/*      $NetBSD: kern_module.c,v 1.173 2025/05/05 00:31:48 pgoyette Exp $       */

/*-
* Copyright (c) 2008 The NetBSD Foundation, Inc.
* All rights reserved.
*
* This code is derived from software developed for The NetBSD Foundation
* by Andrew Doran.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
* ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
* TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
* PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
* BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/

/*
* Kernel module support.
*/

#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: kern_module.c,v 1.173 2025/05/05 00:31:48 pgoyette Exp $");

#define _MODULE_INTERNAL

#ifdef _KERNEL_OPT
#include "opt_ddb.h"
#include "opt_modular.h"
#endif

#include <sys/param.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/proc.h>
#include <sys/lwp.h>
#include <sys/kauth.h>
#include <sys/kobj.h>
#include <sys/kmem.h>
#include <sys/module.h>
#include <sys/module_hook.h>
#include <sys/kthread.h>
#include <sys/sysctl.h>
#include <sys/lock.h>
#include <sys/evcnt.h>

#include <uvm/uvm_extern.h>

struct vm_map *module_map;
const char *module_machine;
char    module_base[MODULE_BASE_SIZE];

struct modlist        module_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_list);
struct modlist        module_builtins = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_builtins);
static struct modlist module_bootlist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(module_bootlist);

struct module_callbacks {
       TAILQ_ENTRY(module_callbacks) modcb_list;
       void (*modcb_load)(struct module *);
       void (*modcb_unload)(struct module *);
};
TAILQ_HEAD(modcblist, module_callbacks);
static struct modcblist modcblist;

static module_t *module_netbsd;
static const modinfo_t module_netbsd_modinfo = {
       .mi_version = __NetBSD_Version__,
       .mi_class = MODULE_CLASS_MISC,
       .mi_name = "netbsd"
};

static module_t *module_active;

__read_mostly
#ifdef MODULAR_DEFAULT_VERBOSE
bool            module_verbose_on = true;
#else
bool            module_verbose_on = false;
#endif

__read_mostly
#ifdef MODULAR_DEFAULT_AUTOLOAD
bool            module_autoload_on = true;
#else
bool            module_autoload_on = false;
#endif

__read_mostly
#ifdef MODULAR_DEFAULT_AUTOUNLOAD_UNSAFE
bool            module_autounload_unsafe = true;
#else
bool            module_autounload_unsafe = false;
#endif
u_int           module_count;
u_int           module_builtinlist;
u_int           module_autotime = 10;
u_int           module_gen = 1;
static kcondvar_t module_thread_cv;
static kmutex_t module_thread_lock;
static int      module_thread_ticks;
int (*module_load_vfs_vec)(const char *, int, bool, module_t *,
                          prop_dictionary_t *) = (void *)eopnotsupp;

static kauth_listener_t module_listener;

static specificdata_domain_t module_specificdata_domain;

/* Ensure that the kernel's link set isn't empty. */
static modinfo_t module_dummy;
__link_set_add_rodata(modules, module_dummy);

static module_t *module_newmodule(modsrc_t);
static void     module_free(module_t *);
static void     module_require_force(module_t *);
static int      module_do_load(const char *, bool, int, prop_dictionary_t,
                   module_t **, modclass_t modclass, bool);
static int      module_do_unload(const char *, bool);
static int      module_do_builtin(const module_t *, const char *, module_t **,
   prop_dictionary_t);
static int      module_fetch_info(module_t *);
static void     module_thread(void *);

static module_t *module_lookup(const char *);
static void     module_enqueue(module_t *);

static bool     module_merge_dicts(prop_dictionary_t, const prop_dictionary_t);

static void     sysctl_module_setup(void);
static int      sysctl_module_autotime(SYSCTLFN_PROTO);

static void     module_callback_load(struct module *);
static void     module_callback_unload(struct module *);

#define MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass) \
       ((modclass) == MODULE_CLASS_ANY || (modclass) == (mi)->mi_class)

static void
module_incompat(const modinfo_t *mi, int modclass)
{
       module_error("Incompatible module class %d for `%s' (wanted %d)",
           mi->mi_class, mi->mi_name, modclass);
}

struct module *
module_kernel(void)
{

       return module_netbsd;
}

/*
* module_error:
*
*      Utility function: log an error.
*/
void
module_error(const char *fmt, ...)
{
       va_list ap;

       va_start(ap, fmt);
       printf("WARNING: module error: ");
       vprintf(fmt, ap);
       printf("\n");
       va_end(ap);
}

/*
* module_print:
*
*      Utility function: log verbose output.
*/
void
module_print(const char *fmt, ...)
{
       va_list ap;

       if (module_verbose_on) {
               va_start(ap, fmt);
               printf("DEBUG: module: ");
               vprintf(fmt, ap);
               printf("\n");
               va_end(ap);
       }
}

/*
* module_name:
*
*      Utility function: return the module's name.
*/
const char *
module_name(struct module *mod)
{

       return mod->mod_info->mi_name;
}

/*
* module_source:
*
*      Utility function: return the module's source.
*/
modsrc_t
module_source(struct module *mod)
{

       return mod->mod_source;
}

static int
module_listener_cb(kauth_cred_t cred, kauth_action_t action, void *cookie,
   void *arg0, void *arg1, void *arg2, void *arg3)
{
       int result;

       result = KAUTH_RESULT_DEFER;

       if (action != KAUTH_SYSTEM_MODULE)
               return result;

       if ((uintptr_t)arg2 != 0)       /* autoload */
               result = KAUTH_RESULT_ALLOW;

       return result;
}

/*
* Allocate a new module_t
*/
static module_t *
module_newmodule(modsrc_t source)
{
       module_t *mod;

       mod = kmem_zalloc(sizeof(*mod), KM_SLEEP);
       mod->mod_source = source;
       specificdata_init(module_specificdata_domain, &mod->mod_sdref);
       return mod;
}

/*
* Free a module_t
*/
static void
module_free(module_t *mod)
{

       specificdata_fini(module_specificdata_domain, &mod->mod_sdref);
       if (mod->mod_required)
               kmem_free(mod->mod_required, mod->mod_arequired *
                   sizeof(module_t *));
       kmem_free(mod, sizeof(*mod));
}

/*
* Require the -f (force) flag to load a module
*/
static void
module_require_force(struct module *mod)
{
       SET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE);
}

