sys-utils/switch_root.c

   1 /*
   2  * switchroot.c - switch to new root directory and start init.
   3  *
   4  * Copyright 2002-2009 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  *
  19  * Authors:
  20  *      Peter Jones <pjones@redhat.com>
  21  *      Jeremy Katz <katzj@redhat.com>
  22  */
  23 #include <sys/mount.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/stat.h>
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <stdio.h>
  29 #include <stdlib.h>
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <errno.h>
  33 #include <ctype.h>
  34 #include <dirent.h>
  35 #include <err.h>
  36 #include <libgen.h>
  37
  38 #ifndef MS_MOVE
  39 #define MS_MOVE 8192
  40 #endif
  41
  42 /* remove all files/directories below dirName -- don't cross mountpoints */
  43 static int recursiveRemove(int fd)
  44 {
  45         struct stat rb;
  46         DIR *dir;
  47         int rc = -1;
  48         int dfd;
  49
  50         if (!(dir = fdopendir(fd))) {
  51                 warn("failed to open directory");
  52                 goto done;
  53         }
  54
  55         /* fdopendir() precludes us from continuing to use the input fd */
  56         dfd = dirfd(dir);
  57
  58         if (fstat(dfd, &rb)) {
  59                 warn("failed to stat directory");
  60                 goto done;
  61         }
  62
  63         while(1) {
  64                 struct dirent *d;
  65
  66                 errno = 0;
  67                 if (!(d = readdir(dir))) {
  68                         if (errno) {
  69                                 warn("failed to read directory");
  70                                 goto done;
  71                         }
  72                         break;  /* end of directory */
  73                 }
  74
  75                 if (!strcmp(d->d_name, ".") || !strcmp(d->d_name, ".."))
  76                         continue;
  77
  78                 if (d->d_type == DT_DIR) {
  79                         struct stat sb;
  80
  81                         if (fstatat(dfd, d->d_name, &sb, AT_SYMLINK_NOFOLLOW)) {
  82                                 warn("failed to stat %s", d->d_name);
  83                                 continue;
  84                         }
  85
  86                         /* remove subdirectories if device is same as dir */
  87                         if (sb.st_dev == rb.st_dev) {
  88                                 int cfd;
  89
  90                                 cfd = openat(dfd, d->d_name, O_RDONLY);
  91                                 if (cfd >= 0) {
  92                                         recursiveRemove(cfd);
  93                                         close(cfd);
  94                                 }
  95                         } else
  96                                 continue;
  97                 }
  98
  99                 if (unlinkat(dfd, d->d_name,
 100                              d->d_type == DT_DIR ? AT_REMOVEDIR : 0))
 101                         warn("failed to unlink %s", d->d_name);
 102         }
 103
 104         rc = 0; /* success */
 105
 106 done:
 107         if (dir)
 108                 closedir(dir);
 109         return rc;
 110 }
 111
 112 /* find the enclosing mount point of a path, by examining the backing device
 113  * of parent directories until we reach / or find a parent with a differing
 114  * device. Result must be freed.
