Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
subr_kobj.c revision 1.21
      1 /*	$NetBSD: subr_kobj.c,v 1.21 2008/05/20 19:20:38 ad Exp $	*/
      2 
      3 /*-
      4  * Copyright (c) 2008 The NetBSD Foundation, Inc.
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      8  * modification, are permitted provided that the following conditions
      9  * are met:
     10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     15  *
     16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
     17  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
     18  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
     19  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
     20  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
     21  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
     22  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
     23  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
     24  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
     25  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
     26  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     27  */
     28 
     29 /*-
     30  * Copyright (c) 1998-2000 Doug Rabson
     31  * Copyright (c) 2004 Peter Wemm
     32  * All rights reserved.
     33  *
     34  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     35  * modification, are permitted provided that the following conditions
     36  * are met:
     37  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     38  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     39  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     40  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     41  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     42  *
     43  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     44  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     45  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     46  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     47  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     48  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     49  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     50  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     51  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     52  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     53  * SUCH DAMAGE.
     54  */
     55 
     56 /*
     57  * Kernel loader for ELF objects.
     58  *
     59  * TODO: adjust kmem_alloc() calls to avoid needless fragmentation.
     60  */
     61 
     62 #include "opt_modular.h"
     63 
     64 #include <sys/cdefs.h>
     65 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: subr_kobj.c,v 1.21 2008/05/20 19:20:38 ad Exp $");
     66 
     67 #define	ELFSIZE		ARCH_ELFSIZE
     68 
     69 #include <sys/systm.h>
     70 #include <sys/kobj.h>
     71 #include <sys/errno.h>
     72 
     73 #ifdef MODULAR
     74 
     75 #include <sys/param.h>
     76 #include <sys/kernel.h>
     77 #include <sys/kmem.h>
     78 #include <sys/proc.h>
     79 #include <sys/namei.h>
     80 #include <sys/vnode.h>
     81 #include <sys/fcntl.h>
     82 #include <sys/ksyms.h>
     83 #include <sys/lkm.h>
     84 #include <sys/exec.h>
     85 #include <sys/exec_elf.h>
     86 
     87 #include <machine/stdarg.h>
     88 
     89 #include <uvm/uvm_extern.h>
     90 
     91 
     92 typedef struct {
     93 	void		*addr;
     94 	Elf_Off		size;
     95 	int		flags;
     96 	int		sec;		/* Original section */
     97 	const char	*name;
     98 } progent_t;
     99 
    100 typedef struct {
    101 	Elf_Rel		*rel;
    102 	int 		nrel;
    103 	int 		sec;
    104 	size_t		size;
    105 } relent_t;
    106 
    107 typedef struct {
    108 	Elf_Rela	*rela;
    109 	int		nrela;
    110 	int		sec;
    111 	size_t		size;
    112 } relaent_t;
    113 
    114 typedef enum kobjtype {
    115 	KT_UNSET,
    116 	KT_VNODE,
    117 	KT_MEMORY
    118 } kobjtype_t;
    119 
    120 struct kobj {
    121 	char		ko_name[MAXLKMNAME];
    122 	kobjtype_t	ko_type;
    123 	void		*ko_source;
    124 	ssize_t		ko_memsize;
    125 	vaddr_t		ko_address;	/* Relocation address */
    126 	Elf_Shdr	*ko_shdr;
    127 	progent_t	*ko_progtab;
    128 	relaent_t	*ko_relatab;
    129 	relent_t	*ko_reltab;
    130 	Elf_Sym		*ko_symtab;	/* Symbol table */
    131 	char		*ko_strtab;	/* String table */
    132 	char		*ko_shstrtab;	/* Section name string table */
    133 	size_t		ko_size;	/* Size of text/data/bss */
    134 	size_t		ko_symcnt;	/* Number of symbols */
    135 	size_t		ko_strtabsz;	/* Number of bytes in string table */
    136 	size_t		ko_shstrtabsz;	/* Number of bytes in scn str table */
    137 	size_t		ko_shdrsz;
    138 	int		ko_nrel;
    139 	int		ko_nrela;
    140 	int		ko_nprogtab;
    141 	bool		ko_ksyms;
    142 	bool		ko_loaded;
    143 };
    144 
    145 static int	kobj_relocate(kobj_t, bool);
    146 static void	kobj_error(const char *, ...);
    147 static int	kobj_read(kobj_t, void **, size_t, off_t);
    148 static int	kobj_read_bits(kobj_t, void *, size_t, off_t);
    149 static void	kobj_jettison(kobj_t);
    150 static void	kobj_free(kobj_t, void *, size_t);
    151 static void	kobj_close(kobj_t);
    152 static int	kobj_load(kobj_t);
    153 
    154 extern struct vm_map *lkm_map;
    155 
    156 /*
    157  * kobj_load_file:
    158  *
    159  *	Load an object located in the file system.
