw + pp->ace) > 0 && (r + w + e) == 0) {
 394                 sc->opencount = 0;
 395         }
 396         return (0);
 397 }
 398
 399 static void
 400 g_md_start(struct bio *bp)
 401 {
 402         struct md_s *sc;
 403
 404         sc = bp->bio_to->geom->softc;
 405         if ((bp->bio_cmd == BIO_READ) || (bp->bio_cmd == BIO_WRITE))
 406                 devstat_start_transaction_bio(sc->devstat, bp);
 407         mtx_lock(&sc->queue_mtx);
 408         bioq_disksort(&sc->bio_queue, bp);
 409         mtx_unlock(&sc->queue_mtx);
 410         wakeup(sc);
 411 }
 412
 413 static int
 414 mdstart_malloc(struct md_s *sc, struct bio *bp)
 415 {
 416         int i, error;
 417         u_char *dst;
 418         off_t secno, nsec, uc;
 419         uintptr_t sp, osp;
 420
 421         switch (bp->bio_cmd) {
 422         case BIO_READ:
 423         case BIO_WRITE:
 424         case BIO_DELETE:
 425                 break;
 426         default:
 427                 return (EOPNOTSUPP);
 428         }
 429
 430         nsec = bp->bio_length / sc->sectorsize;
 431         secno = bp->bio_offset / sc->sectorsize;
 432         dst = bp->bio_data;
 433         error = 0;
 434         while (nsec--) {
 435                 osp = s_read(sc->indir, secno);
 436                 if (bp->bio_cmd == BIO_DELETE) {
 437                         if (osp != 0)
 438                                 error = s_write(sc->indir, secno, 0);
 439                 } else if (bp->bio_cmd == BIO_READ) {
 440                         if (osp == 0)
 441                                 bzero(dst, sc->sectorsize);
 442                         else if (osp <= 255)
 443                                 memset(dst, osp, sc->sectorsize);
 444                         else {
 445                                 bcopy((void *)osp, dst, sc->sectorsize);
 446                                 cpu_flush_dcache(dst, sc->sectorsize);
 447                         }
 448                         osp = 0;
 449                 } else if (bp->bio_cmd == BIO_WRITE) {
 450                         if (sc->flags & MD_COMPRESS) {
 451                                 uc = dst[0];
 452                                 for (i = 1; i < sc->sectorsize; i++)
 453                                         if (dst[i] != uc)
 454                                                 break;
 455                         } else {
 456                                 i = 0;
 457                                 uc = 0;
 458                         }
 459                         if (i == sc->sectorsize) {
 460                                 if (osp != uc)
 461                                         error = s_write(sc->indir, secno, uc);
 462                         } else {
 463                                 if (osp <= 255) {
 464                                         sp = (uintptr_t)uma_zalloc(sc->uma,
 465                                             md_malloc_wait ? M_WAITOK :
 466                                             M_NOWAIT);
 467                                         if (sp == 0) {
 468                                                 error = ENOSPC;
 469                                                 break;
 470                                         }
 471                                         bcopy(dst, (void *)sp, sc->sectorsize);
 472                                         error = s_write(sc->indir, secno, sp);
 473                                 } else {
 474                                         bcopy(dst, (void *)osp, sc->sectorsize);
 475                                         osp = 0;
 476                                 }
 477                         }
 478                 } else {
 479                         error = EOPNOTSUPP;
 480                 }
 481                 if (osp > 255)
 482                         uma_zfree(sc->uma, (void*)osp);
 483                 if (error != 0)
 484                         break;
 485                 secno++;
 486                 dst += sc->sectorsize;
 487         }
 488         bp->bio_resid = 0;
 489         return (error);
 490 }
 491
 492 static int
 493 mdstart_preload(struct md_s *sc, struct bio *bp)
 494 {
 495
 496         switch (bp->bio_cmd) {
 497         case BIO_READ:
 498                 bcopy(sc->pl_ptr + bp->bio_offset, bp->bio_data,
 499                     bp->bio_length);
 500                 cpu_flush_dcache(bp->bio_data, bp->bio_length);
 501                 break;
 502         case BIO_WRITE:
 503                 bcopy(bp->bio_data, sc->pl_ptr + bp->bio_offset,
 504                     bp->bio_length);
 505                 break;
 506         }
 507         bp->bio_resid = 0;
 508         return (0);
 509 }
 510
 511 static int
 512 mdstart_vnode(struct md_s *sc, struct bio *bp)
 513 {
 514         int error, vfslocked;
 515         struct uio auio;
 516         struct iovec aiov;
 517         struct mount *mp;
 518         struct vnode *vp;
 519         struct thread *td;
 520         off_t end, zerosize;
 521
 522         switch (bp->bio_cmd) {
 523         case BIO_READ:
 524         case BIO_WRITE:
 525         case BIO_DELETE:
 526         case BIO_FLUSH:
 527                 break;
 528         default:
 529                 return (EOPNOTSUPP);
 530         }
 531
 532         td = curthread;
 533         vp = sc->vnode;
 534
 535         /*
 536          * VNODE I/O
 537          *
 538          * If an error occurs, we set BIO_ERROR but we do not set
 539          * B_INVAL because (for a write anyway), the buffer is
 540          * still valid.
