sbin/newfs/mkfs.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1980, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #ifndef lint
  35 #if 0
  36 static char sccsid[] = "@(#)mkfs.c      8.11 (Berkeley) 5/3/95";
  37 #endif
  38 static const char rcsid[] =
  39   "$FreeBSD$";
  40 #endif /* not lint */
  41
  42 #include <err.h>
  43 #include <signal.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <stdio.h>
  46 #include <unistd.h>
  47 #include <sys/param.h>
  48 #include <sys/time.h>
  49 #include <sys/types.h>
  50 #include <sys/wait.h>
  51 #include <sys/resource.h>
  52 #include <sys/stat.h>
  53 #include <ufs/ufs/dinode.h>
  54 #include <ufs/ufs/dir.h>
  55 #include <ufs/ffs/fs.h>
  56 #include <sys/disklabel.h>
  57 #include <sys/file.h>
  58 #include <sys/mman.h>
  59 #include <sys/ioctl.h>
  60
  61 #ifndef STANDALONE
  62 #include <stdlib.h>
  63 #else
  64 extern int atoi __P((char *));
  65 extern char * getenv __P((char *));
  66 #endif
  67
  68 #ifdef FSIRAND
  69 extern long random __P((void));
  70 extern void srandomdev __P((void));
  71 #endif
  72
  73 /*
  74  * make file system for cylinder-group style file systems
  75  */
  76
  77 /*
  78  * We limit the size of the inode map to be no more than a
  79  * third of the cylinder group space, since we must leave at
  80  * least an equal amount of space for the block map.
  81  *
  82  * N.B.: MAXIPG must be a multiple of INOPB(fs).
  83  */
  84 #define MAXIPG(fs)      roundup((fs)->fs_bsize * NBBY / 3, INOPB(fs))
  85
  86 #define UMASK           0755
  87 #define MAXINOPB        (MAXBSIZE / sizeof(struct dinode))
  88 #define POWEROF2(num)   (((num) & ((num) - 1)) == 0)
  89
  90 /*
  91  * variables set up by front end.
  92  */
  93 extern int      mfs;            /* run as the memory based filesystem */
  94 extern char     *mfs_mtpt;      /* mount point for mfs          */
  95 extern struct stat mfs_mtstat;  /* stat prior to mount          */
  96 extern int      Nflag;          /* run mkfs without writing file system */
  97 extern int      Oflag;          /* format as an 4.3BSD file system */
  98 extern int      fssize;         /* file system size */
  99 extern int      ntracks;        /* # tracks/cylinder */
 100 extern int      nsectors;       /* # sectors/track */
 101 extern int      nphyssectors;   /* # sectors/track including spares */
 102 extern int      secpercyl;      /* sectors per cylinder */
 103 extern int      sectorsize;     /* bytes/sector */
 104 extern int      realsectorsize; /* bytes/sector in hardware*/
 105 extern int      rpm;            /* revolutions/minute of drive */
 106 extern int      interleave;     /* hardware sector interleave */
 107 extern int      trackskew;      /* sector 0 skew, per track */
 108 extern int      fsize;          /* fragment size */
 109 extern int      bsize;          /* block size */
 110 extern int      cpg;            /* cylinders/cylinder group */
 111 extern int      cpgflg;         /* cylinders/cylinder group flag was given */
 112 extern int      minfree;        /* free space threshold */
 113 extern int      opt;            /* optimization preference (space or time) */
 114 extern int      density;        /* number of bytes per inode */
 115 extern int      maxcontig;      /* max contiguous blocks to allocate */
 116 extern int      rotdelay;       /* rotational delay between blocks */
 117 extern int      maxbpg;         /* maximum blocks per file in a cyl group */
 118 extern int      nrpos;          /* # of distinguished rotational positions */
 119 extern int      bbsize;         /* boot block size */
 120 extern int      sbsize;         /* superblock size */
 121 extern u_long   memleft;        /* virtual memory available */
 122 extern caddr_t  membase;        /* start address of memory based filesystem */
 123 extern char *   filename;
 124
 125 union {
 126         struct fs fs;
 127         char pad[SBSIZE];
 128 } fsun;
 129 #define sblock  fsun.fs
 130 struct  csum *fscs;
 131
 132 union {
 133         struct cg cg;
 134         char pad[MAXBSIZE];
 135 } cgun;
 136 #define acg     cgun.cg
 137
 138 struct dinode zino[MAXBSIZE / sizeof(struct dinode)];
 139
 140 int     fsi, fso;
 141 #ifdef FSIRAND
 142 int     randinit;
 143 #endif
 144 daddr_t alloc();
 145 long    calcipg();
 146 static int charsperline();
 147 void clrblock __P((struct fs *, unsigned char *, int));
 148 void fsinit __P((time_t));
 149 void initcg __P((int, time_t));
 150 int isblock __P((struct fs *, unsigned char *, int));
 151 void iput __P((struct dinode *, ino_t));
 152 int makedir __P((struct direct *, int));
 153 void rdfs __P((daddr_t, int, char *));
 154 void setblock __P((struct fs *, unsigned char *, int));
 155 void wtfs __P((daddr_t, int, char *));
 156
 157 #ifndef STANDALONE
 158 void get_memleft __P((void));
 159 void raise_data_limit __P((void));
 160 #else
 161 void free __P((char *));
 162 char * calloc __P((u_long, u_long));
 163 caddr_t malloc __P((u_long));
 164 caddr_t realloc __P((char *, u_long));
 165 #endif
 166
 167 int mfs_ppid = 0;
 168
 169 void
 170 mkfs(pp, fsys, fi, fo)
 171         struct partition *pp;
 172         char *fsys;
 173         int fi, fo;
 174 {
 175         register long i, mincpc, mincpg, inospercg;
 176         long cylno, rpos, blk, j, warn = 0;
 177         long used, mincpgcnt, bpcg;
 178         off_t usedb;
 179         long mapcramped, inodecramped;
 180         long postblsize, rotblsize, totalsbsize;
 181         int status, fd;
 182         time_t utime;
 183         quad_t sizepb;
 184         void started();
 185         int width;
 186         char tmpbuf[100];       /* XXX this will break in about 2,500 years */
 187
 188 #ifndef STANDALONE
 189         time(&utime);
 190 #endif
 191 #ifdef FSIRAND
 192         if (!randinit) {
 193                 randinit = 1;
 194                 srandomdev();
 195         }
 196 #endif
 197         if (mfs) {
 198                 mfs_ppid = getpid();
 199                 (void) signal(SIGUSR1, started);
 200                 if ((i = fork())) {
 201                         if (i == -1)
 202                                 err(10, "mfs");
 203                         if (waitpid(i, &status, 0) != -1 && WIFEXITED(status))
 204                                 exit(WEXITSTATUS(status));
 205                         exit(11);
 206                         /* NOTREACHED */
 207                 }
 208 #ifdef STANDALONE
 209                 (void)malloc(0);
 210 #else
 211                 raise_data_limit();
 212 #endif
 213                 if(filename) {
 214                         unsigned char buf[BUFSIZ];
 215                         unsigned long l,l1;
 216                         fd = open(filename,O_RDWR|O_TRUNC|O_CREAT,0644);
 217                         if(fd < 0)
 218                                 err(12, "%s", filename);
 219                         for(l=0;l< fssize * sectorsize;l += l1) {
 220                                 l1 = fssize * sectorsize;
 221                                 if (BUFSIZ < l1)
 222                                         l1 = BUFSIZ;
 223                                 if (l1 != write(fd,buf,l1))
 224                                         err(12, "%s", filename);
 225                         }
 226                         membase = mmap(
 227                                 0,
 228                                 fssize * sectorsize,
 229                                 PROT_READ|PROT_WRITE,
 230                                 MAP_SHARED,
 231                                 fd,
 232                                 0);
 233                         if(membase == MAP_FAILED)
 234                                 err(12, "mmap");
 235                         close(fd);
 236                 } else {
 237 #ifndef STANDALONE
 238                         get_memleft();
 239 #endif
 240                         if (fssize * sectorsize > (memleft - 131072))
 241                                 fssize = (memleft - 131072) / sectorsize;
 242                         if ((membase = malloc(fssize * sectorsize)) == NULL)
 243                                 errx(13, "malloc failed");
 244                 }
 245         }
 246         fsi = fi;
 247         fso = fo;
 248         if (Oflag) {
 249                 sblock.fs_inodefmt = FS_42INODEFMT;
 250                 sblock.fs_maxsymlinklen = 0;
 251         } else {
 252                 sblock.fs_inodefmt = FS_44INODEFMT;
 253                 sblock.fs_maxsymlinklen = MAXSYMLINKLEN;
 254         }
 255         /*
 256          * Validate the given file system size.