    160  */
    161 int
    162 kobj_load_file(kobj_t *kop, const char *filename, const char *base,
    163 	       bool autoload)
    164 {
    165 	struct nameidata nd;
    166 	kauth_cred_t cred;
    167 	char *path;
    168 	int error;
    169 	kobj_t ko;
    170 
    171 	cred = kauth_cred_get();
    172 
    173 	ko = kmem_zalloc(sizeof(*ko), KM_SLEEP);
    174 	if (ko == NULL) {
    175 		return ENOMEM;
    176 	}
    177 
    178 	if (autoload) {
    179 		error = ENOENT;
    180 	} else {
    181 		NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, filename);
    182 		error = vn_open(&nd, FREAD, 0);
    183 	}
    184 	if (error != 0) {
    185 		if (error != ENOENT) {
    186 			goto out;
    187 		}
    188 		path = PNBUF_GET();
    189 		snprintf(path, MAXPATHLEN - 1, "%s/%s/%s.kmod", base,
    190 		    filename, filename);
    191 		NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, path);
    192 		error = vn_open(&nd, FREAD, 0);
    193 		if (error != 0) {
    194 			strlcat(path, ".o", MAXPATHLEN);
    195 			NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW, UIO_SYSSPACE, path);
    196 			error = vn_open(&nd, FREAD, 0);
    197 		}
    198 		PNBUF_PUT(path);
    199 		if (error != 0) {
    200 			goto out;
    201 		}
    202 	}
    203 
    204  out:
    205  	if (error != 0) {
    206 	 	kmem_free(ko, sizeof(*ko));
    207 	 	return error;
    208 	}
    209 
    210 	ko->ko_type = KT_VNODE;
    211 	ko->ko_source = nd.ni_vp;
    212 	*kop = ko;
    213 	return kobj_load(ko);
    214 }
    215 
    216 /*
    217  * kobj_load_mem:
    218  *
    219  *	Load an object already resident in memory.  If size is not -1,
    220  *	the complete size of the object is known.
    221  */
    222 int
    223 kobj_load_mem(kobj_t *kop, void *base, ssize_t size)
    224 {
    225 	kobj_t ko;
    226 
    227 	ko = kmem_zalloc(sizeof(*ko), KM_SLEEP);
    228 	if (ko == NULL) {
    229 		return ENOMEM;
    230 	}
    231 
    232 	ko->ko_type = KT_MEMORY;
    233 	ko->ko_source = base;
    234 	ko->ko_memsize = size;
    235 	*kop = ko;
    236 	return kobj_load(ko);
    237 }
    238 
    239 /*
    240  * kobj_close:
    241  *
    242  *	Close an open ELF object.
    243  */
    244 static void
    245 kobj_close(kobj_t ko)
    246 {
    247 
    248 	if (ko->ko_source == NULL) {
    249 		return;
    250 	}
    251 
    252 	switch (ko->ko_type) {
    253 	case KT_VNODE:
    254 		VOP_UNLOCK(ko->ko_source, 0);
    255 		vn_close(ko->ko_source, FREAD, kauth_cred_get());
    256 		break;
    257 	case KT_MEMORY:
    258 		/* nothing */
    259 		break;
    260 	default:
    261 		panic("kobj_close: unknown type");
    262 		break;
    263 	}
    264 
    265 	ko->ko_source = NULL;
    266 }
    267 
    268 /*
    269  * kobj_load:
    270  *
    271  *	Load an ELF object and prepare to link into the running kernel
    272  *	image.
    273  */
    274 static int
    275 kobj_load(kobj_t ko)
    276 {
    277 	Elf_Ehdr *hdr;
    278 	Elf_Shdr *shdr;
    279 	Elf_Sym *es;
    280 	vaddr_t mapbase;
    281 	size_t mapsize;
    282 	int error;
    283 	int symtabindex;
    284 	int symstrindex;
    285 	int nsym;
    286 	int pb, rl, ra;
    287 	int alignmask;
    288 	int i, j;
    289 	void *addr;
    290 
    291 	KASSERT(ko->ko_type != KT_UNSET);
    292 	KASSERT(ko->ko_source != NULL);
    293 
    294 	shdr = NULL;
    295 	mapsize = 0;
    296 	error = 0;
    297 	hdr = NULL;
    298 
    299 	/*
    300 	 * Read the elf header from the file.
    301 	 */
    302 	error = kobj_read(ko, (void **)&hdr, sizeof(*hdr), 0);
    303 	if (error != 0)
    304 		goto out;
    305 	if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0) {
    306 		kobj_error("not an ELF object");
    307 		error = ENOEXEC;
    308 		goto out;
    309 	}
    310 
    311 	if (hdr->e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT ||
    312 	    hdr->e_version != EV_CURRENT) {
    313 		kobj_error("unsupported file version");
    314 		error = ENOEXEC;
    315 		goto out;
    316 	}
    317 	if (hdr->e_type != ET_REL) {
    318 		kobj_error("unsupported file type");
    319 		error = ENOEXEC;
    320 		goto out;
    321 	}
    322 	switch (hdr->e_machine) {
    323 #if ELFSIZE == 32
    324 	ELF32_MACHDEP_ID_CASES
    325 #else
    326 	ELF64_MACHDEP_ID_CASES
    327 #endif
    328 	default:
    329 		kobj_error("unsupported machine");
    330 		error = ENOEXEC;
    331 		goto out;
    332 	}
    333 
    334 	ko->ko_nprogtab = 0;
    335 	ko->ko_shdr = 0;
    336 	ko->ko_nrel = 0;
    337 	ko->ko_nrela = 0;
    338 
    339 	/*
    340 	 * Allocate and read in the section header.
