init.c

   1 /*
   2  * Mini init implementation for busybox
   3  *
   4  *
   5  * Copyright (C) 1995, 1996 by Bruce Perens <bruce@pixar.com>.
   6  * Adjusted by so many folks, it's impossible to keep track.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  21  *
  22  */
  23
  24 #include "internal.h"
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <stdarg.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #include <errno.h>
  30 #include <signal.h>
  31 #include <termios.h>
  32 #include <paths.h>
  33 #include <sys/types.h>
  34 #include <sys/fcntl.h>
  35 #include <sys/wait.h>
  36 #include <string.h>
  37 #include <sys/mount.h>
  38 #include <sys/reboot.h>
  39 #include <sys/kdaemon.h>
  40 #include <sys/sysmacros.h>
  41 #include <linux/serial.h>       /* for serial_struct */
  42 #include <sys/vt.h>             /* for vt_stat */
  43 #include <sys/ioctl.h>
  44 #ifdef BB_SYSLOGD
  45 #include <sys/syslog.h>
  46 #endif
  47
  48 #if ! defined BB_FEATURE_USE_PROCFS
  49 #error Sorry, I depend on the /proc filesystem right now.
  50 #endif
  51
  52
  53 #define VT_PRIMARY      "/dev/tty1"     /* Primary virtual console */
  54 #define VT_SECONDARY    "/dev/tty2"     /* Virtual console */
  55 #define VT_LOG          "/dev/tty3"     /* Virtual console */
  56 #define SERIAL_CON0     "/dev/ttyS0"    /* Primary serial console */
  57 #define SERIAL_CON1     "/dev/ttyS1"    /* Serial console */
  58 #define GETTY           "/sbin/getty"   /* Default location of getty */
  59 #define SHELL           "/bin/sh"       /* Default shell */
  60 #define INITSCRIPT      "/etc/init.d/rcS"       /* Initscript. */
  61
  62 #define LOG             0x1
  63 #define CONSOLE         0x2
  64 static char *console = _PATH_CONSOLE;
  65 static char *second_console = VT_SECONDARY;
  66 static char *log = VT_LOG;
  67 static int kernel_version = 0;
  68
  69
  70 /* try to open up the specified device */
  71 int device_open(char *device, int mode)
  72 {
  73     int m, f, fd = -1;
  74
  75     m = mode | O_NONBLOCK;
  76
  77     /* Retry up to 5 times */
  78     for (f = 0; f < 5; f++)
  79         if ((fd = open(device, m)) >= 0)
  80             break;
  81     if (fd < 0)
  82         return fd;
  83     /* Reset original flags. */
  84     if (m != mode)
  85         fcntl(fd, F_SETFL, mode);
  86     return fd;
  87 }
  88
  89 /* print a message to the specified device:
  90  * device may be bitwise-or'd from LOG | CONSOLE */
  91 void message(int device, char *fmt, ...)
  92 {
  93     int fd;
  94     va_list arguments;
  95 #ifdef BB_SYSLOGD
  96
  97     /* Log the message to syslogd */
  98     if (device & LOG ) {
  99         char msg[1024];
 100         va_start(arguments, fmt);
 101         vsnprintf(msg, sizeof(msg), fmt, arguments);
 102         va_end(arguments);
 103         syslog(LOG_DAEMON|LOG_NOTICE, msg);
 104     }
 105
 106 #else
 107     static int log_fd=-1;
 108
 109     /* Take full control of the log tty, and never close it.
