lib/tdb/common/open.c

   1  /*
   2    Unix SMB/CIFS implementation.
   3
   4    trivial database library
   5
   6    Copyright (C) Andrew Tridgell              1999-2005
   7    Copyright (C) Paul `Rusty' Russell              2000
   8    Copyright (C) Jeremy Allison                    2000-2003
   9
  10      ** NOTE! The following LGPL license applies to the tdb
  11      ** library. This does NOT imply that all of Samba is released
  12      ** under the LGPL
  13
  14    This library is free software; you can redistribute it and/or
  15    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  16    License as published by the Free Software Foundation; either
  17    version 3 of the License, or (at your option) any later version.
  18
  19    This library is distributed in the hope that it will be useful,
  20    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  22    Lesser General Public License for more details.
  23
  24    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  25    License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  26 */
  27
  28 #include "tdb_private.h"
  29
  30 /* all contexts, to ensure no double-opens (fcntl locks don't nest!) */
  31 static struct tdb_context *tdbs = NULL;
  32
  33
  34 /* This is based on the hash algorithm from gdbm */
  35 static unsigned int default_tdb_hash(TDB_DATA *key)
  36 {
  37         uint32_t value; /* Used to compute the hash value.  */
  38         uint32_t   i;   /* Used to cycle through random values. */
  39
  40         /* Set the initial value from the key size. */
  41         for (value = 0x238F13AF * key->dsize, i=0; i < key->dsize; i++)
  42                 value = (value + (key->dptr[i] << (i*5 % 24)));
  43
  44         return (1103515243 * value + 12345);
  45 }
  46
  47
  48 /* initialise a new database with a specified hash size */
  49 static int tdb_new_database(struct tdb_context *tdb, int hash_size)
  50 {
  51         struct tdb_header *newdb;
  52         size_t size;
  53         int ret = -1;
  54         ssize_t written;
  55
  56         /* We make it up in memory, then write it out if not internal */
  57         size = sizeof(struct tdb_header) + (hash_size+1)*sizeof(tdb_off_t);
  58         if (!(newdb = (struct tdb_header *)calloc(size, 1))) {
  59                 tdb->ecode = TDB_ERR_OOM;
  60                 return -1;
  61         }
  62
  63         /* Fill in the header */
  64         newdb->version = TDB_VERSION;
  65         newdb->hash_size = hash_size;
  66         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
  67                 tdb->map_size = size;
  68                 tdb->map_ptr = (char *)newdb;
  69                 memcpy(&tdb->header, newdb, sizeof(tdb->header));
  70                 /* Convert the `ondisk' version if asked. */
  71                 CONVERT(*newdb);
  72                 return 0;
  73         }
  74         if (lseek(tdb->fd, 0, SEEK_SET) == -1)
  75                 goto fail;
  76
  77         if (ftruncate(tdb->fd, 0) == -1)
  78                 goto fail;
  79
  80         /* This creates an endian-converted header, as if read from disk */
  81         CONVERT(*newdb);
  82         memcpy(&tdb->header, newdb, sizeof(tdb->header));
  83         /* Don't endian-convert the magic food! */
  84         memcpy(newdb->magic_food, TDB_MAGIC_FOOD, strlen(TDB_MAGIC_FOOD)+1);
  85         /* we still have "ret == -1" here */
  86         written = write(tdb->fd, newdb, size);
  87         if (written == size) {
  88                 ret = 0;
  89         } else if (written != -1) {
  90                 /* call write once again, this usually should return -1 and
  91                  * set errno appropriately */
  92                 size -= written;
  93                 written = write(tdb->fd, newdb+written, size);
  94                 if (written == size) {
  95                         ret = 0;
  96                 } else if (written >= 0) {
  97                         /* a second incomplete write - we give up.
  98                          * guessing the errno... */
  99                         errno = ENOSPC;
 100                 }
 101         }
 102
 103   fail:
 104         SAFE_FREE(newdb);
 105         return ret;
 106 }
 107
 108
 109
 110 static int tdb_already_open(dev_t device,
 111                             ino_t ino)
 112 {
 113         struct tdb_context *i;
 114
 115         for (i = tdbs; i; i = i->next) {
 116                 if (i->device == device && i->inode == ino) {
 117                         return 1;
 118                 }
 119         }
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 /* open the database, creating it if necessary
 125
 126    The open_flags and mode are passed straight to the open call on the
 127    database file. A flags value of O_WRONLY is invalid. The hash size
 128    is advisory, use zero for a default value.