    341 	 */
    342 	ko->ko_shdrsz = hdr->e_shnum * hdr->e_shentsize;
    343 	if (ko->ko_shdrsz == 0 || hdr->e_shoff == 0 ||
    344 	    hdr->e_shentsize != sizeof(Elf_Shdr)) {
    345 		error = ENOEXEC;
    346 		goto out;
    347 	}
    348 	error = kobj_read(ko, (void **)&shdr, ko->ko_shdrsz, hdr->e_shoff);
    349 	if (error != 0) {
    350 		goto out;
    351 	}
    352 	ko->ko_shdr = shdr;
    353 
    354 	/*
    355 	 * Scan the section header for information and table sizing.
    356 	 */
    357 	nsym = 0;
    358 	symtabindex = -1;
    359 	symstrindex = -1;
    360 	for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
    361 		switch (shdr[i].sh_type) {
    362 		case SHT_PROGBITS:
    363 		case SHT_NOBITS:
    364 			ko->ko_nprogtab++;
    365 			break;
    366 		case SHT_SYMTAB:
    367 			nsym++;
    368 			symtabindex = i;
    369 			symstrindex = shdr[i].sh_link;
    370 			break;
    371 		case SHT_REL:
    372 			ko->ko_nrel++;
    373 			break;
    374 		case SHT_RELA:
    375 			ko->ko_nrela++;
    376 			break;
    377 		case SHT_STRTAB:
    378 			break;
    379 		}
    380 	}
    381 	if (ko->ko_nprogtab == 0) {
    382 		kobj_error("file has no contents");
    383 		error = ENOEXEC;
    384 		goto out;
    385 	}
    386 	if (nsym != 1) {
    387 		/* Only allow one symbol table for now */
    388 		kobj_error("file has no valid symbol table");
    389 		error = ENOEXEC;
    390 		goto out;
    391 	}
    392 	if (symstrindex < 0 || symstrindex > hdr->e_shnum ||
    393 	    shdr[symstrindex].sh_type != SHT_STRTAB) {
    394 		kobj_error("file has invalid symbol strings");
    395 		error = ENOEXEC;
    396 		goto out;
    397 	}
    398 
    399 	/*
    400 	 * Allocate space for tracking the load chunks.
    401 	 */
    402 	if (ko->ko_nprogtab != 0) {
    403 		ko->ko_progtab = kmem_zalloc(ko->ko_nprogtab *
    404 		    sizeof(*ko->ko_progtab), KM_SLEEP);
    405 		if (ko->ko_progtab == NULL) {
    406 			error = ENOMEM;
    407 			goto out;
    408 		}
    409 	}
    410 	if (ko->ko_nrel != 0) {
    411 		ko->ko_reltab = kmem_zalloc(ko->ko_nrel *
    412 		    sizeof(*ko->ko_reltab), KM_SLEEP);
    413 		if (ko->ko_reltab == NULL) {
    414 			error = ENOMEM;
    415 			goto out;
    416 		}
    417 	}
    418 	if (ko->ko_nrela != 0) {
    419 		ko->ko_relatab = kmem_zalloc(ko->ko_nrela *
    420 		    sizeof(*ko->ko_relatab), KM_SLEEP);
    421 		if (ko->ko_relatab == NULL) {
    422 			error = ENOMEM;
    423 			goto out;
    424 		}
    425 	}
    426 	if (symtabindex == -1) {
    427 		kobj_error("lost symbol table index");
    428 		goto out;
    429 	}
    430 
    431 	/*
    432 	 * Allocate space for and load the symbol table.
    433 	 */
    434 	ko->ko_symcnt = shdr[symtabindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
    435 	if (ko->ko_symcnt == 0) {
    436 		kobj_error("no symbol table");
    437 		goto out;
    438 	}
    439 	error = kobj_read(ko, (void **)&ko->ko_symtab,
    440 	    ko->ko_symcnt * sizeof(Elf_Sym),
    441 	    shdr[symtabindex].sh_offset);
    442 	if (error != 0) {
    443 		goto out;
    444 	}
    445 
    446 	/*
    447 	 * Allocate space for and load the symbol strings.
    448 	 */
    449 	ko->ko_strtabsz = shdr[symstrindex].sh_size;
    450 	if (ko->ko_strtabsz == 0) {
    451 		kobj_error("no symbol strings");
    452 		goto out;
    453 	}
    454 	error = kobj_read(ko, (void *)&ko->ko_strtab, ko->ko_strtabsz,
    455 	    shdr[symstrindex].sh_offset);
    456 	if (error != 0) {
    457 		goto out;
    458 	}
    459 
    460 	/*
    461 	 * Do we have a string table for the section names?