 257          * Verify that its last block can actually be accessed.
 258          */
 259         if (fssize <= 0)
 260                 printf("preposterous size %d\n", fssize), exit(13);
 261         wtfs(fssize - (realsectorsize / DEV_BSIZE), realsectorsize,
 262                  (char *)&sblock);
 263         /*
 264          * collect and verify the sector and track info
 265          */
 266         sblock.fs_nsect = nsectors;
 267         sblock.fs_ntrak = ntracks;
 268         if (sblock.fs_ntrak <= 0)
 269                 printf("preposterous ntrak %d\n", sblock.fs_ntrak), exit(14);
 270         if (sblock.fs_nsect <= 0)
 271                 printf("preposterous nsect %d\n", sblock.fs_nsect), exit(15);
 272         /*
 273          * collect and verify the block and fragment sizes
 274          */
 275         sblock.fs_bsize = bsize;
 276         sblock.fs_fsize = fsize;
 277         if (!POWEROF2(sblock.fs_bsize)) {
 278                 printf("block size must be a power of 2, not %d\n",
 279                     sblock.fs_bsize);
 280                 exit(16);
 281         }
 282         if (!POWEROF2(sblock.fs_fsize)) {
 283                 printf("fragment size must be a power of 2, not %d\n",
 284                     sblock.fs_fsize);
 285                 exit(17);
 286         }
 287         if (sblock.fs_fsize < sectorsize) {
 288                 printf("fragment size %d is too small, minimum is %d\n",
 289                     sblock.fs_fsize, sectorsize);
 290                 exit(18);
 291         }
 292         if (sblock.fs_bsize < MINBSIZE) {
 293                 printf("block size %d is too small, minimum is %d\n",
 294                     sblock.fs_bsize, MINBSIZE);
 295                 exit(19);
 296         }
 297         if (sblock.fs_bsize < sblock.fs_fsize) {
 298                 printf("block size (%d) cannot be smaller than fragment size (%d)\n",
 299                     sblock.fs_bsize, sblock.fs_fsize);
 300                 exit(20);
 301         }
 302         sblock.fs_bmask = ~(sblock.fs_bsize - 1);
 303         sblock.fs_fmask = ~(sblock.fs_fsize - 1);
 304         sblock.fs_qbmask = ~sblock.fs_bmask;
 305         sblock.fs_qfmask = ~sblock.fs_fmask;
 306         for (sblock.fs_bshift = 0, i = sblock.fs_bsize; i > 1; i >>= 1)
 307                 sblock.fs_bshift++;
 308         for (sblock.fs_fshift = 0, i = sblock.fs_fsize; i > 1; i >>= 1)
 309                 sblock.fs_fshift++;
 310         sblock.fs_frag = numfrags(&sblock, sblock.fs_bsize);
 311         for (sblock.fs_fragshift = 0, i = sblock.fs_frag; i > 1; i >>= 1)
 312                 sblock.fs_fragshift++;
 313         if (sblock.fs_frag > MAXFRAG) {
 314                 printf("fragment size %d is too small, minimum with block size %d is %d\n",
 315                     sblock.fs_fsize, sblock.fs_bsize,
 316                     sblock.fs_bsize / MAXFRAG);
 317                 exit(21);
 318         }
 319         sblock.fs_nrpos = nrpos;
 320         sblock.fs_nindir = sblock.fs_bsize / sizeof(daddr_t);
 321         sblock.fs_inopb = sblock.fs_bsize / sizeof(struct dinode);
 322         sblock.fs_nspf = sblock.fs_fsize / sectorsize;
 323         for (sblock.fs_fsbtodb = 0, i = NSPF(&sblock); i > 1; i >>= 1)
 324                 sblock.fs_fsbtodb++;
 325         sblock.fs_sblkno =
 326             roundup(howmany(bbsize + sbsize, sblock.fs_fsize), sblock.fs_frag);
 327         sblock.fs_cblkno = (daddr_t)(sblock.fs_sblkno +
 328             roundup(howmany(sbsize, sblock.fs_fsize), sblock.fs_frag));
 329         sblock.fs_iblkno = sblock.fs_cblkno + sblock.fs_frag;
 330         sblock.fs_cgoffset = roundup(
 331             howmany(sblock.fs_nsect, NSPF(&sblock)), sblock.fs_frag);
 332         for (sblock.fs_cgmask = 0xffffffff, i = sblock.fs_ntrak; i > 1; i >>= 1)
 333                 sblock.fs_cgmask <<= 1;
 334         if (!POWEROF2(sblock.fs_ntrak))
 335                 sblock.fs_cgmask <<= 1;
 336         sblock.fs_maxfilesize = sblock.fs_bsize * NDADDR - 1;
 337         for (sizepb = sblock.fs_bsize, i = 0; i < NIADDR; i++) {
 338                 sizepb *= NINDIR(&sblock);
 339                 sblock.fs_maxfilesize += sizepb;
 340         }
 341         /*
 342          * Validate specified/determined secpercyl
 343          * and calculate minimum cylinders per group.
 344          */
 345         sblock.fs_spc = secpercyl;
 346         for (sblock.fs_cpc = NSPB(&sblock), i = sblock.fs_spc;
 347              sblock.fs_cpc > 1 && (i & 1) == 0;
 348              sblock.fs_cpc >>= 1, i >>= 1)
 349                 /* void */;
 350         mincpc = sblock.fs_cpc;
 351         bpcg = sblock.fs_spc * sectorsize;
 352         inospercg = roundup(bpcg / sizeof(struct dinode), INOPB(&sblock));
 353         if (inospercg > MAXIPG(&sblock))
 354                 inospercg = MAXIPG(&sblock);
 355         used = (sblock.fs_iblkno + inospercg / INOPF(&sblock)) * NSPF(&sblock);
 356         mincpgcnt = howmany(sblock.fs_cgoffset * (~sblock.fs_cgmask) + used,
 357             sblock.fs_spc);
 358         mincpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 359         /*
 360          * Ensure that cylinder group with mincpg has enough space
 361          * for block maps.