 129
 130    Return is NULL on error, in which case errno is also set.  Don't
 131    try to call tdb_error or tdb_errname, just do strerror(errno).
 132
 133    @param name may be NULL for internal databases. */
 134 struct tdb_context *tdb_open(const char *name, int hash_size, int tdb_flags,
 135                       int open_flags, mode_t mode)
 136 {
 137         return tdb_open_ex(name, hash_size, tdb_flags, open_flags, mode, NULL, NULL);
 138 }
 139
 140 /* a default logging function */
 141 static void null_log_fn(struct tdb_context *tdb, enum tdb_debug_level level, const char *fmt, ...) PRINTF_ATTRIBUTE(3, 4);
 142 static void null_log_fn(struct tdb_context *tdb, enum tdb_debug_level level, const char *fmt, ...)
 143 {
 144 }
 145
 146
 147 struct tdb_context *tdb_open_ex(const char *name, int hash_size, int tdb_flags,
 148                                 int open_flags, mode_t mode,
 149                                 const struct tdb_logging_context *log_ctx,
 150                                 tdb_hash_func hash_fn)
 151 {
 152         struct tdb_context *tdb;
 153         struct stat st;
 154         int rev = 0, locked = 0;
 155         unsigned char *vp;
 156         uint32_t vertest;
 157         unsigned v;
 158
 159         if (!(tdb = (struct tdb_context *)calloc(1, sizeof *tdb))) {
 160                 /* Can't log this */
 161                 errno = ENOMEM;
 162                 goto fail;
 163         }
 164         tdb_io_init(tdb);
 165         tdb->fd = -1;
 166 #ifdef TDB_TRACE
 167         tdb->tracefd = -1;
 168 #endif
 169         tdb->name = NULL;
 170         tdb->map_ptr = NULL;
 171         tdb->flags = tdb_flags;
 172         tdb->open_flags = open_flags;
 173         if (log_ctx) {
 174                 tdb->log = *log_ctx;
 175         } else {
 176                 tdb->log.log_fn = null_log_fn;
 177                 tdb->log.log_private = NULL;
 178         }
 179         tdb->hash_fn = hash_fn ? hash_fn : default_tdb_hash;
 180
 181         /* cache the page size */
 182         tdb->page_size = getpagesize();
 183         if (tdb->page_size <= 0) {
 184                 tdb->page_size = 0x2000;
 185         }
 186
 187         tdb->max_dead_records = (tdb_flags & TDB_VOLATILE) ? 5 : 0;
 188
 189         if ((open_flags & O_ACCMODE) == O_WRONLY) {
 190                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: can't open tdb %s write-only\n",
 191                          name));
 192                 errno = EINVAL;
 193                 goto fail;
 194         }
 195
 196         if (hash_size == 0)
 197                 hash_size = DEFAULT_HASH_SIZE;
 198         if ((open_flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY) {
 199                 tdb->read_only = 1;
 200                 /* read only databases don't do locking or clear if first */
 201                 tdb->flags |= TDB_NOLOCK;
 202                 tdb->flags &= ~TDB_CLEAR_IF_FIRST;
 203         }
 204
 205         if ((tdb->flags & TDB_ALLOW_NESTING) &&
 206             (tdb->flags & TDB_DISALLOW_NESTING)) {
 207                 tdb->ecode = TDB_ERR_NESTING;
 208                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_open_ex: "
 209                         "allow_nesting and disallow_nesting are not allowed together!"));
 210                 errno = EINVAL;
 211                 goto fail;
 212         }
 213
 214         /*
 215          * TDB_ALLOW_NESTING is the default behavior.
 216          * Note: this may change in future versions!
