helper/init.c

   1 /* febootstrap-supermin-helper reimplementation in C.
   2  * Copyright (C) 2009-2010 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 /* This very minimal init "script" goes in the mini-initrd used to
  20  * boot the ext2-based appliance.  Note we have no shell, so we cannot
  21  * use system(3) to run external commands.  In fact, we don't have
  22  * very much at all, except this program, and some kernel modules.
  23  */
  24
  25 #include <config.h>
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <errno.h>
  32 #include <fcntl.h>
  33 #include <dirent.h>
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <sys/mount.h>
  36 #include <sys/stat.h>
  37 #include <sys/wait.h>
  38
  39 #include <asm/unistd.h>
  40
  41 #ifdef HAVE_LIBZ
  42 #include <zlib.h>
  43 #endif
  44
  45 extern long init_module (void *, unsigned long, const char *);
  46
  47 /* translation taken from module-init-tools/insmod.c  */
  48 static const char *moderror(int err)
  49 {
  50   switch (err) {
  51   case ENOEXEC:
  52     return "Invalid module format";
  53   case ENOENT:
  54     return "Unknown symbol in module";
  55   case ESRCH:
  56     return "Module has wrong symbol version";
  57   case EINVAL:
  58     return "Invalid parameters";
  59   default:
  60     return strerror(err);
  61   }
  62 }
  63
  64 /* Leave this enabled for now.  When we get more confident in the boot
  65  * process we can turn this off or make it configurable.
  66  */
  67 #define verbose 1
  68
  69 static void mount_proc (void);
  70 static void print_uptime (void);
  71 static void insmod (const char *filename);
  72 static void show_directory (const char *dir);
  73
  74 static char line[1024];
  75
  76 int
  77 main ()
  78 {
  79   mount_proc ();
  80
  81   print_uptime ();
  82   fprintf (stderr, "febootstrap: ext2 mini initrd starting up\n");
  83
  84   /* Create some fixed directories. */
  85   mkdir ("/dev", 0755);
  86   mkdir ("/root", 0755);
  87   mkdir ("/sys", 0755);
  88
  89   /* Mount /sys. */
  90   if (verbose)
  91     fprintf (stderr, "febootstrap: mounting /sys\n");
  92   if (mount ("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, "") == -1) {
  93     perror ("mount: /sys");
  94     exit (EXIT_FAILURE);
  95   }
  96
  97   FILE *fp = fopen ("/modules", "r");
  98   if (fp == NULL) {
  99     perror ("fopen: /modules");
 100     exit (EXIT_FAILURE);
 101   }
 102   while (fgets (line, sizeof line, fp)) {
 103     size_t n = strlen (line);
 104     if (n > 0 && line[n-1] == '\n')
 105       line[--n] = '\0';
 106
 107     /* XXX Because of the way we construct the module list, the
 108      * "modules" file can contain non-existent modules.  Ignore those
 109      * for now.  Really we should add them as missing dependencies.
 110      * See ext2initrd.c:ext2_make_initrd().
 111      */
 112     if (access (line, R_OK) == 0)
 113       insmod (line);
 114     else
 115       fprintf (stderr, "skipped %s, module is missing\n", line);
 116   }
 117   fclose (fp);
 118
 119   /* Look for the ext2 filesystem device.  It's always the last
 120    * one that was added.
 121    * XXX More than 25 devices?