 362          */
 363         sblock.fs_cpg = mincpg;
 364         sblock.fs_ipg = inospercg;
 365         if (maxcontig > 1)
 366                 sblock.fs_contigsumsize = MIN(maxcontig, FS_MAXCONTIG);
 367         mapcramped = 0;
 368         while (CGSIZE(&sblock) > sblock.fs_bsize) {
 369                 mapcramped = 1;
 370                 if (sblock.fs_bsize < MAXBSIZE) {
 371                         sblock.fs_bsize <<= 1;
 372                         if ((i & 1) == 0) {
 373                                 i >>= 1;
 374                         } else {
 375                                 sblock.fs_cpc <<= 1;
 376                                 mincpc <<= 1;
 377                                 mincpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 378                                 sblock.fs_cpg = mincpg;
 379                         }
 380                         sblock.fs_frag <<= 1;
 381                         sblock.fs_fragshift += 1;
 382                         if (sblock.fs_frag <= MAXFRAG)
 383                                 continue;
 384                 }
 385                 if (sblock.fs_fsize == sblock.fs_bsize) {
 386                         printf("There is no block size that");
 387                         printf(" can support this disk\n");
 388                         exit(22);
 389                 }
 390                 sblock.fs_frag >>= 1;
 391                 sblock.fs_fragshift -= 1;
 392                 sblock.fs_fsize <<= 1;
 393                 sblock.fs_nspf <<= 1;
 394         }
 395         /*
 396          * Ensure that cylinder group with mincpg has enough space for inodes.
 397          */
 398         inodecramped = 0;
 399         inospercg = calcipg(mincpg, bpcg, &usedb);
 400         sblock.fs_ipg = inospercg;
 401         while (inospercg > MAXIPG(&sblock)) {
 402                 inodecramped = 1;
 403                 if (mincpc == 1 || sblock.fs_frag == 1 ||
 404                     sblock.fs_bsize == MINBSIZE)
 405                         break;
 406                 printf("With a block size of %d %s %d\n", sblock.fs_bsize,
 407                        "minimum bytes per inode is",
 408                        (int)((mincpg * (off_t)bpcg - usedb)
 409                              / MAXIPG(&sblock) + 1));
 410                 sblock.fs_bsize >>= 1;
 411                 sblock.fs_frag >>= 1;
 412                 sblock.fs_fragshift -= 1;
 413                 mincpc >>= 1;
 414                 sblock.fs_cpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 415                 if (CGSIZE(&sblock) > sblock.fs_bsize) {
 416                         sblock.fs_bsize <<= 1;
 417                         break;
 418                 }
 419                 mincpg = sblock.fs_cpg;
 420                 inospercg = calcipg(mincpg, bpcg, &usedb);
 421                 sblock.fs_ipg = inospercg;
 422         }
 423         if (inodecramped) {
 424                 if (inospercg > MAXIPG(&sblock)) {
 425                         printf("Minimum bytes per inode is %d\n",
 426                                (int)((mincpg * (off_t)bpcg - usedb)
 427                                      / MAXIPG(&sblock) + 1));
 428                 } else if (!mapcramped) {
 429                         printf("With %d bytes per inode, ", density);
 430                         printf("minimum cylinders per group is %ld\n", mincpg);
 431                 }
 432         }
 433         if (mapcramped) {
 434                 printf("With %d sectors per cylinder, ", sblock.fs_spc);
 435                 printf("minimum cylinders per group is %ld\n", mincpg);
 436         }
 437         if (inodecramped || mapcramped) {
 438                 if (sblock.fs_bsize != bsize)
 439                         printf("%s to be changed from %d to %d\n",
 440                             "This requires the block size",
 441                             bsize, sblock.fs_bsize);
 442                 if (sblock.fs_fsize != fsize)
 443                         printf("\t%s to be changed from %d to %d\n",
 444                             "and the fragment size",
 445                             fsize, sblock.fs_fsize);
 446                 exit(23);
 447         }
 448         /*
 449          * Calculate the number of cylinders per group
 450          */
 451         sblock.fs_cpg = cpg;
 452         if (sblock.fs_cpg % mincpc != 0) {
 453                 printf("%s groups must have a multiple of %ld cylinders\n",
 454                         cpgflg ? "Cylinder" : "Warning: cylinder", mincpc);
 455                 sblock.fs_cpg = roundup(sblock.fs_cpg, mincpc);
 456                 if (!cpgflg)
 457                         cpg = sblock.fs_cpg;
 458         }
 459         /*
 460          * Must ensure there is enough space for inodes.
 461          */
 462         sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 463         while (sblock.fs_ipg > MAXIPG(&sblock)) {
 464                 inodecramped = 1;
 465                 sblock.fs_cpg -= mincpc;
 466                 sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 467         }
 468         /*
 469          * Must ensure there is enough space to hold block map.
 470          */
 471         while (CGSIZE(&sblock) > sblock.fs_bsize) {
 472                 mapcramped = 1;
 473                 sblock.fs_cpg -= mincpc;
 474                 sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 475         }
 476         sblock.fs_fpg = (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc) / NSPF(&sblock);
 477         if ((sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc) % NSPB(&sblock) != 0) {
 478                 printf("panic (fs_cpg * fs_spc) %% NSPF != 0");
 479                 exit(24);
 480         }
 481         if (sblock.fs_cpg < mincpg) {
 482                 printf("cylinder groups must have at least %ld cylinders\n",
 483                         mincpg);
 484                 exit(25);
 485         } else if (sblock.fs_cpg != cpg) {
 486                 if (!cpgflg)
 487                         printf("Warning: ");
 488                 else if (!mapcramped && !inodecramped)
 489                         exit(26);
 490                 if (mapcramped && inodecramped)
 491                         printf("Block size and bytes per inode restrict");
 492                 else if (mapcramped)
 493                         printf("Block size restricts");
 494                 else
 495                         printf("Bytes per inode restrict");
 496                 printf(" cylinders per group to %d.\n", sblock.fs_cpg);
 497                 if (cpgflg)
 498                         exit(27);
 499         }
 500         sblock.fs_cgsize = fragroundup(&sblock, CGSIZE(&sblock));
 501         /*
 502          * Now have size for file system and nsect and ntrak.
 503          * Determine number of cylinders and blocks in the file system.
 504          */
 505         sblock.fs_size = fssize = dbtofsb(&sblock, fssize);
 506         sblock.fs_ncyl = fssize * NSPF(&sblock) / sblock.fs_spc;
 507         if (fssize * NSPF(&sblock) > sblock.fs_ncyl * sblock.fs_spc) {
 508                 sblock.fs_ncyl++;
 509                 warn = 1;
 510         }
 511         if (sblock.fs_ncyl < 1) {
 512                 printf("file systems must have at least one cylinder\n");
 513                 exit(28);
 514         }
 515         /*
 516          * Determine feasability/values of rotational layout tables.