 541          */
 542
 543         if (bp->bio_cmd == BIO_FLUSH) {
 544                 vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(vp->v_mount);
 545                 (void) vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT);
 546                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 547                 error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, td);
 548                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 549                 vn_finished_write(mp);
 550                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 551                 return (error);
 552         }
 553
 554         bzero(&auio, sizeof(auio));
 555
 556         /*
 557          * Special case for BIO_DELETE.  On the surface, this is very
 558          * similar to BIO_WRITE, except that we write from our own
 559          * fixed-length buffer, so we have to loop.  The net result is
 560          * that the two cases end up having very little in common.
 561          */
 562         if (bp->bio_cmd == BIO_DELETE) {
 563                 zerosize = ZERO_REGION_SIZE -
 564                     (ZERO_REGION_SIZE % sc->sectorsize);
 565                 auio.uio_iov = &aiov;
 566                 auio.uio_iovcnt = 1;
 567                 auio.uio_offset = (vm_ooffset_t)bp->bio_offset;
 568                 auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 569                 auio.uio_rw = UIO_WRITE;
 570                 auio.uio_td = td;
 571                 end = bp->bio_offset + bp->bio_length;
 572                 vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(vp->v_mount);
 573                 (void) vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT);
 574                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 575                 error = 0;
 576                 while (auio.uio_offset < end) {
 577                         aiov.iov_base = __DECONST(void *, zero_region);
 578                         aiov.iov_len = end - auio.uio_offset;
 579                         if (aiov.iov_len > zerosize)
 580                                 aiov.iov_len = zerosize;
 581                         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
 582                         error = VOP_WRITE(vp, &auio,
 583                             sc->flags & MD_ASYNC ? 0 : IO_SYNC, sc->cred);
 584                         if (error != 0)
 585                                 break;
 586                 }
 587                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 588                 vn_finished_write(mp);
 589                 bp->bio_resid = end - auio.uio_offset;
 590                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 591                 return (error);
 592         }
 593
 594         aiov.iov_base = bp->bio_data;
 595         aiov.iov_len = bp->bio_length;
 596         auio.uio_iov = &aiov;
 597         auio.uio_iovcnt = 1;
 598         auio.uio_offset = (vm_ooffset_t)bp->bio_offset;
 599         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 600         if (bp->bio_cmd == BIO_READ)
 601                 auio.uio_rw = UIO_READ;
 602         else if (bp->bio_cmd == BIO_WRITE)
 603                 auio.uio_rw = UIO_WRITE;
 604         else
 605                 panic("wrong BIO_OP in mdstart_vnode");
 606         auio.uio_resid = bp->bio_length;
 607         auio.uio_td = td;
 608         /*
 609          * When reading set IO_DIRECT to try to avoid double-caching
 610          * the data.  When writing IO_DIRECT is not optimal.
 611          */
 612         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(vp->v_mount);
 613         if (bp->bio_cmd == BIO_READ) {
 614                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 615                 error = VOP_READ(vp, &auio, IO_DIRECT, sc->cred);
 616                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 617         } else {
 618                 (void) vn_start_write(vp, &mp, V_WAIT);
 619                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 620                 error = VOP_WRITE(vp, &auio, sc->flags & MD_ASYNC ? 0 : IO_SYNC,
 621                     sc->cred);
 622                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 623                 vn_finished_write(mp);
 624         }
 625         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 626         bp->bio_resid = auio.uio_resid;
 627         return (error);
 628 }
 629
 630 static int
 631 mdstart_swap(struct md_s *sc, struct bio *bp)
 632 {
 633         struct sf_buf *sf;
 634         int rv, offs, len, lastend;
 635         vm_pindex_t i, lastp;
 636         vm_page_t m;
 637         u_char *p;
 638
 639         switch (bp->bio_cmd) {
 640         case BIO_READ:
 641         case BIO_WRITE:
 642         case BIO_DELETE:
 643                 break;
 644         default:
 645                 return (EOPNOTSUPP);
 646         }
 647
 648         p = bp->bio_data;
 649
 650         /*
 651          * offs is the offset at which to start operating on the
 652          * next (ie, first) page.  lastp is the last page on
 653          * which we're going to operate.  lastend is the ending
 654          * position within that last page (ie, PAGE_SIZE if
 655          * we're operating on complete aligned pages).
