sbin/newfs/mkfs.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2002 Networks Associates Technology, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This software was developed for the FreeBSD Project by Marshall
   6  * Kirk McKusick and Network Associates Laboratories, the Security
   7  * Research Division of Network Associates, Inc. under DARPA/SPAWAR
   8  * contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the DARPA CHATS
   9  * research program.
  10  *
  11  * Copyright (c) 1980, 1989, 1993
  12  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  */
  38
  39 #if 0
  40 #ifndef lint
  41 static char sccsid[] = "@(#)mkfs.c      8.11 (Berkeley) 5/3/95";
  42 #endif /* not lint */
  43 #endif
  44 #include <sys/cdefs.h>
  45 __FBSDID("$FreeBSD$");
  46
  47 #include <err.h>
  48 #include <grp.h>
  49 #include <limits.h>
  50 #include <signal.h>
  51 #include <stdlib.h>
  52 #include <string.h>
  53 #include <stdint.h>
  54 #include <stdio.h>
  55 #include <unistd.h>
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/time.h>
  58 #include <sys/types.h>
  59 #include <sys/wait.h>
  60 #include <sys/resource.h>
  61 #include <sys/stat.h>
  62 #include <ufs/ufs/dinode.h>
  63 #include <ufs/ufs/dir.h>
  64 #include <ufs/ffs/fs.h>
  65 #include <sys/disklabel.h>
  66 #include <sys/file.h>
  67 #include <sys/mman.h>
  68 #include <sys/ioctl.h>
  69 #include "newfs.h"
  70
  71 /*
  72  * make file system for cylinder-group style file systems
  73  */
  74 #define UMASK           0755
  75 #define POWEROF2(num)   (((num) & ((num) - 1)) == 0)
  76
  77 static struct   csum *fscs;
  78 #define sblock  disk.d_fs
  79 #define acg     disk.d_cg
  80
  81 union dinode {
  82         struct ufs1_dinode dp1;
  83         struct ufs2_dinode dp2;
  84 };
  85 #define DIP(dp, field) \
  86         ((sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) ? \
  87         (dp)->dp1.field : (dp)->dp2.field)
  88
  89 static caddr_t iobuf;
  90 static long iobufsize;
  91 static ufs2_daddr_t alloc(int size, int mode);
  92 static int charsperline(void);
  93 static void clrblock(struct fs *, unsigned char *, int);
  94 static void fsinit(time_t);
  95 static int ilog2(int);
  96 static void initcg(int, time_t);
  97 static int isblock(struct fs *, unsigned char *, int);
  98 static void iput(union dinode *, ino_t);
  99 static int makedir(struct direct *, int);
 100 static void setblock(struct fs *, unsigned char *, int);
 101 static void wtfs(ufs2_daddr_t, int, char *);
 102 static u_int32_t newfs_random(void);
 103
 104 static int
 105 do_sbwrite(struct uufsd *disk)
 106 {
 107         if (!disk->d_sblock)
 108                 disk->d_sblock = disk->d_fs.fs_sblockloc / disk->d_bsize;
 109         return (pwrite(disk->d_fd, &disk->d_fs, SBLOCKSIZE, (off_t)((part_ofs +
 110             disk->d_sblock) * disk->d_bsize)));
 111 }
 112
 113 void
 114 mkfs(struct partition *pp, char *fsys)
 115 {
 116         int fragsperinode, optimalfpg, origdensity, minfpg, lastminfpg;
 117         long i, j, csfrags;
 118         uint cg;
 119         time_t utime;
 120         quad_t sizepb;
 121         int width;
 122         ino_t maxinum;
 123         int minfragsperinode;   /* minimum ratio of frags to inodes */
 124         char tmpbuf[100];       /* XXX this will break in about 2,500 years */
 125         union {
 126                 struct fs fdummy;
 127                 char cdummy[SBLOCKSIZE];
 128         } dummy;
 129 #define fsdummy dummy.fdummy
 130 #define chdummy dummy.cdummy
 131
 132         /*
 133          * Our blocks == sector size, and the version of UFS we are using is
 134          * specified by Oflag.