 110      * It's mine, all mine!  Muhahahaha! */
 111     if (log_fd < 0) {
 112         if (log == NULL) {
 113         /* don't even try to log, because there is no such console */
 114         log_fd = -2;
 115         /* log to main console instead */
 116         device = CONSOLE;
 117     }
 118     else if ((log_fd = device_open(log, O_RDWR|O_NDELAY)) < 0) {
 119             log_fd=-1;
 120             fprintf(stderr, "Bummer, can't write to log on %s!\r\n", log);
 121             fflush(stderr);
 122             return;
 123         }
 124     }
 125     if ( (device & LOG) && (log_fd >= 0) ) {
 126         va_start(arguments, fmt);
 127         vdprintf(log_fd, fmt, arguments);
 128         va_end(arguments);
 129     }
 130 #endif
 131
 132     if (device & CONSOLE) {
 133         /* Always send console messages to /dev/console so people will see them. */
 134         if ((fd = device_open(_PATH_CONSOLE, O_WRONLY|O_NOCTTY|O_NDELAY)) >= 0) {
 135             va_start(arguments, fmt);
 136             vdprintf(fd, fmt, arguments);
 137             va_end(arguments);
 138             close(fd);
 139         } else {
 140             fprintf(stderr, "Bummer, can't print: ");
 141             va_start(arguments, fmt);
 142             vfprintf(stderr, fmt, arguments);
 143             fflush(stderr);
 144             va_end(arguments);
 145         }
 146     }
 147 }
 148
 149
 150 /* Set terminal settings to reasonable defaults */
 151 void set_term( int fd)
 152 {
 153     struct termios tty;
 154 #if 0
 155     static const char control_characters[] = {
 156         '\003', '\034', '\177', '\030', '\004', '\0',
 157         '\1', '\0', '\021', '\023', '\032', '\0', '\022',
 158         '\017', '\027', '\026', '\0'
 159         };
 160 #else
 161     static const char control_characters[] = {
 162         '\003', '\034', '\177', '\025', '\004', '\0',
 163         '\1', '\0', '\021', '\023', '\032', '\0', '\022',
 164         '\017', '\027', '\026', '\0'
 165         };
 166 #endif
 167
 168     tcgetattr(fd, &tty);
 169
 170     /* set control chars */
 171     memcpy(tty.c_cc, control_characters, sizeof(control_characters));
 172
 173     /* use line dicipline 0 */
 174     tty.c_line = 0;
 175
 176     /* Make it be sane */
 177     //tty.c_cflag &= CBAUD|CBAUDEX|CSIZE|CSTOPB|PARENB|PARODD;
 178     //tty.c_cflag |= HUPCL|CLOCAL;
 179
 180     /* input modes */
 181     tty.c_iflag = ICRNL|IXON|IXOFF;
 182
 183     /* output modes */
 184     tty.c_oflag = OPOST|ONLCR;
 185
 186     /* local modes */
 187     tty.c_lflag = ISIG|ICANON|ECHO|ECHOE|ECHOK|ECHOCTL|ECHOKE|IEXTEN;
 188
 189     tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty);
 190 }
 191
 192 /* How much memory does this machine have? */
 193 static int mem_total()
 194 {
 195     char s[80];
 196     char *p = "/proc/meminfo";
 197     FILE *f;
 198     const char pattern[] = "MemTotal:";
 199
 200     if ((f = fopen(p, "r")) < 0) {
 201         message(LOG, "Error opening %s: %s\n", p, strerror( errno));
 202         return -1;
 203     }
 204     while (NULL != fgets(s, 79, f)) {
 205         p = strstr(s, pattern);
 206         if (NULL != p) {
 207             fclose(f);
 208             return (atoi(p + strlen(pattern)));
 209         }
 210     }
 211     return -1;
 212 }
 213
 214 static void console_init()
 215 {
 216     int fd;
 217     int tried_devcons = 0;
 218     int tried_vtprimary = 0;
 219     struct serial_struct sr;
 220     char *s;
 221
 222     if ((s = getenv("CONSOLE")) != NULL) {
 223         console = s;
 224     }
 225 #if #cpu(sparc)
 226     /* sparc kernel supports console=tty[ab] parameter which is also
 227      * passed to init, so catch it here */
 228     else if ((s = getenv("console")) != NULL) {
 229         /* remap tty[ab] to /dev/ttyS[01] */
 230         if (strcmp( s, "ttya" )==0)
 231             console = SERIAL_CON0;
 232         else if (strcmp( s, "ttyb" )==0)
 233             console = SERIAL_CON1;
 234     }
 235 #endif
 236     else {
 237         struct vt_stat vt;
 238         static char the_console[13];
 239
 240         console = the_console;
 241         /* 2.2 kernels: identify the real console backend and try to use it */