 656          */
 657         offs = bp->bio_offset % PAGE_SIZE;
 658         lastp = (bp->bio_offset + bp->bio_length - 1) / PAGE_SIZE;
 659         lastend = (bp->bio_offset + bp->bio_length - 1) % PAGE_SIZE + 1;
 660
 661         rv = VM_PAGER_OK;
 662         VM_OBJECT_LOCK(sc->object);
 663         vm_object_pip_add(sc->object, 1);
 664         for (i = bp->bio_offset / PAGE_SIZE; i <= lastp; i++) {
 665                 len = ((i == lastp) ? lastend : PAGE_SIZE) - offs;
 666
 667                 m = vm_page_grab(sc->object, i,
 668                     VM_ALLOC_NORMAL|VM_ALLOC_RETRY);
 669                 VM_OBJECT_UNLOCK(sc->object);
 670                 sched_pin();
 671                 sf = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
 672                 VM_OBJECT_LOCK(sc->object);
 673                 if (bp->bio_cmd == BIO_READ) {
 674                         if (m->valid != VM_PAGE_BITS_ALL)
 675                                 rv = vm_pager_get_pages(sc->object, &m, 1, 0);
 676                         if (rv == VM_PAGER_ERROR) {
 677                                 sf_buf_free(sf);
 678                                 sched_unpin();
 679                                 vm_page_wakeup(m);
 680                                 break;
 681                         }
 682                         bcopy((void *)(sf_buf_kva(sf) + offs), p, len);
 683                         cpu_flush_dcache(p, len);
 684                 } else if (bp->bio_cmd == BIO_WRITE) {
 685                         if (len != PAGE_SIZE && m->valid != VM_PAGE_BITS_ALL)
 686                                 rv = vm_pager_get_pages(sc->object, &m, 1, 0);
 687                         if (rv == VM_PAGER_ERROR) {
 688                                 sf_buf_free(sf);
 689                                 sched_unpin();
 690                                 vm_page_wakeup(m);
 691                                 break;
 692                         }
 693                         bcopy(p, (void *)(sf_buf_kva(sf) + offs), len);
 694                         m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
 695                 } else if (bp->bio_cmd == BIO_DELETE) {
 696                         if (len != PAGE_SIZE && m->valid != VM_PAGE_BITS_ALL)
 697                                 rv = vm_pager_get_pages(sc->object, &m, 1, 0);
 698                         if (rv == VM_PAGER_ERROR) {
 699                                 sf_buf_free(sf);
 700                                 sched_unpin();
 701                                 vm_page_wakeup(m);
 702                                 break;
 703                         }
 704                         if (len != PAGE_SIZE) {
 705                                 bzero((void *)(sf_buf_kva(sf) + offs), len);
 706                                 vm_page_clear_dirty(m, offs, len);
 707                                 m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
 708                         } else
 709                                 vm_pager_page_unswapped(m);
 710                 }
 711                 sf_buf_free(sf);
 712                 sched_unpin();
 713                 vm_page_wakeup(m);
 714                 vm_page_lock(m);
 715                 if (bp->bio_cmd == BIO_DELETE && len == PAGE_SIZE)
 716                         vm_page_free(m);
 717                 else
 718                         vm_page_activate(m);
 719                 vm_page_unlock(m);
 720                 if (bp->bio_cmd == BIO_WRITE)
 721                         vm_page_dirty(m);
 722
 723                 /* Actions on further pages start at offset 0 */
 724                 p += PAGE_SIZE - offs;
 725                 offs = 0;
 726 #if 0
 727 if (bootverbose || bp->bio_offset / PAGE_SIZE < 17)
 728 printf("wire_count %d busy %d flags %x hold_count %d act_count %d queue %d valid %d dirty %d @ %d\n",
 729     m->wire_count, m->busy,
 730     m->flags, m->hold_count, m->act_count, m->queue, m->valid, m->dirty, i);
 731 #endif
 732         }
 733         vm_object_pip_subtract(sc->object, 1);
 734         VM_OBJECT_UNLOCK(sc->object);
 735         return (rv != VM_PAGER_ERROR ? 0 : ENOSPC);
 736 }
 737
 738 static void
 739 md_kthread(void *arg)
 740 {
 741         struct md_s *sc;
 742         struct bio *bp;
 743         int error;
 744
 745         sc = arg;
 746         thread_lock(curthread);
 747         sched_prio(curthread, PRIBIO);
 748         thread_unlock(curthread);
 749         if (sc->type == MD_VNODE)
 750                 curthread->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
 751
 752         for (;;) {
 753                 mtx_lock(&sc->queue_mtx);
 754                 if (sc->flags & MD_SHUTDOWN) {
 755                         sc->flags |= MD_EXITING;
 756                         mtx_unlock(&sc->queue_mtx);
 757                         kproc_exit(0);
 758                 }
 759                 bp = bioq_takefirst(&sc->bio_queue);
 760                 if (!bp) {
 761                         msleep(sc, &sc->queue_mtx, PRIBIO | PDROP, "mdwait", 0);
 762                         continue;
 763                 }
 764                 mtx_unlock(&sc->queue_mtx);