 135          */
 136         disk.d_bsize = sectorsize;
 137         disk.d_ufs = Oflag;
 138         if (Rflag) {
 139                 utime = 1000000000;
 140         } else {
 141                 time(&utime);
 142                 arc4random_stir();
 143         }
 144         sblock.fs_old_flags = FS_FLAGS_UPDATED;
 145         sblock.fs_flags = 0;
 146         if (Uflag)
 147                 sblock.fs_flags |= FS_DOSOFTDEP;
 148         if (Lflag)
 149                 strlcpy(sblock.fs_volname, volumelabel, MAXVOLLEN);
 150         if (Jflag)
 151                 sblock.fs_flags |= FS_GJOURNAL;
 152         if (lflag)
 153                 sblock.fs_flags |= FS_MULTILABEL;
 154         if (tflag)
 155                 sblock.fs_flags |= FS_TRIM;
 156         /*
 157          * Validate the given file system size.
 158          * Verify that its last block can actually be accessed.
 159          * Convert to file system fragment sized units.
 160          */
 161         if (fssize <= 0) {
 162                 printf("preposterous size %jd\n", (intmax_t)fssize);
 163                 exit(13);
 164         }
 165         wtfs(fssize - (realsectorsize / DEV_BSIZE), realsectorsize,
 166             (char *)&sblock);
 167         /*
 168          * collect and verify the file system density info
 169          */
 170         sblock.fs_avgfilesize = avgfilesize;
 171         sblock.fs_avgfpdir = avgfilesperdir;
 172         if (sblock.fs_avgfilesize <= 0)
 173                 printf("illegal expected average file size %d\n",
 174                     sblock.fs_avgfilesize), exit(14);
 175         if (sblock.fs_avgfpdir <= 0)
 176                 printf("illegal expected number of files per directory %d\n",
 177                     sblock.fs_avgfpdir), exit(15);
 178
 179 restart:
 180         /*
 181          * collect and verify the block and fragment sizes
 182          */
 183         sblock.fs_bsize = bsize;
 184         sblock.fs_fsize = fsize;
 185         if (!POWEROF2(sblock.fs_bsize)) {
 186                 printf("block size must be a power of 2, not %d\n",
 187                     sblock.fs_bsize);
 188                 exit(16);
 189         }
 190         if (!POWEROF2(sblock.fs_fsize)) {
 191                 printf("fragment size must be a power of 2, not %d\n",
 192                     sblock.fs_fsize);
 193                 exit(17);
 194         }
 195         if (sblock.fs_fsize < sectorsize) {
 196                 printf("increasing fragment size from %d to sector size (%d)\n",
 197                     sblock.fs_fsize, sectorsize);
 198                 sblock.fs_fsize = sectorsize;
 199         }
 200         if (sblock.fs_bsize > MAXBSIZE) {
 201                 printf("decreasing block size from %d to maximum (%d)\n",
 202                     sblock.fs_bsize, MAXBSIZE);
 203                 sblock.fs_bsize = MAXBSIZE;
 204         }
 205         if (sblock.fs_bsize < MINBSIZE) {
 206                 printf("increasing block size from %d to minimum (%d)\n",
 207                     sblock.fs_bsize, MINBSIZE);
 208                 sblock.fs_bsize = MINBSIZE;
 209         }
 210         if (sblock.fs_fsize > MAXBSIZE) {
 211                 printf("decreasing fragment size from %d to maximum (%d)\n",
 212                     sblock.fs_fsize, MAXBSIZE);
 213                 sblock.fs_fsize = MAXBSIZE;
 214         }
 215         if (sblock.fs_bsize < sblock.fs_fsize) {
 216                 printf("increasing block size from %d to fragment size (%d)\n",
 217                     sblock.fs_bsize, sblock.fs_fsize);
 218                 sblock.fs_bsize = sblock.fs_fsize;
 219         }
 220         if (sblock.fs_fsize * MAXFRAG < sblock.fs_bsize) {
 221                 printf(
 222                 "increasing fragment size from %d to block size / %d (%d)\n",
 223                     sblock.fs_fsize, MAXFRAG, sblock.fs_bsize / MAXFRAG);
 224                 sblock.fs_fsize = sblock.fs_bsize / MAXFRAG;
 225         }
 226         if (maxbsize == 0)
 227                 maxbsize = bsize;
 228         if (maxbsize < bsize || !POWEROF2(maxbsize)) {
 229                 sblock.fs_maxbsize = sblock.fs_bsize;
 230                 printf("Extent size set to %d\n", sblock.fs_maxbsize);
 231         } else if (sblock.fs_maxbsize > FS_MAXCONTIG * sblock.fs_bsize) {
 232                 sblock.fs_maxbsize = FS_MAXCONTIG * sblock.fs_bsize;
 233                 printf("Extent size reduced to %d\n", sblock.fs_maxbsize);
 234         } else {
 235                 sblock.fs_maxbsize = maxbsize;
 236         }
 237         /*
 238          * Maxcontig sets the default for the maximum number of blocks
 239          * that may be allocated sequentially. With file system clustering
 240          * it is possible to allocate contiguous blocks up to the maximum
 241          * transfer size permitted by the controller or buffering.
