Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
kern_module.c revision 1.59
      1 /*	$NetBSD: kern_module.c,v 1.59 2010/03/05 18:35:01 pooka 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 1.59 2010/03/05 18:35:01 pooka 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/kauth.h>
     51 #include <sys/kobj.h>
     52 #include <sys/kmem.h>
     53 #include <sys/module.h>
     54 #include <sys/kauth.h>
     55 #include <sys/kthread.h>
     56 #include <sys/sysctl.h>
     57 #include <sys/lock.h>
     58 
     59 #include <uvm/uvm_extern.h>
     60 
     61 #include <machine/stdarg.h>
     62 
     63 struct vm_map *module_map;
     64 char	module_base[MODULE_BASE_SIZE];
     65 
     66 struct modlist        module_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_list);
     67 struct modlist        module_builtins = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_builtins);
     68 static struct modlist module_bootlist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_bootlist);
     69 
     70 static module_t	*module_active;
     71 static int	module_verbose_on;
     72 static int	module_autoload_on = 1;
     73 u_int		module_count;
     74 u_int		module_builtinlist;
     75 kmutex_t	module_lock;
     76 u_int		module_autotime = 10;
     77 u_int		module_gen = 1;
     78 static kcondvar_t module_thread_cv;
     79 static kmutex_t module_thread_lock;
     80 static int	module_thread_ticks;
     81 
     82 static kauth_listener_t	module_listener;
     83 
     84 /* Ensure that the kernel's link set isn't empty. */
     85 static modinfo_t module_dummy;
     86 __link_set_add_rodata(modules, module_dummy);
     87 
     88 static int	module_do_load(const char *, bool, int, prop_dictionary_t,
     89 		    module_t **, modclass_t class, bool);
     90 static int	module_do_unload(const char *);
     91 static int	module_do_builtin(const char *, module_t **);
     92 static int	module_fetch_info(module_t *);
     93 static void	module_thread(void *);
     94 
     95 static bool	module_merge_dicts(prop_dictionary_t, const prop_dictionary_t);
     96 
     97 int		module_eopnotsupp(void);
     98 
     99 int
    100 module_eopnotsupp(void)
    101 {
    102 
    103 	return EOPNOTSUPP;
    104 }
    105 __weak_alias(module_load_vfs,module_eopnotsupp);
    106 
    107 /*
    108  * module_error:
    109  *
    110  *	Utility function: log an error.
    111  */
    112 void
    113 module_error(const char *fmt, ...)
    114 {
    115 	va_list ap;
    116 
    117 	va_start(ap, fmt);
    118 	printf("WARNING: module error: ");
    119 	vprintf(fmt, ap);
    120 	printf("\n");
    121 	va_end(ap);
    122 }
    123 
    124 /*
    125  * module_print:
    126  *
    127  *	Utility function: log verbose output.
    128  */
    129 void
    130 module_print(const char *fmt, ...)
    131 {
    132 	va_list ap;
    133 
    134 	if (module_verbose_on) {
    135 		va_start(ap, fmt);
    136 		printf("DEBUG: module: ");
    137 		vprintf(fmt, ap);
    138 		printf("\n");
    139 		va_end(ap);
    140 	}
    141 }
    142 
    143 static int
    144 module_listener_cb(kauth_cred_t cred, kauth_action_t action, void *cookie,
    145     void *arg0, void *arg1, void *arg2, void *arg3)
    146 {
    147 	int result;
    148 
    149 	result = KAUTH_RESULT_DEFER;
    150 
    151 	if (action != KAUTH_SYSTEM_MODULE)
    152 		return result;
    153 
    154 	if ((uintptr_t)arg2 != 0)	/* autoload */
    155 		result = KAUTH_RESULT_ALLOW;
    156 
    157 	return result;
    158 }
    159 
    160 /*
    161  * Add modules to the builtin list.  This can done at boottime or
    162  * at runtime if the module is linked into the kernel with an
    163  * external linker.  All or none of the input will be handled.
    164  * Optionally, the modules can be initialized.  If they are not
    165  * initialized, module_init_class() or module_load() can be used
    166  * later, but these are not guaranteed to give atomic results.