/*
* Add modules to the builtin list.  This can done at boottime or
* at runtime if the module is linked into the kernel with an
* external linker.  All or none of the input will be handled.
* Optionally, the modules can be initialized.  If they are not
* initialized, module_init_class() or module_load() can be used
* later, but these are not guaranteed to give atomic results.
*/
int
module_builtin_add(modinfo_t *const *mip, size_t nmodinfo, bool init)
{
       struct module **modp = NULL, *mod_iter;
       int rv = 0, i, mipskip;

       if (init) {
               rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
                   KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD,
                   (void *)(uintptr_t)1, NULL);
               if (rv) {
                       return rv;
               }
       }

       for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
               if (mip[i] == &module_dummy) {
                       KASSERT(nmodinfo > 0);
                       nmodinfo--;
               }
       }
       if (nmodinfo == 0)
               return 0;

       modp = kmem_zalloc(sizeof(*modp) * nmodinfo, KM_SLEEP);
       for (i = 0, mipskip = 0; i < nmodinfo; i++) {
               if (mip[i+mipskip] == &module_dummy) {
                       mipskip++;
                       continue;
               }
               modp[i] = module_newmodule(MODULE_SOURCE_KERNEL);
               modp[i]->mod_info = mip[i+mipskip];
       }
       kernconfig_lock();

       /* do this in three stages for error recovery and atomicity */

       /* first check for presence */
       for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
               TAILQ_FOREACH(mod_iter, &module_builtins, mod_chain) {
                       if (strcmp(mod_iter->mod_info->mi_name,
                           modp[i]->mod_info->mi_name) == 0)
                               break;
               }
               if (mod_iter) {
                       rv = EEXIST;
                       goto out;
               }

               if (module_lookup(modp[i]->mod_info->mi_name) != NULL) {
                       rv = EEXIST;
                       goto out;
               }
       }

       /* then add to list */
       for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
               TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, modp[i], mod_chain);
               module_builtinlist++;
       }

       /* finally, init (if required) */
       if (init) {
               for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
                       rv = module_do_builtin(modp[i],
                           modp[i]->mod_info->mi_name, NULL, NULL);
                       /* throw in the towel, recovery hard & not worth it */
                       if (rv)
                               panic("%s: builtin module \"%s\" init failed:"
                                   " %d", __func__,
                                   modp[i]->mod_info->mi_name, rv);
               }
       }

out:
       kernconfig_unlock();
       if (rv != 0) {
               for (i = 0; i < nmodinfo; i++) {
                       if (modp[i])
                               module_free(modp[i]);
               }
       }
       kmem_free(modp, sizeof(*modp) * nmodinfo);
       return rv;
}

/*
* Optionally fini and remove builtin module from the kernel.
* Note: the module will now be unreachable except via mi && builtin_add.
*/
int
module_builtin_remove(modinfo_t *mi, bool fini)
{
       struct module *mod;
       int rv = 0;

       if (fini) {
               rv = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(),
                   KAUTH_SYSTEM_MODULE, 0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD,
                   NULL, NULL);
               if (rv)
                       return rv;

               kernconfig_lock();
               rv = module_do_unload(mi->mi_name, true);
               if (rv) {
                       goto out;
               }
       } else {
               kernconfig_lock();
       }
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0)
                       break;
       }
       if (mod) {
               TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
               module_builtinlist--;
       } else {
               KASSERT(fini == false);
               rv = ENOENT;
       }

out:
       kernconfig_unlock();
       return rv;
}

#if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99    /* -current */
#define LEGACY_MODULE_PATH                                      \
       snprintf(module_base, sizeof(module_base),              \
           "/stand/%s/%s/modules", module_machine, osrelease);
#else                                           /* release */
#define LEGACY_MODULE_PATH                                      \
       snprintf(module_base, sizeof(module_base),              \
           "/stand/%s/%d.%d/modules", module_machine,          \
           __NetBSD_Version__ / 100000000,                     \
           __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100);
#endif  /* if __NetBSD_Version__ */

/*
* module_init:
*
*      Initialize the module subsystem.
*/
void
module_init(void)
{
       __link_set_decl(modules, modinfo_t);
       modinfo_t *const *mip;
       int rv;

       if (module_map == NULL) {
               module_map = kernel_map;
       }
       cv_init(&module_thread_cv, "mod_unld");
       mutex_init(&module_thread_lock, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);
       TAILQ_INIT(&modcblist);

#ifdef MODULAR  /* XXX */
       module_init_md();
#endif

#ifdef KERNEL_DIR
       const char *booted_kernel = get_booted_kernel();
       if (booted_kernel) {
               while (*booted_kernel == '/')   /* ignore leading slashes */
                       booted_kernel++;        /* boot lookup always at root */
               char *ptr = strrchr(booted_kernel, '/');
               if (ptr == NULL) {
                       /* no dir name, use legacy module path */
                       if (!module_machine)
                               module_machine = machine;
                       LEGACY_MODULE_PATH;
               } else {
                       snprintf(module_base, sizeof(module_base),
                            "/%.*s/modules",
                           (int)(ptr - booted_kernel), booted_kernel);
               }
       } else {
               strlcpy(module_base, "/netbsd/modules", sizeof(module_base));
               printf("Cannot find kernel name, loading modules from \"%s\"\n",
                   module_base);
       }
#else   /* ifdef KERNEL_DIR */
       if (!module_machine)
               module_machine = machine;
       LEGACY_MODULE_PATH;
#endif

       module_listener = kauth_listen_scope(KAUTH_SCOPE_SYSTEM,
           module_listener_cb, NULL);

       __link_set_foreach(mip, modules) {
               if ((rv = module_builtin_add(mip, 1, false)) != 0)
                       module_error("Built-in `%s' failed: %d\n",
                           (*mip)->mi_name, rv);
       }

       sysctl_module_setup();
       module_specificdata_domain = specificdata_domain_create();

       module_netbsd = module_newmodule(MODULE_SOURCE_KERNEL);
       module_netbsd->mod_refcnt = 1;
       module_netbsd->mod_info = &module_netbsd_modinfo;
}

/*
* module_start_unload_thread:
*
*      Start the auto unload kthread.
*/
void
module_start_unload_thread(void)
{
       int error;

       error = kthread_create(PRI_VM, KTHREAD_MPSAFE, NULL, module_thread,
           NULL, NULL, "modunload");
       if (error != 0)
               panic("%s: %d", __func__, error);
}

/*
* module_builtin_require_force
*
* Require MODCTL_MUST_FORCE to load any built-in modules that have
* not yet been initialized
*/
void
module_builtin_require_force(void)
{
       module_t *mod;

       kernconfig_lock();
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
               module_require_force(mod);
       }
       kernconfig_unlock();
}

static struct sysctllog *module_sysctllog;

static int
sysctl_module_autotime(SYSCTLFN_ARGS)
{
       struct sysctlnode node;
       int t, error;

       t = *(int *)rnode->sysctl_data;

       node = *rnode;
       node.sysctl_data = &t;
       error = sysctl_lookup(SYSCTLFN_CALL(&node));
       if (error || newp == NULL)
               return (error);

       if (t < 0)
               return (EINVAL);