 242          */
 243         if (maxcontig == 0)
 244                 maxcontig = MAX(1, MAXPHYS / bsize);
 245         sblock.fs_maxcontig = maxcontig;
 246         if (sblock.fs_maxcontig < sblock.fs_maxbsize / sblock.fs_bsize) {
 247                 sblock.fs_maxcontig = sblock.fs_maxbsize / sblock.fs_bsize;
 248                 printf("Maxcontig raised to %d\n", sblock.fs_maxbsize);
 249         }
 250         if (sblock.fs_maxcontig > 1)
 251                 sblock.fs_contigsumsize = MIN(sblock.fs_maxcontig,FS_MAXCONTIG);
 252         sblock.fs_bmask = ~(sblock.fs_bsize - 1);
 253         sblock.fs_fmask = ~(sblock.fs_fsize - 1);
 254         sblock.fs_qbmask = ~sblock.fs_bmask;
 255         sblock.fs_qfmask = ~sblock.fs_fmask;
 256         sblock.fs_bshift = ilog2(sblock.fs_bsize);
 257         sblock.fs_fshift = ilog2(sblock.fs_fsize);
 258         sblock.fs_frag = numfrags(&sblock, sblock.fs_bsize);
 259         sblock.fs_fragshift = ilog2(sblock.fs_frag);
 260         if (sblock.fs_frag > MAXFRAG) {
 261                 printf("fragment size %d is still too small (can't happen)\n",
 262                     sblock.fs_bsize / MAXFRAG);
 263                 exit(21);
 264         }
 265         sblock.fs_fsbtodb = ilog2(sblock.fs_fsize / sectorsize);
 266         sblock.fs_size = fssize = dbtofsb(&sblock, fssize);
 267
 268         /*
 269          * Before the filesystem is finally initialized, mark it
 270          * as incompletely initialized.
 271          */
 272         sblock.fs_magic = FS_BAD_MAGIC;
 273
 274         if (Oflag == 1) {
 275                 sblock.fs_sblockloc = SBLOCK_UFS1;
 276                 sblock.fs_nindir = sblock.fs_bsize / sizeof(ufs1_daddr_t);
 277                 sblock.fs_inopb = sblock.fs_bsize / sizeof(struct ufs1_dinode);
 278                 sblock.fs_maxsymlinklen = ((NDADDR + NIADDR) *
 279                     sizeof(ufs1_daddr_t));
 280                 sblock.fs_old_inodefmt = FS_44INODEFMT;
 281                 sblock.fs_old_cgoffset = 0;
 282                 sblock.fs_old_cgmask = 0xffffffff;
 283                 sblock.fs_old_size = sblock.fs_size;
 284                 sblock.fs_old_rotdelay = 0;
 285                 sblock.fs_old_rps = 60;
 286                 sblock.fs_old_nspf = sblock.fs_fsize / sectorsize;
 287                 sblock.fs_old_cpg = 1;
 288                 sblock.fs_old_interleave = 1;
 289                 sblock.fs_old_trackskew = 0;
 290                 sblock.fs_old_cpc = 0;
 291                 sblock.fs_old_postblformat = 1;
 292                 sblock.fs_old_nrpos = 1;
 293         } else {
 294                 sblock.fs_sblockloc = SBLOCK_UFS2;
 295                 sblock.fs_nindir = sblock.fs_bsize / sizeof(ufs2_daddr_t);
 296                 sblock.fs_inopb = sblock.fs_bsize / sizeof(struct ufs2_dinode);
 297                 sblock.fs_maxsymlinklen = ((NDADDR + NIADDR) *
 298                     sizeof(ufs2_daddr_t));
 299         }
 300         sblock.fs_sblkno =
 301             roundup(howmany(sblock.fs_sblockloc + SBLOCKSIZE, sblock.fs_fsize),
 302                 sblock.fs_frag);
 303         sblock.fs_cblkno = sblock.fs_sblkno +
 304             roundup(howmany(SBLOCKSIZE, sblock.fs_fsize), sblock.fs_frag);
 305         sblock.fs_iblkno = sblock.fs_cblkno + sblock.fs_frag;
 306         sblock.fs_maxfilesize = sblock.fs_bsize * NDADDR - 1;
 307         for (sizepb = sblock.fs_bsize, i = 0; i < NIADDR; i++) {
 308                 sizepb *= NINDIR(&sblock);
 309                 sblock.fs_maxfilesize += sizepb;
 310         }
 311
 312         /*
 313          * It's impossible to create a snapshot in case that fs_maxfilesize
 314          * is smaller than the fssize.