 242         if (ioctl(0, TIOCGSERIAL, &sr) == 0) {
 243             /* this is a serial console */
 244             snprintf( the_console, sizeof the_console, "/dev/ttyS%d", sr.line );
 245         }
 246         else if (ioctl(0, VT_GETSTATE, &vt) == 0) {
 247             /* this is linux virtual tty */
 248             snprintf( the_console, sizeof the_console, "/dev/tty%d", vt.v_active );
 249         } else {
 250             console = _PATH_CONSOLE;
 251             tried_devcons++;
 252         }
 253     }
 254
 255     while ((fd = open(console, O_RDONLY | O_NONBLOCK)) < 0) {
 256         /* Can't open selected console -- try /dev/console */
 257         if (!tried_devcons) {
 258             tried_devcons++;
 259             console = _PATH_CONSOLE;
 260             continue;
 261         }
 262         /* Can't open selected console -- try vt1 */
 263         if (!tried_vtprimary) {
 264             tried_vtprimary++;
 265             console = VT_PRIMARY;
 266             continue;
 267         }
 268         break;
 269     }
 270     if (fd < 0)
 271         /* Perhaps we should panic here? */
 272         console = "/dev/null";
 273     else {
 274         /* check for serial console and disable logging to tty3 & running a
 275         * shell to tty2 */
 276         if (ioctl(0,TIOCGSERIAL,&sr) == 0) {
 277             message(LOG|CONSOLE, "serial console detected.  Disabling 2nd virtual terminal.\r\n", console );
 278             log = NULL;
 279             second_console = NULL;
 280         }
 281         close(fd);
 282     }
 283     message(LOG, "console=%s\n", console );
 284 }
 285
 286 static int waitfor(int pid)
 287 {
 288     int status, wpid;
 289
 290     message(LOG, "Waiting for process %d.\n", pid);
 291     while ((wpid = wait(&status)) != pid) {
 292         if (wpid > 0)
 293             message(LOG, "pid %d exited, status=0x%x.\n", wpid, status);
 294     }
 295     return wpid;
 296 }
 297
 298
 299 static pid_t run(const char * const* command,
 300         char *terminal, int get_enter)
 301 {
 302     int fd;
 303     pid_t pid;
 304     const char * const* cmd = command+1;
 305     static const char press_enter[] =
 306         "\nPlease press Enter to activate this console. ";
 307
 308     if ((pid = fork()) == 0) {
 309         /* Clean up */
 310         close(0);
 311         close(1);
 312         close(2);
 313         setsid();
 314
 315         /* Reset signal handlers set for parent process */
 316         signal(SIGUSR1, SIG_DFL);
 317         signal(SIGUSR2, SIG_DFL);
 318         signal(SIGINT, SIG_DFL);
 319         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
 320
 321         if ((fd = device_open(terminal, O_RDWR)) < 0) {
 322             message(LOG, "Bummer, can't open %s\r\n", terminal);
 323             exit(-1);
 324         }
 325         dup(fd);
 326         dup(fd);
 327         tcsetpgrp(0, getpgrp());
 328         set_term(0);
 329
 330         if (get_enter==TRUE) {
 331             /*
 332              * Save memory by not exec-ing anything large (like a shell)
 333              * before the user wants it. This is critical if swap is not
 334              * enabled and the system has low memory. Generally this will
 335              * be run on the second virtual console, and the first will
 336              * be allowed to start a shell or whatever an init script
 337              * specifies.
 338              */
 339             char c;
 340             message(LOG, "Waiting for enter to start '%s' (pid %d, console %s)\r\n",
 341                     *cmd, getpid(), terminal );
 342             write(1, press_enter, sizeof(press_enter) - 1);
 343             read(0, &c, 1);
 344         }
 345
 346         /* Log the process name and args */
 347         message(LOG, "Starting pid %d, console %s: '", getpid(), terminal);
 348         while ( *cmd) message(LOG, "%s ", *cmd++);
 349         message(LOG, "'\r\n");
 350
 351         /* Now run it.  The new program will take over this PID,
 352          * so nothing further in init.c should be run. */
 353         execvp(*command, (char**)command+1);
 354
 355         message(LOG, "Bummer, could not run '%s'\n", command);
 356         exit(-1);
 357     }
 358     return pid;