    462 	 */
    463 	if (hdr->e_shstrndx != 0 && shdr[hdr->e_shstrndx].sh_size != 0 &&
    464 	    shdr[hdr->e_shstrndx].sh_type == SHT_STRTAB) {
    465 		ko->ko_shstrtabsz = shdr[hdr->e_shstrndx].sh_size;
    466 		error = kobj_read(ko, (void *)&ko->ko_shstrtab,
    467 		    shdr[hdr->e_shstrndx].sh_size,
    468 		    shdr[hdr->e_shstrndx].sh_offset);
    469 		if (error != 0) {
    470 			goto out;
    471 		}
    472 	}
    473 
    474 	/*
    475 	 * Size up code/data(progbits) and bss(nobits).
    476 	 */
    477 	alignmask = 0;
    478 	mapbase = 0;
    479 	for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
    480 		switch (shdr[i].sh_type) {
    481 		case SHT_PROGBITS:
    482 		case SHT_NOBITS:
    483 			if (mapbase == 0)
    484 				mapbase = shdr[i].sh_offset;
    485 			alignmask = shdr[i].sh_addralign - 1;
    486 			mapsize += alignmask;
    487 			mapsize &= ~alignmask;
    488 			mapsize += shdr[i].sh_size;
    489 			break;
    490 		}
    491 	}
    492 
    493 	/*
    494 	 * We know how much space we need for the text/data/bss/etc.
    495 	 * This stuff needs to be in a single chunk so that profiling etc
    496 	 * can get the bounds and gdb can associate offsets with modules.
    497 	 */
    498 	if (mapsize == 0) {
    499 		kobj_error("no text/data/bss");
    500 		goto out;
    501 	}
    502 	if (ko->ko_type == KT_MEMORY) {
    503 		mapbase += (vaddr_t)ko->ko_source;
    504 	} else {
    505 		mapbase = uvm_km_alloc(lkm_map, round_page(mapsize),
    506 		    0, UVM_KMF_WIRED | UVM_KMF_EXEC);
    507 		if (mapbase == 0) {
    508 			error = ENOMEM;
    509 			goto out;
    510 		}
    511 	}
    512 	ko->ko_address = mapbase;
    513 	ko->ko_size = mapsize;
    514 
    515 	/*
    516 	 * Now load code/data(progbits), zero bss(nobits), allocate space
    517 	 * for and load relocs
    518 	 */
    519 	pb = 0;
    520 	rl = 0;
    521 	ra = 0;
    522 	alignmask = 0;
    523 	for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
    524 		switch (shdr[i].sh_type) {
    525 		case SHT_PROGBITS:
    526 		case SHT_NOBITS:
    527 			alignmask = shdr[i].sh_addralign - 1;
    528 			if (ko->ko_type == KT_MEMORY) {
    529 				addr = (void *)(shdr[i].sh_offset +
    530 				    (vaddr_t)ko->ko_source);
    531 				if (((vaddr_t)addr & alignmask) != 0) {
    532 					kobj_error("section %d not aligned\n",
    533 					    i);
    534 					goto out;
    535 				}
    536 			} else {
    537 				mapbase += alignmask;
    538 				mapbase &= ~alignmask;
    539 				addr = (void *)mapbase;
    540 				mapbase += shdr[i].sh_size;
    541 			}
    542 			ko->ko_progtab[pb].addr = addr;
    543 			if (shdr[i].sh_type == SHT_PROGBITS) {
    544 				ko->ko_progtab[pb].name = "<<PROGBITS>>";
    545 				error = kobj_read_bits(ko, addr,
    546 				    shdr[i].sh_size, shdr[i].sh_offset);
    547 				if (error != 0) {
    548 					goto out;
    549 				}
    550 			} else if (ko->ko_type == KT_MEMORY &&
    551 			    shdr[i].sh_size != 0) {
    552 			    	kobj_error("non-loadable BSS section in "
    553 			    	    "pre-loaded module");
    554 				error = EINVAL;
    555 			    	goto out;
    556 			} else {
    557 				ko->ko_progtab[pb].name = "<<NOBITS>>";
    558 				memset(addr, 0, shdr[i].sh_size);
    559 			}
    560 			ko->ko_progtab[pb].size = shdr[i].sh_size;
    561 			ko->ko_progtab[pb].sec = i;
    562 			if (ko->ko_shstrtab != NULL && shdr[i].sh_name != 0) {
    563 				ko->ko_progtab[pb].name =
    564 				    ko->ko_shstrtab + shdr[i].sh_name;
    565 			}
    566 
    567 			/* Update all symbol values with the offset. */
    568 			for (j = 0; j < ko->ko_symcnt; j++) {
    569 				es = &ko->ko_symtab[j];
    570 				if (es->st_shndx != i) {
    571 					continue;
    572 				}
    573 				es->st_value += (Elf_Addr)addr;
    574 			}