    167  */
    168 int
    169 module_builtin_add(modinfo_t *const *mip, size_t nmodinfo, bool init)
    170 {
    171 	struct module **modp = NULL, *mod_iter;
    172 	int rv = 0, i, mipskip;
    173 
    174 	if (init) {
    175 		rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
    176 		    KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD,
    177 		    (void *)(uintptr_t)1, NULL);
    178 		if (rv) {
    179 			return rv;
    180 		}
    181 	}
    182 
    183 	for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
    184 		if (mip[i] == &module_dummy) {
    185 			KASSERT(nmodinfo > 0);
    186 			nmodinfo--;
    187 		}
    188 	}
    189 	if (nmodinfo == 0)
    190 		return 0;
    191 
    192 	modp = kmem_zalloc(sizeof(*modp) * nmodinfo, KM_SLEEP);
    193 	for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
    194 		if (mip[i+mipskip] == &module_dummy) {
    195 			mipskip++;
    196 			continue;
    197 		}
    198 		modp[i] = kmem_zalloc(sizeof(*modp[i]), KM_SLEEP);
    199 		modp[i]->mod_info = mip[i+mipskip];
    200 		modp[i]->mod_source = MODULE_SOURCE_KERNEL;
    201 	}
    202 	mutex_enter(&module_lock);
    203 
    204 	/* do this in three stages for error recovery and atomicity */
    205 
    206 	/* first check for presence */
    207 	for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    208 		TAILQ_FOREACH(mod_iter, &module_builtins, mod_chain) {
    209 			if (strcmp(mod_iter->mod_info->mi_name,
    210 			    modp[i]->mod_info->mi_name) == 0)
    211 				break;
    212 		}
    213 		if (mod_iter) {
    214 			rv = EEXIST;
    215 			goto out;
    216 		}
    217 
    218 		if (module_lookup(modp[i]->mod_info->mi_name) != NULL) {
    219 			rv = EEXIST;
    220 			goto out;
    221 		}
    222 	}
    223 
    224 	/* then add to list */
    225 	for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    226 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, modp[i], mod_chain);
    227 		module_builtinlist++;
    228 	}
    229 
    230 	/* finally, init (if required) */
    231 	if (init) {
    232 		for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    233 			rv = module_do_builtin(modp[i]->mod_info->mi_name,NULL);
    234 			/* throw in the towel, recovery hard & not worth it */
    235 			if (rv)
    236 				panic("builtin module \"%s\" init failed: %d",
    237 				    modp[i]->mod_info->mi_name, rv);
    238 		}
    239 	}
    240 
    241  out:
    242 	mutex_exit(&module_lock);
    243 	if (rv != 0) {
    244 		for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
    245 			if (modp[i])
    246 				kmem_free(modp[i], sizeof(*modp[i]));
    247 		}
    248 	}
    249 	kmem_free(modp, sizeof(*modp) * nmodinfo);
    250 	return rv;
    251 }
    252 
    253 /*
    254  * Optionally fini and remove builtin module from the kernel.
    255  * Note: the module will now be unreachable except via mi && builtin_add.
    256  */
    257 int
    258 module_builtin_remove(modinfo_t *mi, bool fini)
    259 {
    260 	struct module *mod;
    261 	int rv = 0;
    262 
    263 	if (fini) {
    264 		rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
    265 		    KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD,
    266 		    NULL, NULL);
    267 		if (rv)
    268 			return rv;
    269 
    270 		mutex_enter(&module_lock);
    271 		rv = module_do_unload(mi->mi_name);
    272 		if (rv) {
    273 			goto out;
    274 		}
    275 	} else {
    276 		mutex_enter(&module_lock);
    277 	}
    278 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    279 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0)
    280 			break;
    281 	}
    282 	if (mod) {
    283 		TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
    284 		module_builtinlist--;
    285 	} else {
    286 		KASSERT(fini == false);
    287 		rv = ENOENT;
    288 	}
    289 
    290  out:
    291 	mutex_exit(&module_lock);
    292 	return rv;
    293 }
    294 
    295 /*
    296  * module_init:
    297  *
    298  *	Initialize the module subsystem.
    299  */
    300 void
    301 module_init(void)
    302 {
    303 	__link_set_decl(modules, modinfo_t);
    304 	extern struct vm_map *module_map;
    305 	modinfo_t *const *mip;
    306 	int rv;
    307 
    308 	if (module_map == NULL) {
    309 		module_map = kernel_map;
    310 	}
    311 	mutex_init(&module_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    312 	cv_init(&module_thread_cv, "modunload");
    313 	mutex_init(&module_thread_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
    314 #ifdef MODULAR	/* XXX */
    315 	module_init_md();
    316 #endif
    317 
    318 #if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99	/* -current */
    319 	snprintf(module_base, sizeof(module_base), "/stand/%s/%s/modules",
    320 	    machine, osrelease);
    321 #else						/* release */
    322 	snprintf(module_base, sizeof(module_base), "/stand/%s/%d.%d/modules",
    323 	    machine, __NetBSD_Version__ / 100000000,
    324 	    __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100);
    325 #endif
    326 
    327 	module_listener = kauth_listen_scope(KAUTH_SCOPE_SYSTEM,
    328 	    module_listener_cb, NULL);
    329 
    330 	__link_set_foreach(mip, modules) {
    331 		if ((rv = module_builtin_add(mip, 1, false) != 0))
    332 			module_error("builtin %s failed: %d\n",
    333 			    (*mip)->mi_name, rv);
    334 	}
    335 }
    336 
    337 /*
    338  * module_init2:
    339  *
    340  *	Start the auto unload kthread.
