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 <sys/types.h>
  33 #include <sys/fcntl.h>
  34 #include <sys/wait.h>
  35 #include <string.h>
  36 #include <sys/mount.h>
  37 #include <sys/reboot.h>
  38 #include <sys/kdaemon.h>
  39 #include <sys/sysmacros.h>
  40 #include <linux/serial.h>       /* for serial_struct */
  41 #include <sys/vt.h>             /* for vt_stat */
  42 #include <sys/ioctl.h>
  43
  44 #define DEV_CONSOLE      "/dev/console" /* Logical system console */
  45 #define VT_PRIMARY      "/dev/tty1"     /* Primary virtual console */
  46 #define VT_SECONDARY    "/dev/tty2"     /* Virtual console */
  47 #define VT_LOG          "/dev/tty3"     /* Virtual console */
  48 #define SERIAL_CON0     "/dev/ttyS0"    /* Primary serial console */
  49 #define SERIAL_CON1     "/dev/ttyS1"    /* Serial console */
  50 #define SHELL           "/bin/sh"       /* Default shell */
  51 #define INITSCRIPT      "/etc/init.d/rcS"       /* Initscript. */
  52 #define PATH_DEFAULT    "PATH=/usr/local/sbin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin"
  53
  54 #define LOG             0x1
  55 #define CONSOLE         0x2
  56 static char *console = DEV_CONSOLE;
  57 static char *second_console = VT_SECONDARY;
  58 static char *log = VT_LOG;
  59 static int kernel_version = 0;
  60
  61
  62 /* try to open up the specified device */
  63 int device_open(char *device, int mode)
  64 {
  65     int m, f, fd = -1;
  66
  67     m = mode | O_NONBLOCK;
  68
  69     /* Retry up to 5 times */
  70     for (f = 0; f < 5; f++)
  71         if ((fd = open(device, m)) >= 0)
  72             break;
  73     if (fd < 0)
  74         return fd;
  75     /* Reset original flags. */
  76     if (m != mode)
  77         fcntl(fd, F_SETFL, mode);
  78     return fd;
  79 }
  80
  81 /* print a message to the specified device:
  82  * device may be bitwise-or'd from LOG | CONSOLE */
  83 void message(int device, char *fmt, ...)
  84 {
  85     int fd;
  86     static int log_fd=-1;
  87     va_list arguments;
  88
  89     /* Take full control of the log tty, and never close it.
  90      * It's mine, all mine!  Muhahahaha! */
  91     if (log_fd < 0) {
  92         if (log == NULL) {
  93         /* don't even try to log, because there is no such console */
  94         log_fd = -2;
  95         /* log to main console instead */
  96         device = CONSOLE;
  97     }
  98     else if ((log_fd = device_open(log, O_RDWR|O_NDELAY)) < 0) {
  99             log_fd=-1;
 100             fprintf(stderr, "Bummer, can't write to log on %s!\r\n", log);
 101             fflush(stderr);
 102             return;
 103         }
 104     }
 105
 106     if ( (device & LOG) && (log_fd >= 0) ) {
 107         va_start(arguments, fmt);
 108         vdprintf(log_fd, fmt, arguments);
 109         va_end(arguments);
 110     }
 111     if (device & CONSOLE) {
 112         /* Always send console messages to /dev/console so people will see them. */
 113         if ((fd = device_open(DEV_CONSOLE, O_WRONLY|O_NOCTTY|O_NDELAY)) >= 0) {
 114             va_start(arguments, fmt);
 115             vdprintf(fd, fmt, arguments);
 116             va_end(arguments);
 117             close(fd);
 118         } else {
 119             fprintf(stderr, "Bummer, can't print: ");
 120             va_start(arguments, fmt);
 121             vfprintf(stderr, fmt, arguments);
 122             fflush(stderr);
 123             va_end(arguments);
 124         }
 125     }
 126 }
 127
 128
 129 /* Set terminal settings to reasonable defaults */
 130 void set_term( int fd)
 131 {
 132     struct termios tty;
 133     static const char control_characters[] = {
 134         '\003', '\034', '\177', '\030', '\004', '\0',
 135         '\1', '\0', '\021', '\023', '\032', '\0', '\022',
 136         '\017', '\027', '\026', '\0'
 137         };
 138
 139     tcgetattr(fd, &tty);
 140
 141     /* Make it be sane */
 142     tty.c_cflag &= CBAUD|CBAUDEX|CSIZE|CSTOPB|PARENB|PARODD;
 143     tty.c_cflag |= HUPCL|CLOCAL;
 144
 145     /* input modes */
 146     tty.c_iflag = IGNPAR|ICRNL|IXON|IXOFF|IXANY;
 147
 148     /* use line dicipline 0 */
 149     tty.c_line = 0;
 150
 151     /* output modes */
 152     tty.c_oflag = OPOST|ONLCR;
 153
 154     /* local modes */
 155     tty.c_lflag = ISIG|ICANON|ECHO|ECHOE|ECHOK|ECHOCTL|ECHOPRT|ECHOKE|IEXTEN;
 156
 157     /* control chars */
 158     memcpy(tty.c_cc, control_characters, sizeof(control_characters));
 159
 160     tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty);
 161 }
 162
 163 /* How much memory does this machine have? */
 164 static int mem_total()
 165 {
 166     char s[80];
 167     char *p = "/proc/meminfo";
