granicus.if.org Git - postgresql/blob - src/backend/utils/init/postinit.c

   1 /*-------------------------------------------------------------------------
   2  *
   3  * postinit.c--
   4  *    postgres initialization utilities
   5  *
   6  * Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
   7  *
   8  *
   9  * IDENTIFICATION
  10  *    $Header: /cvsroot/pgsql/src/backend/utils/init/postinit.c,v 1.10 1997/08/12 22:54:54 momjian Exp $
  11  *
  12  * NOTES
  13  *      InitPostgres() is the function called from PostgresMain
  14  *      which does all non-trival initialization, mainly by calling
  15  *      all the other initialization functions.  InitPostgres()
  16  *      is only used within the "postgres" backend and so that routine
  17  *      is in tcop/postgres.c  InitPostgres() is needed in cinterface.a
  18  *      because things like the bootstrap backend program need it. Hence
  19  *      you find that in this file...
  20  *
  21  *      If you feel the need to add more initialization code, it should be
  22  *      done in InitPostgres() or someplace lower.  Do not start
  23  *      putting stuff in PostgresMain - if you do then someone
  24  *      will have to clean it up later, and it's not going to be me!
  25  *      -cim 10/3/90
  26  *
  27  *-------------------------------------------------------------------------
  28  */
  29 #include <fcntl.h>
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <sys/file.h>
  33 #include <sys/stat.h>
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <math.h>
  36 #include <unistd.h>
  37
  38 #include "postgres.h"
  39 #include "version.h"
  40
  41 #include <storage/ipc.h>
  42 #include <storage/backendid.h>
  43 #include <storage/buf_internals.h>
  44 #include <storage/smgr.h>
  45 #include <storage/proc.h>
  46 #include <utils/relcache.h>
  47
  48 #include "access/heapam.h"
  49 #include "access/xact.h"
  50 #include "storage/bufmgr.h"
  51 #include "access/transam.h"     /* XXX dependency problem */
  52 #include "utils/tqual.h"
  53 #include "utils/syscache.h"
  54 #include "storage/bufpage.h"    /* for page layout, for InitMyDatabaseId() */
  55 #include "storage/sinval.h"
  56 #include "storage/sinvaladt.h"
  57 #include "storage/lmgr.h"
  58
  59 #include "miscadmin.h"         /* for global decls */
  60 #include "utils/portal.h"       /* for EnablePortalManager, etc. */
  61
  62 #include "utils/exc.h"          /* for EnableExceptionHandling, etc. */
  63 #include "fmgr.h"               /* for EnableDynamicFunctionManager, etc. */
  64 #include "utils/elog.h"
  65 #include "utils/palloc.h"
  66 #include "utils/mcxt.h"         /* for EnableMemoryContext, etc. */
  67
  68 #include "catalog/catname.h"
  69 #include "catalog/pg_database.h"
  70
  71 #include "port-protos.h"
  72 #include "libpq/libpq-be.h"
  73
  74
  75 static IPCKey           PostgresIpcKey;
  76
  77
  78 #ifndef private
  79 #ifndef EBUG
  80 #define private static
  81 #else   /* !defined(EBUG) */
  82 #define private
  83 #endif  /* !defined(EBUG) */
  84 #endif  /* !defined(private) */
  85
  86 /* ----------------------------------------------------------------
  87  *                      InitPostgres support
  88  * ----------------------------------------------------------------
  89  */
  90
  91 /* --------------------------------
  92  *  InitMyDatabaseId() -- Find and record the OID of the database we are
  93  *                        to open.
  94  *
  95  *      The database's oid forms half of the unique key for the system
  96  *      caches and lock tables.  We therefore want it initialized before
  97  *      we open any relations, since opening relations puts things in the
  98  *      cache.  To get around this problem, this code opens and scans the
  99  *      pg_database relation by hand.
 100  *
 101  *      This algorithm relies on the fact that first attribute in the
 102  *      pg_database relation schema is the database name.  It also knows
 103  *      about the internal format of tuples on disk and the length of
 104  *      the datname attribute.  It knows the location of the pg_database
 105  *      file.
 106  *
 107  *      This code is called from InitDatabase(), after we chdir() to the
 108  *      database directory but before we open any relations.
 109  * --------------------------------
 110  */
 111 void
 112 InitMyDatabaseId()
 113 {
 114     int         dbfd;
 115     int         fileflags;
 116     int         nbytes;
 117     int         max, i;
 118     HeapTuple   tup;
 119     Page        pg;
 120     PageHeader  ph;
 121     char        *dbfname;
 122     Form_pg_database    tup_db;
 123
 124     /*
 125      *  At bootstrap time, we don't need to check the oid of the database
 126      *  in use, since we're not using shared memory.  This is lucky, since
 127      *  the database may not be in the tables yet.