 765                 if (bp->bio_cmd == BIO_GETATTR) {
 766                         if ((sc->fwsectors && sc->fwheads &&
 767                             (g_handleattr_int(bp, "GEOM::fwsectors",
 768                             sc->fwsectors) ||
 769                             g_handleattr_int(bp, "GEOM::fwheads",
 770                             sc->fwheads))) ||
 771                             g_handleattr_int(bp, "GEOM::candelete", 1))
 772                                 error = -1;
 773                         else
 774                                 error = EOPNOTSUPP;
 775                 } else {
 776                         error = sc->start(sc, bp);
 777                 }
 778
 779                 if (error != -1) {
 780                         bp->bio_completed = bp->bio_length;
 781                         if ((bp->bio_cmd == BIO_READ) || (bp->bio_cmd == BIO_WRITE))
 782                                 devstat_end_transaction_bio(sc->devstat, bp);
 783                         g_io_deliver(bp, error);
 784                 }
 785         }
 786 }
 787
 788 static struct md_s *
 789 mdfind(int unit)
 790 {
 791         struct md_s *sc;
 792
 793         LIST_FOREACH(sc, &md_softc_list, list) {
 794                 if (sc->unit == unit)
 795                         break;
 796         }
 797         return (sc);
 798 }
 799
 800 static struct md_s *
 801 mdnew(int unit, int *errp, enum md_types type)
 802 {
 803         struct md_s *sc;
 804         int error;
 805
 806         *errp = 0;
 807         if (unit == -1)
 808                 unit = alloc_unr(md_uh);
 809         else
 810                 unit = alloc_unr_specific(md_uh, unit);
 811
 812         if (unit == -1) {
 813                 *errp = EBUSY;
 814                 return (NULL);
 815         }
 816
 817         sc = (struct md_s *)malloc(sizeof *sc, M_MD, M_WAITOK | M_ZERO);
 818         sc->type = type;
 819         bioq_init(&sc->bio_queue);
 820         mtx_init(&sc->queue_mtx, "md bio queue", NULL, MTX_DEF);
 821         sc->unit = unit;
 822         sprintf(sc->name, "md%d", unit);
 823         LIST_INSERT_HEAD(&md_softc_list, sc, list);
 824         error = kproc_create(md_kthread, sc, &sc->procp, 0, 0,"%s", sc->name);
 825         if (error == 0)
 826                 return (sc);
 827         LIST_REMOVE(sc, list);
 828         mtx_destroy(&sc->queue_mtx);
 829         free_unr(md_uh, sc->unit);
 830         free(sc, M_MD);
 831         *errp = error;
 832         return (NULL);
 833 }
 834
 835 static void
 836 mdinit(struct md_s *sc)
 837 {
 838         struct g_geom *gp;
 839         struct g_provider *pp;
 840
 841         g_topology_lock();
 842         gp = g_new_geomf(&g_md_class, "md%d", sc->unit);
 843         gp->softc = sc;
 844         pp = g_new_providerf(gp, "md%d", sc->unit);
 845         pp->mediasize = sc->mediasize;
 846         pp->sectorsize = sc->sectorsize;
 847         sc->gp = gp;
 848         sc->pp = pp;
 849         g_error_provider(pp, 0);
 850         g_topology_unlock();
 851         sc->devstat = devstat_new_entry("md", sc->unit, sc->sectorsize,
 852             DEVSTAT_ALL_SUPPORTED, DEVSTAT_TYPE_DIRECT, DEVSTAT_PRIORITY_MAX);
 853 }
 854
 855 /*
 856  * XXX: we should check that the range they feed us is mapped.
 857  * XXX: we should implement read-only.
 858  */
 859
 860 static int
 861 mdcreate_preload(struct md_s *sc, struct md_ioctl *mdio)
 862 {
 863
 864         if (mdio->md_options & ~(MD_AUTOUNIT | MD_FORCE))
 865                 return (EINVAL);
 866         if (mdio->md_base == 0)
 867                 return (EINVAL);
 868         sc->flags = mdio->md_options & MD_FORCE;
 869         /* Cast to pointer size, then to pointer to avoid warning */
 870         sc->pl_ptr = (u_char *)(uintptr_t)mdio->md_base;
 871         sc->pl_len = (size_t)sc->mediasize;
 872         return (0);
 873 }
 874
 875
 876 static int
 877 mdcreate_malloc(struct md_s *sc, struct md_ioctl *mdio)
 878 {
 879         uintptr_t sp;
 880         int error;
 881         off_t u;
 882
 883         error = 0;
 884         if (mdio->md_options & ~(MD_AUTOUNIT | MD_COMPRESS | MD_RESERVE))
 885                 return (EINVAL);
 886         if (mdio->md_sectorsize != 0 && !powerof2(mdio->md_sectorsize))
 887                 return (EINVAL);
 888         /* Compression doesn't make sense if we have reserved space */
 889         if (mdio->md_options & MD_RESERVE)
 890                 mdio->md_options &= ~MD_COMPRESS;
 891         if (mdio->md_fwsectors != 0)
 892                 sc->fwsectors = mdio->md_fwsectors;
 893         if (mdio->md_fwheads != 0)
 894                 sc->fwheads = mdio->md_fwheads;
 895         sc->flags = mdio->md_options & (MD_COMPRESS | MD_FORCE);
 896         sc->indir = dimension(sc->mediasize / sc->sectorsize);
 897         sc->uma = uma_zcreate(sc->name, sc->sectorsize, NULL, NULL, NULL, NULL,
 898             0x1ff, 0);
 899         if (mdio->md_options & MD_RESERVE) {
 900                 off_t nsectors;
 901
 902                 nsectors = sc->mediasize / sc->sectorsize;
 903                 for (u = 0; u < nsectors; u++) {
 904                         sp = (uintptr_t)uma_zalloc(sc->uma, (md_malloc_wait ?