       *(int *)rnode->sysctl_data = t;
       return (0);
}

static void
sysctl_module_setup(void)
{
       const struct sysctlnode *node = NULL;

       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, NULL, &node,
               CTLFLAG_PERMANENT,
               CTLTYPE_NODE, "module",
               SYSCTL_DESCR("Module options"),
               NULL, 0, NULL, 0,
               CTL_KERN, CTL_CREATE, CTL_EOL);

       if (node == NULL)
               return;

       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
               CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
               CTLTYPE_BOOL, "autoload",
               SYSCTL_DESCR("Enable automatic load of modules"),
               NULL, 0, &module_autoload_on, 0,
               CTL_CREATE, CTL_EOL);
       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
               CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
               CTLTYPE_BOOL, "autounload_unsafe",
               SYSCTL_DESCR("Enable automatic unload of unaudited modules"),
               NULL, 0, &module_autounload_unsafe, 0,
               CTL_CREATE, CTL_EOL);
       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
               CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
               CTLTYPE_BOOL, "verbose",
               SYSCTL_DESCR("Enable verbose output"),
               NULL, 0, &module_verbose_on, 0,
               CTL_CREATE, CTL_EOL);
       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
               CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READONLY,
               CTLTYPE_STRING, "path",
               SYSCTL_DESCR("Default module load path"),
               NULL, 0, module_base, 0,
               CTL_CREATE, CTL_EOL);
       sysctl_createv(&module_sysctllog, 0, &node, NULL,
               CTLFLAG_PERMANENT | CTLFLAG_READWRITE,
               CTLTYPE_INT, "autotime",
               SYSCTL_DESCR("Auto-unload delay"),
               sysctl_module_autotime, 0, &module_autotime, 0,
               CTL_CREATE, CTL_EOL);
}

/*
* module_init_class:
*
*      Initialize all built-in and pre-loaded modules of the
*      specified class.
*/
void
module_init_class(modclass_t modclass)
{
       TAILQ_HEAD(, module) bi_fail = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(bi_fail);
       module_t *mod;
       modinfo_t *mi;

       kernconfig_lock();
       /*
        * Builtins first.  These will not depend on pre-loaded modules
        * (because the kernel would not link).
        */
       do {
               TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
                       mi = mod->mod_info;
                       if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass))
                               continue;
                       /*
                        * If initializing a builtin module fails, don't try
                        * to load it again.  But keep it around and queue it
                        * on the builtins list after we're done with module
                        * init.  Don't set it to MODFLG_MUST_FORCE in case a
                        * future attempt to initialize can be successful.
                        * (If the module has previously been set to
                        * MODFLG_MUST_FORCE, don't try to override that!)
                        */
                       if (ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE) ||
                           module_do_builtin(mod, mi->mi_name, NULL,
                           NULL) != 0) {
                               TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
                               TAILQ_INSERT_TAIL(&bi_fail, mod, mod_chain);
                       }
                       break;
               }
       } while (mod != NULL);

       /*
        * Now preloaded modules.  These will be pulled off the
        * list as we call module_do_load();
        */
       do {
               TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
                       mi = mod->mod_info;
                       if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass))
                               continue;
                       module_do_load(mi->mi_name, false, 0, NULL, NULL,
                           modclass, false);
                       break;
               }
       } while (mod != NULL);

       /* return failed builtin modules to builtin list */
       while ((mod = TAILQ_FIRST(&bi_fail)) != NULL) {
               TAILQ_REMOVE(&bi_fail, mod, mod_chain);
               TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, mod, mod_chain);
       }

       kernconfig_unlock();
}

/*
* module_compatible:
*
*      Return true if the two supplied kernel versions are said to
*      have the same binary interface for kernel code.  The entire
*      version is significant for the development tree (-current),
*      major and minor versions are significant for official
*      releases of the system.
*/
bool
module_compatible(int v1, int v2)
{

#if __NetBSD_Version__ / 1000000 % 100 == 99    /* -current */
       return v1 == v2;
#else                                           /* release */
       return abs(v1 - v2) < 10000;
#endif
}

/*
* module_load:
*
*      Load a single module from the file system.
*/
int
module_load(const char *filename, int flags, prop_dictionary_t props,
           modclass_t modclass)
{
       module_t *mod;
       int error;

       /* Test if we already have the module loaded before
        * authorizing so we have the opportunity to return EEXIST. */
       kernconfig_lock();
       mod = module_lookup(filename);
       if (mod != NULL) {
               module_print("%s module `%s' already loaded",
                   "Requested", filename);
               error = EEXIST;
               goto out;
       }

       /* Authorize. */
       error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
           0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, NULL, NULL);
       if (error != 0)
               goto out;

       error = module_do_load(filename, false, flags, props, NULL, modclass,
           false);

out:
       kernconfig_unlock();
       return error;
}

/*
* module_autoload:
*
*      Load a single module from the file system, system initiated.
*/
int
module_autoload(const char *filename, modclass_t modclass)
{
       int error;
       struct proc *p = curlwp->l_proc;

       kernconfig_lock();

       module_print("Autoload for `%s' requested by pid %d (%s)",
           filename, p->p_pid, p->p_comm);

       /* Nothing if the user has disabled it. */
       if (!module_autoload_on) {
               module_print("Autoload disabled for `%s' ", filename);
               kernconfig_unlock();
               return EPERM;
       }

       /* Disallow path separators and magic symlinks. */
       if (strchr(filename, '/') != NULL || strchr(filename, '@') != NULL ||
           strchr(filename, '.') != NULL) {
               module_print("Autoload illegal path for `%s' ", filename);
               kernconfig_unlock();
               return EPERM;
       }

       /* Authorize. */
       error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
           0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_LOAD, (void *)(uintptr_t)1, NULL);

       if (error != 0) {
               module_print("Autoload  not authorized for `%s' ", filename);
               kernconfig_unlock();
               return error;
       }
       error = module_do_load(filename, false, 0, NULL, NULL, modclass, true);

       module_print("Autoload for `%s' status %d", filename, error);
       kernconfig_unlock();
       return error;
}

/*
* module_unload:
*
*      Find and unload a module by name.
*/
int
module_unload(const char *name)
{
       int error;

       /* Authorize. */
       error = kauth_authorize_system(kauth_cred_get(), KAUTH_SYSTEM_MODULE,
           0, (void *)(uintptr_t)MODCTL_UNLOAD, NULL, NULL);
       if (error != 0) {
               return error;
       }

       kernconfig_lock();
       error = module_do_unload(name, true);
       kernconfig_unlock();

       return error;
}

/*
* module_lookup:
*
*      Look up a module by name.
*/
module_t *
module_lookup(const char *name)
{
       module_t *mod;