 168     FILE *f;
 169     const char pattern[] = "MemTotal:";
 170
 171     if ((f = fopen(p, "r")) < 0) {
 172         message(LOG, "Error opening %s: %s\n", p, strerror( errno));
 173         return -1;
 174     }
 175     while (NULL != fgets(s, 79, f)) {
 176         p = strstr(s, pattern);
 177         if (NULL != p) {
 178             fclose(f);
 179             return (atoi(p + strlen(pattern)));
 180         }
 181     }
 182     return -1;
 183 }
 184
 185 static void console_init()
 186 {
 187     int fd;
 188     int tried_devcons = 0;
 189     int tried_vtprimary = 0;
 190     struct serial_struct sr;
 191     char *s;
 192
 193     if ((s = getenv("CONSOLE")) != NULL) {
 194         console = s;
 195     }
 196 #if #cpu(sparc)
 197     /* sparc kernel supports console=tty[ab] parameter which is also
 198      * passed to init, so catch it here */
 199     else if ((s = getenv("console")) != NULL) {
 200         /* remap tty[ab] to /dev/ttyS[01] */
 201         if (strcmp( s, "ttya" )==0)
 202             console = SERIAL_CON0;
 203         else if (strcmp( s, "ttyb" )==0)
 204             console = SERIAL_CON1;
 205     }
 206 #endif
 207     else {
 208         struct vt_stat vt;
 209         static char the_console[13];
 210
 211         console = the_console;
 212         /* 2.2 kernels: identify the real console backend and try to use it */
 213         if (ioctl(0,TIOCGSERIAL,&sr) == 0) {
 214             /* this is a serial console */
 215             snprintf( the_console, sizeof the_console, "/dev/ttyS%d", sr.line );
 216         }
 217         else if (ioctl(0, VT_GETSTATE, &vt) == 0) {
 218             /* this is linux virtual tty */
 219             snprintf( the_console, sizeof the_console, "/dev/tty%d", vt.v_active );
 220         } else {
 221             console = DEV_CONSOLE;
 222             tried_devcons++;
 223         }
 224     }
 225
 226     while ((fd = open(console, O_RDONLY | O_NONBLOCK)) < 0) {
 227         /* Can't open selected console -- try /dev/console */
 228         if (!tried_devcons) {
 229             tried_devcons++;
 230             console = DEV_CONSOLE;
 231             continue;
 232         }
 233         /* Can't open selected console -- try vt1 */
 234         if (!tried_vtprimary) {
 235             tried_vtprimary++;
 236             console = VT_PRIMARY;
 237             continue;
 238         }
 239         break;
 240     }
 241     if (fd < 0)
 242         /* Perhaps we should panic here? */
 243         console = "/dev/null";
 244     else {
 245         /* check for serial console and disable logging to tty3 & running a
 246         * shell to tty2 */
 247         if (ioctl(0,TIOCGSERIAL,&sr) == 0) {
 248             log = NULL;
 249             second_console = NULL;
 250         }
 251         close(fd);
 252     }
 253     message(LOG, "console=%s\n", console );
 254 }
 255
 256 static int waitfor(int pid)
 257 {
 258     int status, wpid;
 259
 260     message(LOG, "Waiting for process %d.\n", pid);
 261     while ((wpid = wait(&status)) != pid) {
 262         if (wpid > 0)
 263             message(LOG, "pid %d exited, status=0x%x.\n", wpid, status);
 264     }
 265     return wpid;
 266 }
 267
 268
 269 static pid_t run(const char * const* command,
 270         char *terminal, int get_enter)
 271 {
 272     int fd;
 273     pid_t pid;
 274     const char * const* cmd = command+1;
 275     static const char press_enter[] =
 276         "\nPlease press Enter to activate this console. ";
 277
 278     if ((pid = fork()) == 0) {
 279         /* Clean up */
 280         close(0);
 281         close(1);
 282         close(2);
 283         setsid();
 284
 285         /* Reset signal handlers set for parent process */
 286         signal(SIGUSR1, SIG_DFL);
 287         signal(SIGUSR2, SIG_DFL);
 288         signal(SIGINT, SIG_DFL);
 289         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
 290
 291         if ((fd = device_open(terminal, O_RDWR)) < 0) {
 292             message(LOG, "Bummer, can't open %s\r\n", terminal);
 293             exit(-1);
 294         }
 295         dup(fd);
 296         dup(fd);
 297         tcsetpgrp(0, getpgrp());
 298         set_term(0);
 299
 300         if (get_enter==TRUE) {
 301             /*
 302              * Save memory by not exec-ing anything large (like a shell)
 303              * before the user wants it. This is critical if swap is not
 304              * enabled and the system has low memory. Generally this will
 305              * be run on the second virtual console, and the first will
 306              * be allowed to start a shell or whatever an init script
 307              * specifies.