 128      */
 129
 130     if (IsBootstrapProcessingMode()) {
 131         LockDisable(true);
 132         return;
 133     }
 134
 135     dbfname = (char *) palloc(strlen(DataDir) + strlen("pg_database") + 2);
 136     sprintf(dbfname, "%s%cpg_database", DataDir, SEP_CHAR);
 137     fileflags = O_RDONLY;
 138
 139     if ((dbfd = open(dbfname, O_RDONLY, 0666)) < 0)
 140         elog(FATAL, "Cannot open %s", dbfname);
 141
 142     pfree(dbfname);
 143
 144     /* ----------------
 145      *  read and examine every page in pg_database
 146      *
 147      *  Raw I/O! Read those tuples the hard way! Yow!
 148      *
 149      *  Why don't we use the access methods or move this code
 150      *  someplace else?  This is really pg_database schema dependent
 151      *  code.  Perhaps it should go in lib/catalog/pg_database?
 152      *  -cim 10/3/90
 153      *
 154      *  mao replies 4 apr 91:  yeah, maybe this should be moved to
 155      *  lib/catalog.  however, we CANNOT use the access methods since
 156      *  those use the buffer cache, which uses the relation cache, which
 157      *  requires that the dbid be set, which is what we're trying to do
 158      *  here.
 159      * ----------------
 160      */
 161     pg = (Page) palloc(BLCKSZ);
 162     ph = (PageHeader) pg;
 163
 164     while ((nbytes = read(dbfd, pg, BLCKSZ)) == BLCKSZ) {
 165         max = PageGetMaxOffsetNumber(pg);
 166
 167         /* look at each tuple on the page */
 168         for (i = 0; i <= max; i++) {
 169             int offset;
 170
 171             /* if it's a freed tuple, ignore it */
 172             if (!(ph->pd_linp[i].lp_flags & LP_USED))
 173                 continue;
 174
 175             /* get a pointer to the tuple itself */
 176             offset = (int) ph->pd_linp[i].lp_off;
 177             tup = (HeapTuple) (((char *) pg) + offset);
 178
 179             /*
 180              *  if the tuple has been deleted (the database was destroyed),
 181              *  skip this tuple.  XXX warning, will robinson:  violation of
 182              *  transaction semantics happens right here.  we should check
 183              *  to be sure that the xact that deleted this tuple actually
 184              *  committed.  only way to do this at init time is to paw over
 185              *  the log relation by hand, too.  let's be optimistic.
 186              *
 187              *  XXX This is an evil type cast.  tup->t_xmax is char[5] while
 188              *  TransactionId is struct * { char data[5] }.  It works but
 189              *  if data is ever moved and no longer the first field this
 190              *  will be broken!! -mer 11 Nov 1991.
 191              */
 192             if (TransactionIdIsValid((TransactionId)tup->t_xmax))
 193                 continue;
 194
 195             /*
 196              *  Okay, see if this is the one we want.
 197              *  XXX 1 july 91:  mao and mer discover that tuples now squash
 198              *                  t_bits.  Why is this?
 199              *
 200              *     24 july 92:  mer realizes that the t_bits field is only
 201              *                  used in the event of null values.  If no
 202              *                  fields are null we reduce the header size
 203              *                  by doing the squash.  t_hoff tells you exactly
 204              *                  how big the header actually is. use the PC
 205              *                  means of getting at sys cat attrs.
 206              */
 207             tup_db = (Form_pg_database)GETSTRUCT(tup);
 208
 209             if (strncmp(GetDatabaseName(),
 210                         &(tup_db->datname.data[0]),
 211                         16) == 0)
 212                 {
 213                     MyDatabaseId = tup->t_oid;
 214                     goto done;
 215                 }
 216         }
 217     }
 218
 219  done:
 220     close(dbfd);
 221     pfree(pg);
 222
 223     if (!OidIsValid(MyDatabaseId))
 224         elog(FATAL,
 225              "Database %s does not exist in %s",
 226              GetDatabaseName(),
 227              DatabaseRelationName);
 228 }
 229
 230
 231
 232 /*
 233  * DoChdirAndInitDatabaseNameAndPath --
 234  *      Set current directory to the database directory for the database
 235  *      named <name>.
 236  *      Also set global variables DatabasePath and DatabaseName to those
 237  *      values.  Also check for proper version of database system and
 238  *      database.  Exit program via elog() if anything doesn't check out.
 239  *
 240  * Arguments:
 241  *      Path and name are invalid if it invalid as a string.