    341  */
    342 void
    343 module_init2(void)
    344 {
    345 	int error;
    346 
    347 	error = kthread_create(PRI_VM, KTHREAD_MPSAFE, NULL, module_thread,
    348 	    NULL, NULL, "modunload");
    349 	if (error != 0)
    350 		panic("module_init: %d", error);
    351 }
    352 
    353 SYSCTL_SETUP(sysctl_module_setup, "sysctl module setup")
    354 {
    355 	const struct sysctlnode *node = NULL;
    356 
    357 	sysctl_createv(clog, 0, NULL, NULL,
    358 		CTLFLAG_PERMANENT,
    359 		CTLTYPE_NODE, "kern", NULL,
    360 		NULL, 0, NULL, 0,
    361 		CTL_KERN, CTL_EOL);
    362 	sysctl_createv(clog, 0, NULL, &node,
    363 		CTLFLAG_PERMANENT,
    364 		CTLTYPE_NODE, "module",
    365 		SYSCTL_DESCR("Module options"),
    366 		NULL, 0, NULL, 0,
    367 		CTL_KERN, CTL_CREATE, CTL_EOL);
    368 
    369 	if (node == NULL)
    370 		return;
    371 
    372 	sysctl_createv(clog, 0, &node, NULL,
    373 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
    374 		CTLTYPE_INT, "autoload",
    375 		SYSCTL_DESCR("Enable automatic load of modules"),
    376 		NULL, 0, &module_autoload_on, 0,
    377 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    378 	sysctl_createv(clog, 0, &node, NULL,
    379 		CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
    380 		CTLTYPE_INT, "verbose",
    381 		SYSCTL_DESCR("Enable verbose output"),
    382 		NULL, 0, &module_verbose_on, 0,
    383 		CTL_CREATE, CTL_EOL);
    384 }
    385 
    386 /*
    387  * module_init_class:
    388  *
    389  *	Initialize all built-in and pre-loaded modules of the
    390  *	specified class.
    391  */
    392 void
    393 module_init_class(modclass_t class)
    394 {
    395 	module_t *mod;
    396 	modinfo_t *mi;
    397 
    398 	mutex_enter(&module_lock);
    399 	/*
    400 	 * Builtins first.  These will not depend on pre-loaded modules
    401 	 * (because the kernel would not link).
    402 	 */
    403 	do {
    404 		TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    405 			mi = mod->mod_info;
    406 			if (class != MODULE_CLASS_ANY && class != mi->mi_class)
    407 				continue;
    408 			(void)module_do_builtin(mi->mi_name, NULL);
    409 			break;
    410 		}
    411 	} while (mod != NULL);
    412 
    413 	/*
    414 	 * Now preloaded modules.  These will be pulled off the
    415 	 * list as we call module_do_load();
    416 	 */
    417 	do {
    418 		TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
    419 			mi = mod->mod_info;
    420 			if (class != MODULE_CLASS_ANY && class != mi->mi_class)
    421 				continue;
    422 			module_do_load(mi->mi_name, false, 0, NULL, NULL,
    423 			    class, false);
    424 			break;
    425 		}
    426 	} while (mod != NULL);
    427 	mutex_exit(&module_lock);
    428 }
    429 
    430 /*
    431  * module_compatible:
    432  *
    433  *	Return true if the two supplied kernel versions are said to
    434  *	have the same binary interface for kernel code.  The entire
    435  *	version is signficant for the development tree (-current),
    436  *	major and minor versions are significant for official
    437  *	releases of the system.
    438  */
    439 bool
    440 module_compatible(int v1, int v2)
    441 {
    442 
    443 #if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99	/* -current */
    444 	return v1 == v2;
    445 #else						/* release */
    446 	return abs(v1 - v2) < 10000;
    447 #endif
    448 }
    449 
    450 /*
    451  * module_load:
    452  *
    453  *	Load a single module from the file system.
    454  */
    455 int
    456 module_load(const char *filename, int flags, prop_dictionary_t props,
    457 	    modclass_t class)
    458 {
    459 	int error;
    460 
    461 	/* Authorize. */
    462 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    463 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, NULL, NULL);
    464 	if (error != 0) {
    465 		return error;
    466 	}
    467 
    468 	mutex_enter(&module_lock);
    469 	error = module_do_load(filename, false, flags, props, NULL, class,
    470 	    false);
    471 	mutex_exit(&module_lock);
    472 
    473 	return error;
    474 }
    475 
    476 /*
    477  * module_autoload:
    478  *
    479  *	Load a single module from the file system, system initiated.
    480  */
    481 int
    482 module_autoload(const char *filename, modclass_t class)
    483 {
    484 	int error;
    485 
    486 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
    487 
    488 	/* Nothing if the user has disabled it. */
    489 	if (!module_autoload_on) {
    490 		return EPERM;
    491 	}
    492 
    493         /* Disallow path separators and magic symlinks. */
    494         if (strchr(filename, '/') != NULL || strchr(filename, '@') != NULL ||
    495             strchr(filename, '.') != NULL) {
    496         	return EPERM;
    497 	}
    498 
    499 	/* Authorize. */
    500 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    501 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, (void *)(uintptr_t)1, NULL);
    502 	if (error != 0) {
    503 		return error;
    504 	}
    505 
    506 	return module_do_load(filename, false, 0, NULL, NULL, class, true);
    507 }
    508 
    509 /*
    510  * module_unload:
    511  *
    512  *	Find and unload a module by name.
    513  */
    514 int
    515 module_unload(const char *name)
    516 {
    517 	int error;
    518 
    519 	/* Authorize. */
    520 	error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
    521 	    0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD, NULL, NULL);
    522 	if (error != 0) {
    523 		return error;
    524 	}
    525 
    526 	mutex_enter(&module_lock);
    527 	error = module_do_unload(name);
    528 	mutex_exit(&module_lock);
    529 
    530 	return error;
    531 }
    532 
    533 /*
    534  * module_lookup:
    535  *
    536  *	Look up a module by name.
