Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
kern_module.c revision 1.154
      1 /*	$NetBSD: kern_module.c,v 1.154 2022/05/07 04:30:41 rin Exp $	*/
      2 
      3 /*-
      4  * Copyright (c) 2008 The NetBSD Foundation, Inc.
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * This code is derived from software developed for The NetBSD Foundation
      8  * by Andrew Doran.
      9  *
     10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     11  * modification, are permitted provided that the following conditions
     12  * are met:
     13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     18  *
     19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
     20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
     21  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
     22  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
     23  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
     24  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
     25  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
     26  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
     27  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
     28  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
     29  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     30  */
     31 
     32 /*
     33  * Kernel module support.
     34  */
     35 
     36 #include <sys/cdefs.h>
     37 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: kern_module.c,v 1.154 2022/05/07 04:30:41 rin Exp $");
     38 
     39 #define _MODULE_INTERNAL
     40 
     41 #ifdef _KERNEL_OPT
     42 #include "opt_ddb.h"
     43 #include "opt_modular.h"
     44 #endif
     45 
     46 #include <sys/param.h>
     47 #include <sys/systm.h>
     48 #include <sys/kernel.h>
     49 #include <sys/proc.h>
     50 #include <sys/lwp.h>
     51 #include <sys/kauth.h>
     52 #include <sys/kobj.h>
     53 #include <sys/kmem.h>
     54 #include <sys/module.h>
     55 #include <sys/module_hook.h>
     56 #include <sys/kthread.h>
     57 #include <sys/sysctl.h>
     58 #include <sys/lock.h>
     59 #include <sys/evcnt.h>
     60 
     61 #include <uvm/uvm_extern.h>
     62 
     63 struct vm_map *module_map;
     64 const char *module_machine;
     65 char	module_base[MODULE_BASE_SIZE];
     66 
     67 struct modlist        module_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_list);
     68 struct modlist        module_builtins = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_builtins);
     69 static struct modlist module_bootlist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_bootlist);
     70 
     71 struct module_callbacks {
     72 	TAILQ_ENTRY(module_callbacks) modcb_list;
     73 	void (*modcb_load)(struct module *);
     74 	void (*modcb_unload)(struct module *);
     75 };
     76 TAILQ_HEAD(modcblist, module_callbacks);
     77 static struct modcblist modcblist;
     78 
     79 static module_t *module_netbsd;
     80 static const modinfo_t module_netbsd_modinfo = {
     81 	.mi_version = __NetBSD_Version__,
     82 	.mi_class = MODULE_CLASS_MISC,
     83 	.mi_name = "netbsd"
     84 };
     85 
     86 static module_t	*module_active;
     87 #ifdef MODULAR_DEFAULT_VERBOSE
     88 bool		module_verbose_on = true;
     89 #else
     90 bool		module_verbose_on = false;
     91 #endif
     92 #ifdef MODULAR_DEFAULT_AUTOLOAD
     93 bool		module_autoload_on = true;
     94 #else
     95 bool		module_autoload_on = false;
     96 #endif
     97 u_int		module_count;
     98 u_int		module_builtinlist;
     99 u_int		module_autotime = 10;
    100 u_int		module_gen = 1;
    101 static kcondvar_t module_thread_cv;
    102 static kmutex_t module_thread_lock;
    103 static int	module_thread_ticks;
    104 int (*module_load_vfs_vec)(const char *, int, bool, module_t *,
    105 			   prop_dictionary_t *) = (void *)eopnotsupp;
    106 
    107 static kauth_listener_t	module_listener;
    108 
    109 static specificdata_domain_t module_specificdata_domain;
    110 
    111 /* Ensure that the kernel's link set isn't empty. */
    112 static modinfo_t module_dummy;
    113 __link_set_add_rodata(modules, module_dummy);
    114 
    115 static module_t	*module_newmodule(modsrc_t);
    116 static void	module_free(module_t *);
    117 static void	module_require_force(module_t *);
    118 static int	module_do_load(const char *, bool, int, prop_dictionary_t,
    119 		    module_t **, modclass_t modclass, bool);
    120 static int	module_do_unload(const char *, bool);
    121 static int	module_do_builtin(const module_t *, const char *, module_t **,
    122     prop_dictionary_t);
    123 static int	module_fetch_info(module_t *);
    124 static void	module_thread(void *);
    125 
    126 static module_t	*module_lookup(const char *);
    127 static void	module_enqueue(module_t *);
    128 
    129 static bool	module_merge_dicts(prop_dictionary_t, const prop_dictionary_t);
    130 
    131 static void	sysctl_module_setup(void);
    132 static int	sysctl_module_autotime(SYSCTLFN_PROTO);
    133 
    134 static void	module_callback_load(struct module *);
    135 static void	module_callback_unload(struct module *);
    136 
    137 #define MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass) \
    138 	((modclass) == MODULE_CLASS_ANY || (modclass) == (mi)->mi_class)
    139 
    140 static void
    141 module_incompat(const modinfo_t *mi, int modclass)
    142 {
    143 	module_error("incompatible module class %d for `%s' (wanted %d)",
    144 	    mi->mi_class, mi->mi_name, modclass);
    145 }
    146 
    147 struct module *
    148 module_kernel(void)
    149 {
    150 
    151 	return module_netbsd;
    152 }
    153 
    154 /*
    155  * module_error:
    156  *
    157  *	Utility function: log an error.
    158  */
    159 void
    160 module_error(const char *fmt, ...)
    161 {
    162 	va_list ap;
    163 
    164 	va_start(ap, fmt);
    165 	printf("WARNING: module error: ");
    166 	vprintf(fmt, ap);
    167 	printf("\n");
    168 	va_end(ap);
    169 }
    170 
    171 /*
    172  * module_print:
    173  *
    174  *	Utility function: log verbose output.
    175  */
    176 void
    177 module_print(const char *fmt, ...)
    178 {
    179 	va_list ap;
    180 
    181 	if (module_verbose_on) {
    182 		va_start(ap, fmt);
    183 		printf("DEBUG: module: ");
    184 		vprintf(fmt, ap);
    185 		printf("\n");
    186 		va_end(ap);
    187 	}
    188 }
    189 
    190 /*
    191  * module_name:
    192  *
    193  *	Utility function: return the module's name.
    194  */
    195 const char *
    196 module_name(struct module *mod)
    197 {
    198 
    199 	return mod->mod_info->mi_name;
    200 }
    201 
    202 /*
    203  * module_source:
    204  *
    205  *	Utility function: return the module's source.
    206  */
    207 modsrc_t
    208 module_source(struct module *mod)
    209 {
    210 
    211 	return mod->mod_source;
    212 }
    213 
    214 static int
    215 module_listener_cb(kauth_cred_t cred, kauth_action_t action, void *cookie,
    216     void *arg0, void *arg1, void *arg2, void *arg3)
    217 {
    218 	int result;
    219 
    220 	result = KAUTH_RESULT_DEFER;
    221 
    222 	if (action != KAUTH_SYSTEM_MODULE)
    223 		return result;
    224 
    225 	if ((uintptr_t)arg2 != 0)	/* autoload */
    226 		result = KAUTH_RESULT_ALLOW;
    227 
    228 	return result;
    229 }
    230 
    231 /*
    232  * Allocate a new module_t
    233  */
    234 static module_t *
    235 module_newmodule(modsrc_t source)
    236 {
    237 	module_t *mod;
    238 
    239 	mod = kmem_zalloc(sizeof(*mod), KM_SLEEP);
    240 	mod->mod_source = source;
    241 	specificdata_init(module_specificdata_domain, &mod->mod_sdref);
    242 	return mod;
    243 }
    244 
    245 /*
    246  * Free a module_t
    247  */
    248 static void
    249 module_free(module_t *mod)
    250 {
    251 
    252 	specificdata_fini(module_specificdata_domain, &mod->mod_sdref);
    253 	if (mod->mod_required)
    254 		kmem_free(mod->mod_required, mod->mod_arequired *
    255 		    sizeof(module_t *));
    256 	kmem_free(mod, sizeof(*mod));
    257 }
    258 
    259 /*
    260  * Require the -f (force) flag to load a module
    261  */
    262 static void
    263 module_require_force(struct module *mod)
    264 {
    265 	SET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE);
    266 }
    267 
    268 /*
    269  * Add modules to the builtin list.  This can done at boottime or
    270  * at runtime if the module is linked into the kernel with an
    271  * external linker.  All or none of the input will be handled.