 517          *
 518          * The size of the rotational layout tables is limited by the
 519          * size of the superblock, SBSIZE. The amount of space available
 520          * for tables is calculated as (SBSIZE - sizeof (struct fs)).
 521          * The size of these tables is inversely proportional to the block
 522          * size of the file system. The size increases if sectors per track
 523          * are not powers of two, because more cylinders must be described
 524          * by the tables before the rotational pattern repeats (fs_cpc).
 525          */
 526         sblock.fs_interleave = interleave;
 527         sblock.fs_trackskew = trackskew;
 528         sblock.fs_npsect = nphyssectors;
 529         sblock.fs_postblformat = FS_DYNAMICPOSTBLFMT;
 530         sblock.fs_sbsize = fragroundup(&sblock, sizeof(struct fs));
 531         if (sblock.fs_sbsize > SBSIZE)
 532                 sblock.fs_sbsize = SBSIZE;
 533         if (sblock.fs_ntrak == 1) {
 534                 sblock.fs_cpc = 0;
 535                 goto next;
 536         }
 537         postblsize = sblock.fs_nrpos * sblock.fs_cpc * sizeof(int16_t);
 538         rotblsize = sblock.fs_cpc * sblock.fs_spc / NSPB(&sblock);
 539         totalsbsize = sizeof(struct fs) + rotblsize;
 540         if (sblock.fs_nrpos == 8 && sblock.fs_cpc <= 16) {
 541                 /* use old static table space */
 542                 sblock.fs_postbloff = (char *)(&sblock.fs_opostbl[0][0]) -
 543                     (char *)(&sblock.fs_firstfield);
 544                 sblock.fs_rotbloff = &sblock.fs_space[0] -
 545                     (u_char *)(&sblock.fs_firstfield);
 546         } else {
 547                 /* use dynamic table space */
 548                 sblock.fs_postbloff = &sblock.fs_space[0] -
 549                     (u_char *)(&sblock.fs_firstfield);
 550                 sblock.fs_rotbloff = sblock.fs_postbloff + postblsize;
 551                 totalsbsize += postblsize;
 552         }
 553         if (totalsbsize > SBSIZE ||
 554             sblock.fs_nsect > (1 << NBBY) * NSPB(&sblock)) {
 555                 printf("%s %s %d %s %d.%s",
 556                     "Warning: insufficient space in super block for\n",
 557                     "rotational layout tables with nsect", sblock.fs_nsect,
 558                     "and ntrak", sblock.fs_ntrak,
 559                     "\nFile system performance may be impaired.\n");
 560                 sblock.fs_cpc = 0;
 561                 goto next;
 562         }
 563         sblock.fs_sbsize = fragroundup(&sblock, totalsbsize);
 564         if (sblock.fs_sbsize > SBSIZE)
 565                 sblock.fs_sbsize = SBSIZE;
 566         /*
 567          * calculate the available blocks for each rotational position
 568          */
 569         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_cpc; cylno++)
 570                 for (rpos = 0; rpos < sblock.fs_nrpos; rpos++)
 571                         fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] = -1;
 572         for (i = (rotblsize - 1) * sblock.fs_frag;
 573              i >= 0; i -= sblock.fs_frag) {
 574                 cylno = cbtocylno(&sblock, i);
 575                 rpos = cbtorpos(&sblock, i);
 576                 blk = fragstoblks(&sblock, i);
 577                 if (fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] == -1)
 578                         fs_rotbl(&sblock)[blk] = 0;
 579                 else
 580                         fs_rotbl(&sblock)[blk] =
 581                             fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] - blk;
 582                 fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] = blk;
 583         }
 584 next:
 585         /*
 586          * Compute/validate number of cylinder groups.
 587          */
 588         sblock.fs_ncg = sblock.fs_ncyl / sblock.fs_cpg;
 589         if (sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg)
 590                 sblock.fs_ncg++;
 591         sblock.fs_dblkno = sblock.fs_iblkno + sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock);
 592         i = MIN(~sblock.fs_cgmask, sblock.fs_ncg - 1);
 593         if (cgdmin(&sblock, i) - cgbase(&sblock, i) >= sblock.fs_fpg) {
 594                 printf("inode blocks/cyl group (%ld) >= data blocks (%ld)\n",
 595                     cgdmin(&sblock, i) - cgbase(&sblock, i) / sblock.fs_frag,
 596                     (long)(sblock.fs_fpg / sblock.fs_frag));
 597                 printf("number of cylinders per cylinder group (%d) %s.\n",
 598                     sblock.fs_cpg, "must be increased");
 599                 exit(29);
 600         }
 601         j = sblock.fs_ncg - 1;
 602         if ((i = fssize - j * sblock.fs_fpg) < sblock.fs_fpg &&
 603             cgdmin(&sblock, j) - cgbase(&sblock, j) > i) {
 604                 if (j == 0) {
 605                         printf("Filesystem must have at least %d sectors\n",
 606                             NSPF(&sblock) *
 607                             (cgdmin(&sblock, 0) + 3 * sblock.fs_frag));
 608                         exit(30);
 609                 }
 610                 printf(
 611 "Warning: inode blocks/cyl group (%ld) >= data blocks (%ld) in last\n",
 612                     (cgdmin(&sblock, j) - cgbase(&sblock, j)) / sblock.fs_frag,
 613                     i / sblock.fs_frag);
 614                 printf(
 615 "    cylinder group. This implies %ld sector(s) cannot be allocated.\n",
 616                     i * NSPF(&sblock));
 617                 sblock.fs_ncg--;
 618                 sblock.fs_ncyl -= sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg;
 619                 sblock.fs_size = fssize = sblock.fs_ncyl * sblock.fs_spc /
 620                     NSPF(&sblock);
 621                 warn = 0;
 622         }
 623         if (warn && !mfs) {
 624                 printf("Warning: %d sector(s) in last cylinder unallocated\n",
 625                     sblock.fs_spc -
 626                     (fssize * NSPF(&sblock) - (sblock.fs_ncyl - 1)
 627                     * sblock.fs_spc));
 628         }
 629         /*
 630          * fill in remaining fields of the super block
 631          */
 632         sblock.fs_csaddr = cgdmin(&sblock, 0);
 633         sblock.fs_cssize =
 634             fragroundup(&sblock, sblock.fs_ncg * sizeof(struct csum));
 635         i = sblock.fs_bsize / sizeof(struct csum);
 636         sblock.fs_csmask = ~(i - 1);
 637         for (sblock.fs_csshift = 0; i > 1; i >>= 1)
 638                 sblock.fs_csshift++;
 639         fscs = (struct csum *)calloc(1, sblock.fs_cssize);
 640         if (fscs == NULL)
 641                 errx(31, "calloc failed");
 642         sblock.fs_magic = FS_MAGIC;
 643         sblock.fs_rotdelay = rotdelay;
 644         sblock.fs_minfree = minfree;
 645         sblock.fs_maxcontig = maxcontig;
 646         sblock.fs_maxbpg = maxbpg;
 647         sblock.fs_rps = rpm / 60;
 648         sblock.fs_optim = opt;
 649         sblock.fs_cgrotor = 0;
 650         sblock.fs_cstotal.cs_ndir = 0;
 651         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree = 0;
 652         sblock.fs_cstotal.cs_nifree = 0;
 653         sblock.fs_cstotal.cs_nffree = 0;
 654         sblock.fs_fmod = 0;
 655         sblock.fs_ronly = 0;
 656         sblock.fs_clean = 1;
 657 #ifdef FSIRAND
 658         sblock.fs_id[0] = (long)utime;
 659         sblock.fs_id[1] = random();
 660 #endif
 661
 662         /*
 663          * Dump out summary information about file system.