    537  */
    538 module_t *
    539 module_lookup(const char *name)
    540 {
    541 	module_t *mod;
    542 
    543 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
    544 
    545 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
    546 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    547 			break;
    548 		}
    549 	}
    550 
    551 	return mod;
    552 }
    553 
    554 /*
    555  * module_hold:
    556  *
    557  *	Add a single reference to a module.  It's the caller's
    558  *	responsibility to ensure that the reference is dropped
    559  *	later.
    560  */
    561 int
    562 module_hold(const char *name)
    563 {
    564 	module_t *mod;
    565 
    566 	mutex_enter(&module_lock);
    567 	mod = module_lookup(name);
    568 	if (mod == NULL) {
    569 		mutex_exit(&module_lock);
    570 		return ENOENT;
    571 	}
    572 	mod->mod_refcnt++;
    573 	mutex_exit(&module_lock);
    574 
    575 	return 0;
    576 }
    577 
    578 /*
    579  * module_rele:
    580  *
    581  *	Release a reference acquired with module_hold().
    582  */
    583 void
    584 module_rele(const char *name)
    585 {
    586 	module_t *mod;
    587 
    588 	mutex_enter(&module_lock);
    589 	mod = module_lookup(name);
    590 	if (mod == NULL) {
    591 		mutex_exit(&module_lock);
    592 		panic("module_rele: gone");
    593 	}
    594 	mod->mod_refcnt--;
    595 	mutex_exit(&module_lock);
    596 }
    597 
    598 /*
    599  * module_enqueue:
    600  *
    601  *	Put a module onto the global list and update counters.
    602  */
    603 void
    604 module_enqueue(module_t *mod)
    605 {
    606 	int i;
    607 
    608 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
    609 
    610 	/*
    611 	 * If there are requisite modules, put at the head of the queue.
    612 	 * This is so that autounload can unload requisite modules with
    613 	 * only one pass through the queue.
    614 	 */
    615 	if (mod->mod_nrequired) {
    616 		TAILQ_INSERT_HEAD(&module_list, mod, mod_chain);
    617 
    618 		/* Add references to the requisite modules. */
    619 		for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
    620 			KASSERT(mod->mod_required[i] != NULL);
    621 			mod->mod_required[i]->mod_refcnt++;
    622 		}
    623 	} else {
    624 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_list, mod, mod_chain);
    625 	}
    626 	module_count++;
    627 	module_gen++;
    628 }
    629 
    630 /*
    631  * module_do_builtin:
    632  *
    633  *	Initialize a module from the list of modules that are
    634  *	already linked into the kernel.
    635  */
    636 static int
    637 module_do_builtin(const char *name, module_t **modp)
    638 {
    639 	const char *p, *s;
    640 	char buf[MAXMODNAME];
    641 	modinfo_t *mi = NULL;
    642 	module_t *mod, *mod2, *mod_loaded;
    643 	size_t len;
    644 	int error;
    645 
    646 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
    647 
    648 	/*
    649 	 * Search the list to see if we have a module by this name.
    650 	 */
    651 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    652 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    653 			mi = mod->mod_info;
    654 			break;
    655 		}
    656 	}
    657 
    658 	/*
    659 	 * Check to see if already loaded.  This might happen if we
    660 	 * were already loaded as a dependency.
    661 	 */
    662 	if ((mod_loaded = module_lookup(name)) != NULL) {
    663 		KASSERT(mod == NULL);
    664 		if (modp)
    665 			*modp = mod_loaded;
    666 		return 0;
    667 	}
    668 
    669 	/* Note! This is from TAILQ, not immediate above */
    670 	if (mi == NULL)
    671 		panic("can't find `%s'", name);
    672 
    673 	/*
    674 	 * Initialize pre-requisites.
    675 	 */
    676 	if (mi->mi_required != NULL) {
    677 		for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
    678 			if (*s == ',')
    679 				s++;
    680 			p = s;
    681 			while (*p != '\0' && *p != ',')
    682 				p++;
    683 			len = min(p - s + 1, sizeof(buf));
    684 			strlcpy(buf, s, len);
    685 			if (buf[0] == '\0')
    686 				break;
    687 			if (mod->mod_nrequired == MAXMODDEPS - 1) {
    688 				module_error("too many required modules");
    689 				return EINVAL;
    690 			}
    691 			error = module_do_builtin(buf, &mod2);
    692 			if (error != 0) {
    693 				return error;
    694 			}
    695 			mod->mod_required[mod->mod_nrequired++] = mod2;
    696 		}
    697 	}
    698 
    699 	/*
    700 	 * Try to initialize the module.
    701 	 */
    702 	KASSERT(module_active == NULL);
    703 	module_active = mod;
    704 	error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, NULL);
    705 	module_active = NULL;
    706 	if (error != 0) {
    707 		module_error("builtin module `%s' "
    708 		    "failed to init", mi->mi_name);
    709 		return error;
    710 	}
    711 
    712 	/* load always succeeds after this point */
    713 
    714 	TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
    715 	module_builtinlist--;
    716 	if (modp != NULL) {
    717 		*modp = mod;
    718 	}
    719 	if (mi->mi_class == MODULE_CLASS_SECMODEL)
    720 		secmodel_register();
    721 	module_enqueue(mod);
    722 	return 0;
    723 }
    724 
    725 /*
    726  * module_do_load:
    727  *
    728  *	Helper routine: load a module from the file system, or one
    729  *	pushed by the boot loader.