    272  * Optionally, the modules can be initialized.  If they are not
    273  * initialized, module_init_class() or module_load() can be used
    274  * later, but these are not guaranteed to give atomic results.
    275  */
    276 int
    277 module_builtin_add(modinfo_t *const *mip, size_t nmodinfo, bool init)
    278 {
    279 	struct module **modp = NULL, *mod_iter;
    280 	int rv = 0, i, mipskip;
    281 
    282 	if (init) {
    283 		rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
    284 		    KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD,
    285 		    (void *)(uintptr_t)1, NULL);
    286 		if (rv) {
    287 			return rv;
    288 		}
    289 	}
    290 
    291 	for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
    292 		if (mip[i] == &module_dummy) {
    293 			KASSERT(nmodinfo > 0);
    294 			nmodinfo--;
    295 		}
    296 	}
    297 	if (nmodinfo == 0)
    298 		return 0;
    299 
    300 	modp = kmem_zalloc(sizeof(*modp) * nmodinfo, KM_SLEEP);
    301 	for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
    302 		if (mip[i+mipskip] == &module_dummy) {
    303 			mipskip++;
    304 			continue;
    305 		}
    306 		modp[i] = module_newmodule(MODULE_SOURCE_KERNEL);
    307 		modp[i]->mod_info = mip[i+mipskip];
    308 	}
    309 	kernconfig_lock();
    310 
    311 	/* do this in three stages for error recovery and atomicity */
    312 
    313 	/* first check for presence */
    314 	for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    315 		TAILQ_FOREACH(mod_iter, &module_builtins, mod_chain) {
    316 			if (strcmp(mod_iter->mod_info->mi_name,
    317 			    modp[i]->mod_info->mi_name) == 0)
    318 				break;
    319 		}
    320 		if (mod_iter) {
    321 			rv = EEXIST;
    322 			goto out;
    323 		}
    324 
    325 		if (module_lookup(modp[i]->mod_info->mi_name) != NULL) {
    326 			rv = EEXIST;
    327 			goto out;
    328 		}
    329 	}
    330 
    331 	/* then add to list */
    332 	for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    333 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, modp[i], mod_chain);
    334 		module_builtinlist++;
    335 	}
    336 
    337 	/* finally, init (if required) */
    338 	if (init) {
    339 		for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    340 			rv = module_do_builtin(modp[i],
    341 			    modp[i]->mod_info->mi_name, NULL, NULL);
    342 			/* throw in the towel, recovery hard & not worth it */
    343 			if (rv)
    344 				panic("%s: builtin module \"%s\" init failed:"
    345 				    " %d", __func__,
    346 				    modp[i]->mod_info->mi_name, rv);
    347 		}
    348 	}
    349 
    350  out:
    351 	kernconfig_unlock();
    352 	if (rv != 0) {
    353 		for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    354 			if (modp[i])
    355 				module_free(modp[i]);
    356 		}
    357 	}
    358 	kmem_free(modp, sizeof(*modp) * nmodinfo);
    359 	return rv;
    360 }
    361 
    362 /*
    363  * Optionally fini and remove builtin module from the kernel.
    364  * Note: the module will now be unreachable except via mi && builtin_add.
    365  */
    366 int
    367 module_builtin_remove(modinfo_t *mi, bool fini)
    368 {
    369 	struct module *mod;
    370 	int rv = 0;
    371 
    372 	if (fini) {
    373 		rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
    374 		    KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD,
    375 		    NULL, NULL);
    376 		if (rv)
    377 			return rv;
    378 
    379 		kernconfig_lock();
    380 		rv = module_do_unload(mi->mi_name, true);
    381 		if (rv) {
    382 			goto out;
    383 		}
    384 	} else {
    385 		kernconfig_lock();
    386 	}
    387 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    388 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0)
    389 			break;
    390 	}
    391 	if (mod) {
    392 		TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
    393 		module_builtinlist--;
    394 	} else {
    395 		KASSERT(fini == false);
    396 		rv = ENOENT;
    397 	}
    398 
    399  out:
    400 	kernconfig_unlock();
    401 	return rv;
    402 }
    403 
    404 /*
    405  * module_init:
    406  *
    407  *	Initialize the module subsystem.
    408  */
    409 void
    410 module_init(void)
    411 {
    412 	__link_set_decl(modules, modinfo_t);
    413 	extern struct vm_map *module_map;
    414 	modinfo_t *const *mip;
    415 	int rv;
    416 
    417 	if (module_map == NULL) {
    418 		module_map = kernel_map;
    419 	}
    420 	cv_init(&module_thread_cv, "mod_unld");
    421 	mutex_init(&module_thread_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    422 	TAILQ_INIT(&modcblist);
    423 
    424 #ifdef MODULAR	/* XXX */
    425 	module_init_md();
    426 #endif
    427 
    428 #ifdef KERNEL_DIR
    429 	const char *booted_kernel = get_booted_kernel();
    430 	if (booted_kernel) {
    431 		char *ptr = strrchr(booted_kernel, '/');
    432 		snprintf(module_base, sizeof(module_base), "/%.*s/modules",
    433 		    (int)(ptr - booted_kernel), booted_kernel);
    434 	} else {
    435 		strlcpy(module_base, "/netbsd/modules", sizeof(module_base));
    436 		printf("Cannot find kernel name, loading modules from \"%s\"\n",
    437 		    module_base);
    438 	}
    439 #else
    440 	if (!module_machine)
    441 		module_machine = machine;
    442 #if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99	/* -current */
    443 	snprintf(module_base, sizeof(module_base), "/stand/%s/%s/modules",
    444 	    module_machine, osrelease);
    445 #else						/* release */
    446 	snprintf(module_base, sizeof(module_base), "/stand/%s/%d.%d/modules",
    447 	    module_machine, __NetBSD_Version__ / 100000000,
    448 	    __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100);
    449 #endif
    450 #endif
    451 
    452 	module_listener = kauth_listen_scope(KAUTH_SCOPE_SYSTEM,
    453 	    module_listener_cb, NULL);
    454 
    455 	__link_set_foreach(mip, modules) {
    456 		if ((rv = module_builtin_add(mip, 1, false)) != 0)
    457 			module_error("builtin %s failed: %d\n",
    458 			    (*mip)->mi_name, rv);
    459 	}
    460 
    461 	sysctl_module_setup();
    462 	module_specificdata_domain = specificdata_domain_create();
    463 
    464 	module_netbsd = module_newmodule(MODULE_SOURCE_KERNEL);
    465 	module_netbsd->mod_refcnt = 1;
    466 	module_netbsd->mod_info = &module_netbsd_modinfo;
    467 }
    468 
    469 /*
    470  * module_start_unload_thread:
    471  *
    472  *	Start the auto unload kthread.