 242  *      Path is "badly formated" if it is not a string containing a path
 243  *      to a writable directory.
 244  *      Name is "badly formated" if it contains more than 16 characters or if
 245  *      it is a bad file name (e.g., it contains a '/' or an 8-bit character).
 246  *
 247  * Exceptions:
 248  *      BadState if called more than once.
 249  *      BadArg if both path and name are "badly formated" or invalid.
 250  *      BadArg if path and name are both "inconsistent" and valid.
 251  *
 252  *      This routine is inappropriate in bootstrap mode, since the directories
 253  *      and version files need not exist yet if we're in bootstrap mode.
 254  */
 255 static void
 256 DoChdirAndInitDatabaseNameAndPath(char *name) {
 257     char *reason;
 258       /* Failure reason returned by some function.  NULL if no failure */
 259     struct stat statbuf;
 260     char errormsg[1000];
 261
 262     if (stat(DataDir, &statbuf) < 0)
 263         sprintf(errormsg, "Database system does not exist.  "
 264                 "PGDATA directory '%s' not found.  Normally, you "
 265                 "create a database system by running initdb.",
 266                 DataDir);
 267     else {
 268         char myPath[MAXPGPATH];  /* DatabasePath points here! */
 269
 270         if (strlen(DataDir) + strlen(name) + 10 > sizeof(myPath))
 271             sprintf(errormsg, "Internal error in postinit.c: database "
 272                     "pathname exceeds maximum allowable length.");
 273         else {
 274             sprintf(myPath, "%s/base/%s", DataDir, name);
 275
 276             if (stat(myPath, &statbuf) < 0)
 277                 sprintf(errormsg,
 278                         "Database '%s' does not exist.  "
 279                         "(We know this because the directory '%s' "
 280                         "does not exist).  You can create a database "
 281                         "with the SQL command CREATE DATABASE.  To see "
 282                         "what databases exist, look at the subdirectories "
 283                         "of '%s/base/'.",
 284                         name, myPath, DataDir);
 285             else {
 286                 ValidatePgVersion(DataDir, &reason);
 287                 if (reason != NULL)
 288                     sprintf(errormsg,
 289                         "InitPostgres could not validate that the database "
 290                         "system version is compatible with this level of "
 291                         "Postgres.  You may need to run initdb to create "
 292                         "a new database system.  %s",
 293                         reason);
 294                 else {
 295                     ValidatePgVersion(myPath, &reason);
 296                     if (reason != NULL)
 297                         sprintf(errormsg,
 298                             "InitPostgres could not validate that the "
 299                             "database version is compatible with this level "
 300                             "of Postgres, even though the database system "
 301                             "as a whole appears to be at a compatible level.  "
 302                             "You may need to recreate the database with SQL "
 303                             "commands DROP DATABASE and CREATE DATABASE.  "
 304                             "%s",
 305                             reason);
 306                     else {
 307                         /* The directories and PG_VERSION files are in order.*/
 308                         int rc;  /* return code from some function we call */
 309
 310                         SetDatabasePath(myPath);
 311                         SetDatabaseName(name);
 312                         rc = chdir(myPath);
 313                         if (rc < 0)
 314                            sprintf(errormsg,
 315                                "InitPostgres unable to change "
 316                                "current directory to '%s', errno = %s (%d).",
 317                                myPath, strerror(errno), errno);
 318                         else errormsg[0] = '\0';
 319                     }
 320                 }
 321             }
 322         }
 323     }
 324     if (errormsg[0] != '\0')
 325         elog(FATAL, errormsg);
 326         /* Above does not return */
 327 }
 328
 329
 330
 331 /* --------------------------------
 332  *      InitUserid
 333  *
 334  *      initializes crap associated with the user id.
 335  * --------------------------------
 336  */
 337 void
 338 InitUserid()
 339 {
 340     setuid(geteuid());
 341     SetUserId();
 342 }
 343
 344 /* --------------------------------
 345  *      InitCommunication
 346  *
 347  *      This routine initializes stuff needed for ipc, locking, etc.
 348  *      it should be called something more informative.
 349  *
 350  * Note:
 351  *      This does not set MyBackendId.  MyBackendTag is set, however.