    730  */
    731 static int
    732 module_do_load(const char *name, bool isdep, int flags,
    733 	       prop_dictionary_t props, module_t **modp, modclass_t class,
    734 	       bool autoload)
    735 {
    736 	static TAILQ_HEAD(,module) pending = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(pending);
    737 	static int depth;
    738 	const int maxdepth = 6;
    739 	modinfo_t *mi;
    740 	module_t *mod, *mod2;
    741 	prop_dictionary_t filedict;
    742 	char buf[MAXMODNAME];
    743 	const char *s, *p;
    744 	int error;
    745 	size_t len;
    746 
    747 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
    748 
    749 	filedict = NULL;
    750 	error = 0;
    751 
    752 	/*
    753 	 * Avoid recursing too far.
    754 	 */
    755 	if (++depth > maxdepth) {
    756 		module_error("too many required modules");
    757 		depth--;
    758 		return EMLINK;
    759 	}
    760 
    761 	/*
    762 	 * Search the list of disabled builtins first.
    763 	 */
    764 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
    765 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    766 			break;
    767 		}
    768 	}
    769 	if (mod) {
    770 		if ((flags & MODCTL_LOAD_FORCE) == 0) {
    771 			module_error("use -f to reinstate "
    772 			    "builtin module \"%s\"", name);
    773 			depth--;
    774 			return EPERM;
    775 		} else {
    776 			error = module_do_builtin(name, NULL);
    777 			depth--;
    778 			return error;
    779 		}
    780 	}
    781 
    782 	/*
    783 	 * Load the module and link.  Before going to the file system,
    784 	 * scan the list of modules loaded by the boot loader.
    785 	 */
    786 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
    787 		if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    788 			TAILQ_REMOVE(&module_bootlist, mod, mod_chain);
    789 			break;
    790 		}
    791 	}
    792 	if (mod != NULL) {
    793 		TAILQ_INSERT_TAIL(&pending, mod, mod_chain);
    794 	} else {
    795 		/*
    796 		 * If a requisite module, check to see if it is
    797 		 * already present.
    798 		 */
    799 		if (isdep) {
    800 			TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
    801 				if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
    802 					break;
    803 				}
    804 			}
    805 			if (mod != NULL) {
    806 				if (modp != NULL) {
    807 					*modp = mod;
    808 				}
    809 				depth--;
    810 				return 0;
    811 			}
    812 		}
    813 		mod = kmem_zalloc(sizeof(*mod), KM_SLEEP);
    814 		if (mod == NULL) {
    815 			module_error("out of memory for `%s'", name);
    816 			depth--;
    817 			return ENOMEM;
    818 		}
    819 
    820 		error = module_load_vfs(name, flags, autoload, mod, &filedict);
    821 		if (error != 0) {
    822 			kmem_free(mod, sizeof(*mod));
    823 			depth--;
    824 			return error;
    825 		}
    826 		mod->mod_source = MODULE_SOURCE_FILESYS;
    827 		TAILQ_INSERT_TAIL(&pending, mod, mod_chain);
    828 
    829 		error = module_fetch_info(mod);
    830 		if (error != 0) {
    831 			module_error("cannot fetch module info for `%s'",
    832 			    name);
    833 			goto fail;
    834 		}
    835 	}
    836 
    837 	/*
    838 	 * Check compatibility.
    839 	 */
    840 	mi = mod->mod_info;
    841 	if (strlen(mi->mi_name) >= MAXMODNAME) {
    842 		error = EINVAL;
    843 		module_error("module name `%s' too long", mi->mi_name);
    844 		goto fail;
    845 	}
    846 	if (!module_compatible(mi->mi_version, __NetBSD_Version__)) {
    847 		module_error("module built for `%d', system `%d'",
    848 		    mi->mi_version, __NetBSD_Version__);
    849 		if ((flags & MODCTL_LOAD_FORCE) != 0) {
    850 			module_error("forced load, system may be unstable");
    851 		} else {
    852 			error = EPROGMISMATCH;
    853 			goto fail;
    854 		}
    855 	}
    856 
    857 	/*
    858 	 * If a specific kind of module was requested, ensure that we have
    859 	 * a match.
    860 	 */
    861 	if (class != MODULE_CLASS_ANY && class != mi->mi_class) {
    862 		module_print("incompatible module class for `%s' (%d != %d)",
    863 		    name, class, mi->mi_class);
    864 		error = ENOENT;
    865 		goto fail;
    866 	}
    867 
    868 	/*
    869 	 * If loading a dependency, `name' is a plain module name.
    870 	 * The name must match.
    871 	 */
    872 	if (isdep && strcmp(mi->mi_name, name) != 0) {
    873 		module_error("dependency name mismatch (`%s' != `%s')",
    874 		    name, mi->mi_name);
    875 		error = ENOENT;
    876 		goto fail;
    877 	}
    878 
    879 	/*
    880 	 * Check to see if the module is already loaded.  If so, we may
    881 	 * have been recursively called to handle a dependency, so be sure
    882 	 * to set modp.