    473  */
    474 void
    475 module_start_unload_thread(void)
    476 {
    477 	int error;
    478 
    479 	error = kthread_create(PRI_VM, KTHREAD_MPSAFE, NULL, module_thread,
    480 	    NULL, NULL, "modunload");
    481 	if (error != 0)
    482 		panic("%s: %d", __func__, error);
    483 }
    484 
    485 /*
    486  * module_builtin_require_force
    487  *
    488  * Require MODCTL_MUST_FORCE to load any built-in modules that have
    489  * not yet been initialized
    490  */
    491 void
    492 module_builtin_require_force(void)
    493 {
    494 	module_t *mod;
    495 
    496 	kernconfig_lock();
    497 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    498 		module_require_force(mod);
    499 	}
    500 	kernconfig_unlock();
    501 }
    502 
    503 static struct sysctllog *module_sysctllog;
    504 
    505 static int
    506 sysctl_module_autotime(SYSCTLFN_ARGS)
    507 {
    508 	struct sysctlnode node;
    509 	int t, error;
    510 
    511 	t = *(int *)rnode->sysctl_data;
    512 
    513 	node = *rnode;
    514 	node.sysctl_data = &t;
    515 	error = sysctl_lookup(SYSCTLFN_CALL(&node));
    516 	if (error || newp == NULL)
    517 		return (error);
    518 
    519 	if (t < 0)
    520 		return (EINVAL);
    521 
    522 	*(int *)rnode->sysctl_data = t;
    523 	return (0);
    524 }
    525 
    526 static void
    527 sysctl_module_setup(void)
    528 {
    529 	const struct sysctlnode *node = NULL;
    530 
    531 	sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, NULL, &node,
    532 		CTLFLAG_PERMANENT,
    533 		CTLTYPE_NODE, "module",
    534 		SYSCTL_DESCR("Module options"),
    535 		NULL, 0, NULL, 0,
    536 		CTL_KERN, CTL_CREATE, CTL_EOL);
    537 
    538 	if (node == NULL)
    539 		return;
    540 
    541 	sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
    542 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
    543 		CTLTYPE_BOOL, "autoload",
    544 		SYSCTL_DESCR("Enable automatic load of modules"),
    545 		NULL, 0, &module_autoload_on, 0,
    546 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    547 	sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
    548 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
    549 		CTLTYPE_BOOL, "verbose",
    550 		SYSCTL_DESCR("Enable verbose output"),
    551 		NULL, 0, &module_verbose_on, 0,
    552 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    553 	sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
    554 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READONLY,
    555 		CTLTYPE_STRING, "path",
    556 		SYSCTL_DESCR("Default module load path"),
    557 		NULL, 0, module_base, 0,
    558 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    559 	sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
    560 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
    561 		CTLTYPE_INT, "autotime",
    562 		SYSCTL_DESCR("Auto-unload delay"),
    563 		sysctl_module_autotime, 0, &module_autotime, 0,
    564 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    565 }
    566 
    567 /*
    568  * module_init_class:
    569  *
    570  *	Initialize all built-in and pre-loaded modules of the
    571  *	specified class.
    572  */
    573 void
    574 module_init_class(modclass_t modclass)
    575 {
    576 	TAILQ_HEAD(, module) bi_fail = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(bi_fail);
    577 	module_t *mod;
    578 	modinfo_t *mi;
    579 
    580 	kernconfig_lock();
    581 	/*
    582 	 * Builtins first.  These will not depend on pre-loaded modules
    583 	 * (because the kernel would not link).
    584 	 */
    585 	do {
    586 		TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    587 			mi = mod->mod_info;
    588 			if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass))
    589 				continue;
    590 			/*
    591 			 * If initializing a builtin module fails, don't try
    592 			 * to load it again.  But keep it around and queue it
    593 			 * on the builtins list after we're done with module
    594 			 * init.  Don't set it to MODFLG_MUST_FORCE in case a
    595 			 * future attempt to initialize can be successful.
    596 			 * (If the module has previously been set to
    597 			 * MODFLG_MUST_FORCE, don't try to override that!)
    598 			 */
    599 			if (ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE) ||
    600 			    module_do_builtin(mod, mi->mi_name, NULL,
    601 			    NULL) != 0) {
    602 				TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
    603 				TAILQ_INSERT_TAIL(&bi_fail, mod, mod_chain);
    604 			}
    605 			break;
    606 		}
    607 	} while (mod != NULL);
    608 
    609 	/*
    610 	 * Now preloaded modules.  These will be pulled off the
    611 	 * list as we call module_do_load();
    612 	 */
    613 	do {
    614 		TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
    615 			mi = mod->mod_info;
    616 			if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass))
    617 				continue;
    618 			module_do_load(mi->mi_name, false, 0, NULL, NULL,
    619 			    modclass, false);
    620 			break;
    621 		}
    622 	} while (mod != NULL);
    623 
    624 	/* return failed builtin modules to builtin list */
    625 	while ((mod = TAILQ_FIRST(&bi_fail)) != NULL) {
    626 		TAILQ_REMOVE(&bi_fail, mod, mod_chain);
    627 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, mod, mod_chain);
    628 	}
    629 
    630 	kernconfig_unlock();
    631 }
    632 
    633 /*
    634  * module_compatible:
    635  *
    636  *	Return true if the two supplied kernel versions are said to
    637  *	have the same binary interface for kernel code.  The entire
    638  *	version is signficant for the development tree (-current),
    639  *	major and minor versions are significant for official
    640  *	releases of the system.
    641  */
    642 bool
    643 module_compatible(int v1, int v2)
    644 {
    645 
    646 #if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99	/* -current */
    647 	return v1 == v2;
    648 #else						/* release */
    649 	return abs(v1 - v2) < 10000;
    650 #endif
    651 }
    652 
    653 /*
    654  * module_load:
    655  *
    656  *	Load a single module from the file system.
    657  */
    658 int
    659 module_load(const char *filename, int flags, prop_dictionary_t props,
    660 	    modclass_t modclass)
    661 {
    662 	module_t *mod;
    663 	int error;
    664 
    665 	/* Test if we already have the module loaded before
    666 	 * authorizing so we have the opportunity to return EEXIST. */
    667 	kernconfig_lock();
    668 	mod = module_lookup(filename);
    669 	if (mod != NULL) {
    670 		module_print("%s module `%s' already loaded",
    671 		    "requested", filename);
    672 		error = EEXIST;
    673 		goto out;
    674 	}
    675 
    676 	/* Authorize. */
    677 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    678 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, NULL, NULL);
    679 	if (error != 0)
    680 		goto out;
    681 
    682 	error = module_do_load(filename, false, flags, props, NULL, modclass,
    683 	    false);
    684 
    685 out:
    686 	kernconfig_unlock();
    687 	return error;
    688 }
    689 
    690 /*
    691  * module_autoload:
    692  *
    693  *	Load a single module from the file system, system initiated.
    694  */
    695 int
    696 module_autoload(const char *filename, modclass_t modclass)
    697 {
    698 	int error;
    699 	struct proc *p = curlwp->l_proc;
    700 
    701 	kernconfig_lock();
    702 
    703 	/* Nothing if the user has disabled it. */
    704 	if (!module_autoload_on) {
    705 		kernconfig_unlock();
    706 		return EPERM;
    707 	}
    708 
    709         /* Disallow path separators and magic symlinks. */
    710         if (strchr(filename, '/') != NULL || strchr(filename, '@') != NULL ||
    711             strchr(filename, '.') != NULL) {
    712 		kernconfig_unlock();
    713         	return EPERM;
    714 	}
    715 
    716 	/* Authorize. */
    717 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    718 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, (void *)(uintptr_t)1, NULL);
    719 
    720 	if (error == 0)
    721 		error = module_do_load(filename, false, 0, NULL, NULL, modclass,
    722 		    true);
    723 
    724 	module_print("Autoload for `%s' requested by pid %d (%s), status %d",
    725 	    filename, p->p_pid, p->p_comm, error);
    726 	kernconfig_unlock();
    727 	return error;
    728 }
    729 
    730 /*
    731  * module_unload:
    732  *
    733  *	Find and unload a module by name.
    734  */
    735 int
    736 module_unload(const char *name)
    737 {
    738 	int error;
    739 
    740 	/* Authorize. */
    741 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    742 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD, NULL, NULL);
    743 	if (error != 0) {
    744 		return error;
    745 	}
    746 
    747 	kernconfig_lock();
    748 	error = module_do_unload(name, true);
    749 	kernconfig_unlock();
    750 
    751 	return error;
    752 }
    753 
    754 /*
    755  * module_lookup:
    756  *
    757  *	Look up a module by name.
    758  */
    759 module_t *
    760 module_lookup(const char *name)
    761 {
    762 	module_t *mod;
    763 
    764 	KASSERT(kernconfig_is_held());
    765 
    766 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
    767 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0)
    768 			break;
    769 	}
    770 
    771 	return mod;
    772 }
    773 
    774 /*
    775  * module_hold:
    776  *
    777  *	Add a single reference to a module.  It's the caller's
    778  *	responsibility to ensure that the reference is dropped
    779  *	later.
    780  */
    781 void
    782 module_hold(module_t *mod)
    783 {
    784 
    785 	kernconfig_lock();
    786 	mod->mod_refcnt++;
    787 	kernconfig_unlock();
    788 }
    789 
    790 /*
    791  * module_rele:
    792  *
    793  *	Release a reference acquired with module_hold().