       KASSERT(kernconfig_is_held());

       TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0)
                       break;
       }

       return mod;
}

/*
* module_hold:
*
*      Add a single reference to a module.  It's the caller's
*      responsibility to ensure that the reference is dropped
*      later.
*/
void
module_hold(module_t *mod)
{

       kernconfig_lock();
       mod->mod_refcnt++;
       kernconfig_unlock();
}

/*
* module_rele:
*
*      Release a reference acquired with module_hold().
*/
void
module_rele(module_t *mod)
{

       kernconfig_lock();
       KASSERT(mod->mod_refcnt > 0);
       mod->mod_refcnt--;
       kernconfig_unlock();
}

/*
* module_enqueue:
*
*      Put a module onto the global list and update counters.
*/
void
module_enqueue(module_t *mod)
{
       int i;

       KASSERT(kernconfig_is_held());

       /*
        * Put new entry at the head of the queue so autounload can unload
        * requisite modules with only one pass through the queue.
        */
       TAILQ_INSERT_HEAD(&module_list, mod, mod_chain);
       if (mod->mod_nrequired) {

               /* Add references to the requisite modules. */
               for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
                       KASSERT((*mod->mod_required)[i] != NULL);
                       (*mod->mod_required)[i]->mod_refcnt++;
               }
       }
       module_count++;
       module_gen++;
}

/*
* Our array of required module pointers starts with zero entries.  If we
* need to add a new entry, and the list is already full, we reallocate a
* larger array, adding MAXMODDEPS entries.
*/
static void
alloc_required(module_t *mod)
{
       module_t *(*new)[], *(*old)[];
       int areq;
       int i;

       if (mod->mod_nrequired >= mod->mod_arequired) {
               areq = mod->mod_arequired + MAXMODDEPS;
               old = mod->mod_required;
               new = kmem_zalloc(areq * sizeof(module_t *), KM_SLEEP);
               for (i = 0; i < mod->mod_arequired; i++)
                       (*new)[i] = (*old)[i];
               mod->mod_required = new;
               if (old)
                       kmem_free(old, mod->mod_arequired * sizeof(module_t *));
               mod->mod_arequired = areq;
       }
}

/*
* module_do_builtin:
*
*      Initialize a module from the list of modules that are
*      already linked into the kernel.
*/
static int
module_do_builtin(const module_t *pmod, const char *name, module_t **modp,
   prop_dictionary_t props)
{
       const char *p, *s;
       char buf[MAXMODNAME];
       modinfo_t *mi = NULL;
       module_t *mod, *mod2, *mod_loaded, *prev_active;
       size_t len;
       int error;

       KASSERT(kernconfig_is_held());

       /*
        * Search the list to see if we have a module by this name.
        */
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
                       mi = mod->mod_info;
                       break;
               }
       }

       /*
        * Check to see if already loaded.  This might happen if we
        * were already loaded as a dependency.
        */
       if ((mod_loaded = module_lookup(name)) != NULL) {
               KASSERT(mod == NULL);
               if (modp)
                       *modp = mod_loaded;
               return 0;
       }

       /* Note! This is from TAILQ, not immediate above */
       if (mi == NULL) {
               /*
                * XXX: We'd like to panic here, but currently in some
                * cases (such as nfsserver + nfs), the dependee can be
                * successfully linked without the dependencies.
                */
               module_error("Built-in module `%s' can't find built-in "
                   "dependency `%s'", pmod->mod_info->mi_name, name);
               return ENOENT;
       }

       /*
        * Initialize pre-requisites.
        */
       KASSERT(mod->mod_required == NULL);
       KASSERT(mod->mod_arequired == 0);
       KASSERT(mod->mod_nrequired == 0);
       if (mi->mi_required != NULL) {
               for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
                       if (*s == ',')
                               s++;
                       p = s;
                       while (*p != '\0' && *p != ',')
                               p++;
                       len = uimin(p - s + 1, sizeof(buf));
                       strlcpy(buf, s, len);
                       if (buf[0] == '\0')
                               break;
                       alloc_required(mod);
                       error = module_do_builtin(mod, buf, &mod2, NULL);
                       if (error != 0) {
                               module_error("Built-in module `%s' prerequisite "
                                   "`%s' failed, error %d", name, buf, error);
                               goto fail;
                       }
                       (*mod->mod_required)[mod->mod_nrequired++] = mod2;
               }
       }

       /*
        * Try to initialize the module.
        */
       prev_active = module_active;
       module_active = mod;
       error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, props);
       module_active = prev_active;
       if (error != 0) {
               module_error("Built-in module `%s' failed its MODULE_CMD_INIT, "
                   "error %d", mi->mi_name, error);
               goto fail;
       }

       /* load always succeeds after this point */

       TAILQ_REMOVE(&module_builtins, mod, mod_chain);
       module_builtinlist--;
       if (modp != NULL) {
               *modp = mod;
       }
       module_enqueue(mod);
       return 0;

fail:
       if (mod->mod_required)
               kmem_free(mod->mod_required, mod->mod_arequired *
                   sizeof(module_t *));
       mod->mod_arequired = 0;
       mod->mod_nrequired = 0;
       mod->mod_required = NULL;
       return error;
}

/*
* module_load_sysctl
*
* Check to see if a non-builtin module has any SYSCTL_SETUP() routine(s)
* registered.  If so, call it (them).
*/

static void
module_load_sysctl(module_t *mod)
{
       void (**ls_funcp)(struct sysctllog **);
       void *ls_start;
       size_t ls_size, count;
       int error;

       /*
        * Built-in modules don't have a mod_kobj so we cannot search
        * for their link_set_sysctl_funcs
        */
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
               return;

       error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_sysctl_funcs",
           &ls_start, &ls_size);
       if (error == 0) {
               count = ls_size / sizeof(ls_start);
               ls_funcp = ls_start;
               while (count--) {
                       (**ls_funcp)(&mod->mod_sysctllog);
                       ls_funcp++;
               }
       }
}

/*
* module_load_evcnt
*
* Check to see if a non-builtin module has any static evcnt's defined;
* if so, attach them.
*/

static void
module_load_evcnt(module_t *mod)
{
       struct evcnt * const *ls_evp;
       void *ls_start;
       size_t ls_size, count;
       int error;

       /*
        * Built-in modules' static evcnt stuff will be handled
        * automatically as part of general kernel initialization
        */
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
               return;

       error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_evcnts",
           &ls_start, &ls_size);
       if (error == 0) {
               count = ls_size / sizeof(*ls_evp);
               ls_evp = ls_start;
               while (count--) {
                       evcnt_attach_static(*ls_evp++);
               }
       }
}