 905                             M_WAITOK : M_NOWAIT) | M_ZERO);
 906                         if (sp != 0)
 907                                 error = s_write(sc->indir, u, sp);
 908                         else
 909                                 error = ENOMEM;
 910                         if (error != 0)
 911                                 break;
 912                 }
 913         }
 914         return (error);
 915 }
 916
 917
 918 static int
 919 mdsetcred(struct md_s *sc, struct ucred *cred)
 920 {
 921         char *tmpbuf;
 922         int error = 0;
 923
 924         /*
 925          * Set credits in our softc
 926          */
 927
 928         if (sc->cred)
 929                 crfree(sc->cred);
 930         sc->cred = crhold(cred);
 931
 932         /*
 933          * Horrible kludge to establish credentials for NFS  XXX.
 934          */
 935
 936         if (sc->vnode) {
 937                 struct uio auio;
 938                 struct iovec aiov;
 939
 940                 tmpbuf = malloc(sc->sectorsize, M_TEMP, M_WAITOK);
 941                 bzero(&auio, sizeof(auio));
 942
 943                 aiov.iov_base = tmpbuf;
 944                 aiov.iov_len = sc->sectorsize;
 945                 auio.uio_iov = &aiov;
 946                 auio.uio_iovcnt = 1;
 947                 auio.uio_offset = 0;
 948                 auio.uio_rw = UIO_READ;
 949                 auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
 950                 auio.uio_resid = aiov.iov_len;
 951                 vn_lock(sc->vnode, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 952                 error = VOP_READ(sc->vnode, &auio, 0, sc->cred);
 953                 VOP_UNLOCK(sc->vnode, 0);
 954                 free(tmpbuf, M_TEMP);
 955         }
 956         return (error);
 957 }
 958
 959 static int
 960 mdcreate_vnode(struct md_s *sc, struct md_ioctl *mdio, struct thread *td)
 961 {
 962         struct vattr vattr;
 963         struct nameidata nd;
 964         char *fname;
 965         int error, flags, vfslocked;
 966
 967         /*
 968          * Kernel-originated requests must have the filename appended
 969          * to the mdio structure to protect against malicious software.
 970          */
 971         fname = mdio->md_file;
 972         if ((void *)fname != (void *)(mdio + 1)) {
 973                 error = copyinstr(fname, sc->file, sizeof(sc->file), NULL);
 974                 if (error != 0)
 975                         return (error);
 976         } else
 977                 strlcpy(sc->file, fname, sizeof(sc->file));
 978
 979         /*
 980          * If the user specified that this is a read only device, don't
 981          * set the FWRITE mask before trying to open the backing store.