    794  */
    795 void
    796 module_rele(module_t *mod)
    797 {
    798 
    799 	kernconfig_lock();
    800 	KASSERT(mod->mod_refcnt > 0);
    801 	mod->mod_refcnt--;
    802 	kernconfig_unlock();
    803 }
    804 
    805 /*
    806  * module_enqueue:
    807  *
    808  *	Put a module onto the global list and update counters.
    809  */
    810 void
    811 module_enqueue(module_t *mod)
    812 {
    813 	int i;
    814 
    815 	KASSERT(kernconfig_is_held());
    816 
    817 	/*
    818 	 * Put new entry at the head of the queue so autounload can unload
    819 	 * requisite modules with only one pass through the queue.
    820 	 */
    821 	TAILQ_INSERT_HEAD(&module_list, mod, mod_chain);
    822 	if (mod->mod_nrequired) {
    823 
    824 		/* Add references to the requisite modules. */
    825 		for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
    826 			KASSERT((*mod->mod_required)[i] != NULL);
    827 			(*mod->mod_required)[i]->mod_refcnt++;
    828 		}
    829 	}
    830 	module_count++;
    831 	module_gen++;
    832 }
    833 
    834 /*
    835  * Our array of required module pointers starts with zero entries.  If we
    836  * need to add a new entry, and the list is already full, we reallocate a
    837  * larger array, adding MAXMODDEPS entries.
    838  */
    839 static void
    840 alloc_required(module_t *mod)
    841 {
    842 	module_t *(*new)[], *(*old)[];
    843 	int areq;
    844 	int i;
    845 
    846 	if (mod->mod_nrequired >= mod->mod_arequired) {
    847 		areq = mod->mod_arequired + MAXMODDEPS;
    848 		old = mod->mod_required;
    849 		new = kmem_zalloc(areq * sizeof(module_t *), KM_SLEEP);
    850 		for (i = 0; i < mod->mod_arequired; i++)
    851 			(*new)[i] = (*old)[i];
    852 		mod->mod_required = new;
    853 		if (old)
    854 			kmem_free(old, mod->mod_arequired * sizeof(module_t *));
    855 		mod->mod_arequired = areq;
    856 	}
    857 }
    858 
    859 /*
    860  * module_do_builtin:
    861  *
    862  *	Initialize a module from the list of modules that are
    863  *	already linked into the kernel.
    864  */
    865 static int
    866 module_do_builtin(const module_t *pmod, const char *name, module_t **modp,
    867     prop_dictionary_t props)
    868 {
    869 	const char *p, *s;
    870 	char buf[MAXMODNAME];
    871 	modinfo_t *mi = NULL;
    872 	module_t *mod, *mod2, *mod_loaded, *prev_active;
    873 	size_t len;
    874 	int error;
    875 
    876 	KASSERT(kernconfig_is_held());
    877 
    878 	/*
    879 	 * Search the list to see if we have a module by this name.
    880 	 */
    881 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    882 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    883 			mi = mod->mod_info;
    884 			break;
    885 		}
    886 	}
    887 
    888 	/*
    889 	 * Check to see if already loaded.  This might happen if we
    890 	 * were already loaded as a dependency.
    891 	 */
    892 	if ((mod_loaded = module_lookup(name)) != NULL) {
    893 		KASSERT(mod == NULL);
    894 		if (modp)
    895 			*modp = mod_loaded;
    896 		return 0;
    897 	}
    898 
    899 	/* Note! This is from TAILQ, not immediate above */
    900 	if (mi == NULL) {
    901 		/*
    902 		 * XXX: We'd like to panic here, but currently in some
    903 		 * cases (such as nfsserver + nfs), the dependee can be
    904 		 * successfully linked without the dependencies.
    905 		 */
    906 		module_error("built-in module %s can't find builtin "
    907 		    "dependency `%s'", pmod->mod_info->mi_name, name);
    908 		return ENOENT;
    909 	}
    910 
    911 	/*
    912 	 * Initialize pre-requisites.
    913 	 */
    914 	KASSERT(mod->mod_required == NULL);
    915 	KASSERT(mod->mod_arequired == 0);
    916 	KASSERT(mod->mod_nrequired == 0);
    917 	if (mi->mi_required != NULL) {
    918 		for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
    919 			if (*s == ',')
    920 				s++;
    921 			p = s;
    922 			while (*p != '\0' && *p != ',')
    923 				p++;
    924 			len = uimin(p - s + 1, sizeof(buf));
    925 			strlcpy(buf, s, len);
    926 			if (buf[0] == '\0')
    927 				break;
    928 			alloc_required(mod);
    929 			error = module_do_builtin(mod, buf, &mod2, NULL);
    930 			if (error != 0) {
    931 				module_error("built-in module %s prerequisite "
    932 				    "%s failed, error %d", name, buf, error);
    933 				goto fail;
    934 			}
    935 			(*mod->mod_required)[mod->mod_nrequired++] = mod2;
    936 		}
    937 	}
    938 
    939 	/*
    940 	 * Try to initialize the module.
    941 	 */
    942 	prev_active = module_active;
    943 	module_active = mod;
    944 	error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, props);
    945 	module_active = prev_active;
    946 	if (error != 0) {
    947 		module_error("built-in module %s failed its MODULE_CMD_INIT, "
    948 		    "error %d", mi->mi_name, error);
    949 		goto fail;
    950 	}
    951 
    952 	/* load always succeeds after this point */
    953 
    954 	TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
    955 	module_builtinlist--;
    956 	if (modp != NULL) {
    957 		*modp = mod;
    958 	}
    959 	module_enqueue(mod);
    960 	return 0;
    961 
    962  fail:
    963 	if (mod->mod_required)
    964 		kmem_free(mod->mod_required, mod->mod_arequired *
    965 		    sizeof(module_t *));
    966 	mod->mod_arequired = 0;
    967 	mod->mod_nrequired = 0;
    968 	mod->mod_required = NULL;
    969 	return error;
    970 }
    971 
    972 /*
    973  * module_load_sysctl
    974  *
    975  * Check to see if a non-builtin module has any SYSCTL_SETUP() routine(s)
    976  * registered.  If so, call it (them).
    977  */
    978 
    979 static void
    980 module_load_sysctl(module_t *mod)
    981 {
    982 	void (**ls_funcp)(struct sysctllog **);
    983 	void *ls_start;
    984 	size_t ls_size, count;
    985 	int error;
    986 
    987 	/*
    988 	 * Built-in modules don't have a mod_kobj so we cannot search
    989 	 * for their link_set_sysctl_funcs
    990 	 */
    991 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
    992 		return;
    993 
    994 	error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_sysctl_funcs",
    995 	    &ls_start, &ls_size);
    996 	if (error == 0) {
    997 		count = ls_size / sizeof(ls_start);
    998 		ls_funcp = ls_start;
    999 		while (count--) {
   1000 			(**ls_funcp)(&mod->mod_sysctllog);
   1001 			ls_funcp++;
   1002 		}
   1003 	}
   1004 }
   1005 
   1006 /*
   1007  * module_load_evcnt
   1008  *
   1009  * Check to see if a non-builtin module has any static evcnt's defined;
   1010  * if so, attach them.
   1011  */
   1012 
   1013 static void
   1014 module_load_evcnt(module_t *mod)
   1015 {
   1016 	struct evcnt * const *ls_evp;
   1017 	void *ls_start;
   1018 	size_t ls_size, count;
   1019 	int error;
   1020 
   1021 	/*
   1022 	 * Built-in modules' static evcnt stuff will be handled
   1023 	 * automatically as part of general kernel initialization
   1024 	 */
   1025 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
   1026 		return;
   1027 
   1028 	error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_evcnts",
   1029 	    &ls_start, &ls_size);
   1030 	if (error == 0) {
   1031 		count = ls_size / sizeof(*ls_evp);
   1032 		ls_evp = ls_start;
   1033 		while (count--) {
   1034 			evcnt_attach_static(*ls_evp++);
   1035 		}
   1036 	}
   1037 }
   1038 
   1039 /*
   1040  * module_unload_evcnt
   1041  *
   1042  * Check to see if a non-builtin module has any static evcnt's defined;
   1043  * if so, detach them.