/*
* module_unload_evcnt
*
* Check to see if a non-builtin module has any static evcnt's defined;
* if so, detach them.
*/

static void
module_unload_evcnt(module_t *mod)
{
       struct evcnt * const *ls_evp;
       void *ls_start;
       size_t ls_size, count;
       int error;

       /*
        * Built-in modules' static evcnt stuff will be handled
        * automatically as part of general kernel initialization
        */
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
               return;

       error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_evcnts",
           &ls_start, &ls_size);
       if (error == 0) {
               count = ls_size / sizeof(*ls_evp);
               ls_evp = (void *)((char *)ls_start + ls_size);
               while (count--) {
                       evcnt_detach(*--ls_evp);
               }
       }
}

/*
* module_do_load:
*
*      Helper routine: load a module from the file system, or one
*      pushed by the boot loader.
*/
static int
module_do_load(const char *name, bool isdep, int flags,
              prop_dictionary_t props, module_t **modp, modclass_t modclass,
              bool autoload)
{
       /* The pending list for this level of recursion */
       TAILQ_HEAD(pending_t, module);
       struct pending_t *pending;
       struct pending_t new_pending = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(new_pending);

       /* The stack of pending lists */
       static SLIST_HEAD(pend_head, pend_entry) pend_stack =
               SLIST_HEAD_INITIALIZER(pend_stack);
       struct pend_entry {
               SLIST_ENTRY(pend_entry) pe_entry;
               struct pending_t *pe_pending;
       } my_pend_entry;

       modinfo_t *mi;
       module_t *mod, *mod2, *prev_active;
       prop_dictionary_t filedict;
       char buf[MAXMODNAME];
       const char *s, *p;
       int error;
       size_t len;

       KASSERT(kernconfig_is_held());

       filedict = NULL;
       error = 0;

       /*
        * Set up the pending list for this entry.  If this is an
        * internal entry (for a dependency), then use the same list
        * as for the outer call;  otherwise, it's an external entry
        * (possibly recursive, ie a module's xxx_modcmd(init, ...)
        * routine called us), so use the locally allocated list.  In
        * either case, add it to our stack.
        */
       if (isdep) {
               KASSERT(SLIST_FIRST(&pend_stack) != NULL);
               pending = SLIST_FIRST(&pend_stack)->pe_pending;
       } else
               pending = &new_pending;
       my_pend_entry.pe_pending = pending;
       SLIST_INSERT_HEAD(&pend_stack, &my_pend_entry, pe_entry);

       /*
        * Search the list of disabled builtins first.
        */
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_builtins, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
                       break;
               }
       }
       if (mod) {
               if (ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_MUST_FORCE) &&
                   !ISSET(flags, MODCTL_LOAD_FORCE)) {
                       if (!autoload) {
                               module_error("Use -f to reinstate "
                                   "builtin module `%s'", name);
                       }
                       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
                       return EPERM;
               } else {
                       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
                       error = module_do_builtin(mod, name, modp, props);
                       module_print("module_do_builtin() returned %d", error);
                       return error;
               }
       }

       /*
        * Load the module and link.  Before going to the file system,
        * scan the list of modules loaded by the boot loader.
        */
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
                       TAILQ_REMOVE(&module_bootlist, mod, mod_chain);
                       break;
               }
       }
       if (mod != NULL) {
               TAILQ_INSERT_TAIL(pending, mod, mod_chain);
       } else {
               /*
                * Check to see if module is already present.
                */
               mod = module_lookup(name);
               if (mod != NULL) {
                       if (modp != NULL) {
                               *modp = mod;
                       }
                       module_print("%s module `%s' already loaded",
                           isdep ? "Dependent" : "Requested", name);
                       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
                       return EEXIST;
               }

               mod = module_newmodule(MODULE_SOURCE_FILESYS);
               if (mod == NULL) {
                       module_error("Out of memory for `%s'", name);
                       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
                       return ENOMEM;
               }

               error = module_load_vfs_vec(name, flags, autoload, mod,
                                           &filedict);
               if (error != 0) {
#ifdef DEBUG
                       /*
                        * The exec class of modules contains a list of
                        * modules that is the union of all the modules
                        * available for each architecture, so we don't
                        * print an error if they are missing.
                        */
                       if ((modclass != MODULE_CLASS_EXEC || error != ENOENT)
                           && root_device != NULL)
                               module_error("module_load_vfs_vec() failed "
                                   "for `%s', error %d", name, error);
                       else
#endif
                               module_print("module_load_vfs_vec() failed "
                                   "for `%s', error %d", name, error);
                       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
                       module_free(mod);
                       return error;
               }
               TAILQ_INSERT_TAIL(pending, mod, mod_chain);

               error = module_fetch_info(mod);
               if (error != 0) {
                       module_error("Cannot fetch info for `%s', error %d",
                           name, error);
                       goto fail;
               }
       }

       /*
        * Check compatibility.
        */
       mi = mod->mod_info;
       if (strnlen(mi->mi_name, MAXMODNAME) >= MAXMODNAME) {
               error = EINVAL;
               module_error("Module name `%s' longer than %d", mi->mi_name,
                   MAXMODNAME);
               goto fail;
       }
       if (mi->mi_class <= MODULE_CLASS_ANY ||
           mi->mi_class >= MODULE_CLASS_MAX) {
               error = EINVAL;
               module_error("Module `%s' has invalid class %d",
                   mi->mi_name, mi->mi_class);
                   goto fail;
       }
       if (!module_compatible(mi->mi_version, __NetBSD_Version__)) {
               module_error("Module `%s' built for `%d', system `%d'",
                   mi->mi_name, mi->mi_version, __NetBSD_Version__);
               if (ISSET(flags, MODCTL_LOAD_FORCE)) {
                       module_error("Forced load, system may be unstable");
               } else {
                       error = EPROGMISMATCH;
                       goto fail;
               }
       }

       /*
        * If a specific kind of module was requested, ensure that we have
        * a match.
        */
       if (!MODULE_CLASS_MATCH(mi, modclass)) {
               module_incompat(mi, modclass);
               error = ENOENT;
               goto fail;
       }

       /*
        * If loading a dependency, `name' is a plain module name.
        * The name must match.
        */
       if (isdep && strcmp(mi->mi_name, name) != 0) {
               module_error("Dependency name mismatch (`%s' != `%s')",
                   name, mi->mi_name);
               error = ENOENT;
               goto fail;
       }