    575 			pb++;
    576 			break;
    577 		case SHT_REL:
    578 			ko->ko_reltab[rl].size = shdr[i].sh_size;
    579 			ko->ko_reltab[rl].size -=
    580 			    shdr[i].sh_size % sizeof(Elf_Rel);
    581 			if (ko->ko_reltab[rl].size != 0) {
    582 				ko->ko_reltab[rl].nrel =
    583 				    shdr[i].sh_size / sizeof(Elf_Rel);
    584 				ko->ko_reltab[rl].sec = shdr[i].sh_info;
    585 				error = kobj_read(ko,
    586 				    (void **)&ko->ko_reltab[rl].rel,
    587 				    ko->ko_reltab[rl].size,
    588 				    shdr[i].sh_offset);
    589 				if (error != 0) {
    590 					goto out;
    591 				}
    592 			}
    593 			rl++;
    594 			break;
    595 		case SHT_RELA:
    596 			ko->ko_relatab[ra].size = shdr[i].sh_size;
    597 			ko->ko_relatab[ra].size -=
    598 			    shdr[i].sh_size % sizeof(Elf_Rela);
    599 			if (ko->ko_relatab[ra].size != 0) {
    600 				ko->ko_relatab[ra].nrela =
    601 				    shdr[i].sh_size / sizeof(Elf_Rela);
    602 				ko->ko_relatab[ra].sec = shdr[i].sh_info;
    603 				error = kobj_read(ko,
    604 				    (void **)&ko->ko_relatab[ra].rela,
    605 				    shdr[i].sh_size,
    606 				    shdr[i].sh_offset);
    607 				if (error != 0) {
    608 					goto out;
    609 				}
    610 			}
    611 			ra++;
    612 			break;
    613 		default:
    614 			break;
    615 		}
    616 	}
    617 	if (pb != ko->ko_nprogtab) {
    618 		panic("lost progbits");
    619 	}
    620 	if (rl != ko->ko_nrel) {
    621 		panic("lost rel");
    622 	}
    623 	if (ra != ko->ko_nrela) {
    624 		panic("lost rela");
    625 	}
    626 	if (ko->ko_type != KT_MEMORY && mapbase != ko->ko_address + mapsize) {
    627 		panic("mapbase 0x%lx != address %lx + mapsize %ld (0x%lx)\n",
    628 		    (long)mapbase, (long)ko->ko_address, (long)mapsize,
    629 		    (long)ko->ko_address + mapsize);
    630 	}
    631 
    632 	/*
    633 	 * Perform local relocations only.  Relocations relating to global
    634 	 * symbols will be done by kobj_affix().
    635 	 */
    636 	error = kobj_relocate(ko, true);
    637  out:
    638 	if (hdr != NULL) {
    639 		kobj_free(ko, hdr, sizeof(*hdr));
    640 	}
    641 	kobj_close(ko);
    642 	if (error != 0) {
    643 		kobj_unload(ko);
    644 	}
    645 
    646 	return error;
    647 }
    648 
    649 /*
    650  * kobj_unload:
    651  *
    652  *	Unload an object previously loaded by kobj_load().
    653  */
    654 void
    655 kobj_unload(kobj_t ko)
    656 {
    657 	int error;
    658 
    659 	kobj_close(ko);
    660 	kobj_jettison(ko);
    661 
    662 	/*
    663 	 * Notify MD code that a module has been unloaded.
    664 	 */
    665 	if (ko->ko_loaded) {
    666 		error = kobj_machdep(ko, (void *)ko->ko_address, ko->ko_size,
    667 		    false);
    668 		if (error != 0) {
    669 			kobj_error("machine dependent deinit failed");
    670 		}
    671 	}
    672 	if (ko->ko_address != 0 && ko->ko_type != KT_MEMORY) {
    673 		uvm_km_free(lkm_map, ko->ko_address, round_page(ko->ko_size),
    674 		    UVM_KMF_WIRED);
    675 	}
    676 	if (ko->ko_ksyms == true) {
    677 		ksyms_delsymtab(ko->ko_name);
    678 	}
    679 	if (ko->ko_symtab != NULL) {
    680 		kobj_free(ko, ko->ko_symtab, ko->ko_symcnt * sizeof(Elf_Sym));
    681 	}
    682 	if (ko->ko_strtab != NULL) {
    683 		kobj_free(ko, ko->ko_strtab, ko->ko_strtabsz);
    684 	}
    685 	if (ko->ko_progtab != NULL) {
    686 		kobj_free(ko, ko->ko_progtab, ko->ko_nprogtab *
    687 		    sizeof(*ko->ko_progtab));
    688 		ko->ko_progtab = NULL;
    689 	}
    690 	if (ko->ko_shstrtab) {
    691 		kobj_free(ko, ko->ko_shstrtab, ko->ko_shstrtabsz);
    692 		ko->ko_shstrtab = NULL;
    693 	}
    694 
    695 	kmem_free(ko, sizeof(*ko));
    696 }
    697 
    698 /*
    699  * kobj_stat:
    700  *
    701  *	Return size and load address of an object.