 122    */
 123   char path[] = "/sys/block/xdx/dev";
 124   char class[3] = { 'v', 's', 'h' };
 125   size_t i, j;
 126   fp = NULL;
 127   for (i = 0; i < sizeof class; ++i) {
 128     for (j = 'z'; j >= 'a'; --j) {
 129       path[11] = class[i];
 130       path[13] = j;
 131       fp = fopen (path, "r");
 132       if (fp != NULL)
 133         goto found;
 134     }
 135   }
 136   fprintf (stderr,
 137            "febootstrap: no ext2 root device found\n"
 138            "Please include FULL verbose output in your bug report.\n");
 139   exit (EXIT_FAILURE);
 140
 141  found:
 142   if (verbose)
 143     fprintf (stderr, "febootstrap: picked %s as root device\n", path);
 144
 145   fgets (line, sizeof line, fp);
 146   int major = atoi (line);
 147   char *p = line + strcspn (line, ":") + 1;
 148   int minor = atoi (p);
 149
 150   fclose (fp);
 151   if (umount ("/sys") == -1) {
 152     perror ("umount: /sys");
 153     exit (EXIT_FAILURE);
 154   }
 155
 156   if (verbose)
 157     fprintf (stderr, "febootstrap: creating /dev/root as block special %d:%d\n",
 158              major, minor);
 159
 160   if (mknod ("/dev/root", S_IFBLK|0700, makedev (major, minor)) == -1) {
 161     perror ("mknod: /dev/root");
 162     exit (EXIT_FAILURE);
 163   }
 164
 165   /* Mount new root and chroot to it. */
 166   if (verbose)
 167     fprintf (stderr, "febootstrap: mounting new root on /root\n");
 168   if (mount ("/dev/root", "/root", "ext2", MS_NOATIME, "") == -1) {
 169     perror ("mount: /root");
 170     exit (EXIT_FAILURE);
 171   }
 172
 173   /* Note that pivot_root won't work.  See the note in
 174    * Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt
 175    * We could remove the old initramfs files, but let's not bother.
 176    */
 177   if (verbose)
 178     fprintf (stderr, "febootstrap: chroot\n");
 179
 180   if (chroot ("/root") == -1) {
 181     perror ("chroot: /root");
 182     exit (EXIT_FAILURE);
 183   }
 184
 185   chdir ("/");
 186
 187   /* Run /init from ext2 filesystem. */
 188   print_uptime ();
 189   execl ("/init", "init", NULL);
 190   perror ("execl: /init");
 191
 192   /* /init failed to execute, but why?  Before we ditch, print some
 193    * debug.  Although we have a full appliance, the fact that /init
 194    * failed to run means we may not be able to run any commands.
 195    */
 196   show_directory ("/");
 197   show_directory ("/bin");
 198   show_directory ("/lib");
 199   show_directory ("/lib64");
 200   fflush (stderr);
 201
 202   exit (EXIT_FAILURE);
 203 }
 204
 205 static void
 206 insmod (const char *filename)
 207 {
 208   size_t size;
 209
 210   if (verbose)
 211     fprintf (stderr, "febootstrap: internal insmod %s\n", filename);
 212
 213 #ifdef HAVE_LIBZ
 214   gzFile gzfp = gzopen (filename, "rb");
 215   int capacity = 64*1024;
 216   char *buf = (char *) malloc (capacity);
 217   int tmpsize = 8 * 1024;
 218   char tmp[tmpsize];
 219   int num;
 220
 221   size = 0;
 222
 223   if (gzfp == NULL) {
 224     fprintf (stderr, "insmod: gzopen failed: %s", filename);
 225     exit (EXIT_FAILURE);
 226   }
 227   while ((num = gzread (gzfp, tmp, tmpsize)) > 0) {
 228     if (num > capacity) {
 229       buf = (char*) realloc (buf, size*2);
 230       capacity = size;
 231     }
 232     memcpy (buf+size, tmp, num);
 233     capacity -= num;
 234     size += num;
 235   }
 236   if (num == -1) {
 237     perror ("insmod: gzread");
 238     exit (EXIT_FAILURE);
 239   }
 240   gzclose (gzfp);
 241 #else
 242   int fd = open (filename, O_RDONLY);
 243   if (fd == -1) {
 244     fprintf (stderr, "insmod: open: %s: %m\n", filename);
 245     exit (EXIT_FAILURE);
 246   }
 247   struct stat st;
 248   if (fstat (fd, &st) == -1) {
 249     perror ("insmod: fstat");
 250     exit (EXIT_FAILURE);
 251   }
 252   size = st.st_size;
 253   char buf[size];
 254   size_t offset = 0;
 255   do {
 256     ssize_t rc = read (fd, buf + offset, size - offset);
 257     if (rc == -1) {
 258       perror ("insmod: read");
 259       exit (EXIT_FAILURE);
 260     }
 261     offset += rc;
 262   } while (offset < size);
 263   close (fd);
 264 #endif
 265
 266   if (init_module (buf, size, "") != 0) {
 267     fprintf (stderr, "insmod: init_module: %s: %s\n", filename, moderror (errno));
 268     /* However ignore the error because this can just happen because
 269      * of a missing device.