 217          */
 218         if (!(tdb->flags & TDB_DISALLOW_NESTING)) {
 219                 tdb->flags |= TDB_ALLOW_NESTING;
 220         }
 221
 222         /* internal databases don't mmap or lock, and start off cleared */
 223         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
 224                 tdb->flags |= (TDB_NOLOCK | TDB_NOMMAP);
 225                 tdb->flags &= ~TDB_CLEAR_IF_FIRST;
 226                 if (tdb_new_database(tdb, hash_size) != 0) {
 227                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: tdb_new_database failed!"));
 228                         goto fail;
 229                 }
 230                 goto internal;
 231         }
 232
 233         if ((tdb->fd = open(name, open_flags, mode)) == -1) {
 234                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_WARNING, "tdb_open_ex: could not open file %s: %s\n",
 235                          name, strerror(errno)));
 236                 goto fail;      /* errno set by open(2) */
 237         }
 238
 239         /* on exec, don't inherit the fd */
 240         v = fcntl(tdb->fd, F_GETFD, 0);
 241         fcntl(tdb->fd, F_SETFD, v | FD_CLOEXEC);
 242
 243         /* ensure there is only one process initialising at once */
 244         if (tdb_nest_lock(tdb, OPEN_LOCK, F_WRLCK, TDB_LOCK_WAIT) == -1) {
 245                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to get open lock on %s: %s\n",
 246                          name, strerror(errno)));
 247                 goto fail;      /* errno set by tdb_brlock */
 248         }
 249
 250         /* we need to zero database if we are the only one with it open */
 251         if ((tdb_flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST) &&
 252             (!tdb->read_only) &&
 253             (locked = (tdb_nest_lock(tdb, ACTIVE_LOCK, F_WRLCK, TDB_LOCK_NOWAIT|TDB_LOCK_PROBE) == 0))) {
 254                 open_flags |= O_CREAT;
 255                 if (ftruncate(tdb->fd, 0) == -1) {
 256                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_open_ex: "
 257                                  "failed to truncate %s: %s\n",
 258                                  name, strerror(errno)));
 259                         goto fail; /* errno set by ftruncate */
 260                 }
 261         }
 262
 263         errno = 0;
 264         if (read(tdb->fd, &tdb->header, sizeof(tdb->header)) != sizeof(tdb->header)
 265             || strcmp(tdb->header.magic_food, TDB_MAGIC_FOOD) != 0) {
 266                 if (!(open_flags & O_CREAT) || tdb_new_database(tdb, hash_size) == -1) {
 267                         if (errno == 0) {
 268                                 errno = EIO; /* ie bad format or something */
 269                         }
 270                         goto fail;
 271                 }
 272                 rev = (tdb->flags & TDB_CONVERT);
 273         } else if (tdb->header.version != TDB_VERSION
 274                    && !(rev = (tdb->header.version==TDB_BYTEREV(TDB_VERSION)))) {
 275                 /* wrong version */
 276                 errno = EIO;
 277                 goto fail;
 278         }
 279         vp = (unsigned char *)&tdb->header.version;
 280         vertest = (((uint32_t)vp[0]) << 24) | (((uint32_t)vp[1]) << 16) |
 281                   (((uint32_t)vp[2]) << 8) | (uint32_t)vp[3];
 282         tdb->flags |= (vertest==TDB_VERSION) ? TDB_BIGENDIAN : 0;
 283         if (!rev)
 284                 tdb->flags &= ~TDB_CONVERT;
 285         else {
 286                 tdb->flags |= TDB_CONVERT;
 287                 tdb_convert(&tdb->header, sizeof(tdb->header));
 288         }
 289         if (fstat(tdb->fd, &st) == -1)
 290                 goto fail;
 291
 292         if (tdb->header.rwlocks != 0) {
 293                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: spinlocks no longer supported\n"));
 294                 goto fail;
 295         }
 296
 297         /* Is it already in the open list?  If so, fail. */