 352  * --------------------------------
 353  */
 354 void
 355 InitCommunication()
 356 {
 357     char *postid;
 358     char *postport;
 359     IPCKey      key = 0;
 360
 361     /* ----------------
 362      *  try and get the backend tag from POSTID
 363      * ----------------
 364      */
 365     MyBackendId = -1;
 366
 367     postid = getenv("POSTID");
 368     if (!PointerIsValid(postid)) {
 369         MyBackendTag = -1;
 370     } else {
 371         MyBackendTag = atoi(postid);
 372         Assert(MyBackendTag >= 0);
 373     }
 374
 375     /* ----------------
 376      *  try and get the ipc key from POSTPORT
 377      * ----------------
 378      */
 379     postport = getenv("POSTPORT");
 380
 381     if (PointerIsValid(postport)) {
 382         SystemPortAddress address = atoi(postport);
 383
 384         if (address == 0)
 385             elog(FATAL, "InitCommunication: invalid POSTPORT");
 386
 387         if (MyBackendTag == -1)
 388             elog(FATAL, "InitCommunication: missing POSTID");
 389
 390         key = SystemPortAddressCreateIPCKey(address);
 391
 392         /*
 393          * Enable this if you are trying to force the backend to run as if it
 394          * is running under the postmaster.
 395          *
 396          * This goto forces Postgres to attach to shared memory instead of
 397          * using malloc'ed memory (which is the normal behavior if run
 398          * directly).
 399          *
 400          * To enable emulation, run the following shell commands (in addition
 401          * to enabling this goto)
 402          *
 403          *     % setenv POSTID 1
 404          *     % setenv POSTPORT 4321
 405          *     % postmaster &
 406          *     % kill -9 %1
 407          *
 408          * Upon doing this, Postmaster will have allocated the shared memory
 409          * resources that Postgres will attach to if you enable
 410          * EMULATE_UNDER_POSTMASTER.
 411          *
 412          * This comment may well age with time - it is current as of
 413          * 8 January 1990
 414          *
 415          * Greg
 416          */
 417
 418 #ifdef EMULATE_UNDER_POSTMASTER
 419
 420         goto forcesharedmemory;
 421
 422 #endif
 423
 424     } else if (IsUnderPostmaster) {
 425         elog(FATAL,
 426              "InitCommunication: under postmaster and POSTPORT not set");
 427     } else {
 428         /* ----------------
 429          *  assume we're running a postgres backend by itself with
 430          *  no front end or postmaster.
 431          * ----------------
 432          */
 433         if (MyBackendTag == -1) {
 434             MyBackendTag = 1;
 435         }
 436
 437         key = PrivateIPCKey;
 438     }
 439
 440     /* ----------------
 441      *  initialize shared memory and semaphores appropriately.
 442      * ----------------
 443      */
 444 #ifdef EMULATE_UNDER_POSTMASTER
 445
 446  forcesharedmemory:
 447
 448 #endif
 449
 450     PostgresIpcKey = key;
 451     AttachSharedMemoryAndSemaphores(key);
 452 }
 453
 454
 455 /* --------------------------------
 456  *      InitStdio
 457  *
 458  *      this routine consists of a bunch of code fragments
 459  *      that used to be randomly scattered through cinit().
 460  *      they all seem to do stuff associated with io.
 461  * --------------------------------
 462  */
 463 void
 464 InitStdio()
 465 {
 466     DebugFileOpen();
 467 }
 468
 469 /* --------------------------------
 470  * InitPostgres --
 471  *      Initialize POSTGRES.
 472  *
 473  * Note:
 474  *      Be very careful with the order of calls in the InitPostgres function.
 475  * --------------------------------
 476  */
 477 bool PostgresIsInitialized = false;
 478 extern int NBuffers;
 479
 480 /*
 481  *  this global is used by wei for testing his code, but must be declared
 482  *  here rather than in postgres.c so that it's defined for cinterface.a
 483  *  applications.
 484  */
 485
 486 /*int   testFlag = 0;*/
 487 int     lockingOff = 0;
 488
 489 /*
 490  */
 491 void
 492 InitPostgres(char *name)        /* database name */
 493 {
 494     bool        bootstrap;      /* true if BootstrapProcessing */
 495
 496     /* ----------------
 497      *  see if we're running in BootstrapProcessing mode
 498      * ----------------
 499      */
 500     bootstrap = IsBootstrapProcessingMode();
 501
 502     /* ----------------
 503      *  turn on the exception handler.  Note: we cannot use elog, Assert,
 504      *  AssertState, etc. until after exception handling is on.
 505      * ----------------
 506      */
 507     EnableExceptionHandling(true);
 508
 509     /* ----------------
 510      *  A stupid check to make sure we don't call this more than once.
 511      *  But things like ReinitPostgres() get around this by just diddling
 512      *  the PostgresIsInitialized flag.
 513      * ----------------
 514      */
 515     AssertState(!PostgresIsInitialized);
 516
 517     /* ----------------
 518      *  Memory system initialization.