   1044  */
   1045 
   1046 static void
   1047 module_unload_evcnt(module_t *mod)
   1048 {
   1049 	struct evcnt * const *ls_evp;
   1050 	void *ls_start;
   1051 	size_t ls_size, count;
   1052 	int error;
   1053 
   1054 	/*
   1055 	 * Built-in modules' static evcnt stuff will be handled
   1056 	 * automatically as part of general kernel initialization
   1057 	 */
   1058 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
   1059 		return;
   1060 
   1061 	error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_evcnts",
   1062 	    &ls_start, &ls_size);
   1063 	if (error == 0) {
   1064 		count = ls_size / sizeof(*ls_evp);
   1065 		ls_evp = (void *)((char *)ls_start + ls_size);
   1066 		while (count--) {
   1067 			evcnt_detach(*--ls_evp);
   1068 		}
   1069 	}
   1070 }
   1071 
   1072 /*
   1073  * module_do_load:
   1074  *
   1075  *	Helper routine: load a module from the file system, or one
   1076  *	pushed by the boot loader.
   1077  */
   1078 static int
   1079 module_do_load(const char *name, bool isdep, int flags,
   1080 	       prop_dictionary_t props, module_t **modp, modclass_t modclass,
   1081 	       bool autoload)
   1082 {
   1083 	/* The pending list for this level of recursion */
   1084 	TAILQ_HEAD(pending_t, module);
   1085 	struct pending_t *pending;
   1086 	struct pending_t new_pending = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(new_pending);
   1087 
   1088 	/* The stack of pending lists */
   1089 	static SLIST_HEAD(pend_head, pend_entry) pend_stack =
   1090 		SLIST_HEAD_INITIALIZER(pend_stack);
   1091 	struct pend_entry {
   1092 		SLIST_ENTRY(pend_entry) pe_entry;
   1093 		struct pending_t *pe_pending;
   1094 	} my_pend_entry;
   1095 
   1096 	modinfo_t *mi;
   1097 	module_t *mod, *mod2, *prev_active;
   1098 	prop_dictionary_t filedict;
   1099 	char buf[MAXMODNAME];
   1100 	const char *s, *p;
   1101 	int error;
   1102 	size_t len;
   1103 
   1104 	KASSERT(kernconfig_is_held());
   1105 
   1106 	filedict = NULL;
   1107 	error = 0;
   1108 
   1109 	/*
   1110 	 * Set up the pending list for this entry.  If this is an
   1111 	 * internal entry (for a dependency), then use the same list
   1112 	 * as for the outer call;  otherwise, it's an external entry
   1113 	 * (possibly recursive, ie a module's xxx_modcmd(init, ...)
   1114 	 * routine called us), so use the locally allocated list.  In
   1115 	 * either case, add it to our stack.
   1116 	 */
   1117 	if (isdep) {
   1118 		KASSERT(SLIST_FIRST(&pend_stack) != NULL);
   1119 		pending = SLIST_FIRST(&pend_stack)->pe_pending;
   1120 	} else
   1121 		pending = &new_pending;
   1122 	my_pend_entry.pe_pending = pending;
   1123 	SLIST_INSERT_HEAD(&pend_stack, &my_pend_entry, pe_entry);
   1124 
   1125 	/*
   1126 	 * Search the list of disabled builtins first.
   1127 	 */
   1128 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
   1129 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
   1130 			break;
   1131 		}
   1132 	}
   1133 	if (mod) {
   1134 		if (ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE) &&
   1135 		    !ISSET(flags, MODCTL_LOAD_FORCE)) {
   1136 			if (!autoload) {
   1137 				module_error("use -f to reinstate "
   1138 				    "builtin module `%s'", name);
   1139 			}
   1140 			SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1141 			return EPERM;
   1142 		} else {
   1143 			SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1144 			error = module_do_builtin(mod, name, modp, props);
   1145 			return error;
   1146 		}
   1147 	}
   1148 
   1149 	/*
   1150 	 * Load the module and link.  Before going to the file system,
   1151 	 * scan the list of modules loaded by the boot loader.
   1152 	 */
   1153 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
   1154 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
   1155 			TAILQ_REMOVE(&module_bootlist, mod, mod_chain);
   1156 			break;
   1157 		}
   1158 	}
   1159 	if (mod != NULL) {
   1160 		TAILQ_INSERT_TAIL(pending, mod, mod_chain);
   1161 	} else {
   1162 		/*
   1163 		 * Check to see if module is already present.
   1164 		 */
   1165 		mod = module_lookup(name);
   1166 		if (mod != NULL) {
   1167 			if (modp != NULL) {
   1168 				*modp = mod;
   1169 			}
   1170 			module_print("%s module `%s' already loaded",
   1171 			    isdep ? "dependent" : "requested", name);
   1172 			SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1173 			return EEXIST;
   1174 		}
   1175 
   1176 		mod = module_newmodule(MODULE_SOURCE_FILESYS);
   1177 		if (mod == NULL) {
   1178 			module_error("out of memory for `%s'", name);
   1179 			SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1180 			return ENOMEM;
   1181 		}
   1182 
   1183 		error = module_load_vfs_vec(name, flags, autoload, mod,
   1184 					    &filedict);
   1185 		if (error != 0) {
   1186 #ifdef DEBUG
   1187 			/*
   1188 			 * The exec class of modules contains a list of
   1189 			 * modules that is the union of all the modules
   1190 			 * available for each architecture, so we don't
   1191 			 * print an error if they are missing.
   1192 			 */
   1193 			if ((modclass != MODULE_CLASS_EXEC || error != ENOENT)
   1194 			    && root_device != NULL)
   1195 				module_error("vfs load failed for `%s', "
   1196 				    "error %d", name, error);
   1197 #endif
   1198 			SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1199 			module_free(mod);
   1200 			return error;
   1201 		}
   1202 		TAILQ_INSERT_TAIL(pending, mod, mod_chain);
   1203 
   1204 		error = module_fetch_info(mod);
   1205 		if (error != 0) {
   1206 			module_error("cannot fetch info for `%s', error %d",
   1207 			    name, error);
   1208 			goto fail;
   1209 		}
   1210 	}
   1211 
   1212 	/*
   1213 	 * Check compatibility.
   1214 	 */
   1215 	mi = mod->mod_info;
   1216 	if (strnlen(mi->mi_name, MAXMODNAME) >= MAXMODNAME) {
   1217 		error = EINVAL;
   1218 		module_error("module name `%s' longer than %d", mi->mi_name,
   1219 		    MAXMODNAME);
   1220 		goto fail;
   1221 	}
   1222 	if (mi->mi_class <= MODULE_CLASS_ANY ||
   1223 	    mi->mi_class >= MODULE_CLASS_MAX) {
   1224 		error = EINVAL;
   1225 		module_error("module `%s' has invalid class %d",
   1226 		    mi->mi_name, mi->mi_class);
   1227 		    goto fail;
   1228 	}
   1229 	if (!module_compatible(mi->mi_version, __NetBSD_Version__)) {
   1230 		module_error("module `%s' built for `%d', system `%d'",
   1231 		    mi->mi_name, mi->mi_version, __NetBSD_Version__);
   1232 		if (ISSET(flags, MODCTL_LOAD_FORCE)) {
   1233 			module_error("forced load, system may be unstable");
   1234 		} else {
   1235 			error = EPROGMISMATCH;
   1236 			goto fail;
   1237 		}
   1238 	}
   1239 
   1240 	/*
   1241 	 * If a specific kind of module was requested, ensure that we have
   1242 	 * a match.
   1243 	 */
   1244 	if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass)) {
   1245 		module_incompat(mi, modclass);
   1246 		error = ENOENT;
   1247 		goto fail;
   1248 	}
   1249 
   1250 	/*
   1251 	 * If loading a dependency, `name' is a plain module name.
   1252 	 * The name must match.