 359 }
 360
 361 /* Make sure there is enough memory to do something useful. *
 362  * Calls swapon if needed so be sure /proc is mounted. */
 363 static void check_memory()
 364 {
 365     struct stat statbuf;
 366     const char* const swap_on_cmd[] =
 367             { "/bin/swapon", "swapon", "-a", 0};
 368
 369     if (mem_total() > 3500)
 370         return;
 371
 372     if (stat("/etc/fstab", &statbuf) == 0) {
 373         /* Try to turn on swap */
 374         waitfor(run(swap_on_cmd, log, FALSE));
 375         if (mem_total() < 3500)
 376             goto goodnight;
 377     } else
 378         goto goodnight;
 379     return;
 380
 381 goodnight:
 382         message(CONSOLE, "Sorry, your computer does not have enough memory.\r\n");
 383         while (1) sleep(1);
 384 }
 385
 386 static void shutdown_system(void)
 387 {
 388     const char* const swap_off_cmd[] = { "swapoff", "swapoff", "-a", 0};
 389     const char* const umount_cmd[] = { "umount", "umount", "-a", "-n", 0};
 390
 391 #ifndef DEBUG_INIT
 392     /* Allow Ctrl-Alt-Del to reboot system. */
 393     reboot(RB_ENABLE_CAD);
 394 #endif
 395     message(CONSOLE, "\r\nThe system is going down NOW !!\r\n");
 396     sync();
 397     /* Send signals to every process _except_ pid 1 */
 398     message(CONSOLE, "Sending SIGHUP to all processes.\r\n");
 399 #ifndef DEBUG_INIT
 400     kill(-1, SIGHUP);
 401 #endif
 402     sleep(2);
 403     sync();
 404     message(CONSOLE, "Sending SIGKILL to all processes.\r\n");
 405 #ifndef DEBUG_INIT
 406     kill(-1, SIGKILL);
 407 #endif
 408     sleep(1);
 409     message(CONSOLE, "Disabling swap.\r\n");
 410     waitfor(run( swap_off_cmd, console, FALSE));
 411     message(CONSOLE, "Unmounting filesystems.\r\n");
 412     waitfor(run( umount_cmd, console, FALSE));
 413     sync();
 414     if (kernel_version > 0 && kernel_version <= 2 * 65536 + 2 * 256 + 11) {
 415         /* bdflush, kupdate not needed for kernels >2.2.11 */
 416         message(CONSOLE, "Flushing buffers.\r\n");
 417         bdflush(1, 0);
 418         sync();
 419     }
 420 }
 421
 422 static void halt_signal(int sig)
 423 {
 424     shutdown_system();
 425     message(CONSOLE,
 426             "The system is halted. Press CTRL-ALT-DEL or turn off power\r\n");
 427     sync();
 428 #ifndef DEBUG_INIT
 429     while (1) sleep(1);
 430     reboot(RB_HALT_SYSTEM);
 431     //reboot(RB_POWER_OFF);
 432 #endif
 433     exit(0);
 434 }
 435
 436 static void reboot_signal(int sig)
 437 {
 438     shutdown_system();
 439     message(CONSOLE, "Please stand by while rebooting the system.\r\n");
 440     sync();
 441     while (1) sleep(1);
 442 #ifndef DEBUG_INIT
 443     reboot(RB_AUTOBOOT);
 444 #endif
 445     exit(0);
 446 }
 447
 448 extern int init_main(int argc, char **argv)
 449 {
 450     int run_rc = FALSE;
 451     int single = FALSE;
 452     int wait_for_enter_tty1 = TRUE;
 453     int wait_for_enter_tty2 = TRUE;
 454     pid_t pid1 = 0;
 455     pid_t pid2 = 0;
 456     struct stat statbuf;
 457     const char* const rc_script_command[] = { INITSCRIPT, INITSCRIPT, 0};
 458     const char* const getty1_command[] = { GETTY, GETTY, VT_PRIMARY, 0};
 459     const char* const getty2_command[] = { GETTY, GETTY, VT_SECONDARY, 0};
 460     const char* const shell_command[] = { SHELL, "-" SHELL, 0};
 461     const char* const* tty1_command = shell_command;
 462     const char* const* tty2_command = shell_command;
 463 #ifdef BB_INIT_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS
 464     const char* const rc_exit_command[] = { "BB_INIT_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS",
 465                                             "BB_INIT_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS", 0 };
 466 #endif
 467
 468 #ifdef DEBUG_INIT
 469     char *hello_msg_format =
 470         "init(%d) started:  BusyBox v%s (%s) multi-call binary\r\n";
 471 #else
 472     char *hello_msg_format =
 473         "init started:  BusyBox v%s (%s) multi-call binary\r\n";
 474 #endif
 475
 476
 477 #ifndef DEBUG_INIT
 478     /* Expect to be PID 1 iff we are run as init (not linuxrc) */
 479     if (getpid() != 1 && strstr(argv[0], "init")!=NULL ) {
 480         usage( "init\n\nInit is the parent of all processes.\n\n"
