helper/ext2initrd.c

   1 /* febootstrap-supermin-helper reimplementation in C.
   2  * Copyright (C) 2009-2011 Red Hat Inc.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17  */
  18
  19 /* ext2 requires a small initrd in order to boot.  This builds it. */
  20
  21 #include <config.h>
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <fcntl.h>
  26 #include <unistd.h>
  27 #include <dirent.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <assert.h>
  30 #include <fnmatch.h>
  31
  32 #include "error.h"
  33 #include "full-write.h"
  34 #include "xalloc.h"
  35 #include "xvasprintf.h"
  36
  37 #include "helper.h"
  38 #include "ext2internal.h"
  39
  40 static void read_module_deps (const char *modpath);
  41 static void free_module_deps (void);
  42 static void add_module_dep (const char *name, const char *dep);
  43 static struct module * add_module (const char *name);
  44 static struct module * find_module (const char *name);
  45 static void print_module_load_order (FILE *f, FILE *pp, struct module *m);
  46
  47 /* The init binary. */
  48 extern char _binary_init_start, _binary_init_end, _binary_init_size;
  49
  50 /* The list of modules (wildcards) we consider for inclusion in the
  51  * mini initrd.  Only what is needed in order to find a device with an
  52  * ext2 filesystem on it.
  53  */
  54 static const char *kmods[] = {
  55   "ext2.ko*",
  56   "ext4.ko*", /* CONFIG_EXT4_USE_FOR_EXT23=y option might be set */
  57   "virtio*.ko*",
  58   "ide*.ko*",
  59   "libata*.ko*",
  60   "piix*.ko*",
  61   "scsi_transport_spi.ko*",
  62   "scsi_mod.ko*",
  63   "sd_mod.ko*",
  64   "sym53c8xx.ko*",
  65   "ata_piix.ko*",
  66   "sr_mod.ko*",
  67   "mbcache.ko*",
  68   "crc*.ko*",
  69   "libcrc*.ko*",
  70   NULL
  71 };
  72
  73 /* Module dependencies. */
  74 struct module {
  75   struct module *next;
  76   struct moddep *deps;
  77   char *name;
  78   int visited;
  79 };
  80 struct module *modules = NULL;
  81
  82 struct moddep {
  83   struct moddep *next;
  84   struct module *dep;
  85 };
  86
  87 void
  88 ext2_make_initrd (const char *modpath, const char *initrd)
  89 {
  90   char dir[] = "/tmp/ext2initrdXXXXXX";
  91   if (mkdtemp (dir) == NULL)
  92     error (EXIT_FAILURE, errno, "mkdtemp");
  93
  94   read_module_deps (modpath);
  95   add_module ("");
  96   for (int i = 0; kmods[i] != NULL; ++i) {
  97     for (struct module *m = modules; m; m = m->next) {
  98       char *n = strrchr (m->name, '/');
  99       if (n)
 100         n += 1;
 101       else
 102         n = m->name;
 103       if (fnmatch (kmods[i], n, FNM_PATHNAME) == 0) {
 104         if (verbose >= 2)
 105           fprintf (stderr, "Adding top-level dependency %s (%s)\n", m->name, kmods[i]);
 106         add_module_dep ("", m->name);
 107       }
 108     }
 109   }
 110
 111   char *cmd = xasprintf ("cd %s; xargs cp -t %s", modpath, dir);
 112   char *outfile = xasprintf ("%s/modules", dir);
 113   if (verbose >= 2) fprintf (stderr, "writing to %s\n", cmd);
 114
 115   FILE *f = fopen (outfile, "w");
 116   if (f == NULL)
 117     error (EXIT_FAILURE, errno, "failed to create modules list (%s)", outfile);
 118   FILE *pp = popen (cmd, "w");
 119   if (pp == NULL)
 120     error (EXIT_FAILURE, errno, "failed to create pipe (%s)", cmd);
 121
 122   /* The "pseudo" module depends on all modules matched by the contents of kmods */
 123   struct module *pseudo = find_module ("");
 124   print_module_load_order (pp, f, pseudo);
 125   fclose (pp);
 126   pclose (f);
 127
 128   free (cmd);
 129   free_module_deps ();
 130
 131   /* Copy in the init program, linked into this program as a data blob. */
 132   char *init = xasprintf ("%s/init", dir);
 133   int fd = open (init, O_WRONLY|O_TRUNC|O_CREAT|O_NOCTTY, 0755);
 134   if (fd == -1)