       /*
        * If we loaded a module from the filesystem, check the actual
        * module name (from the modinfo_t) to ensure another module
        * with the same name doesn't already exist.  (There's no
        * guarantee the filename will match the module name, and the
        * dup-symbols check may not be sufficient.)
        */
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_FILESYS) {
               mod2 = module_lookup(mod->mod_info->mi_name);
               if ( mod2 && mod2 != mod) {
                       module_error("Module with name `%s' already loaded",
                           mod2->mod_info->mi_name);
                       error = EEXIST;
                       if (modp != NULL)
                               *modp = mod2;
                       goto fail;
               }
       }

       /*
        * Block circular dependencies.
        */
       TAILQ_FOREACH(mod2, pending, mod_chain) {
               if (mod == mod2) {
                       continue;
               }
               if (strcmp(mod2->mod_info->mi_name, mi->mi_name) == 0) {
                       error = EDEADLK;
                       module_error("Circular dependency detected for `%s'",
                           mi->mi_name);
                       goto fail;
               }
       }

       /*
        * Now try to load any requisite modules.
        */
       if (mi->mi_required != NULL) {
               mod->mod_arequired = 0;
               for (s = mi->mi_required; *s != '\0'; s = p) {
                       if (*s == ',')
                               s++;
                       p = s;
                       while (*p != '\0' && *p != ',')
                               p++;
                       len = p - s + 1;
                       if (len >= MAXMODNAME) {
                               error = EINVAL;
                               module_error("Required module name `%s' "
                                   "longer than %d", mi->mi_required,
                                   MAXMODNAME);
                               goto fail;
                       }
                       strlcpy(buf, s, len);
                       if (buf[0] == '\0')
                               break;
                       alloc_required(mod);
                       if (strcmp(buf, mi->mi_name) == 0) {
                               error = EDEADLK;
                               module_error("Self-dependency detected for "
                                  "`%s'", mi->mi_name);
                               goto fail;
                       }
                       error = module_do_load(buf, true, flags, NULL,
                           &mod2, MODULE_CLASS_ANY, true);
                       if (error != 0 && error != EEXIST) {
                               module_error("Recursive load failed for `%s' "
                                   "(`%s' required), error %d", mi->mi_name,
                                   buf, error);
                               goto fail;
                       }
                       (*mod->mod_required)[mod->mod_nrequired++] = mod2;
               }
       }

       /*
        * We loaded all needed modules successfully: perform global
        * relocations and initialize.
        */
       {
               char xname[MAXMODNAME];

               /*
                * In case of error the entire module is gone, so we
                * need to save its name for possible error report.
                */

               strlcpy(xname, mi->mi_name, MAXMODNAME);
               error = kobj_affix(mod->mod_kobj, mi->mi_name);
               if (error != 0) {
                       module_error("Unable to affix module `%s', error %d",
                           xname, error);
                       goto fail2;
               }
       }

       if (filedict) {
               if (!module_merge_dicts(filedict, props)) {
                       module_error("Module properties failed for %s", name);
                       error = EINVAL;
                       goto fail;
               }
       }

       prev_active = module_active;
       module_active = mod;

       /*
        * Note that we handle sysctl and evcnt setup _before_ we
        * initialize the module itself.  This maintains a consistent
        * order between built-in and run-time-loaded modules.  If
        * initialization then fails, we'll need to undo these, too.
        */
       module_load_sysctl(mod);        /* Set-up module's sysctl if any */
       module_load_evcnt(mod);         /* Attach any static evcnt needed */


       error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_INIT, filedict ? filedict : props);
       module_active = prev_active;
       if (filedict) {
               prop_object_release(filedict);
               filedict = NULL;
       }
       if (error != 0) {
               module_error("modcmd(CMD_INIT) failed for `%s', error %d",
                   mi->mi_name, error);
               goto fail3;
       }

       /*
        * If a recursive load already added a module with the same
        * name, abort.
        */
       mod2 = module_lookup(mi->mi_name);
       if (mod2 && mod2 != mod) {
               module_error("Recursive load causes duplicate module `%s'",
                   mi->mi_name);
               error = EEXIST;
               goto fail1;
       }

       /*
        * Good, the module loaded successfully.  Put it onto the
        * list and add references to its requisite modules.
        */
       TAILQ_REMOVE(pending, mod, mod_chain);
       module_enqueue(mod);
       if (modp != NULL) {
               *modp = mod;
       }
       if (autoload && module_autotime > 0) {
               /*
                * Arrange to try unloading the module after
                * a short delay unless auto-unload is disabled.
                */
               mod->mod_autotime = time_second + module_autotime;
               SET(mod->mod_flags, MODFLG_AUTO_LOADED);
               module_thread_kick();
       }
       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
       module_print("Module `%s' loaded successfully", mi->mi_name);
       module_callback_load(mod);
       return 0;

fail1:
       (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_FINI, NULL);
fail3:
       /*
        * If there were any registered SYSCTL_SETUP funcs, make sure
        * we release the sysctl entries
        */
       if (mod->mod_sysctllog) {
               sysctl_teardown(&mod->mod_sysctllog);
       }
       /* Also detach any static evcnt's */
       module_unload_evcnt(mod);
fail:
       kobj_unload(mod->mod_kobj);
fail2:
       if (filedict != NULL) {
               prop_object_release(filedict);
               filedict = NULL;
       }
       TAILQ_REMOVE(pending, mod, mod_chain);
       SLIST_REMOVE_HEAD(&pend_stack, pe_entry);
       module_free(mod);
       module_print("Load failed, error %d", error);
       return error;
}

/*
* module_do_unload:
*
*      Helper routine: do the dirty work of unloading a module.
*/
static int
module_do_unload(const char *name, bool load_requires_force)
{
       module_t *mod, *prev_active;
       int error;
       u_int i;

       KASSERT(kernconfig_is_held());
       KASSERT(name != NULL);

       module_print("Unload requested for `%s' (requires_force %s)", name,
           load_requires_force ? "TRUE" : "FALSE");
       mod = module_lookup(name);
       if (mod == NULL) {
               module_error("Module `%s' not found", name);
               return ENOENT;
       }
       if (mod->mod_refcnt != 0) {
               module_print("Module `%s' busy (%d refs)", name,
                   mod->mod_refcnt);
               return EBUSY;
       }

       /*
        * Builtin secmodels are there to stay.
        */
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL &&
           mod->mod_info->mi_class == MODULE_CLASS_SECMODEL) {
               module_print("Cannot unload built-in secmodel module `%s'",
                   name);
               return EPERM;
       }

       prev_active = module_active;
       module_active = mod;
       module_callback_unload(mod);

       /* let the module clean up after itself */
       error = (*mod->mod_info->mi_modcmd)(MODULE_CMD_FINI, NULL);