 982          */
 983         flags = FREAD | ((mdio->md_options & MD_READONLY) ? 0 : FWRITE);
 984         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | MPSAFE, UIO_SYSSPACE, sc->file, td);
 985         error = vn_open(&nd, &flags, 0, NULL);
 986         if (error != 0)
 987                 return (error);
 988         vfslocked = NDHASGIANT(&nd);
 989         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 990         if (nd.ni_vp->v_type != VREG) {
 991                 error = EINVAL;
 992                 goto bad;
 993         }
 994         error = VOP_GETATTR(nd.ni_vp, &vattr, td->td_ucred);
 995         if (error != 0)
 996                 goto bad;
 997         if (VOP_ISLOCKED(nd.ni_vp) != LK_EXCLUSIVE) {
 998                 vn_lock(nd.ni_vp, LK_UPGRADE | LK_RETRY);
 999                 if (nd.ni_vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
1000                         /* Forced unmount. */
1001                         error = EBADF;
1002                         goto bad;
1003                 }
1004         }
1005         nd.ni_vp->v_vflag |= VV_MD;
1006         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
1007
1008         if (mdio->md_fwsectors != 0)
1009                 sc->fwsectors = mdio->md_fwsectors;
1010         if (mdio->md_fwheads != 0)
1011                 sc->fwheads = mdio->md_fwheads;
1012         sc->flags = mdio->md_options & (MD_FORCE | MD_ASYNC);
1013         if (!(flags & FWRITE))
1014                 sc->flags |= MD_READONLY;
1015         sc->vnode = nd.ni_vp;
1016
1017         error = mdsetcred(sc, td->td_ucred);
1018         if (error != 0) {
1019                 sc->vnode = NULL;
1020                 vn_lock(nd.ni_vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1021                 nd.ni_vp->v_vflag &= ~VV_MD;
1022                 goto bad;
1023         }
1024         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1025         return (0);
1026 bad:
1027         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0);
1028         (void)vn_close(nd.ni_vp, flags, td->td_ucred, td);
1029         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1030         return (error);
1031 }
1032
1033 static int
1034 mddestroy(struct md_s *sc, struct thread *td)
1035 {
1036         int vfslocked;
1037
1038         if (sc->gp) {
1039                 sc->gp->softc = NULL;
1040                 g_topology_lock();
1041                 g_wither_geom(sc->gp, ENXIO);
1042                 g_topology_unlock();
1043                 sc->gp = NULL;
1044                 sc->pp = NULL;
1045         }
1046         if (sc->devstat) {
1047                 devstat_remove_entry(sc->devstat);
1048                 sc->devstat = NULL;
1049         }
1050         mtx_lock(&sc->queue_mtx);
1051         sc->flags |= MD_SHUTDOWN;
1052         wakeup(sc);
1053         while (!(sc->flags & MD_EXITING))
1054                 msleep(sc->procp, &sc->queue_mtx, PRIBIO, "mddestroy", hz / 10);
1055         mtx_unlock(&sc->queue_mtx);
1056         mtx_destroy(&sc->queue_mtx);
1057         if (sc->vnode != NULL) {
1058                 vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(sc->vnode->v_mount);
1059                 vn_lock(sc->vnode, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1060                 sc->vnode->v_vflag &= ~VV_MD;
1061                 VOP_UNLOCK(sc->vnode, 0);
1062                 (void)vn_close(sc->vnode, sc->flags & MD_READONLY ?
1063                     FREAD : (FREAD|FWRITE), sc->cred, td);
1064                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1065         }
1066         if (sc->cred != NULL)
1067                 crfree(sc->cred);
1068         if (sc->object != NULL)
1069                 vm_object_deallocate(sc->object);
1070         if (sc->indir)
1071                 destroy_indir(sc, sc->indir);
1072         if (sc->uma)
1073                 uma_zdestroy(sc->uma);
1074
1075         LIST_REMOVE(sc, list);
1076         free_unr(md_uh, sc->unit);
1077         free(sc, M_MD);
1078         return (0);
1079 }
1080
1081 static int
1082 mdcreate_swap(struct md_s *sc, struct md_ioctl *mdio, struct thread *td)
1083 {
1084         vm_ooffset_t npage;
1085         int error;
1086
1087         /*
1088          * Range check.  Disallow negative sizes or any size less then the
1089          * size of a page.  Then round to a page.
1090          */
1091         if (sc->mediasize == 0 || (sc->mediasize % PAGE_SIZE) != 0)
1092                 return (EDOM);
1093
1094         /*
1095          * Allocate an OBJT_SWAP object.
1096          *
1097          * Note the truncation.
1098          */
1099
1100         npage = mdio->md_mediasize / PAGE_SIZE;
1101         if (mdio->md_fwsectors != 0)
1102                 sc->fwsectors = mdio->md_fwsectors;
1103         if (mdio->md_fwheads != 0)
1104                 sc->fwheads = mdio->md_fwheads;
1105         sc->object = vm_pager_allocate(OBJT_SWAP, NULL, PAGE_SIZE * npage,
1106             VM_PROT_DEFAULT, 0, td->td_ucred);
1107         if (sc->object == NULL)
1108                 return (ENOMEM);
1109         sc->flags = mdio->md_options & MD_FORCE;
1110         if (mdio->md_options & MD_RESERVE) {
1111                 if (swap_pager_reserve(sc->object, 0, npage) < 0) {
1112                         error = EDOM;
1113                         goto finish;
1114                 }
1115         }
1116         error = mdsetcred(sc, td->td_ucred);
1117  finish:
1118         if (error != 0) {
1119                 vm_object_deallocate(sc->object);
1120                 sc->object = NULL;
1121         }
1122         return (error);
1123 }
1124
1125
1126 static int
1127 xmdctlioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t addr, int flags, struct thread *td)
1128 {
1129         struct md_ioctl *mdio;
1130         struct md_s *sc;
1131         int error, i;
1132
1133         if (md_debug)
1134                 printf("mdctlioctl(%s %lx %p %x %p)\n",
1135                         devtoname(dev), cmd, addr, flags, td);
1136
1137         mdio = (struct md_ioctl *)addr;
1138         if (mdio->md_version != MDIOVERSION)
1139                 return (EINVAL);
1140
1141         /*
1142          * We assert the version number in the individual ioctl
1143          * handlers instead of out here because (a) it is possible we
1144          * may add another ioctl in the future which doesn't read an
1145          * mdio, and (b) the correct return value for an unknown ioctl
1146          * is ENOIOCTL, not EINVAL.