 664          */
 665         if (!mfs) {
 666                 printf("%s:\t%d sectors in %d %s of %d tracks, %d sectors\n",
 667                     fsys, sblock.fs_size * NSPF(&sblock), sblock.fs_ncyl,
 668                     "cylinders", sblock.fs_ntrak, sblock.fs_nsect);
 669 #define B2MBFACTOR (1 / (1024.0 * 1024.0))
 670                 printf("\t%.1fMB in %d cyl groups (%d c/g, %.2fMB/g, %d i/g)\n",
 671                     (float)sblock.fs_size * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 672                     sblock.fs_ncg, sblock.fs_cpg,
 673                     (float)sblock.fs_fpg * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 674                     sblock.fs_ipg);
 675 #undef B2MBFACTOR
 676         }
 677         /*
 678          * Now build the cylinders group blocks and
 679          * then print out indices of cylinder groups.
 680          */
 681         if (!mfs)
 682                 printf("super-block backups (for fsck -b #) at:\n");
 683         i = 0;
 684         width = charsperline();
 685         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_ncg; cylno++) {
 686                 initcg(cylno, utime);
 687                 if (mfs)
 688                         continue;
 689                 j = sprintf(tmpbuf, " %ld%s",
 690                     fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cylno)),
 691                     cylno < (sblock.fs_ncg-1) ? "," : "" );
 692                 if (i + j >= width) {
 693                         printf("\n");
 694                         i = 0;
 695                 }
 696                 i += j;
 697                 printf("%s", tmpbuf);
 698                 fflush(stdout);
 699         }
 700         if (!mfs)
 701                 printf("\n");
 702         if (Nflag && !mfs)
 703                 exit(0);
 704         /*
 705          * Now construct the initial file system,
 706          * then write out the super-block.
 707          */
 708         fsinit(utime);
 709         sblock.fs_time = utime;
 710         wtfs((int)SBOFF / sectorsize, sbsize, (char *)&sblock);
 711         for (i = 0; i < sblock.fs_cssize; i += sblock.fs_bsize)
 712                 wtfs(fsbtodb(&sblock, sblock.fs_csaddr + numfrags(&sblock, i)),
 713                         sblock.fs_cssize - i < sblock.fs_bsize ?
 714                             sblock.fs_cssize - i : sblock.fs_bsize,
 715                         ((char *)fscs) + i);
 716         /*
 717          * Write out the duplicate super blocks
 718          */
 719         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_ncg; cylno++)
 720                 wtfs(fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cylno)),
 721                     sbsize, (char *)&sblock);
 722         /*
 723          * Update information about this partion in pack
 724          * label, to that it may be updated on disk.
 725          */
 726         pp->p_fstype = FS_BSDFFS;
 727         pp->p_fsize = sblock.fs_fsize;
 728         pp->p_frag = sblock.fs_frag;
 729         pp->p_cpg = sblock.fs_cpg;
 730         /*
 731          * Notify parent process of success.
 732          * Dissociate from session and tty.
 733          */
 734         if (mfs) {
 735                 kill(mfs_ppid, SIGUSR1);
 736                 (void) setsid();
 737                 (void) close(0);
 738                 (void) close(1);
 739                 (void) close(2);
 740                 (void) chdir("/");
 741         }
 742 }
 743
 744 /*
 745  * Initialize a cylinder group.
 746  */
 747 void
 748 initcg(cylno, utime)
 749         int cylno;
 750         time_t utime;
 751 {
 752         daddr_t cbase, d, dlower, dupper, dmax, blkno;
 753         long i;
 754         register struct csum *cs;
 755 #ifdef FSIRAND
 756         long j;
 757 #endif
 758
 759         /*
 760          * Determine block bounds for cylinder group.
 761          * Allow space for super block summary information in first
 762          * cylinder group.
 763          */
 764         cbase = cgbase(&sblock, cylno);
 765         dmax = cbase + sblock.fs_fpg;
 766         if (dmax > sblock.fs_size)
 767                 dmax = sblock.fs_size;
 768         dlower = cgsblock(&sblock, cylno) - cbase;
 769         dupper = cgdmin(&sblock, cylno) - cbase;
 770         if (cylno == 0)
 771                 dupper += howmany(sblock.fs_cssize, sblock.fs_fsize);
 772         cs = fscs + cylno;
 773         memset(&acg, 0, sblock.fs_cgsize);
 774         acg.cg_time = utime;
 775         acg.cg_magic = CG_MAGIC;
 776         acg.cg_cgx = cylno;
 777         if (cylno == sblock.fs_ncg - 1)
 778                 acg.cg_ncyl = sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg;
 779         else
 780                 acg.cg_ncyl = sblock.fs_cpg;
 781         acg.cg_niblk = sblock.fs_ipg;
 782         acg.cg_ndblk = dmax - cbase;
 783         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 784                 acg.cg_nclusterblks = acg.cg_ndblk / sblock.fs_frag;
 785         acg.cg_btotoff = &acg.cg_space[0] - (u_char *)(&acg.cg_firstfield);
 786         acg.cg_boff = acg.cg_btotoff + sblock.fs_cpg * sizeof(int32_t);
 787         acg.cg_iusedoff = acg.cg_boff +
 788                 sblock.fs_cpg * sblock.fs_nrpos * sizeof(u_int16_t);
 789         acg.cg_freeoff = acg.cg_iusedoff + howmany(sblock.fs_ipg, NBBY);
 790         if (sblock.fs_contigsumsize <= 0) {
 791                 acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_freeoff +
 792                    howmany(sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPF(&sblock), NBBY);
 793         } else {
 794                 acg.cg_clustersumoff = acg.cg_freeoff + howmany
 795                     (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPF(&sblock), NBBY) -
 796                     sizeof(u_int32_t);
 797                 acg.cg_clustersumoff =
 798                     roundup(acg.cg_clustersumoff, sizeof(u_int32_t));
 799                 acg.cg_clusteroff = acg.cg_clustersumoff +
 800                     (sblock.fs_contigsumsize + 1) * sizeof(u_int32_t);
 801                 acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_clusteroff + howmany
 802                     (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPB(&sblock), NBBY);
 803         }
 804         if (acg.cg_nextfreeoff - (long)(&acg.cg_firstfield) > sblock.fs_cgsize) {
 805                 printf("Panic: cylinder group too big\n");
 806                 exit(37);
 807         }
 808         acg.cg_cs.cs_nifree += sblock.fs_ipg;
 809         if (cylno == 0)
 810                 for (i = 0; i < ROOTINO; i++) {
 811                         setbit(cg_inosused(&acg), i);
 812                         acg.cg_cs.cs_nifree--;
 813                 }
 814         for (i = 0; i < sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock); i += sblock.fs_frag) {
 815 #ifdef FSIRAND
 816                 for (j = 0; j < sblock.fs_bsize / sizeof(struct dinode); j++)
 817                         zino[j].di_gen = random();
 818 #endif
 819                 wtfs(fsbtodb(&sblock, cgimin(&sblock, cylno) + i),
 820                     sblock.fs_bsize, (char *)zino);
 821         }
 822         if (cylno > 0) {
 823                 /*
 824                  * In cylno 0, beginning space is reserved
 825                  * for boot and super blocks.