    883 	 */
    884 	if ((mod2 = module_lookup(mi->mi_name)) != NULL) {
    885 		if (modp != NULL)
    886 			*modp = mod2;
    887 		module_print("module `%s' already loaded", mi->mi_name);
    888 		error = EEXIST;
    889 		goto fail;
    890 	}
    891 
    892 	/*
    893 	 * Block circular dependencies.
    894 	 */
    895 	TAILQ_FOREACH(mod2, &pending, mod_chain) {
    896 		if (mod == mod2) {
    897 			continue;
    898 		}
    899 		if (strcmp(mod2->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0) {
    900 		    	error = EDEADLK;
    901 			module_error("circular dependency detected for `%s'",
    902 			    mi->mi_name);
    903 		    	goto fail;
    904 		}
    905 	}
    906 
    907 	/*
    908 	 * Now try to load any requisite modules.
    909 	 */
    910 	if (mi->mi_required != NULL) {
    911 		for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
    912 			if (*s == ',')
    913 				s++;
    914 			p = s;
    915 			while (*p != '\0' && *p != ',')
    916 				p++;
    917 			len = p - s + 1;
    918 			if (len >= MAXMODNAME) {
    919 				error = EINVAL;
    920 				module_error("required module name `%s'"
    921 				    " too long", mi->mi_required);
    922 				goto fail;
    923 			}
    924 			strlcpy(buf, s, len);
    925 			if (buf[0] == '\0')
    926 				break;
    927 			if (mod->mod_nrequired == MAXMODDEPS - 1) {
    928 				error = EINVAL;
    929 				module_error("too many required modules (%d)",
    930 				    mod->mod_nrequired);
    931 				goto fail;
    932 			}
    933 			if (strcmp(buf, mi->mi_name) == 0) {
    934 				error = EDEADLK;
    935 				module_error("self-dependency detected for "
    936 				   "`%s'", mi->mi_name);
    937 				goto fail;
    938 			}
    939 			error = module_do_load(buf, true, flags, NULL,
    940 			    &mod->mod_required[mod->mod_nrequired++],
    941 			    MODULE_CLASS_ANY, true);
    942 			if (error != 0)
    943 				goto fail;
    944 		}
    945 	}
    946 
    947 	/*
    948 	 * We loaded all needed modules successfully: perform global
    949 	 * relocations and initialize.
    950 	 */
    951 	error = kobj_affix(mod->mod_kobj, mi->mi_name);
    952 	if (error != 0) {
    953 		/* Cannot touch 'mi' as the module is now gone. */
    954 		module_error("unable to affix module `%s'", name);
    955 		goto fail2;
    956 	}
    957 
    958 	if (filedict) {
    959 		if (!module_merge_dicts(filedict, props)) {
    960 			module_error("module properties failed");
    961 			error = EINVAL;
    962 			goto fail;
    963 		}
    964 	}
    965 	KASSERT(module_active == NULL);
    966 	module_active = mod;
    967 	error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, filedict ? filedict : props);
    968 	module_active = NULL;
    969 	if (filedict) {
    970 		prop_object_release(filedict);
    971 		filedict = NULL;
    972 	}
    973 	if (error != 0) {
    974 		module_error("modcmd function returned error %d for `%s'",
    975 		    error, mi->mi_name);
    976 		goto fail;
    977 	}
    978 
    979 	if (mi->mi_class == MODULE_CLASS_SECMODEL)
    980 		secmodel_register();
    981 
    982 	/*
    983 	 * Good, the module loaded successfully.  Put it onto the
    984 	 * list and add references to its requisite modules.
    985 	 */
    986 	TAILQ_REMOVE(&pending, mod, mod_chain);
    987 	module_enqueue(mod);
    988 	if (modp != NULL) {
    989 		*modp = mod;
    990 	}
    991 	if (autoload) {
    992 		/*
    993 		 * Arrange to try unloading the module after
    994 		 * a short delay.
    995 		 */
    996 		mod->mod_autotime = time_second + module_autotime;
    997 		module_thread_kick();
    998 	}
    999 	depth--;
   1000 	return 0;
   1001 
   1002  fail:
   1003 	kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1004  fail2:
   1005 	if (filedict != NULL) {
   1006 		prop_object_release(filedict);
   1007 		filedict = NULL;
   1008 	}
   1009 	TAILQ_REMOVE(&pending, mod, mod_chain);
   1010 	kmem_free(mod, sizeof(*mod));
   1011 	depth--;
   1012 	return error;
   1013 }
   1014 
   1015 /*
   1016  * module_do_unload:
   1017  *
   1018  *	Helper routine: do the dirty work of unloading a module.