 135     error (EXIT_FAILURE, errno, "open: %s", init);
 136
 137   size_t n = (size_t) &_binary_init_size;
 138   if (full_write (fd, &_binary_init_start, n) != n)
 139     error (EXIT_FAILURE, errno, "write: %s", init);
 140
 141   if (close (fd) == -1)
 142     error (EXIT_FAILURE, errno, "close: %s", init);
 143
 144   free (init);
 145
 146   /* Build the cpio file. */
 147   cmd = xasprintf ("(cd %s && (echo . ; ls -1)"
 148                    " | cpio --quiet -o -H newc) > '%s'",
 149                    dir, initrd);
 150   if (verbose >= 2) fprintf (stderr, "%s\n", cmd);
 151   int r = system (cmd);
 152   if (r == -1 || WEXITSTATUS (r) != 0)
 153     error (EXIT_FAILURE, 0, "ext2_make_initrd: cpio failed");
 154   free (cmd);
 155
 156   /* Construction of 'dir' above ensures this is safe. */
 157   cmd = xasprintf ("rm -rf %s", dir);
 158   if (verbose >= 2) fprintf (stderr, "%s\n", cmd);
 159   system (cmd);
 160   free (cmd);
 161 }
 162
 163 static void
 164 free_module_deps (void)
 165 {
 166   /* Short-lived program, don't bother to free it. */
 167   modules = NULL;
 168 }
 169
 170 /* Read modules.dep into internal structure. */
 171 static void
 172 read_module_deps (const char *modpath)
 173 {
 174   free_module_deps ();
 175
 176   char *filename = xasprintf ("%s/modules.dep", modpath);
 177   FILE *fp = fopen (filename, "r");
 178   if (fp == NULL)
 179     error (EXIT_FAILURE, errno, "open: %s/modules.dep", modpath);
 180
 181   char *line = NULL;
 182   size_t llen = 0;
 183   ssize_t len;
 184   while ((len = getline (&line, &llen, fp)) != -1) {
 185     if (len > 0 && line[len-1] == '\n')
 186       line[--len] = '\0';
 187
 188     char *name = strtok (line, ": ");
 189     if (!name) continue;
 190
 191     add_module (name);
 192     char *dep;
 193     while ((dep = strtok (NULL, " ")) != NULL) {
 194       add_module_dep (name, dep);
 195     }
 196   }
 197
 198   free (line);
 199   fclose (fp);
 200 }
 201
 202 static struct module *
 203 add_module (const char *name)
 204 {
 205   struct module *m = find_module (name);
 206   if (m)
 207     return m;
 208   m = xmalloc (sizeof *m);
 209   m->name = xstrdup (name);
 210   m->deps = NULL;
 211   m->next = modules;
 212   m->visited = 0;
 213   modules = m;
 214   return m;
 215 }
 216
 217 static struct module *
 218 find_module (const char *name)
 219 {
 220   struct module *m;
 221   for (m = modules; m; m = m->next) {
 222     if (strcmp (name, m->name) == 0)
 223       break;
 224   }
 225   return m;
 226 }
 227
 228 /* Module 'name' requires 'dep' to be loaded first. */
 229 static void
 230 add_module_dep (const char *name, const char *dep)
 231 {
 232   if (verbose >= 2) fprintf (stderr, "add_module_dep %s: %s\n", name, dep);
 233   struct module *m1 = add_module (name);
 234   struct module *m2 = add_module (dep);
 235   struct moddep *d;
 236   for (d = m1->deps; d; d = d->next) {
 237     if (d->dep == m2)
 238       return;
 239   }
 240   d = xmalloc (sizeof *d);
 241   d->next = m1->deps;
 242   d->dep = m2;
 243   m1->deps = d;
 244   return;
 245 }
 246
 247 /* DFS on the dependency graph */
 248 static void
 249 print_module_load_order (FILE *pipe, FILE *list, struct module *m)
 250 {
 251   if (m->visited)
 252     return;
 253
 254   for (struct moddep *d = m->deps; d; d = d->next)
 255     print_module_load_order (pipe, list, d->dep);
 256
 257   if (m->name[0] == 0)
 258     return;
 259
 260   char *basename = strrchr (m->name, '/');
 261   if (basename)
 262     ++basename;
 263   else
 264     basename = m->name;
 265
 266   fputs (m->name, pipe);
 267   fputc ('\n', pipe);
 268   fputs (basename, list);
 269   fputc ('\n', list);
 270   m->visited = 1;
 271
 272   if (verbose >= 2)
 273     fprintf (stderr, "print_module_load_order: %s %s\n", m->name, basename);
 274 }