better networking support
[nestedvm.git] / src / org / ibex / nestedvm / UnixRuntime.java
index a6847ee..1c33a08 100644 (file)
@@ -3,6 +3,9 @@ package org.ibex.nestedvm;
 import org.ibex.nestedvm.util.*;
 import java.io.*;
 import java.util.*;
+import java.net.*;
+
+// FEATURE: vfork
 
 public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
     /** The pid of this "process" */
@@ -33,7 +36,9 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
                 
         // FEATURE: Do the proper mangling for non-unix hosts
         String userdir = getSystemProperty("user.dir");
-        cwd = userdir != null && userdir.startsWith("/") && File.separatorChar == '/'  ? userdir.substring(1) : "";
+        cwd = 
+            userdir != null && userdir.startsWith("/") && File.separatorChar == '/' && getSystemProperty("nestedvm.root") == null
+            ? userdir.substring(1) : "";
     }
     
     // NOTE: getDisplayName() is a Java2 function
@@ -59,7 +64,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
     }
     
     String[] createEnv(String[] extra) {
-        String[] defaults = new String[5];
+        String[] defaults = new String[6];
         int n=0;
         if(extra == null) extra = new String[0];
         if(!envHas("USER",extra) && getSystemProperty("user.name") != null)
@@ -69,6 +74,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         if(!envHas("SHELL",extra)) defaults[n++] = "SHELL=/bin/sh";
         if(!envHas("TERM",extra))  defaults[n++] = "TERM=vt100";
         if(!envHas("TZ",extra))    defaults[n++] = "TZ=" + posixTZ();
+        if(!envHas("PATH",extra))  defaults[n++] = "PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin";
         String[] env = new String[extra.length+n];
         for(int i=0;i<n;i++) env[i] = defaults[i];
         for(int i=0;i<extra.length;i++) env[n++] = extra[i];
@@ -81,21 +87,28 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         UnixRuntime[] tasks = gs.tasks;
         synchronized(gs) {
             if(pid != 0) {
-                if(tasks[pid] == null || tasks[pid].pid != pid) throw new Error("should never happen");
+                UnixRuntime prev = tasks[pid];
+                if(prev == null || prev == this || prev.pid != pid || prev.parent != parent)
+                    throw new Error("should never happen");
+                synchronized(parent.children) {
+                    int i = parent.activeChildren.indexOf(prev);
+                    if(i == -1) throw new Error("should never happen");
+                    parent.activeChildren.set(i,this);
+                }
             } else {
                 int newpid = -1;
                 int nextPID = gs.nextPID;
-                    for(int i=nextPID;i<tasks.length;i++) if(tasks[i] == null) { newpid = i; break; }
-                    if(newpid == -1) for(int i=1;i<nextPID;i++) if(tasks[i] == null) { newpid = i; break; }
-                    if(newpid == -1) throw new ProcessTableFullExn();
-                    pid = newpid;
+                for(int i=nextPID;i<tasks.length;i++) if(tasks[i] == null) { newpid = i; break; }
+                if(newpid == -1) for(int i=1;i<nextPID;i++) if(tasks[i] == null) { newpid = i; break; }
+                if(newpid == -1) throw new ProcessTableFullExn();
+                pid = newpid;
                 gs.nextPID = newpid + 1;
             }
             tasks[pid] = this;
         }
     }
     
-    int _syscall(int syscall, int a, int b, int c, int d) throws ErrnoException, FaultException {
+    int _syscall(int syscall, int a, int b, int c, int d, int e, int f) throws ErrnoException, FaultException {
         switch(syscall) {
             case SYS_kill: return sys_kill(a,b);
             case SYS_fork: return sys_fork();
@@ -110,14 +123,30 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
             case SYS_chdir: return sys_chdir(a);
             case SYS_exec: return sys_exec(a,b,c);
             case SYS_getdents: return sys_getdents(a,b,c,d);
+            case SYS_unlink: return sys_unlink(a);
+            case SYS_getppid: return sys_getppid();
+            case SYS_socket: return sys_socket(a,b,c);
+            case SYS_connect: return sys_connect(a,b,c);
+            case SYS_resolve_hostname: return sys_resolve_hostname(a,b,c);
+            case SYS_setsockopt: return sys_setsockopt(a,b,c,d,e);
+            case SYS_getsockopt: return sys_getsockopt(a,b,c,d,e);
+            case SYS_bind: return sys_bind(a,b,c);
+            case SYS_listen: return sys_listen(a,b);
+            case SYS_accept: return sys_accept(a,b,c);
+            case SYS_shutdown: return sys_shutdown(a,b);
+            case SYS_sysctl: return sys_sysctl(a,b,c,d,e,f);
 