 308              */
 309             char c;
 310             message(LOG, "Waiting for enter to start '%s' (pid %d, console %s)\r\n",
 311                     *cmd, getpid(), terminal );
 312             write(1, press_enter, sizeof(press_enter) - 1);
 313             read(0, &c, 1);
 314         }
 315
 316         /* Log the process name and args */
 317         message(LOG, "Starting pid %d, console %s: '", getpid(), terminal);
 318         while ( *cmd) message(LOG, "%s ", *cmd++);
 319         message(LOG, "'\r\n");
 320
 321         /* Now run it.  The new program will take over this PID,
 322          * so nothing further in init.c should be run. */
 323         execvp(*command, (char**)command+1);
 324
 325         message(LOG, "Bummer, could not run '%s'\n", command);
 326         exit(-1);
 327     }
 328     return pid;
 329 }
 330
 331 /* Make sure there is enough memory to do something useful. *
 332  * Calls swapon if needed so be sure /proc is mounted. */
 333 static void check_memory()
 334 {
 335     struct stat statbuf;
 336     const char* const swap_on_cmd[] =
 337             { "/bin/swapon", "swapon", "-a", 0};
 338
 339     if (mem_total() > 3500)
 340         return;
 341
 342     if (stat("/etc/fstab", &statbuf) == 0) {
 343         /* Try to turn on swap */
 344         waitfor(run(swap_on_cmd, log, FALSE));
 345         if (mem_total() < 3500)
 346             goto goodnight;
 347     } else
 348         goto goodnight;
 349     return;
 350
 351 goodnight:
 352         message(CONSOLE, "Sorry, your computer does not have enough memory.\r\n");
 353         while (1) sleep(1);
 354 }
 355
 356 static void shutdown_system(void)
 357 {
 358     const char* const swap_off_cmd[] = { "swapoff", "swapoff", "-a", 0};
 359     const char* const umount_cmd[] = { "umount", "umount", "-a", "-n", 0};
 360
 361 #ifndef DEBUG_INIT
 362     /* Allow Ctrl-Alt-Del to reboot system. */
 363     reboot(RB_ENABLE_CAD);
 364 #endif
 365     message(CONSOLE, "The system is going down NOW !!\r\n");
 366     sync();
 367     /* Send signals to every process _except_ pid 1 */
 368     message(CONSOLE, "Sending SIGHUP to all processes.\r\n");
 369 #ifndef DEBUG_INIT
 370     kill(-1, SIGHUP);
 371 #endif
 372     sleep(2);
 373     sync();
 374     message(CONSOLE, "Sending SIGKILL to all processes.\r\n");
 375 #ifndef DEBUG_INIT
 376     kill(-1, SIGKILL);
 377 #endif
 378     sleep(1);
 379     waitfor(run( swap_off_cmd, console, FALSE));
 380     waitfor(run( umount_cmd, console, FALSE));
 381     sync();
 382     if (kernel_version > 0 && kernel_version <= 2 * 65536 + 2 * 256 + 11) {
 383         /* bdflush, kupdate not needed for kernels >2.2.11 */
 384         message(CONSOLE, "Flushing buffers.\r\n");
 385         bdflush(1, 0);
 386         sync();
 387     }
 388 }
 389
 390 static void halt_signal(int sig)
 391 {
 392     shutdown_system();
 393     message(CONSOLE,
 394             "The system is halted. Press CTRL-ALT-DEL or turn off power\r\n");
 395     sync();
 396 #ifndef DEBUG_INIT
 397     reboot(RB_HALT_SYSTEM);
 398     //reboot(RB_POWER_OFF);
 399 #endif
 400     exit(0);
 401 }
 402
 403 static void reboot_signal(int sig)
 404 {
 405     shutdown_system();
 406     message(CONSOLE, "Please stand by while rebooting the system.\r\n");
 407     sync();
 408 #ifndef DEBUG_INIT
 409     reboot(RB_AUTOBOOT);
 410 #endif
 411     exit(0);
 412 }
 413
 414 extern int init_main(int argc, char **argv)
 415 {
 416     int run_rc = TRUE;
 417     int wait_for_enter = TRUE;
 418     pid_t pid1 = 0;
 419     pid_t pid2 = 0;
 420     struct stat statbuf;
 421     const char* const rc_script_command[] = { INITSCRIPT, INITSCRIPT, 0};
 422     const char* const shell_command[] = { SHELL, "-" SHELL, 0};
 423     const char* const* tty0_command = shell_command;
 424     const char* const* tty1_command = shell_command;