1147          */
1148         error = 0;
1149         switch (cmd) {
1150         case MDIOCATTACH:
1151                 switch (mdio->md_type) {
1152                 case MD_MALLOC:
1153                 case MD_PRELOAD:
1154                 case MD_VNODE:
1155                 case MD_SWAP:
1156                         break;
1157                 default:
1158                         return (EINVAL);
1159                 }
1160                 if (mdio->md_options & MD_AUTOUNIT)
1161                         sc = mdnew(-1, &error, mdio->md_type);
1162                 else {
1163                         if (mdio->md_unit > INT_MAX)
1164                                 return (EINVAL);
1165                         sc = mdnew(mdio->md_unit, &error, mdio->md_type);
1166                 }
1167                 if (sc == NULL)
1168                         return (error);
1169                 if (mdio->md_options & MD_AUTOUNIT)
1170                         mdio->md_unit = sc->unit;
1171                 sc->mediasize = mdio->md_mediasize;
1172                 if (mdio->md_sectorsize == 0)
1173                         sc->sectorsize = DEV_BSIZE;
1174                 else
1175                         sc->sectorsize = mdio->md_sectorsize;
1176                 error = EDOOFUS;
1177                 switch (sc->type) {
1178                 case MD_MALLOC:
1179                         sc->start = mdstart_malloc;
1180                         error = mdcreate_malloc(sc, mdio);
1181                         break;
1182                 case MD_PRELOAD:
1183                         sc->start = mdstart_preload;
1184                         error = mdcreate_preload(sc, mdio);
1185                         break;
1186                 case MD_VNODE:
1187                         sc->start = mdstart_vnode;
1188                         error = mdcreate_vnode(sc, mdio, td);
1189                         break;
1190                 case MD_SWAP:
1191                         sc->start = mdstart_swap;
1192                         error = mdcreate_swap(sc, mdio, td);
1193                         break;
1194                 }
1195                 if (error != 0) {
1196                         mddestroy(sc, td);
1197                         return (error);
1198                 }
1199
1200                 /* Prune off any residual fractional sector */
1201                 i = sc->mediasize % sc->sectorsize;
1202                 sc->mediasize -= i;
1203
1204                 mdinit(sc);
1205                 return (0);
1206         case MDIOCDETACH:
1207                 if (mdio->md_mediasize != 0 ||
1208                     (mdio->md_options & ~MD_FORCE) != 0)
1209                         return (EINVAL);
1210
1211                 sc = mdfind(mdio->md_unit);
1212                 if (sc == NULL)
1213                         return (ENOENT);
1214                 if (sc->opencount != 0 && !(sc->flags & MD_FORCE) &&
1215                     !(mdio->md_options & MD_FORCE))
1216                         return (EBUSY);
1217                 return (mddestroy(sc, td));
1218         case MDIOCQUERY:
1219                 sc = mdfind(mdio->md_unit);
1220                 if (sc == NULL)
1221                         return (ENOENT);
1222                 mdio->md_type = sc->type;
1223                 mdio->md_options = sc->flags;
1224                 mdio->md_mediasize = sc->mediasize;
1225                 mdio->md_sectorsize = sc->sectorsize;
1226                 if (sc->type == MD_VNODE)
1227                         error = copyout(sc->file, mdio->md_file,
1228                             strlen(sc->file) + 1);
1229                 return (error);
1230         case MDIOCLIST:
1231                 i = 1;
1232                 LIST_FOREACH(sc, &md_softc_list, list) {
1233                         if (i == MDNPAD - 1)
1234                                 mdio->md_pad[i] = -1;
1235                         else
1236                                 mdio->md_pad[i++] = sc->unit;
1237                 }
1238                 mdio->md_pad[0] = i - 1;
1239                 return (0);
1240         default:
1241                 return (ENOIOCTL);
1242         };
1243 }
1244
1245 static int
1246 mdctlioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t addr, int flags, struct thread *td)
1247 {
1248         int error;
1249
1250         sx_xlock(&md_sx);
1251         error = xmdctlioctl(dev, cmd, addr, flags, td);
1252         sx_xunlock(&md_sx);
1253         return (error);
1254 }
1255
1256 static void
1257 md_preloaded(u_char *image, size_t length)
1258 {
1259         struct md_s *sc;
1260         int error;
1261
1262         sc = mdnew(-1, &error, MD_PRELOAD);
1263         if (sc == NULL)
1264                 return;
1265         sc->mediasize = length;
1266         sc->sectorsize = DEV_BSIZE;
1267         sc->pl_ptr = image;
1268         sc->pl_len = length;
