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