-            default: return super._syscall(syscall,a,b,c,d);
+            default: return super._syscall(syscall,a,b,c,d,e,f);
         }
     }
     
     FD _open(String path, int flags, int mode) throws ErrnoException {
         return gs.open(this,normalizePath(path),flags,mode);
     }
+    
+    private int sys_getppid() {
+        return parent == null ? 1 : parent.pid;
+    }
 
     /** The kill syscall.
        SIGSTOP, SIGTSTO, SIGTTIN, and SIGTTOUT pause the process.
@@ -142,7 +171,8 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
             case 28: // SIGWINCH
                 break;
             default:
-                return syscall(SYS_exit,128+signal,0,0,0);
+                // FEATURE: This is ugly, make a clean interface to sys_exit
+                return syscall(SYS_exit,128+signal,0,0,0,0,0);
         }
         return 0;
     }
@@ -213,7 +243,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
                 if(parent == null) {
                     gs.tasks[pid] = null;
                 } else {
-                    parent.activeChildren.remove(this);
+                    if(!parent.activeChildren.remove(this)) throw new Error("should never happen _exited: pid: " + pid);
                     parent.exitedChildren.add(this);
                     parent.children.notify();
                 }
@@ -304,15 +334,21 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
     private int exec(String normalizedPath, String[] argv, String[] envp) throws ErrnoException {
         if(argv.length == 0) argv = new String[]{""};
 
+        // NOTE: For this little hack to work nestedvm.root MUST be "."
+        /*try {
+            System.err.println("Execing normalized path: " + normalizedPath);
+            if(true) return exec(new Interpreter(normalizedPath),argv,envp);
+        } catch(IOException e) { throw new Error(e); }*/
+        
         Object o = gs.exec(this,normalizedPath);
         if(o == null) return -ENOENT;
 
         if(o instanceof Class) {
             Class c = (Class) o;
             try {
-                    return exec((UnixRuntime) c.newInstance(),argv,envp);
+                return exec((UnixRuntime) c.newInstance(),argv,envp);
             } catch(Exception e) {
-                    e.printStackTrace();
+                e.printStackTrace();
                 return -ENOEXEC;
             }
         } else {
@@ -461,6 +497,11 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         return 0;
     }
    
+    private int sys_unlink(int cstring) throws FaultException, ErrnoException {
+        gs.unlink(this,normalizePath(cstring(cstring)));
+        return 0;
+    }
+    
     private int sys_getcwd(int addr, int size) throws FaultException, ErrnoException {
         byte[] b = getBytes(cwd);
         if(size == 0) return -EINVAL;
@@ -490,12 +531,157 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         return n;
     }
     