 298         if (tdb_already_open(st.st_dev, st.st_ino)) {
 299                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: "
 300                          "%s (%d,%d) is already open in this process\n",
 301                          name, (int)st.st_dev, (int)st.st_ino));
 302                 errno = EBUSY;
 303                 goto fail;
 304         }
 305
 306         if (!(tdb->name = (char *)strdup(name))) {
 307                 errno = ENOMEM;
 308                 goto fail;
 309         }
 310
 311         tdb->map_size = st.st_size;
 312         tdb->device = st.st_dev;
 313         tdb->inode = st.st_ino;
 314         tdb_mmap(tdb);
 315         if (locked) {
 316                 if (tdb_nest_unlock(tdb, ACTIVE_LOCK, F_WRLCK, false) == -1) {
 317                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: "
 318                                  "failed to release ACTIVE_LOCK on %s: %s\n",
 319                                  name, strerror(errno)));
 320                         goto fail;
 321                 }
 322
 323         }
 324
 325         /* We always need to do this if the CLEAR_IF_FIRST flag is set, even if
 326            we didn't get the initial exclusive lock as we need to let all other
 327            users know we're using it. */
 328
 329         if (tdb_flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST) {
 330                 /* leave this lock in place to indicate it's in use */
 331                 if (tdb_nest_lock(tdb, ACTIVE_LOCK, F_RDLCK, TDB_LOCK_WAIT) == -1) {
 332                         goto fail;
 333                 }
 334         }
 335
 336         /* if needed, run recovery */
 337         if (tdb_transaction_recover(tdb) == -1) {
 338                 goto fail;
 339         }
 340
 341 #ifdef TDB_TRACE
 342         {
 343                 char tracefile[strlen(name) + 32];
 344
 345                 snprintf(tracefile, sizeof(tracefile),
 346                          "%s.trace.%li", name, (long)getpid());
 347                 tdb->tracefd = open(tracefile, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0600);
 348                 if (tdb->tracefd >= 0) {
 349                         tdb_enable_seqnum(tdb);
 350                         tdb_trace_open(tdb, "tdb_open", hash_size, tdb_flags,
 351                                        open_flags);
 352                 } else
 353                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to open trace file %s!\n", tracefile));
 354         }
 355 #endif
 356
 357  internal:
 358         /* Internal (memory-only) databases skip all the code above to
 359          * do with disk files, and resume here by releasing their
 360          * open lock and hooking into the active list. */
 361         if (tdb_nest_unlock(tdb, OPEN_LOCK, F_WRLCK, false) == -1) {
 362                 goto fail;
 363         }
 364         tdb->next = tdbs;
 365         tdbs = tdb;
 366         return tdb;
 367
 368  fail:
 369         { int save_errno = errno;
 370
 371         if (!tdb)
 372                 return NULL;
 373
 374 #ifdef TDB_TRACE
 375         close(tdb->tracefd);
 376 #endif
 377         if (tdb->map_ptr) {
 378                 if (tdb->flags & TDB_INTERNAL)
 379                         SAFE_FREE(tdb->map_ptr);
 380                 else
 381                         tdb_munmap(tdb);
 382         }
 383         SAFE_FREE(tdb->name);
 384         if (tdb->fd != -1)
 385                 if (close(tdb->fd) != 0)
 386                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to close tdb->fd on error!\n"));
 387         SAFE_FREE(tdb->lockrecs);
 388         SAFE_FREE(tdb);
 389         errno = save_errno;
 390         return NULL;
 391         }
 392 }
 393
 394 /*
 395  * Set the maximum number of dead records per hash chain
 396  */
 397
 398 void tdb_set_max_dead(struct tdb_context *tdb, int max_dead)
 399 {
 400         tdb->max_dead_records = max_dead;
 401 }
 402
 403 /**
 404  * Close a database.
 405  *
 406  * @returns -1 for error; 0 for success.