   1019  */
   1020 static int
   1021 module_do_unload(const char *name)
   1022 {
   1023 	module_t *mod;
   1024 	int error;
   1025 	u_int i;
   1026 
   1027 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
   1028 
   1029 	mod = module_lookup(name);
   1030 	if (mod == NULL) {
   1031 		module_error("module `%s' not found", name);
   1032 		return ENOENT;
   1033 	}
   1034 	if (mod->mod_refcnt != 0) {
   1035 		module_print("module `%s' busy", name);
   1036 		return EBUSY;
   1037 	}
   1038 	KASSERT(module_active == NULL);
   1039 	module_active = mod;
   1040 	error = (*mod->mod_info->mi_modcmd)(MODULE_CMD_FINI, NULL);
   1041 	module_active = NULL;
   1042 	if (error != 0) {
   1043 		module_print("cannot unload module `%s' error=%d", name,
   1044 		    error);
   1045 		return error;
   1046 	}
   1047 	if (mod->mod_info->mi_class == MODULE_CLASS_SECMODEL)
   1048 		secmodel_deregister();
   1049 	module_count--;
   1050 	TAILQ_REMOVE(&module_list, mod, mod_chain);
   1051 	for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
   1052 		mod->mod_required[i]->mod_refcnt--;
   1053 	}
   1054 	if (mod->mod_kobj != NULL) {
   1055 		kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1056 	}
   1057 	if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL) {
   1058 		mod->mod_nrequired = 0; /* will be re-parsed */
   1059 		TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, mod, mod_chain);
   1060 		module_builtinlist++;
   1061 	} else {
   1062 		kmem_free(mod, sizeof(*mod));
   1063 	}
   1064 	module_gen++;
   1065 
   1066 	return 0;
   1067 }
   1068 
   1069 /*
   1070  * module_prime:
   1071  *
   1072  *	Push a module loaded by the bootloader onto our internal
   1073  *	list.
   1074  */
   1075 int
   1076 module_prime(void *base, size_t size)
   1077 {
   1078 	module_t *mod;
   1079 	int error;
   1080 
   1081 	mod = kmem_zalloc(sizeof(*mod), KM_SLEEP);
   1082 	if (mod == NULL) {
   1083 		return ENOMEM;
   1084 	}
   1085 	mod->mod_source = MODULE_SOURCE_BOOT;
   1086 
   1087 	error = kobj_load_mem(&mod->mod_kobj, base, size);
   1088 	if (error != 0) {
   1089 		kmem_free(mod, sizeof(*mod));
   1090 		module_error("unable to load object pushed by boot loader");
   1091 		return error;
   1092 	}
   1093 	error = module_fetch_info(mod);
   1094 	if (error != 0) {
   1095 		kobj_unload(mod->mod_kobj);
   1096 		kmem_free(mod, sizeof(*mod));
   1097 		module_error("unable to load object pushed by boot loader");
   1098 		return error;
   1099 	}
   1100 
   1101 	TAILQ_INSERT_TAIL(&module_bootlist, mod, mod_chain);
   1102 
   1103 	return 0;
   1104 }
   1105 
   1106 /*
   1107  * module_fetch_into:
   1108  *
   1109  *	Fetch modinfo record from a loaded module.
   1110  */
   1111 static int
   1112 module_fetch_info(module_t *mod)
   1113 {
   1114 	int error;
   1115 	void *addr;
   1116 	size_t size;
   1117 
   1118 	/*
   1119 	 * Find module info record and check compatibility.
   1120 	 */
   1121 	error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_modules",
   1122 	    &addr, &size);
   1123 	if (error != 0) {
   1124 		module_error("`link_set_modules' section not present");
   1125 		return error;
   1126 	}
   1127 	if (size != sizeof(modinfo_t **)) {
   1128 		module_error("`link_set_modules' section wrong size");
   1129 		return error;
   1130 	}
   1131 	mod->mod_info = *(modinfo_t **)addr;
   1132 
   1133 	return 0;
   1134 }
   1135 
   1136 /*
   1137  * module_find_section:
   1138  *
   1139  *	Allows a module that is being initialized to look up a section
   1140  *	within its ELF object.
   1141  */
   1142 int
   1143 module_find_section(const char *name, void **addr, size_t *size)
   1144 {
   1145 
   1146 	KASSERT(mutex_owned(&module_lock));
   1147 	KASSERT(module_active != NULL);
   1148 
   1149 	return kobj_find_section(module_active->mod_kobj, name, addr, size);
   1150 }
   1151 
   1152 /*
   1153  * module_thread:
   1154  *
   1155  *	Automatically unload modules.  We try once to unload autoloaded
   1156  *	modules after module_autotime seconds.  If the system is under
   1157  *	severe memory pressure, we'll try unloading all modules.
   1158  */
   1159 static void
   1160 module_thread(void *cookie)
   1161 {
   1162 	module_t *mod, *next;
   1163 	modinfo_t *mi;
   1164 	int error;
   1165 
   1166 	for (;;) {
   1167 		mutex_enter(&module_lock);
   1168 		for (mod = TAILQ_FIRST(&module_list); mod != NULL; mod = next) {
   1169 			next = TAILQ_NEXT(mod, mod_chain);
   1170 			if (uvmexp.free < uvmexp.freemin) {
   1171 				module_thread_ticks = hz;
   1172 			} else if (mod->mod_autotime == 0) {
   1173 				continue;
   1174 			} else if (time_second < mod->mod_autotime) {
   1175 				module_thread_ticks = hz;
   1176 			    	continue;
   1177 			} else {
   1178 				mod->mod_autotime = 0;
   1179 			}
   1180 			/*
   1181 			 * If this module wants to avoid autounload then
   1182 			 * skip it.  Some modules can ping-pong in and out
   1183 			 * because their use is transient but often.