1269         sc->start = mdstart_preload;
1270 #ifdef MD_ROOT
1271         if (sc->unit == 0)
1272                 rootdevnames[0] = "ufs:/dev/md0";
1273 #endif
1274         mdinit(sc);
1275 }
1276
1277 static void
1278 g_md_init(struct g_class *mp __unused)
1279 {
1280         caddr_t mod;
1281         u_char *ptr, *name, *type;
1282         unsigned len;
1283         int i;
1284
1285         /* figure out log2(NINDIR) */
1286         for (i = NINDIR, nshift = -1; i; nshift++)
1287                 i >>= 1;
1288
1289         mod = NULL;
1290         sx_init(&md_sx, "MD config lock");
1291         g_topology_unlock();
1292         md_uh = new_unrhdr(0, INT_MAX, NULL);
1293 #ifdef MD_ROOT_SIZE
1294         sx_xlock(&md_sx);
1295         md_preloaded(mfs_root.start, sizeof(mfs_root.start));
1296         sx_xunlock(&md_sx);
1297 #endif
1298         /* XXX: are preload_* static or do they need Giant ? */
1299         while ((mod = preload_search_next_name(mod)) != NULL) {
1300                 name = (char *)preload_search_info(mod, MODINFO_NAME);
1301                 if (name == NULL)
1302                         continue;
1303                 type = (char *)preload_search_info(mod, MODINFO_TYPE);
1304                 if (type == NULL)
1305                         continue;
1306                 if (strcmp(type, "md_image") && strcmp(type, "mfs_root"))
1307                         continue;
1308                 ptr = preload_fetch_addr(mod);
1309                 len = preload_fetch_size(mod);
1310                 if (ptr != NULL && len != 0) {
1311                         printf("%s%d: Preloaded image <%s> %d bytes at %p\n",
1312                             MD_NAME, mdunits, name, len, ptr);
1313                         sx_xlock(&md_sx);
1314                         md_preloaded(ptr, len);
1315                         sx_xunlock(&md_sx);
1316                 }
1317         }
1318         status_dev = make_dev(&mdctl_cdevsw, INT_MAX, UID_ROOT, GID_WHEEL,
1319             0600, MDCTL_NAME);
1320         g_topology_lock();
1321 }
1322
1323 static void
1324 g_md_dumpconf(struct sbuf *sb, const char *indent, struct g_geom *gp,
1325     struct g_consumer *cp __unused, struct g_provider *pp)
1326 {
1327         struct md_s *mp;
1328         char *type;
1329
1330         mp = gp->softc;
1331         if (mp == NULL)
1332                 return;
1333
1334         switch (mp->type) {
1335         case MD_MALLOC:
1336                 type = "malloc";
1337                 break;
1338         case MD_PRELOAD:
1339                 type = "preload";
1340                 break;
1341         case MD_VNODE:
1342                 type = "vnode";
1343                 break;
1344         case MD_SWAP:
1345                 type = "swap";
1346                 break;
1347         default:
1348                 type = "unknown";
1349                 break;
1350         }
1351
1352         if (pp != NULL) {
1353                 if (indent == NULL) {
1354                         sbuf_printf(sb, " u %d", mp->unit);
1355                         sbuf_printf(sb, " s %ju", (uintmax_t) mp->sectorsize);
1356                         sbuf_printf(sb, " f %ju", (uintmax_t) mp->fwheads);
1357                         sbuf_printf(sb, " fs %ju", (uintmax_t) mp->fwsectors);
1358                         sbuf_printf(sb, " l %ju", (uintmax_t) mp->mediasize);
1359                         sbuf_printf(sb, " t %s", type);
1360                         if (mp->type == MD_VNODE && mp->vnode != NULL)
1361                                 sbuf_printf(sb, " file %s", mp->file);
1362                 } else {
1363                         sbuf_printf(sb, "%s<unit>%d</unit>\n", indent,
1364                             mp->unit);
1365                         sbuf_printf(sb, "%s<sectorsize>%ju</sectorsize>\n",
1366                             indent, (uintmax_t) mp->sectorsize);
1367                         sbuf_printf(sb, "%s<fwheads>%ju</fwheads>\n",
1368                             indent, (uintmax_t) mp->fwheads);
1369                         sbuf_printf(sb, "%s<fwsectors>%ju</fwsectors>\n",
1370                             indent, (uintmax_t) mp->fwsectors);
1371                         sbuf_printf(sb, "%s<length>%ju</length>\n",
1372                             indent, (uintmax_t) mp->mediasize);
1373                         sbuf_printf(sb, "%s<type>%s</type>\n", indent,
1374                             type);
1375                         if (mp->type == MD_VNODE && mp->vnode != NULL)
1376                                 sbuf_printf(sb, "%s<file>%s</file>\n",
1377                                     indent, mp->file);
1378                 }
1379         }
1380 }
1381
1382 static void
1383 g_md_fini(struct g_class *mp __unused)
1384 {
1385
1386         sx_destroy(&md_sx);
1387         if (status_dev != NULL)
1388                 destroy_dev(status_dev);
1389         delete_unrhdr(md_uh);
1390 }