+    static class SocketFD extends FD {
+        public static final int TYPE_STREAM = 0;
+        public static final int TYPE_DGRAM = 1;
+        public static final int LISTEN = 2;
+        public int type() { return flags & 1; }
+        public boolean listen() { return (flags & 2) != 0; }
+        
+        int flags;
+        int options;
+        Object o;
+        InetAddress bindAddr;
+        int bindPort = -1;
+        DatagramPacket dp;
+        InputStream is;
+        OutputStream os; 
+        
+        public SocketFD(int type) { flags = type; }
+        
+        public void setOptions() {
+            try {
+                if(o != null && type() == TYPE_STREAM && !listen()) {
+                    ((Socket)o).setKeepAlive((options & SO_KEEPALIVE) != 0);
+                }
+            } catch(SocketException e) {
+                if(STDERR_DIAG) e.printStackTrace();
+            }
+        }
+        
+        public void _close() {
+            if(o != null) {
+                try {
+                    if(type() == TYPE_STREAM) {
+                        if(listen()) ((ServerSocket)o).close();
+                        else ((Socket)o).close();
+                    } else {
+                        ((DatagramSocket)o).close();
+                    }
+                } catch(IOException e) {
+                    /* ignore */
+                }
+            }
+        }
+        
+        public int read(byte[] a, int off, int length) throws ErrnoException {
+            if(type() == TYPE_STREAM) {
+                if(is == null) throw new ErrnoException(EPIPE);
+                try {
+                    int n = is.read(a,off,length);
+                    return n < 0 ? 0 : n;
+                } catch(IOException e) {
+                    throw new ErrnoException(EIO);
+                }
+            } else {
+                DatagramSocket ds = (DatagramSocket) o;
+                dp.setData(a,off,length);
+                try {
+                    ds.receive(dp);
+                } catch(IOException e) {
+                    throw new ErrnoException(EIO);
+                }
+                return dp.getLength();
+            }
+        }    
+        
+        public int write(byte[] a, int off, int length) throws ErrnoException {
+            if(type() == TYPE_STREAM) {
+                if(os == null) throw new ErrnoException(EPIPE);
+                try {
+                    os.write(a,off,length);
+                    return length;
+                } catch(IOException e) {
+                    throw new ErrnoException(EIO);
+                }
+            } else {
+                DatagramSocket ds = (DatagramSocket) o;
+                dp.setData(a,off,length);
+                try {
+                    ds.send(dp);
+                } catch(IOException e) {
+                    throw new ErrnoException(EIO);
+                }
+                return dp.getLength();
+            }
+        }
+
+        // FEATURE: Check that these are correct
+        public int flags() {
+            if(is != null && os != null) return O_RDWR;
+            if(is != null) return O_RDONLY;
+            if(os != null) return O_WRONLY;
+            return 0;
+        }
+        
+        // FEATURE: Populate this properly
+        public FStat _fstat() { return new FStat(); }
+    }
+    
+    public int sys_opensocket(int cstring, int port) throws FaultException, ErrnoException {
+        String hostname = cstring(cstring);
+        try {
+            FD fd = new SocketFD(new Socket(hostname,port));
+            int n = addFD(fd);
+            if(n == -1) fd.close();
+            return n;
+        } catch(IOException e) {
+            return -EIO;
+        }
+    }
+    
+    private static class ListenSocketFD extends FD {
+        ServerSocket s;
+        public ListenSocketFD(ServerSocket s) { this.s = s; }
+        public int flags() { return 0; }
+        // FEATURE: What should these be?
+        public FStat _fstat() { return new FStat(); }
+        public void _close() { try { s.close(); } catch(IOException e) { } }
+    }
+    
+    public int sys_listensocket(int port) {
+        try {
+            ListenSocketFD fd = new ListenSocketFD(new ServerSocket(port));
+            int n = addFD(fd);
+            if(n == -1) fd.close();
+            return n;            
+        } catch(IOException e) {
+            return -EIO;
+        }
+    }
+    
+    public int sys_accept(int fdn) {
+        if(fdn < 0 || fdn >= OPEN_MAX) return -EBADFD;
+        if(fds[fdn] == null) return -EBADFD;
+        if(!(fds[fdn] instanceof ListenSocketFD)) return -EBADFD;
+        try {
+            ServerSocket s = ((ListenSocketFD)fds[fdn]).s;
+            SocketFD fd = new SocketFD(s.accept());
+            int n = addFD(fd);
+            if(n == -1) fd.close();
+            return n;
+        } catch(IOException e) {
+            return -EIO;
+        }
+    }*/
+    
     //  FEATURE: Run through the fork/wait stuff one more time
     public static class GlobalState {    
         protected static final int OPEN = 1;
         protected static final int STAT = 2;
         protected static final int LSTAT = 3;
         protected static final int MKDIR = 4;
+        protected static final int UNLINK = 5;
         
         final UnixRuntime[] tasks;
         int nextPID = 1;
@@ -513,7 +699,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
             }
         }
         