 826                  */
 827                 for (d = 0; d < dlower; d += sblock.fs_frag) {
 828                         blkno = d / sblock.fs_frag;
 829                         setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 830                         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 831                                 setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 832                         acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 833                         cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]++;
 834                         cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))
 835                             [cbtorpos(&sblock, d)]++;
 836                 }
 837                 sblock.fs_dsize += dlower;
 838         }
 839         sblock.fs_dsize += acg.cg_ndblk - dupper;
 840         if ((i = dupper % sblock.fs_frag)) {
 841                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - i]++;
 842                 for (d = dupper + sblock.fs_frag - i; dupper < d; dupper++) {
 843                         setbit(cg_blksfree(&acg), dupper);
 844                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 845                 }
 846         }
 847         for (d = dupper; d + sblock.fs_frag <= dmax - cbase; ) {
 848                 blkno = d / sblock.fs_frag;
 849                 setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 850                 if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 851                         setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 852                 acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 853                 cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]++;
 854                 cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))
 855                     [cbtorpos(&sblock, d)]++;
 856                 d += sblock.fs_frag;
 857         }
 858         if (d < dmax - cbase) {
 859                 acg.cg_frsum[dmax - cbase - d]++;
 860                 for (; d < dmax - cbase; d++) {
 861                         setbit(cg_blksfree(&acg), d);
 862                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 863                 }
 864         }
 865         if (sblock.fs_contigsumsize > 0) {
 866                 int32_t *sump = cg_clustersum(&acg);
 867                 u_char *mapp = cg_clustersfree(&acg);
 868                 int map = *mapp++;
 869                 int bit = 1;
 870                 int run = 0;
 871
 872                 for (i = 0; i < acg.cg_nclusterblks; i++) {
 873                         if ((map & bit) != 0) {
 874                                 run++;
 875                         } else if (run != 0) {
 876                                 if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 877                                         run = sblock.fs_contigsumsize;
 878                                 sump[run]++;
 879                                 run = 0;
 880                         }
 881                         if ((i & (NBBY - 1)) != (NBBY - 1)) {
 882                                 bit <<= 1;
 883                         } else {
 884                                 map = *mapp++;
 885                                 bit = 1;
 886                         }
 887                 }
 888                 if (run != 0) {
 889                         if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 890                                 run = sblock.fs_contigsumsize;
 891                         sump[run]++;
 892                 }
 893         }
 894         sblock.fs_cstotal.cs_ndir += acg.cg_cs.cs_ndir;
 895         sblock.fs_cstotal.cs_nffree += acg.cg_cs.cs_nffree;
 896         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree += acg.cg_cs.cs_nbfree;
 897         sblock.fs_cstotal.cs_nifree += acg.cg_cs.cs_nifree;
 898         *cs = acg.cg_cs;
 899         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, cylno)),
 900                 sblock.fs_bsize, (char *)&acg);
 901 }
 902
 903 /*
 904  * initialize the file system
 905  */
 906 struct dinode node;
 907
 908 #ifdef LOSTDIR
 909 #define PREDEFDIR 3
 910 #else
 911 #define PREDEFDIR 2
 912 #endif
 913
 914 struct direct root_dir[] = {
 915         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 916         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 917 #ifdef LOSTDIR
 918         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 10, "lost+found" },
 919 #endif
 920 };
 921 struct odirect {
 922         u_long  d_ino;
 923         u_short d_reclen;
 924         u_short d_namlen;
 925         u_char  d_name[MAXNAMLEN + 1];
 926 } oroot_dir[] = {
 927         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 1, "." },
 928         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 2, ".." },
 929 #ifdef LOSTDIR
 930         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), 10, "lost+found" },
 931 #endif
 932 };
 933 #ifdef LOSTDIR
 934 struct direct lost_found_dir[] = {
 935         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 936         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 937         { 0, DIRBLKSIZ, 0, 0, 0 },
 938 };
 939 struct odirect olost_found_dir[] = {
 940         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), 1, "." },
 941         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 2, ".." },
 942         { 0, DIRBLKSIZ, 0, 0 },
 943 };
 944 #endif
 945 char buf[MAXBSIZE];
 946
 947 void
 948 fsinit(utime)
 949         time_t utime;
 950 {
 951 #ifdef LOSTDIR
 952         int i;
 953 #endif
 954
 955         /*
 956          * initialize the node
 957          */
 958         node.di_atime = utime;
 959         node.di_mtime = utime;
 960         node.di_ctime = utime;
 961 #ifdef LOSTDIR
 962         /*
 963          * create the lost+found directory
 964          */
 965         if (Oflag) {
 966                 (void)makedir((struct direct *)olost_found_dir, 2);
 967                 for (i = DIRBLKSIZ; i < sblock.fs_bsize; i += DIRBLKSIZ)
 968                         memmove(&buf[i], &olost_found_dir[2],
 969                             DIRSIZ(0, &olost_found_dir[2]));
 970         } else {
 971                 (void)makedir(lost_found_dir, 2);
 972                 for (i = DIRBLKSIZ; i < sblock.fs_bsize; i += DIRBLKSIZ)
 973                         memmove(&buf[i], &lost_found_dir[2],
 974                             DIRSIZ(0, &lost_found_dir[2]));
 975         }
 976         node.di_mode = IFDIR | UMASK;
 977         node.di_nlink = 2;
 978         node.di_size = sblock.fs_bsize;
 979         node.di_db[0] = alloc(node.di_size, node.di_mode);
 980         node.di_blocks = btodb(fragroundup(&sblock, node.di_size));
 981         wtfs(fsbtodb(&sblock, node.di_db[0]), node.di_size, buf);
 982         iput(&node, LOSTFOUNDINO);
 983 #endif
 984         /*
 985          * create the root directory
 986          */
 987         if (mfs)
 988                 node.di_mode = IFDIR | 01777;
 989         else
 990                 node.di_mode = IFDIR | UMASK;
 991         node.di_nlink = PREDEFDIR;
 992         if (Oflag)
 993                 node.di_size = makedir((struct direct *)oroot_dir, PREDEFDIR);
 994         else
 995                 node.di_size = makedir(root_dir, PREDEFDIR);
 996         node.di_db[0] = alloc(sblock.fs_fsize, node.di_mode);
 997         node.di_blocks = btodb(fragroundup(&sblock, node.di_size));
 998         wtfs(fsbtodb(&sblock, node.di_db[0]), sblock.fs_fsize, buf);
 999         iput(&node, ROOTINO);
1000 }
1001
1002 /*
1003  * construct a set of directory entries in "buf".