   1253 	 */
   1254 	if (isdep && strcmp(mi->mi_name, name) != 0) {
   1255 		module_error("dependency name mismatch (`%s' != `%s')",
   1256 		    name, mi->mi_name);
   1257 		error = ENOENT;
   1258 		goto fail;
   1259 	}
   1260 
   1261 	/*
   1262 	 * If we loaded a module from the filesystem, check the actual
   1263 	 * module name (from the modinfo_t) to ensure another module
   1264 	 * with the same name doesn't already exist.  (There's no
   1265 	 * guarantee the filename will match the module name, and the
   1266 	 * dup-symbols check may not be sufficient.)
   1267 	 */
   1268 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_FILESYS) {
   1269 		mod2 = module_lookup(mod->mod_info->mi_name);
   1270 		if ( mod2 && mod2 != mod) {
   1271 			module_error("module with name `%s' already loaded",
   1272 			    mod2->mod_info->mi_name);
   1273 			error = EEXIST;
   1274 			if (modp != NULL)
   1275 				*modp = mod2;
   1276 			goto fail;
   1277 		}
   1278 	}
   1279 
   1280 	/*
   1281 	 * Block circular dependencies.
   1282 	 */
   1283 	TAILQ_FOREACH(mod2, pending, mod_chain) {
   1284 		if (mod == mod2) {
   1285 			continue;
   1286 		}
   1287 		if (strcmp(mod2->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0) {
   1288 			error = EDEADLK;
   1289 			module_error("circular dependency detected for `%s'",
   1290 			    mi->mi_name);
   1291 			goto fail;
   1292 		}
   1293 	}
   1294 
   1295 	/*
   1296 	 * Now try to load any requisite modules.
   1297 	 */
   1298 	if (mi->mi_required != NULL) {
   1299 		mod->mod_arequired = 0;
   1300 		for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
   1301 			if (*s == ',')
   1302 				s++;
   1303 			p = s;
   1304 			while (*p != '\0' && *p != ',')
   1305 				p++;
   1306 			len = p - s + 1;
   1307 			if (len >= MAXMODNAME) {
   1308 				error = EINVAL;
   1309 				module_error("required module name `%s' "
   1310 				    "longer than %d", mi->mi_required,
   1311 				    MAXMODNAME);
   1312 				goto fail;
   1313 			}
   1314 			strlcpy(buf, s, len);
   1315 			if (buf[0] == '\0')
   1316 				break;
   1317 			alloc_required(mod);
   1318 			if (strcmp(buf, mi->mi_name) == 0) {
   1319 				error = EDEADLK;
   1320 				module_error("self-dependency detected for "
   1321 				   "`%s'", mi->mi_name);
   1322 				goto fail;
   1323 			}
   1324 			error = module_do_load(buf, true, flags, NULL,
   1325 			    &mod2, MODULE_CLASS_ANY, true);
   1326 			if (error != 0 && error != EEXIST) {
   1327 				module_error("recursive load failed for `%s' "
   1328 				    "(`%s' required), error %d", mi->mi_name,
   1329 				    buf, error);
   1330 				goto fail;
   1331 			}
   1332 			(*mod->mod_required)[mod->mod_nrequired++] = mod2;
   1333 		}
   1334 	}
   1335 
   1336 	/*
   1337 	 * We loaded all needed modules successfully: perform global
   1338 	 * relocations and initialize.
   1339 	 */
   1340 	{
   1341 		char xname[MAXMODNAME];
   1342 
   1343 		/*
   1344 		 * In case of error the entire module is gone, so we
   1345 		 * need to save its name for possible error report.
   1346 		 */
   1347 
   1348 		strlcpy(xname, mi->mi_name, MAXMODNAME);
   1349 		error = kobj_affix(mod->mod_kobj, mi->mi_name);
   1350 		if (error != 0) {
   1351 			module_error("unable to affix module `%s', error %d",
   1352 			    xname, error);
   1353 			goto fail2;
   1354 		}
   1355 	}
   1356 
   1357 	if (filedict) {
   1358 		if (!module_merge_dicts(filedict, props)) {
   1359 			module_error("module properties failed for %s", name);
   1360 			error = EINVAL;
   1361 			goto fail;
   1362 		}
   1363 	}
   1364 
   1365 	prev_active = module_active;
   1366 	module_active = mod;
   1367 	error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, filedict ? filedict : props);
   1368 	module_active = prev_active;
   1369 	if (filedict) {
   1370 		prop_object_release(filedict);
   1371 		filedict = NULL;
   1372 	}
   1373 	if (error != 0) {
   1374 		module_error("modcmd(CMD_INIT) failed for `%s', error %d",
   1375 		    mi->mi_name, error);
   1376 		goto fail;
   1377 	}
   1378 
   1379 	/*
   1380 	 * If a recursive load already added a module with the same
   1381 	 * name, abort.
   1382 	 */
   1383 	mod2 = module_lookup(mi->mi_name);
   1384 	if (mod2 && mod2 != mod) {
   1385 		module_error("recursive load causes duplicate module `%s'",
   1386 		    mi->mi_name);
   1387 		error = EEXIST;
   1388 		goto fail1;
   1389 	}
   1390 
   1391 	module_load_sysctl(mod);	/* Set-up module's sysctl if any */
   1392 	module_load_evcnt(mod);		/* Attach any static evcnt needed */
   1393 
   1394 	/*
   1395 	 * Good, the module loaded successfully.  Put it onto the
   1396 	 * list and add references to its requisite modules.
   1397 	 */
   1398 	TAILQ_REMOVE(pending, mod, mod_chain);
   1399 	module_enqueue(mod);
   1400 	if (modp != NULL) {
   1401 		*modp = mod;
   1402 	}
   1403 	if (autoload && module_autotime > 0) {
   1404 		/*
   1405 		 * Arrange to try unloading the module after
   1406 		 * a short delay unless auto-unload is disabled.
   1407 		 */
   1408 		mod->mod_autotime = time_second + module_autotime;
   1409 		SET(mod->mod_flags, MODFLG_AUTO_LOADED);
   1410 		module_thread_kick();
   1411 	}
   1412 	SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1413 	module_print("module `%s' loaded successfully", mi->mi_name);
   1414 	module_callback_load(mod);
   1415 	return 0;
   1416 
   1417  fail1:
   1418 	(*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_FINI, NULL);
   1419  fail:
   1420 	kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1421  fail2:
   1422 	if (filedict != NULL) {
   1423 		prop_object_release(filedict);
   1424 		filedict = NULL;
   1425 	}
   1426 	TAILQ_REMOVE(pending, mod, mod_chain);
   1427 	SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
   1428 	module_free(mod);
   1429 	return error;
   1430 }
   1431 
   1432 /*
   1433  * module_do_unload:
   1434  *
   1435  *	Helper routine: do the dirty work of unloading a module.
   1436  */
   1437 static int
   1438 module_do_unload(const char *name, bool load_requires_force)
   1439 {
   1440 	module_t *mod, *prev_active;
   1441 	int error;
   1442 	u_int i;
   1443 
   1444 	KASSERT(kernconfig_is_held());
   1445 	KASSERT(name != NULL);
   1446 
   1447 	module_print("unload requested for '%s' (%s)", name,
   1448 	    load_requires_force ? "TRUE" : "FALSE");
   1449 	mod = module_lookup(name);
   1450 	if (mod == NULL) {
   1451 		module_error("module `%s' not found", name);
   1452 		return ENOENT;
   1453 	}
   1454 	if (mod->mod_refcnt != 0) {
   1455 		module_print("module `%s' busy (%d refs)", name,
   1456 		    mod->mod_refcnt);
   1457 		return EBUSY;
   1458 	}
   1459 
   1460 	/*
   1461 	 * Builtin secmodels are there to stay.