    702  */
    703 void
    704 kobj_stat(kobj_t ko, vaddr_t *address, size_t *size)
    705 {
    706 
    707 	if (address != NULL) {
    708 		*address = ko->ko_address;
    709 	}
    710 	if (size != NULL) {
    711 		*size = ko->ko_size;
    712 	}
    713 }
    714 
    715 /*
    716  * kobj_affix:
    717  *
    718  *	Set an object's name and perform global relocs.  May only be
    719  *	called after the module and any requisite modules are loaded.
    720  */
    721 int
    722 kobj_affix(kobj_t ko, const char *name)
    723 {
    724 	int error;
    725 
    726 	KASSERT(ko->ko_ksyms == false);
    727 	KASSERT(ko->ko_loaded == false);
    728 
    729 	strlcpy(ko->ko_name, name, sizeof(ko->ko_name));
    730 
    731 	/* Now that we know the name, register the symbol table. */
    732 	error = ksyms_addsymtab(ko->ko_name, ko->ko_symtab, ko->ko_symcnt *
    733 	    sizeof(Elf_Sym), ko->ko_strtab, ko->ko_strtabsz);
    734 	if (error != 0) {
    735 		kobj_error("unable to register module symbol table");
    736 	} else {
    737 		ko->ko_ksyms = true;
    738 		/* Now do global relocations. */
    739 		error = kobj_relocate(ko, false);
    740 	}
    741 
    742 	/* Jettison unneeded memory post-link. */
    743 	kobj_jettison(ko);
    744 
    745 	/* Notify MD code that a module has been loaded. */
    746 	if (error == 0) {
    747 		error = kobj_machdep(ko, (void *)ko->ko_address, ko->ko_size,
    748 		    true);
    749 		if (error != 0) {
    750 			kobj_error("machine dependent init failed");
    751 		}
    752 		ko->ko_loaded = true;
    753 	}
    754 
    755 	/* If there was an error, destroy the whole object. */
    756 	if (error != 0) {
    757 		kobj_unload(ko);
    758 	}
    759 
    760 	return error;
    761 }
    762 
    763 /*
    764  * kobj_find_section:
    765  *
    766  *	Given a section name, search the loaded object and return
    767  *	virtual address if present and loaded.
    768  */
    769 int
    770 kobj_find_section(kobj_t ko, const char *name, void **addr, size_t *size)
    771 {
    772 	int i;
    773 
    774 	KASSERT(ko->ko_progtab != NULL);
    775 
    776 	for (i = 0; i < ko->ko_nprogtab; i++) {
    777 		if (strcmp(ko->ko_progtab[i].name, name) == 0) {
    778 			if (addr != NULL) {
    779 				*addr = ko->ko_progtab[i].addr;
    780 			}
    781 			if (size != NULL) {
    782 				*size = ko->ko_progtab[i].size;
    783 			}
    784 			return 0;
    785 		}
    786 	}
    787 
    788 	return ENOENT;
    789 }
    790 
    791 /*
    792  * kobj_jettison:
    793  *
    794  *	Release object data not needed after performing relocations.
    795  */
    796 static void
    797 kobj_jettison(kobj_t ko)
    798 {
    799 	int i;
    800 
    801 	for (i = 0; i < ko->ko_nrel; i++) {
    802 		if (ko->ko_reltab[i].rel) {
    803 			kobj_free(ko, ko->ko_reltab[i].rel,
    804 			    ko->ko_reltab[i].size);
    805 		}
    806 	}
    807 	for (i = 0; i < ko->ko_nrela; i++) {
    808 		if (ko->ko_relatab[i].rela) {
    809 			kobj_free(ko, ko->ko_relatab[i].rela,
    810 			    ko->ko_relatab[i].size);
    811 		}
    812 	}
    813 	if (ko->ko_reltab != NULL) {
    814 		kobj_free(ko, ko->ko_reltab, ko->ko_nrel *
    815 		    sizeof(*ko->ko_reltab));
    816 		ko->ko_reltab = NULL;
    817 		ko->ko_nrel = 0;
    818 	}
    819 	if (ko->ko_relatab != NULL) {
    820 		kobj_free(ko, ko->ko_relatab, ko->ko_nrela *
    821 		    sizeof(*ko->ko_relatab));
    822 		ko->ko_relatab = NULL;
    823 		ko->ko_nrela = 0;
    824 	}
    825 	if (ko->ko_shdr != NULL) {
    826 		kobj_free(ko, ko->ko_shdr, ko->ko_shdrsz);
    827 		ko->ko_shdr = NULL;
    828 	}
    829 }
    830 
    831 /*
    832  * kobj_sym_lookup:
    833  *
    834  *	Symbol lookup function to be used when the symbol index
    835  *	is known (ie during relocation).