1004  * return size of directory.
1005  */
1006 int
1007 makedir(protodir, entries)
1008         register struct direct *protodir;
1009         int entries;
1010 {
1011         char *cp;
1012         int i, spcleft;
1013
1014         spcleft = DIRBLKSIZ;
1015         for (cp = buf, i = 0; i < entries - 1; i++) {
1016                 protodir[i].d_reclen = DIRSIZ(0, &protodir[i]);
1017                 memmove(cp, &protodir[i], protodir[i].d_reclen);
1018                 cp += protodir[i].d_reclen;
1019                 spcleft -= protodir[i].d_reclen;
1020         }
1021         protodir[i].d_reclen = spcleft;
1022         memmove(cp, &protodir[i], DIRSIZ(0, &protodir[i]));
1023         return (DIRBLKSIZ);
1024 }
1025
1026 /*
1027  * allocate a block or frag
1028  */
1029 daddr_t
1030 alloc(size, mode)
1031         int size;
1032         int mode;
1033 {
1034         int i, frag;
1035         daddr_t d, blkno;
1036
1037         rdfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1038             (char *)&acg);
1039         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
1040                 printf("cg 0: bad magic number\n");
1041                 return (0);
1042         }
1043         if (acg.cg_cs.cs_nbfree == 0) {
1044                 printf("first cylinder group ran out of space\n");
1045                 return (0);
1046         }
1047         for (d = 0; d < acg.cg_ndblk; d += sblock.fs_frag)
1048                 if (isblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), d / sblock.fs_frag))
1049                         goto goth;
1050         printf("internal error: can't find block in cyl 0\n");
1051         return (0);
1052 goth:
1053         blkno = fragstoblks(&sblock, d);
1054         clrblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
1055         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
1056                 clrbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
1057         acg.cg_cs.cs_nbfree--;
1058         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree--;
1059         fscs[0].cs_nbfree--;
1060         if (mode & IFDIR) {
1061                 acg.cg_cs.cs_ndir++;
1062                 sblock.fs_cstotal.cs_ndir++;
1063                 fscs[0].cs_ndir++;
1064         }
1065         cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]--;
1066         cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))[cbtorpos(&sblock, d)]--;
1067         if (size != sblock.fs_bsize) {
1068                 frag = howmany(size, sblock.fs_fsize);
1069                 fscs[0].cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1070                 sblock.fs_cstotal.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1071                 acg.cg_cs.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1072                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - frag]++;
1073                 for (i = frag; i < sblock.fs_frag; i++)
1074                         setbit(cg_blksfree(&acg), d + i);
1075         }
1076         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1077             (char *)&acg);
1078         return (d);
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Calculate number of inodes per group.
1083  */
1084 long
1085 calcipg(cpg, bpcg, usedbp)
1086         long cpg;
1087         long bpcg;
1088         off_t *usedbp;
1089 {
1090         int i;
1091         long ipg, new_ipg, ncg, ncyl;
1092         off_t usedb;
1093
1094         /*
1095          * Prepare to scale by fssize / (number of sectors in cylinder groups).
1096          * Note that fssize is still in sectors, not filesystem blocks.
1097          */
1098         ncyl = howmany(fssize, (u_int)secpercyl);
1099         ncg = howmany(ncyl, cpg);
1100         /*
1101          * Iterate a few times to allow for ipg depending on itself.
1102          */
1103         ipg = 0;
1104         for (i = 0; i < 10; i++) {
1105                 usedb = (sblock.fs_iblkno + ipg / INOPF(&sblock))
1106                         * NSPF(&sblock) * (off_t)sectorsize;
1107                 new_ipg = (cpg * (quad_t)bpcg - usedb) / density * fssize
1108                           / ncg / secpercyl / cpg;
1109                 new_ipg = roundup(new_ipg, INOPB(&sblock));
1110                 if (new_ipg == ipg)
1111                         break;
1112                 ipg = new_ipg;
1113         }
1114         *usedbp = usedb;
1115         return (ipg);
1116 }
1117
1118 /*
1119  * Allocate an inode on the disk
1120  */
1121 void
1122 iput(ip, ino)
1123         register struct dinode *ip;
1124         register ino_t ino;
1125 {
1126         struct dinode buf[MAXINOPB];
1127         daddr_t d;
1128         int c;
1129
1130 #ifdef FSIRAND
1131         ip->di_gen = random();
1132 #endif
1133         c = ino_to_cg(&sblock, ino);
1134         rdfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1135             (char *)&acg);
1136         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
1137                 printf("cg 0: bad magic number\n");
1138                 exit(31);
1139         }
1140         acg.cg_cs.cs_nifree--;
1141         setbit(cg_inosused(&acg), ino);
1142         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1143             (char *)&acg);
1144         sblock.fs_cstotal.cs_nifree--;
1145         fscs[0].cs_nifree--;
1146         if (ino >= sblock.fs_ipg * sblock.fs_ncg) {
1147                 printf("fsinit: inode value out of range (%d).\n", ino);
1148                 exit(32);
1149         }
1150         d = fsbtodb(&sblock, ino_to_fsba(&sblock, ino));
1151         rdfs(d, sblock.fs_bsize, (char *)buf);
1152         buf[ino_to_fsbo(&sblock, ino)] = *ip;
1153         wtfs(d, sblock.fs_bsize, (char *)buf);
1154 }
1155
1156 /*
1157  * Notify parent process that the filesystem has created itself successfully.
1158  *
1159  * We have to wait until the mount has actually completed!
1160  */
1161 void
1162 started()
1163 {
1164         int retry = 100;        /* 10 seconds, 100ms */
1165
1166         while (mfs_ppid && retry) {
1167                 struct stat st;
1168
1169                 if (
1170                     stat(mfs_mtpt, &st) < 0 ||
1171                     st.st_dev != mfs_mtstat.st_dev
1172                 ) {
1173                         break;
1174                 }
1175                 usleep(100*1000);
1176                 --retry;
1177         }
1178         if (retry == 0) {
1179                 fatal("mfs mount failed waiting for mount to go active");
1180         }
1181         exit(0);
1182 }
1183
1184 #ifdef STANDALONE
1185 /*
1186  * Replace libc function with one suited to our needs.
1187  */
1188 caddr_t
1189 malloc(size)
1190         register u_long size;
1191 {
1192         char *base, *i;
1193         static u_long pgsz;
1194         struct rlimit rlp;
1195
1196         if (pgsz == 0) {
1197                 base = sbrk(0);
1198                 pgsz = getpagesize() - 1;
1199                 i = (char *)((u_long)(base + pgsz) &~ pgsz);
1200                 base = sbrk(i - base);
1201                 if (getrlimit(RLIMIT_DATA, &rlp) < 0)
1202                         warn("getrlimit");
1203                 rlp.rlim_cur = rlp.rlim_max;
1204                 if (setrlimit(RLIMIT_DATA, &rlp) < 0)
1205                         warn("setrlimit");
1206                 memleft = rlp.rlim_max - (u_long)base;
1207         }
1208         size = (size + pgsz) &~ pgsz;
1209         if (size > memleft)
1210                 size = memleft;
1211         memleft -= size;
1212         if (size == 0)
1213                 return (0);
1214         return ((caddr_t)sbrk(size));
1215 }
1216
1217 /*
1218  * Replace libc function with one suited to our needs.