       /*
        * If there were any registered SYSCTL_SETUP funcs, make sure
        * we release the sysctl entries.  Same for static evcnt.
        */
       if (error == 0) {
               if (mod->mod_sysctllog) {
                       sysctl_teardown(&mod->mod_sysctllog);
               }
               module_unload_evcnt(mod);
       }
       module_active = prev_active;
       if (error != 0) {
               module_print("Could not unload module `%s' error=%d", name,
                   error);
               return error;
       }
       module_count--;
       TAILQ_REMOVE(&module_list, mod, mod_chain);
       for (i = 0; i < mod->mod_nrequired; i++) {
               (*mod->mod_required)[i]->mod_refcnt--;
       }
       module_print("Unloaded module `%s'", name);
       if (mod->mod_kobj != NULL) {
               kobj_unload(mod->mod_kobj);
       }
       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL) {
               if (mod->mod_required != NULL) {
                       /*
                        * release "required" resources - will be re-parsed
                        * if the module is re-enabled
                        */
                       kmem_free(mod->mod_required,
                           mod->mod_arequired * sizeof(module_t *));
                       mod->mod_nrequired = 0;
                       mod->mod_arequired = 0;
                       mod->mod_required = NULL;
               }
               if (load_requires_force)
                       module_require_force(mod);
               TAILQ_INSERT_TAIL(&module_builtins, mod, mod_chain);
               module_builtinlist++;
       } else {
               module_free(mod);
       }
       module_gen++;

       return 0;
}

/*
* module_prime:
*
*      Push a module loaded by the bootloader onto our internal
*      list.
*/
int
module_prime(const char *name, void *base, size_t size)
{
       __link_set_decl(modules, modinfo_t);
       modinfo_t *const *mip;
       module_t *mod;
       int error;

       /* Check for module name same as a built-in module */

       __link_set_foreach(mip, modules) {
               if (*mip == &module_dummy)
                       continue;
               if (strcmp((*mip)->mi_name, name) == 0) {
                       module_error("Module `%s' pushed by boot loader "
                           "already exists", name);
                       return EEXIST;
               }
       }

       /* Also eliminate duplicate boolist entries */

       TAILQ_FOREACH(mod, &module_bootlist, mod_chain) {
               if (strcmp(mod->mod_info->mi_name, name) == 0) {
                       module_error("Duplicate bootlist entry for module "
                           "`%s'", name);
                       return EEXIST;
               }
       }

       mod = module_newmodule(MODULE_SOURCE_BOOT);
       if (mod == NULL) {
               return ENOMEM;
       }

       error = kobj_load_mem(&mod->mod_kobj, name, base, size);
       if (error != 0) {
               module_free(mod);
               module_error("Unable to load `%s' pushed by boot loader, "
                   "error %d", name, error);
               return error;
       }
       error = module_fetch_info(mod);
       if (error != 0) {
               kobj_unload(mod->mod_kobj);
               module_free(mod);
               module_error("Unable to fetch_info for `%s' pushed by boot "
                   "loader, error %d", name, error);
               return error;
       }

       TAILQ_INSERT_TAIL(&module_bootlist, mod, mod_chain);

       return 0;
}

/*
* module_fetch_into:
*
*      Fetch modinfo record from a loaded module.
*/
static int
module_fetch_info(module_t *mod)
{
       int error;
       void *addr;
       size_t size;

       /*
        * Find module info record and check compatibility.
        */
       error = kobj_find_section(mod->mod_kobj, "link_set_modules",
           &addr, &size);
       if (error != 0) {
               module_error("`link_set_modules' section not present, "
                   "error %d", error);
               return error;
       }
       if (size != sizeof(modinfo_t **)) {
               if (size > sizeof(modinfo_t **) &&
                   (size % sizeof(modinfo_t **)) == 0) {
                       module_error("`link_set_modules' section wrong size "
                           "(%zu different MODULE declarations?)",
                           size / sizeof(modinfo_t **));
               } else {
                       module_error("`link_set_modules' section wrong size "
                           "(got %zu, wanted %zu)",
                           size, sizeof(modinfo_t **));
               }
               return ENOEXEC;
       }
       mod->mod_info = *(modinfo_t **)addr;

       return 0;
}

/*
* module_find_section:
*
*      Allows a module that is being initialized to look up a section
*      within its ELF object.
*/
int
module_find_section(const char *name, void **addr, size_t *size)
{

       KASSERT(kernconfig_is_held());
       KASSERT(module_active != NULL);

       return kobj_find_section(module_active->mod_kobj, name, addr, size);
}

/*
* module_thread:
*
*      Automatically unload modules.  We try once to unload autoloaded
*      modules after module_autotime seconds.  If the system is under
*      severe memory pressure, we'll try unloading all modules, else if
*      module_autotime is zero, we don't try to unload, even if the
*      module was previously scheduled for unload.
*/
static void
module_thread(void *cookie)
{
       module_t *mod, *next;
       modinfo_t *mi;
       int error;

       for (;;) {
               kernconfig_lock();
               for (mod = TAILQ_FIRST(&module_list); mod != NULL; mod = next) {
                       next = TAILQ_NEXT(mod, mod_chain);

                       /* skip built-in modules */
                       if (mod->mod_source == MODULE_SOURCE_KERNEL)
                               continue;
                       /* skip modules that weren't auto-loaded */
                       if (!ISSET(mod->mod_flags, MODFLG_AUTO_LOADED))
                               continue;

                       if (uvm_availmem(false) < uvmexp.freemin) {
                               module_thread_ticks = hz;
                       } else if (module_autotime == 0 ||
                                  mod->mod_autotime == 0) {
                               continue;
                       } else if (time_second < mod->mod_autotime) {
                               module_thread_ticks = hz;
                               continue;
                       } else {
                               mod->mod_autotime = 0;
                       }

                       /*
                        * Ask the module if it can be safely unloaded.
                        *
                        * - Modules which have been audited to be OK
                        *   with that will return 0.
                        *
                        * - Modules which have not been audited for
                        *   safe autounload will return ENOTTY.
                        *
                        *   => With kern.module.autounload_unsafe=1,
                        *      we treat ENOTTY as acceptance.
                        *
                        * - Some modules would ping-ping in and out
                        *   because their use is transient but often.
                        *   Example: exec_script.  Other modules may
                        *   still be in use.  These modules can
                        *   prevent autounload in all cases by
                        *   returning EBUSY or some other error code.
                        */
                       mi = mod->mod_info;
                       error = (*mi->mi_modcmd)(MODULE_CMD_AUTOUNLOAD, NULL);
                       if (error == 0 ||
                           (error == ENOTTY && module_autounload_unsafe)) {
                               module_print("Requesting autounload for"
                                   "`%s'", mi->mi_name);
                               (void)module_do_unload(mi->mi_name, false);
                       } else
                               module_print("Module `%s' declined to be "
                                   "auto-unloaded error=%d", mi->mi_name,
                                   error);
               }
               kernconfig_unlock();

               mutex_enter(&module_thread_lock);
               (void)cv_timedwait(&module_thread_cv, &module_thread_lock,
                   module_thread_ticks);
               module_thread_ticks = 0;
               mutex_exit(&module_thread_lock);
       }
}