 519      *  (we may call palloc after EnableMemoryContext())
 520      *
 521      *  Note EnableMemoryContext() must happen before EnablePortalManager().
 522      * ----------------
 523      */
 524     EnableMemoryContext(true);  /* initializes the "top context" */
 525     EnablePortalManager(true);  /* memory for portal/transaction stuff */
 526
 527     /* ----------------
 528      *  initialize the backend local portal stack used by
 529      *  internal PQ function calls.  see src/lib/libpq/be-dumpdata.c
 530      *  This is different from the "portal manager" so this goes here.
 531      *  -cim 2/12/91
 532      * ----------------
 533      */
 534     be_portalinit();
 535
 536     /* ----------------
 537      *   attach to shared memory and semaphores, and initialize our
 538      *   input/output/debugging file descriptors.
 539      * ----------------
 540      */
 541     InitCommunication();
 542     InitStdio();
 543
 544     /*
 545      * initialize the local buffer manager
 546      */
 547     InitLocalBuffer();
 548
 549     if (!TransactionFlushEnabled())
 550         on_exitpg(FlushBufferPool, (caddr_t) NULL);
 551
 552     if (bootstrap) {
 553         SetDatabasePath(".");
 554         SetDatabaseName(name);
 555     } else {
 556         DoChdirAndInitDatabaseNameAndPath(name);
 557     }
 558
 559     /* ********************************
 560      *  code after this point assumes we are in the proper directory!
 561      * ********************************
 562      */
 563
 564     /* ----------------
 565      *  initialize the database id used for system caches and lock tables
 566      * ----------------
 567      */
 568     InitMyDatabaseId();
 569
 570     smgrinit();
 571
 572     /* ----------------
 573      *  initialize the transaction system and the relation descriptor
 574      *  cache.  Note we have to make certain the lock manager is off while
 575      *  we do this.
 576      * ----------------
 577      */
 578     AmiTransactionOverride(IsBootstrapProcessingMode());
 579     LockDisable(true);
 580
 581     /*
 582      * Part of the initialization processing done here sets a read
 583      * lock on pg_log.  Since locking is disabled the set doesn't have
 584      * intended effect of locking out writers, but this is ok, since
 585      * we only lock it to examine AMI transaction status, and this is
 586      * never written after initdb is done. -mer 15 June 1992
 587      */
 588     RelationInitialize();          /* pre-allocated reldescs created here */
 589     InitializeTransactionSystem(); /* pg_log,etc init/crash recovery here */
 590
 591     LockDisable(false);
 592
 593     /* ----------------
 594      *  anyone knows what this does?  something having to do with
 595      *  system catalog cache invalidation in the case of multiple
 596      *  backends, I think -cim 10/3/90
 597      *  Sets up MyBackendId a unique backend identifier.
 598      * ----------------
 599      */
 600     InitSharedInvalidationState();
 601
 602     /* ----------------
 603      * Set up a per backend process in shared memory.  Must be done after
 604      * InitSharedInvalidationState() as it relies on MyBackendId being
 605      * initialized already.  XXX -mer 11 Aug 1991
 606      * ----------------
 607      */
 608     InitProcess(PostgresIpcKey);
 609
 610     if (MyBackendId > MaxBackendId || MyBackendId <= 0) {
 611         elog(FATAL, "cinit2: bad backend id %d (%d)",
 612              MyBackendTag,
 613              MyBackendId);
 614     }
 615
 616     /* ----------------
 617      *  initialize the access methods.
 618      * ----------------
 619      */
 620     initam();
 621
 622     /* ----------------
 623      *  initialize all the system catalog caches.
 624      * ----------------
 625      */
 626     zerocaches();
 627     InitCatalogCache();
 628
 629     /* ----------------
 630      *   set ourselves to the proper user id and figure out our postgres
 631      *   user id.  If we ever add security so that we check for valid
 632      *   postgres users, we might do it here.
 633      * ----------------
 634      */
 635     InitUserid();
 636
 637     /* ----------------
 638      *  ok, all done, now let's make sure we don't do it again.
 639      * ----------------
 640      */
 641     PostgresIsInitialized = true;
 642 /*    on_exitpg(DestroyLocalRelList, (caddr_t) NULL); */
 643
 644     /* ----------------
 645      *  Done with "InitPostgres", now change to NormalProcessing unless
 646      *  we're in BootstrapProcessing mode.
 647      * ----------------
 648      */
 649     if (!bootstrap)
 650         SetProcessingMode(NormalProcessing);
 651 /*    if (testFlag || lockingOff) */
 652     if (lockingOff)
 653         LockDisable(true);
 654 }
 655
 656