   1462 	 */
   1463 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL &&
   1464 	    mod->mod_info->mi_class == MODULE_CLASS_SECMODEL) {
   1465 		module_print("cannot unload built-in secmodel module `%s'",
   1466 		    name);
   1467 		return EPERM;
   1468 	}
   1469 
   1470 	prev_active = module_active;
   1471 	module_active = mod;
   1472 	module_callback_unload(mod);
   1473 
   1474 	/*
   1475 	 * If there were any registered SYSCTL_SETUP funcs, make sure
   1476 	 * we release the sysctl entries
   1477 	 */
   1478 	if (mod->mod_sysctllog) {
   1479 		sysctl_teardown(&mod->mod_sysctllog);
   1480 	}
   1481 	module_unload_evcnt(mod);
   1482 	error = (*mod->mod_info->mi_modcmd)(MODULE_CMD_FINI, NULL);
   1483 	module_active = prev_active;
   1484 	if (error != 0) {
   1485 		module_load_sysctl(mod);	/* re-enable sysctl stuff */
   1486 		module_load_evcnt(mod);		/* and reenable evcnts */
   1487 		module_print("cannot unload module `%s' error=%d", name,
   1488 		    error);
   1489 		return error;
   1490 	}
   1491 	module_count--;
   1492 	TAILQ_REMOVE(&module_list, mod, mod_chain);
   1493 	for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
   1494 		(*mod->mod_required)[i]->mod_refcnt--;
   1495 	}
   1496 	module_print("unloaded module `%s'", name);
   1497 	if (mod->mod_kobj != NULL) {
   1498 		kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1499 	}
   1500 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL) {
   1501 		if (mod->mod_required != NULL) {
   1502 			/*
   1503 			 * release "required" resources - will be re-parsed
   1504 			 * if the module is re-enabled
   1505 			 */
   1506 			kmem_free(mod->mod_required,
   1507 			    mod->mod_arequired * sizeof(module_t *));
   1508 			mod->mod_nrequired = 0;
   1509 			mod->mod_arequired = 0;
   1510 			mod->mod_required = NULL;
   1511 		}
   1512 		if (load_requires_force)
   1513 			module_require_force(mod);
   1514 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, mod, mod_chain);
   1515 		module_builtinlist++;
   1516 	} else {
   1517 		module_free(mod);
   1518 	}
   1519 	module_gen++;
   1520 
   1521 	return 0;
   1522 }
   1523 
   1524 /*
   1525  * module_prime:
   1526  *
   1527  *	Push a module loaded by the bootloader onto our internal
   1528  *	list.
   1529  */
   1530 int
   1531 module_prime(const char *name, void *base, size_t size)
   1532 {
   1533 	__link_set_decl(modules, modinfo_t);
   1534 	modinfo_t *const *mip;
   1535 	module_t *mod;
   1536 	int error;
   1537 
   1538 	/* Check for module name same as a built-in module */
   1539 
   1540 	__link_set_foreach(mip, modules) {
   1541 		if (*mip == &module_dummy)
   1542 			continue;
   1543 		if (strcmp((*mip)->mi_name, name) == 0) {
   1544 			module_error("module `%s' pushed by boot loader "
   1545 			    "already exists", name);
   1546 			return EEXIST;
   1547 		}
   1548 	}
   1549 
   1550 	/* Also eliminate duplicate boolist entries */
   1551 
   1552 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
   1553 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
   1554 			module_error("duplicate bootlist entry for module "
   1555 			    "`%s'", name);
   1556 			return EEXIST;
   1557 		}
   1558 	}
   1559 
   1560 	mod = module_newmodule(MODULE_SOURCE_BOOT);
   1561 	if (mod == NULL) {
   1562 		return ENOMEM;
   1563 	}
   1564 
   1565 	error = kobj_load_mem(&mod->mod_kobj, name, base, size);
   1566 	if (error != 0) {
   1567 		module_free(mod);
   1568 		module_error("unable to load `%s' pushed by boot loader, "
   1569 		    "error %d", name, error);
   1570 		return error;
   1571 	}
   1572 	error = module_fetch_info(mod);
   1573 	if (error != 0) {
   1574 		kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1575 		module_free(mod);
   1576 		module_error("unable to fetch_info for `%s' pushed by boot "
   1577 		    "loader, error %d", name, error);
   1578 		return error;
   1579 	}
   1580 
   1581 	TAILQ_INSERT_TAIL(&module_bootlist, mod, mod_chain);
   1582 
   1583 	return 0;
   1584 }
   1585 
   1586 /*
   1587  * module_fetch_into:
   1588  *
   1589  *	Fetch modinfo record from a loaded module.
   1590  */
   1591 static int
   1592 module_fetch_info(module_t *mod)
   1593 {
   1594 	int error;
   1595 	void *addr;
   1596 	size_t size;
   1597 
   1598 	/*
   1599 	 * Find module info record and check compatibility.
   1600 	 */
   1601 	error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_modules",
   1602 	    &addr, &size);
   1603 	if (error != 0) {
   1604 		module_error("`link_set_modules' section not present, "
   1605 		    "error %d", error);
   1606 		return error;
   1607 	}
   1608 	if (size != sizeof(modinfo_t **)) {
   1609 		module_error("`link_set_modules' section wrong size "
   1610 		    "(got %zu, wanted %zu)", size, sizeof(modinfo_t **));
   1611 		return ENOEXEC;
   1612 	}
   1613 	mod->mod_info = *(modinfo_t **)addr;
   1614 
   1615 	return 0;
   1616 }
   1617 
   1618 /*
   1619  * module_find_section:
   1620  *
   1621  *	Allows a module that is being initialized to look up a section
   1622  *	within its ELF object.
   1623  */
   1624 int
   1625 module_find_section(const char *name, void **addr, size_t *size)
   1626 {
   1627 
   1628 	KASSERT(kernconfig_is_held());
   1629 	KASSERT(module_active != NULL);
   1630 
   1631 	return kobj_find_section(module_active->mod_kobj, name, addr, size);
   1632 }
   1633 
   1634 /*
   1635  * module_thread:
   1636  *
   1637  *	Automatically unload modules.  We try once to unload autoloaded
   1638  *	modules after module_autotime seconds.  If the system is under
   1639  *	severe memory pressure, we'll try unloading all modules, else if
   1640  *	module_autotime is zero, we don't try to unload, even if the
   1641  *	module was previously scheduled for unload.
   1642  */
   1643 static void
   1644 module_thread(void *cookie)
   1645 {
   1646 	module_t *mod, *next;
   1647 	modinfo_t *mi;
   1648 	int error;
   1649 
   1650 	for (;;) {
   1651 		kernconfig_lock();
   1652 		for (mod = TAILQ_FIRST(&module_list); mod != NULL; mod = next) {
   1653 			next = TAILQ_NEXT(mod, mod_chain);
   1654 
   1655 			/* skip built-in modules */
   1656 			if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
   1657 				continue;
   1658 			/* skip modules that weren't auto-loaded */
   1659 			if (!ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_AUTO_LOADED))
   1660 				continue;
   1661 
   1662 			if (uvm_availmem(false) < uvmexp.freemin) {
   1663 				module_thread_ticks = hz;
   1664 			} else if (module_autotime == 0 ||
   1665 				   mod->mod_autotime == 0) {
   1666 				continue;
   1667 			} else if (time_second < mod->mod_autotime) {
   1668 				module_thread_ticks = hz;
   1669 			    	continue;
   1670 			} else {
   1671 				mod->mod_autotime = 0;
   1672 			}
   1673 
   1674 			/*
   1675 			 * If this module wants to avoid autounload then
   1676 			 * skip it.  Some modules can ping-pong in and out
   1677 			 * because their use is transient but often.
   1678 			 * Example: exec_script.
   1679 			 */
   1680 			mi = mod->mod_info;
   1681 			error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_AUTOUNLOAD, NULL);
   1682 			if (error == 0 || error == ENOTTY) {
   1683 				(void)module_do_unload(mi->mi_name, false);
   1684 			} else
   1685 				module_print("module `%s' declined to be "
   1686 				    "auto-unloaded error=%d", mi->mi_name,
   1687 				    error);
   1688 		}
   1689 		kernconfig_unlock();
   1690 
   1691 		mutex_enter(&module_thread_lock);
   1692 		(void)cv_timedwait(&module_thread_cv, &module_thread_lock,
   1693 		    module_thread_ticks);
   1694 		module_thread_ticks = 0;
   1695 		mutex_exit(&module_thread_lock);
   1696 	}
   1697 }
   1698 
   1699 /*
   1700  * module_thread:
   1701  *
   1702  *	Kick the module thread into action, perhaps because the
   1703  *	system is low on memory.