 481                 "This version of init is designed to be run only by the kernel\n");
 482     }
 483 #endif
 484
 485     /* Set up sig handlers  -- be sure to
 486      * clear all of these in run() */
 487     signal(SIGUSR1, halt_signal);
 488     signal(SIGUSR2, reboot_signal);
 489     signal(SIGINT, reboot_signal);
 490     signal(SIGTERM, reboot_signal);
 491
 492     /* Turn off rebooting via CTL-ALT-DEL -- we get a
 493      * SIGINT on CAD so we can shut things down gracefully... */
 494 #ifndef DEBUG_INIT
 495     reboot(RB_DISABLE_CAD);
 496 #endif
 497
 498     /* Figure out where the default console should be */
 499     console_init();
 500
 501     /* Close whatever files are open, and reset the console. */
 502     close(0);
 503     close(1);
 504     close(2);
 505     set_term(0);
 506     setsid();
 507
 508     /* Make sure PATH is set to something sane */
 509     putenv(_PATH_STDPATH);
 510
 511
 512     /* Hello world */
 513 #ifndef DEBUG_INIT
 514     message(CONSOLE|LOG, hello_msg_format, BB_VER, BB_BT);
 515 #else
 516     message(CONSOLE|LOG, hello_msg_format, getpid(), BB_VER, BB_BT);
 517 #endif
 518
 519
 520     /* Mount /proc */
 521     if (mount ("proc", "/proc", "proc", 0, 0) == 0) {
 522         message(CONSOLE|LOG, "Mounting /proc: done.\n");
 523         kernel_version = get_kernel_revision();
 524     } else
 525         message(CONSOLE|LOG, "Mounting /proc: failed!\n");
 526
 527     /* Make sure there is enough memory to do something useful. */
 528     check_memory();
 529
 530     /* Check if we are supposed to be in single user mode */
 531     if ( argc > 1 && (!strcmp(argv[1], "single") ||
 532                 !strcmp(argv[1], "-s") || !strcmp(argv[1], "1"))) {
 533         single = TRUE;
 534         tty1_command = shell_command;
 535         tty2_command = shell_command;
 536     }
 537
 538     /* Make sure an init script exists before trying to run it */
 539     if (single==FALSE && stat(INITSCRIPT, &statbuf)==0) {
 540         run_rc = TRUE;
 541         wait_for_enter_tty1 = FALSE;
 542         tty1_command = rc_script_command;
 543     }
 544
 545     /* Make sure /sbin/getty exists before trying to run it */
 546     if (stat(GETTY, &statbuf)==0) {
 547         char* where;
 548         wait_for_enter_tty2 = FALSE;
 549         where = strrchr( console, '/');
 550         if ( where != NULL) {
 551             strcpy( (char*)getty2_command[2], where);
 552         }
 553         tty2_command = getty2_command;
 554         /* Check on hooking a getty onto tty1 */
 555         if (run_rc == FALSE && single==FALSE) {
 556             wait_for_enter_tty1 = FALSE;
 557             where = strrchr( second_console, '/');
 558             if ( where != NULL) {
 559                 strcpy( (char*)getty1_command[2], where);
 560             }
 561             tty1_command = getty1_command;
 562         }
 563     }
 564
 565
 566     /* Ok, now launch the tty1_command and tty2_command */
 567     for (;;) {
 568         pid_t wpid;
 569         int status;
 570
 571         if (pid1 == 0 && tty1_command) {
 572             pid1 = run(tty1_command, console, wait_for_enter_tty1);
 573         }
 574 #ifdef BB_FEATURE_INIT_SECOND_CONSOLE
 575         if (pid2 == 0 && tty2_command && second_console) {
 576             pid2 = run(tty2_command, second_console, wait_for_enter_tty2);
 577         }
 578 #endif
 579         wpid = wait(&status);
 580         if (wpid > 0 ) {
 581             message(LOG, "pid %d exited, status=%x.\n", wpid, status);
 582         }
 583         /* Don't respawn init script if it exits */
 584         if (wpid == pid1) {
 585             if (run_rc == FALSE) {
 586                 pid1 = 0;
 587             }
 588 #ifdef BB_INIT_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS
 589             else {
 590                 pid1 = 0;
 591                 run_rc=FALSE;
 592                 wait_for_enter_tty1=TRUE;
 593                 tty1_command=rc_exit_command;
 594             }
 595 #endif
 596         }
 597 #ifdef BB_FEATURE_INIT_SECOND_CONSOLE
 598         if (wpid == pid2) {
 599             pid2 = 0;
 600         }
 601 #endif
 602         sleep(1);
 603     }
 604 }