/*
* module_thread:
*
*      Kick the module thread into action, perhaps because the
*      system is low on memory.
*/
void
module_thread_kick(void)
{

       mutex_enter(&module_thread_lock);
       module_thread_ticks = hz;
       cv_broadcast(&module_thread_cv);
       mutex_exit(&module_thread_lock);
}

#ifdef DDB
/*
* module_whatis:
*
*      Helper routine for DDB.
*/
void
module_whatis(uintptr_t addr, void (*pr)(const char *, ...))
{
       module_t *mod;
       size_t msize;
       vaddr_t maddr;

       TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
               if (mod->mod_kobj == NULL) {
                       continue;
               }
               if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
                       continue;
               if (addr < maddr || addr >= maddr + msize) {
                       continue;
               }
               (*pr)("%p is %p+%zu, in kernel module `%s'\n",
                   (void *)addr, (void *)maddr,
                   (size_t)(addr - maddr), mod->mod_info->mi_name);
       }
}

/*
* module_print_list:
*
*      Helper routine for DDB.
*/
void
module_print_list(void (*pr)(const char *, ...))
{
       const char *src;
       module_t *mod;
       size_t msize;
       vaddr_t maddr;

       (*pr)("%16s %16s %8s %8s\n", "NAME", "TEXT/DATA", "SIZE", "SOURCE");

       TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain) {
               switch (mod->mod_source) {
               case MODULE_SOURCE_KERNEL:
                       src = "builtin";
                       break;
               case MODULE_SOURCE_FILESYS:
                       src = "filesys";
                       break;
               case MODULE_SOURCE_BOOT:
                       src = "boot";
                       break;
               default:
                       src = "unknown";
                       break;
               }
               if (mod->mod_kobj == NULL) {
                       maddr = 0;
                       msize = 0;
               } else if (kobj_stat(mod->mod_kobj, &maddr, &msize) != 0)
                       continue;
               (*pr)("%16s %16lx %8ld %8s\n", mod->mod_info->mi_name,
                   (long)maddr, (long)msize, src);
       }
}
#endif  /* DDB */

static bool
module_merge_dicts(prop_dictionary_t existing_dict,
                  const prop_dictionary_t new_dict)
{
       prop_dictionary_keysym_t props_keysym;
       prop_object_iterator_t props_iter;
       prop_object_t props_obj;
       const char *props_key;
       bool error;

       if (new_dict == NULL) {                 /* nothing to merge */
               return true;
       }

       error = false;
       props_iter = prop_dictionary_iterator(new_dict);
       if (props_iter == NULL) {
               return false;
       }

       while ((props_obj = prop_object_iterator_next(props_iter)) != NULL) {
               props_keysym = (prop_dictionary_keysym_t)props_obj;
               props_key = prop_dictionary_keysym_value(props_keysym);
               props_obj = prop_dictionary_get_keysym(new_dict, props_keysym);
               if ((props_obj == NULL) || !prop_dictionary_set(existing_dict,
                   props_key, props_obj)) {
                       error = true;
                       goto out;
               }
       }
       error = false;

out:
       prop_object_iterator_release(props_iter);

       return !error;
}

/*
* module_specific_key_create:
*
*      Create a key for subsystem module-specific data.
*/
specificdata_key_t
module_specific_key_create(specificdata_key_t *keyp, specificdata_dtor_t dtor)
{

       return specificdata_key_create(module_specificdata_domain, keyp, dtor);
}

/*
* module_specific_key_delete:
*
*      Delete a key for subsystem module-specific data.
*/
void
module_specific_key_delete(specificdata_key_t key)
{

       return specificdata_key_delete(module_specificdata_domain, key);
}

/*
* module_getspecific:
*
*      Return module-specific data corresponding to the specified key.
*/
void *
module_getspecific(module_t *mod, specificdata_key_t key)
{

       return specificdata_getspecific(module_specificdata_domain,
           &mod->mod_sdref, key);
}

/*
* module_setspecific:
*
*      Set module-specific data corresponding to the specified key.
*/
void
module_setspecific(module_t *mod, specificdata_key_t key, void *data)
{

       specificdata_setspecific(module_specificdata_domain,
           &mod->mod_sdref, key, data);
}

/*
* module_register_callbacks:
*
*      Register a new set of callbacks to be called on module load/unload.
*      Call the load callback on each existing module.
*      Return an opaque handle for unregistering these later.
*/
void *
module_register_callbacks(void (*load)(struct module *),
   void (*unload)(struct module *))
{
       struct module_callbacks *modcb;
       struct module *mod;

       modcb = kmem_alloc(sizeof(*modcb), KM_SLEEP);
       modcb->modcb_load = load;
       modcb->modcb_unload = unload;

       kernconfig_lock();
       TAILQ_INSERT_TAIL(&modcblist, modcb, modcb_list);
       TAILQ_FOREACH_REVERSE(mod, &module_list, modlist, mod_chain)
               load(mod);
       kernconfig_unlock();

       return modcb;
}

/*
* module_unregister_callbacks:
*
*      Unregister a previously-registered set of module load/unload callbacks.
*      Call the unload callback on each existing module.
*/
void
module_unregister_callbacks(void *opaque)
{
       struct module_callbacks *modcb;
       struct module *mod;

       modcb = opaque;
       kernconfig_lock();
       TAILQ_FOREACH(mod, &module_list, mod_chain)
               modcb->modcb_unload(mod);
       TAILQ_REMOVE(&modcblist, modcb, modcb_list);
       kernconfig_unlock();
       kmem_free(modcb, sizeof(*modcb));
}

/*
* module_callback_load:
*
*      Helper routine: call all load callbacks on a module being loaded.
*/
static void
module_callback_load(struct module *mod)
{
       struct module_callbacks *modcb;

       TAILQ_FOREACH(modcb, &modcblist, modcb_list) {
               modcb->modcb_load(mod);
       }
}

/*
* module_callback_unload:
*
*      Helper routine: call all unload callbacks on a module being unloaded.
*/
static void
module_callback_unload(struct module *mod)
{
       struct module_callbacks *modcb;

       TAILQ_FOREACH(modcb, &modcblist, modcb_list) {
               modcb->modcb_unload(mod);
       }
}