   1704  */
   1705 void
   1706 module_thread_kick(void)
   1707 {
   1708 
   1709 	mutex_enter(&module_thread_lock);
   1710 	module_thread_ticks = hz;
   1711 	cv_broadcast(&module_thread_cv);
   1712 	mutex_exit(&module_thread_lock);
   1713 }
   1714 
   1715 #ifdef DDB
   1716 /*
   1717  * module_whatis:
   1718  *
   1719  *	Helper routine for DDB.
   1720  */
   1721 void
   1722 module_whatis(uintptr_t addr, void (*pr)(const char *, ...))
   1723 {
   1724 	module_t *mod;
   1725 	size_t msize;
   1726 	vaddr_t maddr;
   1727 
   1728 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
   1729 		if (mod->mod_kobj == NULL) {
   1730 			continue;
   1731 		}
   1732 		if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
   1733 			continue;
   1734 		if (addr < maddr || addr >= maddr + msize) {
   1735 			continue;
   1736 		}
   1737 		(*pr)("%p is %p+%zu, in kernel module `%s'\n",
   1738 		    (void *)addr, (void *)maddr,
   1739 		    (size_t)(addr - maddr), mod->mod_info->mi_name);
   1740 	}
   1741 }
   1742 
   1743 /*
   1744  * module_print_list:
   1745  *
   1746  *	Helper routine for DDB.
   1747  */
   1748 void
   1749 module_print_list(void (*pr)(const char *, ...))
   1750 {
   1751 	const char *src;
   1752 	module_t *mod;
   1753 	size_t msize;
   1754 	vaddr_t maddr;
   1755 
   1756 	(*pr)("%16s %16s %8s %8s\n", "NAME", "TEXT/DATA", "SIZE", "SOURCE");
   1757 
   1758 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
   1759 		switch (mod->mod_source) {
   1760 		case MODULE_SOURCE_KERNEL:
   1761 			src = "builtin";
   1762 			break;
   1763 		case MODULE_SOURCE_FILESYS:
   1764 			src = "filesys";
   1765 			break;
   1766 		case MODULE_SOURCE_BOOT:
   1767 			src = "boot";
   1768 			break;
   1769 		default:
   1770 			src = "unknown";
   1771 			break;
   1772 		}
   1773 		if (mod->mod_kobj == NULL) {
   1774 			maddr = 0;
   1775 			msize = 0;
   1776 		} else if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
   1777 			continue;
   1778 		(*pr)("%16s %16lx %8ld %8s\n", mod->mod_info->mi_name,
   1779 		    (long)maddr, (long)msize, src);
   1780 	}
   1781 }
   1782 #endif	/* DDB */
   1783 
   1784 static bool
   1785 module_merge_dicts(prop_dictionary_t existing_dict,
   1786 		   const prop_dictionary_t new_dict)
   1787 {
   1788 	prop_dictionary_keysym_t props_keysym;
   1789 	prop_object_iterator_t props_iter;
   1790 	prop_object_t props_obj;
   1791 	const char *props_key;
   1792 	bool error;
   1793 
   1794 	if (new_dict == NULL) {			/* nothing to merge */
   1795 		return true;
   1796 	}
   1797 
   1798 	error = false;
   1799 	props_iter = prop_dictionary_iterator(new_dict);
   1800 	if (props_iter == NULL) {
   1801 		return false;
   1802 	}
   1803 
   1804 	while ((props_obj = prop_object_iterator_next(props_iter)) != NULL) {
   1805 		props_keysym = (prop_dictionary_keysym_t)props_obj;
   1806 		props_key = prop_dictionary_keysym_value(props_keysym);
   1807 		props_obj = prop_dictionary_get_keysym(new_dict, props_keysym);
   1808 		if ((props_obj == NULL) || !prop_dictionary_set(existing_dict,
   1809 		    props_key, props_obj)) {
   1810 			error = true;
   1811 			goto out;
   1812 		}
   1813 	}
   1814 	error = false;
   1815 
   1816 out:
   1817 	prop_object_iterator_release(props_iter);
   1818 
   1819 	return !error;
   1820 }
   1821 
   1822 /*
   1823  * module_specific_key_create:
   1824  *
   1825  *	Create a key for subsystem module-specific data.
   1826  */
   1827 specificdata_key_t
   1828 module_specific_key_create(specificdata_key_t *keyp, specificdata_dtor_t dtor)
   1829 {
   1830 
   1831 	return specificdata_key_create(module_specificdata_domain, keyp, dtor);
   1832 }
   1833 
   1834 /*
   1835  * module_specific_key_delete:
   1836  *
   1837  *	Delete a key for subsystem module-specific data.
   1838  */
   1839 void
   1840 module_specific_key_delete(specificdata_key_t key)
   1841 {
   1842 
   1843 	return specificdata_key_delete(module_specificdata_domain, key);
   1844 }
   1845 
   1846 /*
   1847  * module_getspecific:
   1848  *
   1849  *	Return module-specific data corresponding to the specified key.
   1850  */
   1851 void *
   1852 module_getspecific(module_t *mod, specificdata_key_t key)
   1853 {
   1854 
   1855 	return specificdata_getspecific(module_specificdata_domain,
   1856 	    &mod->mod_sdref, key);
   1857 }
   1858 
   1859 /*
   1860  * module_setspecific:
   1861  *
   1862  *	Set module-specific data corresponding to the specified key.
   1863  */
   1864 void
   1865 module_setspecific(module_t *mod, specificdata_key_t key, void *data)
   1866 {
   1867 
   1868 	specificdata_setspecific(module_specificdata_domain,
   1869 	    &mod->mod_sdref, key, data);
   1870 }
   1871 
   1872 /*
   1873  * module_register_callbacks:
   1874  *
   1875  *	Register a new set of callbacks to be called on module load/unload.
   1876  *	Call the load callback on each existing module.
   1877  *	Return an opaque handle for unregistering these later.
   1878  */
   1879 void *
   1880 module_register_callbacks(void (*load)(struct module *),
   1881     void (*unload)(struct module *))
   1882 {
   1883 	struct module_callbacks *modcb;
   1884 	struct module *mod;
   1885 
   1886 	modcb = kmem_alloc(sizeof(*modcb), KM_SLEEP);
   1887 	modcb->modcb_load = load;
   1888 	modcb->modcb_unload = unload;
   1889 
   1890 	kernconfig_lock();
   1891 	TAILQ_INSERT_TAIL(&modcblist, modcb, modcb_list);
   1892 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain)
   1893 		load(mod);
   1894 	kernconfig_unlock();
   1895 
   1896 	return modcb;
   1897 }
   1898 
   1899 /*
   1900  * module_unregister_callbacks:
   1901  *
   1902  *	Unregister a previously-registered set of module load/unload callbacks.
   1903  *	Call the unload callback on each existing module.
   1904  */
   1905 void
   1906 module_unregister_callbacks(void *opaque)
   1907 {
   1908 	struct module_callbacks *modcb;
   1909 	struct module *mod;
   1910 
   1911 	modcb = opaque;
   1912 	kernconfig_lock();
   1913 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain)
   1914 		modcb->modcb_unload(mod);
   1915 	TAILQ_REMOVE(&modcblist, modcb, modcb_list);
   1916 	kernconfig_unlock();
   1917 	kmem_free(modcb, sizeof(*modcb));
   1918 }
   1919 
   1920 /*
   1921  * module_callback_load:
   1922  *
   1923  *	Helper routine: call all load callbacks on a module being loaded.
   1924  */
   1925 static void
   1926 module_callback_load(struct module *mod)
   1927 {
   1928 	struct module_callbacks *modcb;
   1929 
   1930 	TAILQ_FOREACH(modcb, &modcblist, modcb_list) {
   1931 		modcb->modcb_load(mod);
   1932 	}
   1933 }
   1934 
   1935 /*
   1936  * module_callback_unload:
   1937  *
   1938  *	Helper routine: call all unload callbacks on a module being unloaded.
   1939  */
   1940 static void
   1941 module_callback_unload(struct module *mod)
   1942 {
   1943 	struct module_callbacks *modcb;
   1944 
   1945 	TAILQ_FOREACH(modcb, &modcblist, modcb_list) {
   1946 		modcb->modcb_unload(mod);
   1947 	}
   1948 }
   1949