 425 #ifdef BB_CONSOLE_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS
 426     const char* const rc_exit_command[] = BB_CONSOLE_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS;
 427 #endif
 428
 429 #ifdef DEBUG_INIT
 430     char *hello_msg_format =
 431         "init(%d) started:  BusyBox v%s (%s) multi-call binary\r\n";
 432 #else
 433     char *hello_msg_format =
 434         "init started:  BusyBox v%s (%s) multi-call binary\r\n";
 435 #endif
 436
 437
 438 #ifndef DEBUG_INIT
 439     if (getpid() != 1) {
 440         usage( "init\n\nInit is the parent of all processes.\n\n"
 441                 "This version of init is designed to be run only by the kernel\n");
 442     }
 443 #endif
 444
 445     /* Check if we are supposed to be in single user mode */
 446     if ( argc > 1 && (!strcmp(argv[1], "single") ||
 447                 !strcmp(argv[1], "-s") || !strcmp(argv[1], "1"))) {
 448         run_rc = FALSE;
 449     }
 450
 451
 452     /* Set up sig handlers  -- be sure to
 453      * clear all of these in run() */
 454     signal(SIGUSR1, halt_signal);
 455     signal(SIGUSR2, reboot_signal);
 456     signal(SIGINT, reboot_signal);
 457     signal(SIGTERM, reboot_signal);
 458
 459     /* Turn off rebooting via CTL-ALT-DEL -- we get a
 460      * SIGINT on CAD so we can shut things down gracefully... */
 461 #ifndef DEBUG_INIT
 462     reboot(RB_DISABLE_CAD);
 463 #endif
 464
 465     /* Figure out where the default console should be */
 466     console_init();
 467
 468     /* Close whatever files are open, and reset the console. */
 469     close(0);
 470     close(1);
 471     close(2);
 472     set_term(0);
 473     setsid();
 474
 475     /* Make sure PATH is set to something sane */
 476     putenv(PATH_DEFAULT);
 477
 478
 479     /* Hello world */
 480 #ifndef DEBUG_INIT
 481     message(CONSOLE|LOG, hello_msg_format, BB_VER, BB_BT);
 482 #else
 483     message(CONSOLE|LOG, hello_msg_format, getpid(), BB_VER, BB_BT);
 484 #endif
 485
 486
 487     /* Mount /proc */
 488     if (mount ("proc", "/proc", "proc", 0, 0) == 0) {
 489         message(CONSOLE|LOG, "Mounting /proc: done.\n");
 490         kernel_version = get_kernel_revision();
 491     } else
 492         message(CONSOLE|LOG, "Mounting /proc: failed!\n");
 493
 494     /* Make sure there is enough memory to do something useful. */
 495     check_memory();
 496
 497
 498     /* Make sure an init script exists before trying to run it */
 499     if (run_rc == TRUE && stat(INITSCRIPT, &statbuf)==0) {
 500         wait_for_enter = FALSE;
 501         tty0_command = rc_script_command;
 502     }
 503
 504
 505     /* Ok, now launch the rc script and/or prepare to
 506      * start up some VTs if somebody hits enter...
 507      */
 508     for (;;) {
 509         pid_t wpid;
 510         int status;
 511
 512         if (pid1 == 0 && tty0_command) {
 513             pid1 = run(tty0_command, console, wait_for_enter);
 514         }
 515         if (pid2 == 0 && tty1_command && second_console) {
 516             pid2 = run(tty1_command, second_console, TRUE);
 517         }
 518         wpid = wait(&status);
 519         if (wpid > 0 ) {
 520             message(LOG, "pid %d exited, status=%x.\n", wpid, status);
 521         }
 522         /* Don't respawn init script if it exits */
 523         if (wpid == pid1) {
 524             if (run_rc == FALSE) {
 525                 pid1 = 0;
 526             }
 527 #ifdef BB_CONSOLE_CMD_IF_RC_SCRIPT_EXITS
 528             else {
 529                 pid1 = 0;
 530                 run_rc=FALSE;
 531                 wait_for_enter=TRUE;
 532                 tty0_command=rc_exit_command;
 533             }
 534 #endif
 535         }
 536         if (wpid == pid2) {
 537             pid2 = 0;
 538         }
 539         sleep(1);
 540     }
 541 }