1219  */
1220 caddr_t
1221 realloc(ptr, size)
1222         char *ptr;
1223         u_long size;
1224 {
1225         void *p;
1226
1227         if ((p = malloc(size)) == NULL)
1228                 return (NULL);
1229         memmove(p, ptr, size);
1230         free(ptr);
1231         return (p);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * Replace libc function with one suited to our needs.
1236  */
1237 char *
1238 calloc(size, numelm)
1239         u_long size, numelm;
1240 {
1241         caddr_t base;
1242
1243         size *= numelm;
1244         if ((base = malloc(size)) == NULL)
1245                 return (NULL);
1246         memset(base, 0, size);
1247         return (base);
1248 }
1249
1250 /*
1251  * Replace libc function with one suited to our needs.
1252  */
1253 void
1254 free(ptr)
1255         char *ptr;
1256 {
1257
1258         /* do not worry about it for now */
1259 }
1260
1261 #else   /* !STANDALONE */
1262
1263 void
1264 raise_data_limit()
1265 {
1266         struct rlimit rlp;
1267
1268         if (getrlimit(RLIMIT_DATA, &rlp) < 0)
1269                 warn("getrlimit");
1270         rlp.rlim_cur = rlp.rlim_max;
1271         if (setrlimit(RLIMIT_DATA, &rlp) < 0)
1272                 warn("setrlimit");
1273 }
1274
1275 #ifdef __ELF__
1276 extern char *_etext;
1277 #define etext _etext
1278 #else
1279 extern char *etext;
1280 #endif
1281
1282 void
1283 get_memleft()
1284 {
1285         static u_long pgsz;
1286         struct rlimit rlp;
1287         u_long freestart;
1288         u_long dstart;
1289         u_long memused;
1290
1291         pgsz = getpagesize() - 1;
1292         dstart = ((u_long)&etext) &~ pgsz;
1293         freestart = ((u_long)(sbrk(0) + pgsz) &~ pgsz);
1294         if (getrlimit(RLIMIT_DATA, &rlp) < 0)
1295                 warn("getrlimit");
1296         memused = freestart - dstart;
1297         memleft = rlp.rlim_cur - memused;
1298 }
1299 #endif  /* STANDALONE */
1300
1301 /*
1302  * read a block from the file system
1303  */
1304 void
1305 rdfs(bno, size, bf)
1306         daddr_t bno;
1307         int size;
1308         char *bf;
1309 {
1310         int n;
1311
1312         if (mfs) {
1313                 memmove(bf, membase + bno * sectorsize, size);
1314                 return;
1315         }
1316         if (lseek(fsi, (off_t)bno * sectorsize, 0) < 0) {
1317                 printf("seek error: %ld\n", (long)bno);
1318                 err(33, "rdfs");
1319         }
1320         n = read(fsi, bf, size);
1321         if (n != size) {
1322                 printf("read error: %ld\n", (long)bno);
1323                 err(34, "rdfs");
1324         }
1325 }
1326
1327 /*
1328  * write a block to the file system
1329  */
1330 void
1331 wtfs(bno, size, bf)
1332         daddr_t bno;
1333         int size;
1334         char *bf;
1335 {
1336         int n;
1337
1338         if (mfs) {
1339                 memmove(membase + bno * sectorsize, bf, size);
1340                 return;
1341         }
1342         if (Nflag)
1343                 return;
1344         if (lseek(fso, (off_t)bno * sectorsize, SEEK_SET) < 0) {
1345                 printf("seek error: %ld\n", (long)bno);
1346                 err(35, "wtfs");
1347         }
1348         n = write(fso, bf, size);
1349         if (n != size) {
1350                 printf("write error: %ld\n", (long)bno);
1351                 err(36, "wtfs");
1352         }
1353 }
1354
1355 /*
1356  * check if a block is available
1357  */
1358 int
1359 isblock(fs, cp, h)
1360         struct fs *fs;
1361         unsigned char *cp;
1362         int h;
1363 {
1364         unsigned char mask;
1365
1366         switch (fs->fs_frag) {
1367         case 8:
1368                 return (cp[h] == 0xff);
1369         case 4:
1370                 mask = 0x0f << ((h & 0x1) << 2);
1371                 return ((cp[h >> 1] & mask) == mask);
1372         case 2:
1373                 mask = 0x03 << ((h & 0x3) << 1);
1374                 return ((cp[h >> 2] & mask) == mask);
1375         case 1:
1376                 mask = 0x01 << (h & 0x7);
1377                 return ((cp[h >> 3] & mask) == mask);
1378         default:
1379 #ifdef STANDALONE
1380                 printf("isblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1381 #else
1382                 fprintf(stderr, "isblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1383 #endif
1384                 return (0);
1385         }
1386 }
1387
1388 /*
1389  * take a block out of the map
1390  */
1391 void
1392 clrblock(fs, cp, h)
1393         struct fs *fs;
1394         unsigned char *cp;
1395         int h;
1396 {
1397         switch ((fs)->fs_frag) {
1398         case 8:
1399                 cp[h] = 0;
1400                 return;
1401         case 4:
1402                 cp[h >> 1] &= ~(0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1403                 return;
1404         case 2:
1405                 cp[h >> 2] &= ~(0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1406                 return;
1407         case 1:
1408                 cp[h >> 3] &= ~(0x01 << (h & 0x7));
1409                 return;
1410         default:
1411 #ifdef STANDALONE
1412                 printf("clrblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1413 #else
1414                 fprintf(stderr, "clrblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1415 #endif
1416                 return;
1417         }
1418 }
1419
1420 /*
1421  * put a block into the map
1422  */
1423 void
1424 setblock(fs, cp, h)
1425         struct fs *fs;
1426         unsigned char *cp;
1427         int h;
1428 {
1429         switch (fs->fs_frag) {
1430         case 8:
1431                 cp[h] = 0xff;
1432                 return;
1433         case 4:
1434                 cp[h >> 1] |= (0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1435                 return;
1436         case 2:
1437                 cp[h >> 2] |= (0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1438                 return;
1439         case 1:
1440                 cp[h >> 3] |= (0x01 << (h & 0x7));
1441                 return;
1442         default:
1443 #ifdef STANDALONE
1444                 printf("setblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1445 #else
1446                 fprintf(stderr, "setblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1447 #endif
1448                 return;
1449         }
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Determine the number of characters in a
1454  * single line.
1455  */
1456
1457 static int
1458 charsperline()
1459 {
1460         int columns;
1461         char *cp;
1462         struct winsize ws;
1463
1464         columns = 0;
1465         if (ioctl(0, TIOCGWINSZ, &ws) != -1)
1466                 columns = ws.ws_col;
1467         if (columns == 0 && (cp = getenv("COLUMNS")))
1468                 columns = atoi(cp);
1469         if (columns == 0)
1470                 columns = 80;   /* last resort */
1471         return columns;
1472 }