    836  */
    837 uintptr_t
    838 kobj_sym_lookup(kobj_t ko, uintptr_t symidx)
    839 {
    840 	const Elf_Sym *sym;
    841 	const char *symbol;
    842 	int error;
    843 	u_long addr;
    844 
    845 	/* Don't even try to lookup the symbol if the index is bogus. */
    846 	if (symidx >= ko->ko_symcnt)
    847 		return 0;
    848 
    849 	sym = ko->ko_symtab + symidx;
    850 
    851 	/* Quick answer if there is a definition included. */
    852 	if (sym->st_shndx != SHN_UNDEF) {
    853 		return sym->st_value;
    854 	}
    855 
    856 	/* If we get here, then it is undefined and needs a lookup. */
    857 	switch (ELF_ST_BIND(sym->st_info)) {
    858 	case STB_LOCAL:
    859 		/* Local, but undefined? huh? */
    860 		kobj_error("local symbol undefined");
    861 		return 0;
    862 
    863 	case STB_GLOBAL:
    864 		/* Relative to Data or Function name */
    865 		symbol = ko->ko_strtab + sym->st_name;
    866 
    867 		/* Force a lookup failure if the symbol name is bogus. */
    868 		if (*symbol == 0) {
    869 			kobj_error("bad symbol name");
    870 			return 0;
    871 		}
    872 
    873 		error = ksyms_getval(NULL, symbol, &addr, KSYMS_ANY);
    874 		if (error != 0) {
    875 			kobj_error("symbol `%s' not found", symbol);
    876 			return (uintptr_t)0;
    877 		}
    878 		return (uintptr_t)addr;
    879 
    880 	case STB_WEAK:
    881 		kobj_error("weak symbols not supported\n");
    882 		return 0;
    883 
    884 	default:
    885 		return 0;
    886 	}
    887 }
    888 
    889 /*
    890  * kobj_findbase:
    891  *
    892  *	Return base address of the given section.
    893  */
    894 static uintptr_t
    895 kobj_findbase(kobj_t ko, int sec)
    896 {
    897 	int i;
    898 
    899 	for (i = 0; i < ko->ko_nprogtab; i++) {
    900 		if (sec == ko->ko_progtab[i].sec) {
    901 			return (uintptr_t)ko->ko_progtab[i].addr;
    902 		}
    903 	}
    904 	return 0;
    905 }
    906 
    907 /*
    908  * kobj_relocate:
    909  *
    910  *	Resolve relocations for the loaded object.
    911  */
    912 static int
    913 kobj_relocate(kobj_t ko, bool local)
    914 {
    915 	const Elf_Rel *rellim;
    916 	const Elf_Rel *rel;
    917 	const Elf_Rela *relalim;
    918 	const Elf_Rela *rela;
    919 	const Elf_Sym *sym;
    920 	uintptr_t base;
    921 	int i, error;
    922 	uintptr_t symidx;
    923 
    924 	/*
    925 	 * Perform relocations without addend if there are any.
    926 	 */
    927 	for (i = 0; i < ko->ko_nrel; i++) {
    928 		rel = ko->ko_reltab[i].rel;
    929 		if (rel == NULL) {
    930 			continue;
    931 		}
    932 		rellim = rel + ko->ko_reltab[i].nrel;
    933 		base = kobj_findbase(ko, ko->ko_reltab[i].sec);
    934 		if (base == 0) {
    935 			panic("lost base for e_reltab");
    936 		}
    937 		for (; rel < rellim; rel++) {
    938 			symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
    939 			if (symidx >= ko->ko_symcnt) {
    940 				continue;
    941 			}
    942 			sym = ko->ko_symtab + symidx;
    943 			if (local != (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_LOCAL)) {
    944 				continue;
    945 			}
    946 			error = kobj_reloc(ko, base, rel, false, local);
    947 			if (error != 0) {
    948 				return ENOENT;
    949 			}
    950 		}
    951 	}
    952 
    953 	/*
    954 	 * Perform relocations with addend if there are any.
    955 	 */
    956 	for (i = 0; i < ko->ko_nrela; i++) {
    957 		rela = ko->ko_relatab[i].rela;
    958 		if (rela == NULL) {
    959 			continue;
    960 		}
    961 		relalim = rela + ko->ko_relatab[i].nrela;
    962 		base = kobj_findbase(ko, ko->ko_relatab[i].sec);
    963 		if (base == 0) {
    964 			panic("lost base for e_relatab");
    965 		}
    966 		for (; rela < relalim; rela++) {
    967 			symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
    968 			if (symidx >= ko->ko_symcnt) {
    969 				continue;
    970 			}
    971 			sym = ko->ko_symtab + symidx;
    972 			if (local != (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_LOCAL)) {
    973 				continue;
    974 			}
    975 			error = kobj_reloc(ko, base, rela, true, local);
    976 			if (error != 0) {
    977 				return ENOENT;
    978 			}
    979 		}
    980 	}
    981 
    982 	return 0;
    983 }
    984 
    985 /*
    986  * kobj_error:
    987  *
    988  *	Utility function: log an error.
    989  */
    990 static void
    991 kobj_error(const char *fmt, ...)
    992 {
    993 	va_list ap;
    994 
    995 	va_start(ap, fmt);
    996 	printf("WARNING: linker error: ");
    997 	vprintf(fmt, ap);
    998 	printf("\n");
    999 	va_end(ap);
   1000 }
   1001 
   1002 /*
   1003  * kobj_read:
   1004  *
   1005  *	Utility function: read from the object.