 115  */
 116 static char *get_parent_mount(const char *path)
 117 {
 118         struct stat sb;
 119         char *dir;
 120         char tmp[PATH_MAX];
 121         dev_t inner_dev;
 122
 123         if (stat(path, &sb) != 0) {
 124                 warn("failed to stat %s", path);
 125                 return NULL;
 126         }
 127
 128         inner_dev = sb.st_dev;
 129         dir = strdup(path);
 130
 131         while (dir) {
 132                 char *parent;
 133
 134                 strncpy(tmp, dir, PATH_MAX);
 135                 tmp[PATH_MAX - 1] = '\0';
 136                 parent = dirname(tmp);
 137
 138                 if (stat(parent, &sb) != 0) {
 139                         warn("failed to stat %s", parent);
 140                         return NULL;
 141                 }
 142                 if (sb.st_dev != inner_dev)
 143                         return dir;
 144
 145                 strncpy(dir, parent, PATH_MAX);
 146                 dir[PATH_MAX - 1] = '\0';
 147
 148                 /* maybe we've reached / */
 149                 if (*dir == '/' && !*(dir + 1))
 150                         return dir;
 151         }
 152         return NULL;
 153 }
 154
 155 static int switchroot(const char *newroot)
 156 {
 157         /*  Don't try to unmount the old "/", there's no way to do it. */
 158         const char *umounts[] = { "/dev", "/proc", "/sys", NULL };
 159         int i;
 160         int cfd, rc = -1;
 161         pid_t pid;
 162         const char *chroot_path = NULL;
 163         char *newroot_mnt;
 164
 165         for (i = 0; umounts[i] != NULL; i++) {
 166                 char newmount[PATH_MAX];
 167
 168                 snprintf(newmount, sizeof(newmount), "%s%s", newroot, umounts[i]);
 169
 170                 if (mount(umounts[i], newmount, NULL, MS_MOVE, NULL) < 0) {
 171                         warn("failed to mount moving %s to %s",
 172                                 umounts[i], newmount);
 173                         warnx("forcing unmount of %s", umounts[i]);
 174                         umount2(umounts[i], MNT_FORCE);
 175                 }
 176         }
 177
 178         newroot_mnt = get_parent_mount(newroot);
 179         if (newroot_mnt && strcmp(newroot, newroot_mnt)) {
 180                 /* newroot is not a mount point, so we have to MS_MOVE the
 181                  * parent mount point and then chroot in to the "subroot"
 182                  */
 183                 chroot_path = newroot + strlen(newroot_mnt);
 184                 newroot = newroot_mnt;
 185         }
 186
 187         if (chdir(newroot)) {
 188                 warn("failed to change directory to %s", newroot);
 189                 goto done;
 190         }
 191
 192         cfd = open("/", O_RDONLY);
 193
 194         if (mount(newroot, "/", NULL, MS_MOVE, NULL) < 0) {
 195                 warn("failed to mount moving %s to /", newroot);
 196                 goto done;
 197         }
 198
 199         /* move to the real root of the device */
 200         if (chroot(".")) {
 201                 warn("failed to change root");
 202                 goto done;
 203         }
 204
 205         /* move to the subdirectory on the root device (subroot) */
 206         if (chroot_path) {
 207                 if (chdir(chroot_path)) {
 208                         warn("failed to chdir to subroot %s", chroot_path);
 209                         goto done;
 210                 }
 211                 if (chroot(".")) {
 212                         warn("failed to change root to subroot %s", chroot_path);
 213                         goto done;
 214                 }
 215         }
 216
 217         if (cfd >= 0) {
 218                 pid = fork();
 219                 if (pid <= 0) {
 220                         recursiveRemove(cfd);
 221                         if (pid == 0)
 222                                 exit(EXIT_SUCCESS);
 223                 }
 224                 close(cfd);
 225         }
 226         rc = 0;
 227 done:
 228         free(newroot_mnt);
 229         return rc;
 230 }
 231
 232 static void usage(FILE *output)
 233 {
 234         fprintf(output, "usage: %s <newrootdir> <init> <args to init>\n",
 235                         program_invocation_short_name);
 236         exit(output == stderr ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS);
 237 }
 238
 239 static void version(void)
 240 {
 241         fprintf(stdout,  "%s from %s\n", program_invocation_short_name,
 242                         PACKAGE_STRING);
 243         exit(EXIT_SUCCESS);
 244 }
 245
 246 int main(int argc, char *argv[])
 247 {
 248         char *newroot, *init, **initargs;
 249
 250         if (argv[1] && (!strcmp(argv[1], "--help") || !strcmp(argv[1], "-h")))
 251                 usage(stdout);
 252         if (argv[1] && (!strcmp(argv[1], "--version") || !strcmp(argv[1], "-V")))
 253                 version();
 254         if (argc < 3)
 255                 usage(stderr);
 256
 257         newroot = argv[1];
 258         init = argv[2];
 259         initargs = &argv[2];
 260
 261         if (!*newroot || !*init)
 262                 usage(stderr);
 263
 264         if (switchroot(newroot))
 265                 errx(EXIT_FAILURE, "failed. Sorry.");
 266
 267         if (access(init, X_OK))
 268                 warn("cannot access %s", init);
 269
 270         execv(init, initargs);
 271         err(EXIT_FAILURE, "failed to execute %s", init);
 272 }
 273