 270      */
 271   }
 272
 273 #ifdef HAVE_LIBZ
 274   free (buf);
 275 #endif
 276 }
 277
 278 /* Mount /proc unless it's mounted already. */
 279 static void
 280 mount_proc (void)
 281 {
 282   if (access ("/proc/uptime", R_OK) == -1) {
 283     mkdir ("/proc", 0755);
 284
 285     if (verbose)
 286       fprintf (stderr, "febootstrap: mounting /proc\n");
 287
 288     if (mount ("proc", "/proc", "proc", 0, "") == -1) {
 289       perror ("mount: /proc");
 290       /* Non-fatal. */
 291     }
 292   }
 293 }
 294
 295 /* Print contents of /proc/uptime. */
 296 static void
 297 print_uptime (void)
 298 {
 299   FILE *fp = fopen ("/proc/uptime", "r");
 300   if (fp == NULL) {
 301     perror ("/proc/uptime");
 302     return;
 303   }
 304
 305   fgets (line, sizeof line, fp);
 306   fclose (fp);
 307
 308   fprintf (stderr, "febootstrap: uptime: %s", line);
 309 }
 310
 311 /* Display a directory on stderr.  This is used for debugging only. */
 312 static char
 313 dirtype (int dt)
 314 {
 315   switch (dt) {
 316   case DT_BLK: return 'b';
 317   case DT_CHR: return 'c';
 318   case DT_DIR: return 'd';
 319   case DT_FIFO: return 'p';
 320   case DT_LNK: return 'l';
 321   case DT_REG: return '-';
 322   case DT_SOCK: return 's';
 323   case DT_UNKNOWN: return 'u';
 324   default: return '?';
 325   }
 326 }
 327
 328 static void
 329 show_directory (const char *dirname)
 330 {
 331   DIR *dir;
 332   struct dirent *d;
 333   struct stat statbuf;
 334   char link[PATH_MAX+1];
 335   ssize_t n;
 336
 337   fprintf (stderr, "febootstrap: debug: listing directory %s\n", dirname);
 338
 339   if (chdir (dirname) == -1) {
 340     perror (dirname);
 341     return;
 342   }
 343
 344   dir = opendir (".");
 345   if (!dir) {
 346     perror (dirname);
 347     chdir ("/");
 348     return;
 349   }
 350
 351   while ((d = readdir (dir)) != NULL) {
 352     fprintf (stderr, "%5lu %c %-16s", d->d_ino, dirtype (d->d_type), d->d_name);
 353     if (lstat (d->d_name, &statbuf) >= 0) {
 354       fprintf (stderr, " %06o %ld %d:%d",
 355                statbuf.st_mode, statbuf.st_size,
 356                statbuf.st_uid, statbuf.st_gid);
 357       if (S_ISLNK (statbuf.st_mode)) {
 358         n = readlink (d->d_name, link, PATH_MAX);
 359         if (n >= 0) {
 360           link[n] = '\0';
 361           fprintf (stderr, " -> %s", link);
 362         }
 363       }
 364     }
 365     fprintf (stderr, "\n");
 366   }
 367
 368   closedir (dir);
 369   chdir ("/");
 370 }