-        private static class MP {
+        private static class MP implements Comparable {
             public MP(String path, FS fs) { this.path = path; this.fs = fs; }
             public String path;
             public FS fs;
@@ -599,6 +785,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
                 case STAT: return fs.stat(r,path);
                 case LSTAT: return fs.lstat(r,path);
                 case MKDIR: fs.mkdir(r,path,arg1); return null;
+                case UNLINK: fs.unlink(r,path); return null;
                 default: throw new Error("should never happen");
             }
         }
@@ -607,6 +794,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         public final FStat stat(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException { return (FStat) fsop(STAT,r,path,0,0); }
         public final FStat lstat(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException { return (FStat) fsop(LSTAT,r,path,0,0); }
         public final void mkdir(UnixRuntime r, String path, int mode) throws ErrnoException { fsop(MKDIR,r,path,mode,0); }
+        public final void unlink(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException { fsop(UNLINK,r,path,0,0); }
         
         private Hashtable execCache = new Hashtable();
         private static class CacheEnt {
@@ -617,6 +805,9 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         }
 
         public synchronized Object exec(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException {
+            // FIXME: Hideous hack to make a standalone busybox possible
+            if(path.equals("bin/busybox") && Boolean.valueOf(getSystemProperty("nestedvm.busyboxhack")).booleanValue())
+                return r.getClass();
             FStat fstat = stat(r,path);
             if(fstat == null) return null;
             long mtime = fstat.mtime();
@@ -718,6 +909,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         // If this returns null it'll be turned into an ENOENT
         public abstract FStat stat(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException;
         public abstract void mkdir(UnixRuntime r, String path, int mode) throws ErrnoException;
+        public abstract void unlink(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException;
     }
         
     // FEATURE: chroot support in here
@@ -741,7 +933,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
             
         path.getChars(0,path.length(),in,0);
         while(in[inp] != 0) {
-            if(inp != 0) {
+            if(inp != 0 || cwdl==0) {
                 if(in[inp] != '/') { out[outp++] = in[inp++]; continue; }
                 while(in[inp] == '/') inp++;
             }
@@ -794,8 +986,14 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         public File getRoot() { return root; }
         
         private static File hostRootDir() {
+            if(getSystemProperty("nestedvm.root") != null) {
+                File f = new File(getSystemProperty("nestedvm.root"));
+                if(f.isDirectory()) return f;
+                // fall through to case below
+            }
             String cwd = getSystemProperty("user.dir");
             File f = new File(cwd != null ? cwd : ".");
+            if(!f.exists()) throw new Error("Couldn't get File for cwd");
             f = new File(f.getAbsolutePath());
             while(f.getParent() != null) f = new File(f.getParent());
             return f;
@@ -821,10 +1019,19 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         
         
         public FD open(UnixRuntime r, String path, int flags, int mode) throws ErrnoException {
+            // FIXME: horrendous, ugly hack needed by TeX... sorry Brian...
+            path = path.trim();
             final File f = hostFile(path);
             return r.hostFSOpen(f,flags,mode,this);
         }
         
+        public void unlink(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException {
+            File f = hostFile(path);
+            if(r.sm != null && !r.sm.allowUnlink(f)) throw new ErrnoException(EPERM);
+            if(!f.exists()) throw new ErrnoException(ENOENT);
+            if(!f.delete()) throw new ErrnoException(EPERM);
+        }
+        
         public FStat stat(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException {
             File f = hostFile(path);
             if(r.sm != null && !r.sm.allowStat(f)) throw new ErrnoException(EACCES);
@@ -937,16 +1144,12 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
         }
         
         private FD devZeroFD = new FD() {
-            public boolean readable() { return true; }
-            public boolean writable() { return true; }
             public int read(byte[] a, int off, int length) { Arrays.fill(a,off,off+length,(byte)0); return length; }
             public int write(byte[] a, int off, int length) { return length; }
             public int seek(int n, int whence) { return 0; }
             public FStat _fstat() { return new DevFStat(){ public int inode() { return ZERO_INODE; } }; }
         };
         private FD devNullFD = new FD() {
-            public boolean readable() { return true; }
-            public boolean writable() { return true; }
             public int read(byte[] a, int off, int length) { return 0; }
             public int write(byte[] a, int off, int length) { return length; }
             public int seek(int n, int whence) { return 0; }
@@ -1029,6 +1232,7 @@ public abstract class UnixRuntime extends Runtime implements Cloneable {
             return null;
         }
         
-        public void mkdir(UnixRuntime r, String path, int mode) throws ErrnoException { throw new ErrnoException(EACCES); }
-    }
+        public void mkdir(UnixRuntime r, String path, int mode) throws ErrnoException { throw new ErrnoException(EROFS); }
+        public void unlink(UnixRuntime r, String path) throws ErrnoException { throw new ErrnoException(EROFS); }
+    }    
 }