   1184 			 * Example: exec_script.
   1185 			 */
   1186 			mi = mod->mod_info;
   1187 			error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_AUTOUNLOAD, NULL);
   1188 			if (error == 0 || error == ENOTTY) {
   1189 				(void)module_do_unload(mi->mi_name);
   1190 			}
   1191 		}
   1192 		mutex_exit(&module_lock);
   1193 
   1194 		mutex_enter(&module_thread_lock);
   1195 		(void)cv_timedwait(&module_thread_cv, &module_thread_lock,
   1196 		    module_thread_ticks);
   1197 		module_thread_ticks = 0;
   1198 		mutex_exit(&module_thread_lock);
   1199 	}
   1200 }
   1201 
   1202 /*
   1203  * module_thread:
   1204  *
   1205  *	Kick the module thread into action, perhaps because the
   1206  *	system is low on memory.
   1207  */
   1208 void
   1209 module_thread_kick(void)
   1210 {
   1211 
   1212 	mutex_enter(&module_thread_lock);
   1213 	module_thread_ticks = hz;
   1214 	cv_broadcast(&module_thread_cv);
   1215 	mutex_exit(&module_thread_lock);
   1216 }
   1217 
   1218 #ifdef DDB
   1219 /*
   1220  * module_whatis:
   1221  *
   1222  *	Helper routine for DDB.
   1223  */
   1224 void
   1225 module_whatis(uintptr_t addr, void (*pr)(const char *, ...))
   1226 {
   1227 	module_t *mod;
   1228 	size_t msize;
   1229 	vaddr_t maddr;
   1230 
   1231 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
   1232 		if (mod->mod_kobj == NULL) {
   1233 			continue;
   1234 		}
   1235 		if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
   1236 			continue;
   1237 		if (addr < maddr || addr >= maddr + msize) {
   1238 			continue;
   1239 		}
   1240 		(*pr)("%p is %p+%zu, in kernel module `%s'\n",
   1241 		    (void *)addr, (void *)maddr,
   1242 		    (size_t)(addr - maddr), mod->mod_info->mi_name);
   1243 	}
   1244 }
   1245 
   1246 /*
   1247  * module_print_list:
   1248  *
   1249  *	Helper routine for DDB.
   1250  */
   1251 void
   1252 module_print_list(void (*pr)(const char *, ...))
   1253 {
   1254 	const char *src;
   1255 	module_t *mod;
   1256 	size_t msize;
   1257 	vaddr_t maddr;
   1258 
   1259 	(*pr)("%16s %16s %8s %8s\n", "NAME", "TEXT/DATA", "SIZE", "SOURCE");
   1260 
   1261 	TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
   1262 		switch (mod->mod_source) {
   1263 		case MODULE_SOURCE_KERNEL:
   1264 			src = "builtin";
   1265 			break;
   1266 		case MODULE_SOURCE_FILESYS:
   1267 			src = "filesys";
   1268 			break;
   1269 		case MODULE_SOURCE_BOOT:
   1270 			src = "boot";
   1271 			break;
   1272 		default:
   1273 			src = "unknown";
   1274 			break;
   1275 		}
   1276 		if (mod->mod_kobj == NULL) {
   1277 			maddr = 0;
   1278 			msize = 0;
   1279 		} else if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
   1280 			continue;
   1281 		(*pr)("%16s %16lx %8ld %8s\n", mod->mod_info->mi_name,
   1282 		    (long)maddr, (long)msize, src);
   1283 	}
   1284 }
   1285 #endif	/* DDB */
   1286 
   1287 static bool
   1288 module_merge_dicts(prop_dictionary_t existing_dict,
   1289 		   const prop_dictionary_t new_dict)
   1290 {
   1291 	prop_dictionary_keysym_t props_keysym;
   1292 	prop_object_iterator_t props_iter;
   1293 	prop_object_t props_obj;
   1294 	const char *props_key;
   1295 	bool error;
   1296 
   1297 	if (new_dict == NULL) {			/* nothing to merge */
   1298 		return true;
   1299 	}
   1300 
   1301 	error = false;
   1302 	props_iter = prop_dictionary_iterator(new_dict);
   1303 	if (props_iter == NULL) {
   1304 		return false;
   1305 	}
   1306 
   1307 	while ((props_obj = prop_object_iterator_next(props_iter)) != NULL) {
   1308 		props_keysym = (prop_dictionary_keysym_t)props_obj;
   1309 		props_key = prop_dictionary_keysym_cstring_nocopy(props_keysym);
   1310 		props_obj = prop_dictionary_get_keysym(new_dict, props_keysym);
   1311 		if ((props_obj == NULL) || !prop_dictionary_set(existing_dict,
   1312 		    props_key, props_obj)) {
   1313 			error = true;
   1314 			goto out;
   1315 		}
   1316 	}
   1317 	error = false;
   1318 
   1319 out:
   1320 	prop_object_iterator_release(props_iter);
   1321 
   1322 	return !error;
   1323 }
   1324