   1006  */
   1007 static int
   1008 kobj_read(kobj_t ko, void **basep, size_t size, off_t off)
   1009 {
   1010 	size_t resid;
   1011 	void *base;
   1012 	int error;
   1013 
   1014 	KASSERT(ko->ko_source != NULL);
   1015 
   1016 	switch (ko->ko_type) {
   1017 	case KT_VNODE:
   1018 		base = kmem_alloc(size, KM_SLEEP);
   1019 		if (base == NULL) {
   1020 			error = ENOMEM;
   1021 			break;
   1022 		}
   1023 		error = vn_rdwr(UIO_READ, ko->ko_source, base, size, off,
   1024 		    UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, curlwp->l_cred, &resid,
   1025 		    curlwp);
   1026 		if (error == 0 && resid != 0) {
   1027 			kmem_free(base, size);
   1028 			error = EINVAL;
   1029 		}
   1030 		break;
   1031 	case KT_MEMORY:
   1032 		if (ko->ko_memsize != -1 && off + size > ko->ko_memsize) {
   1033 			kobj_error("kobj_read: preloaded object short");
   1034 			error = EINVAL;
   1035 			base = NULL;
   1036 		} else {
   1037 			base = (uint8_t *)ko->ko_source + off;
   1038 			error = 0;
   1039 		}
   1040 		break;
   1041 	default:
   1042 		panic("kobj_read: invalid type");
   1043 	}
   1044 
   1045 	*basep = base;
   1046 	return error;
   1047 }
   1048 
   1049 /*
   1050  * kobj_read_bits:
   1051  *
   1052  *	Utility function: load a section from the object.
   1053  */
   1054 static int
   1055 kobj_read_bits(kobj_t ko, void *base, size_t size, off_t off)
   1056 {
   1057 	size_t resid;
   1058 	int error;
   1059 
   1060 	KASSERT(ko->ko_source != NULL);
   1061 
   1062 	switch (ko->ko_type) {
   1063 	case KT_VNODE:
   1064 		KASSERT((uintptr_t)base >= (uintptr_t)ko->ko_address);
   1065 		KASSERT((uintptr_t)base + size <=
   1066 		    (uintptr_t)ko->ko_address + ko->ko_size);
   1067 		error = vn_rdwr(UIO_READ, ko->ko_source, base, size, off,
   1068 		    UIO_SYSSPACE, IO_NODELOCKED, curlwp->l_cred, &resid,
   1069 		    curlwp);
   1070 		if (error == 0 && resid != 0) {
   1071 			error = EINVAL;
   1072 		}
   1073 		break;
   1074 	case KT_MEMORY:
   1075 		if (ko->ko_memsize != -1 && off + size > ko->ko_memsize) {
   1076 			kobj_error("kobj_read_bits: preloaded object short");
   1077 			error = EINVAL;
   1078 		} else if ((uint8_t *)base != (uint8_t *)ko->ko_source + off) {
   1079 			kobj_error("kobj_read_bits: object not aligned");
   1080 			kobj_error("source=%p base=%p off=%d size=%zd",
   1081 			    ko->ko_source, base, (int)off, size);
   1082 			error = EINVAL;
   1083 		} else {
   1084 			/* Nothing to do.  Loading in-situ. */
   1085 			error = 0;
   1086 		}
   1087 		break;
   1088 	default:
   1089 		panic("kobj_read: invalid type");
   1090 	}
   1091 
   1092 	return error;
   1093 }
   1094 
   1095 /*
   1096  * kobj_free:
   1097  *
   1098  *	Utility function: free memory if it was allocated from the heap.
   1099  */
   1100 static void
   1101 kobj_free(kobj_t ko, void *base, size_t size)
   1102 {
   1103 
   1104 	if (ko->ko_type != KT_MEMORY)
   1105 		kmem_free(base, size);
   1106 }
   1107 
   1108 #else	/* MODULAR */
   1109 
   1110 int
   1111 kobj_load_file(kobj_t *kop, const char *name, const char *base, bool autoload)
   1112 {
   1113 
   1114 	return ENOSYS;
   1115 }
   1116 
   1117 int
   1118 kobj_load_mem(kobj_t *kop, void *base, ssize_t size)
   1119 {
   1120 
   1121 	return ENOSYS;
   1122 }
   1123 
   1124 void
   1125 kobj_unload(kobj_t ko)
   1126 {
   1127 
   1128 	panic("not modular");
   1129 }
   1130 
   1131 void
   1132 kobj_stat(kobj_t ko, vaddr_t *base, size_t *size)
   1133 {
   1134 
   1135 	panic("not modular");
   1136 }
   1137 
   1138 int
   1139 kobj_affix(kobj_t ko, const char *name)
   1140 {
   1141 
   1142 	panic("not modular");
   1143 }
   1144 
   1145 int
   1146 kobj_find_section(kobj_t ko, const char *name, void **addr, size_t *size)
   1147 {
   1148 
   1149 	panic("not modular");
   1150 }
   1151 
   1152 #endif	/* MODULAR */
   1153