 407  **/
 408 int tdb_close(struct tdb_context *tdb)
 409 {
 410         struct tdb_context **i;
 411         int ret = 0;
 412
 413         if (tdb->transaction) {
 414                 tdb_transaction_cancel(tdb);
 415         }
 416         tdb_trace(tdb, "tdb_close");
 417
 418         if (tdb->map_ptr) {
 419                 if (tdb->flags & TDB_INTERNAL)
 420                         SAFE_FREE(tdb->map_ptr);
 421                 else
 422                         tdb_munmap(tdb);
 423         }
 424         SAFE_FREE(tdb->name);
 425         if (tdb->fd != -1) {
 426                 ret = close(tdb->fd);
 427                 tdb->fd = -1;
 428         }
 429         SAFE_FREE(tdb->lockrecs);
 430
 431         /* Remove from contexts list */
 432         for (i = &tdbs; *i; i = &(*i)->next) {
 433                 if (*i == tdb) {
 434                         *i = tdb->next;
 435                         break;
 436                 }
 437         }
 438
 439 #ifdef TDB_TRACE
 440         close(tdb->tracefd);
 441 #endif
 442         memset(tdb, 0, sizeof(*tdb));
 443         SAFE_FREE(tdb);
 444
 445         return ret;
 446 }
 447
 448 /* register a loging function */
 449 void tdb_set_logging_function(struct tdb_context *tdb,
 450                               const struct tdb_logging_context *log_ctx)
 451 {
 452         tdb->log = *log_ctx;
 453 }
 454
 455 void *tdb_get_logging_private(struct tdb_context *tdb)
 456 {
 457         return tdb->log.log_private;
 458 }
 459
 460 static int tdb_reopen_internal(struct tdb_context *tdb, bool active_lock)
 461 {
 462 #if !defined(LIBREPLACE_PREAD_NOT_REPLACED) || \
 463         !defined(LIBREPLACE_PWRITE_NOT_REPLACED)
 464         struct stat st;
 465 #endif
 466
 467         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
 468                 return 0; /* Nothing to do. */
 469         }
 470
 471         if (tdb_have_extra_locks(tdb)) {
 472                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_reopen: reopen not allowed with locks held\n"));
 473                 goto fail;
 474         }
 475
 476         if (tdb->transaction != 0) {
 477                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_reopen: reopen not allowed inside a transaction\n"));
 478                 goto fail;
 479         }
 480
 481 /* If we have real pread & pwrite, we can skip reopen. */
 482 #if !defined(LIBREPLACE_PREAD_NOT_REPLACED) || \
 483         !defined(LIBREPLACE_PWRITE_NOT_REPLACED)
 484         if (tdb_munmap(tdb) != 0) {
 485                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: munmap failed (%s)\n", strerror(errno)));
 486                 goto fail;
 487         }
 488         if (close(tdb->fd) != 0)
 489                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: WARNING closing tdb->fd failed!\n"));
 490         tdb->fd = open(tdb->name, tdb->open_flags & ~(O_CREAT|O_TRUNC), 0);
 491         if (tdb->fd == -1) {
 492                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: open failed (%s)\n", strerror(errno)));
 493                 goto fail;
 494         }
 495         if (fstat(tdb->fd, &st) != 0) {
 496                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: fstat failed (%s)\n", strerror(errno)));
 497                 goto fail;
 498         }
 499         if (st.st_ino != tdb->inode || st.st_dev != tdb->device) {
 500                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: file dev/inode has changed!\n"));
 501                 goto fail;
 502         }
 503         tdb_mmap(tdb);
 504 #endif /* fake pread or pwrite */
 505
 506         /* We may still think we hold the active lock. */
 507         tdb->num_lockrecs = 0;
 508         SAFE_FREE(tdb->lockrecs);
 509
 510         if (active_lock && tdb_nest_lock(tdb, ACTIVE_LOCK, F_RDLCK, TDB_LOCK_WAIT) == -1) {
 511                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: failed to obtain active lock\n"));
 512                 goto fail;
 513         }
 514
 515         return 0;
 516
 517 fail:
 518         tdb_close(tdb);
 519         return -1;
 520 }
 521
 522 /* reopen a tdb - this can be used after a fork to ensure that we have an independent
 523    seek pointer from our parent and to re-establish locks */
 524 int tdb_reopen(struct tdb_context *tdb)
 525 {
 526         return tdb_reopen_internal(tdb, tdb->flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST);
 527 }
 528
 529 /* reopen all tdb's */
 530 int tdb_reopen_all(int parent_longlived)
 531 {
 532         struct tdb_context *tdb;
 533
 534         for (tdb=tdbs; tdb; tdb = tdb->next) {
 535                 bool active_lock = (tdb->flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST);
 536
 537                 /*
 538                  * If the parent is longlived (ie. a
 539                  * parent daemon architecture), we know
 540                  * it will keep it's active lock on a
 541                  * tdb opened with CLEAR_IF_FIRST. Thus
 542                  * for child processes we don't have to
 543                  * add an active lock. This is essential
 544                  * to improve performance on systems that
 545                  * keep POSIX locks as a non-scalable data
 546                  * structure in the kernel.
 547                  */
 548                 if (parent_longlived) {
 549                         /* Ensure no clear-if-first. */
 550                         active_lock = false;
 551                 }
 552
 553                 if (tdb_reopen_internal(tdb, active_lock) != 0)
 554                         return -1;
 555         }
 556
 557         return 0;
 558 }