 315          */
 316         if (sblock.fs_maxfilesize < (u_quad_t)fssize) {
 317                 warnx("WARNING: You will be unable to create snapshots on this "
 318                       "file system.  Correct by using a larger blocksize.");
 319         }
 320
 321         /*
 322          * Calculate the number of blocks to put into each cylinder group.
 323          *
 324          * This algorithm selects the number of blocks per cylinder
 325          * group. The first goal is to have at least enough data blocks
 326          * in each cylinder group to meet the density requirement. Once
 327          * this goal is achieved we try to expand to have at least
 328          * MINCYLGRPS cylinder groups. Once this goal is achieved, we
 329          * pack as many blocks into each cylinder group map as will fit.
 330          *
 331          * We start by calculating the smallest number of blocks that we
 332          * can put into each cylinder group. If this is too big, we reduce
 333          * the density until it fits.
 334          */
 335         maxinum = (((int64_t)(1)) << 32) - INOPB(&sblock);
 336         minfragsperinode = 1 + fssize / maxinum;
 337         if (density == 0) {
 338                 density = MAX(NFPI, minfragsperinode) * fsize;
 339         } else if (density < minfragsperinode * fsize) {
 340                 origdensity = density;
 341                 density = minfragsperinode * fsize;
 342                 fprintf(stderr, "density increased from %d to %d\n",
 343                     origdensity, density);
 344         }
 345         origdensity = density;
 346         for (;;) {
 347                 fragsperinode = MAX(numfrags(&sblock, density), 1);
 348                 if (fragsperinode < minfragsperinode) {
 349                         bsize <<= 1;
 350                         fsize <<= 1;
 351                         printf("Block size too small for a file system %s %d\n",
 352                              "of this size. Increasing blocksize to", bsize);
 353                         goto restart;
 354                 }
 355                 minfpg = fragsperinode * INOPB(&sblock);
 356                 if (minfpg > sblock.fs_size)
 357                         minfpg = sblock.fs_size;
 358                 sblock.fs_ipg = INOPB(&sblock);
 359                 sblock.fs_fpg = roundup(sblock.fs_iblkno +
 360                     sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock), sblock.fs_frag);
 361                 if (sblock.fs_fpg < minfpg)
 362                         sblock.fs_fpg = minfpg;
 363                 sblock.fs_ipg = roundup(howmany(sblock.fs_fpg, fragsperinode),
 364                     INOPB(&sblock));
 365                 sblock.fs_fpg = roundup(sblock.fs_iblkno +
 366                     sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock), sblock.fs_frag);
 367                 if (sblock.fs_fpg < minfpg)
 368                         sblock.fs_fpg = minfpg;
 369                 sblock.fs_ipg = roundup(howmany(sblock.fs_fpg, fragsperinode),
 370                     INOPB(&sblock));
 371                 if (CGSIZE(&sblock) < (unsigned long)sblock.fs_bsize)
 372                         break;
 373                 density -= sblock.fs_fsize;
 374         }
 375         if (density != origdensity)
 376                 printf("density reduced from %d to %d\n", origdensity, density);
 377         /*
 378          * Start packing more blocks into the cylinder group until
 379          * it cannot grow any larger, the number of cylinder groups
 380          * drops below MINCYLGRPS, or we reach the size requested.
 381          * For UFS1 inodes per cylinder group are stored in an int16_t
 382          * so fs_ipg is limited to 2^15 - 1.
 383          */
 384         for ( ; sblock.fs_fpg < maxblkspercg; sblock.fs_fpg += sblock.fs_frag) {
 385                 sblock.fs_ipg = roundup(howmany(sblock.fs_fpg, fragsperinode),
 386                     INOPB(&sblock));
 387                 if (Oflag > 1 || (Oflag == 1 && sblock.fs_ipg <= 0x7fff)) {
 388                         if (sblock.fs_size / sblock.fs_fpg < MINCYLGRPS)
 389                                 break;
 390                         if (CGSIZE(&sblock) < (unsigned long)sblock.fs_bsize)
 391                                 continue;
 392                         if (CGSIZE(&sblock) == (unsigned long)sblock.fs_bsize)
 393                                 break;
 394                 }
 395                 sblock.fs_fpg -= sblock.fs_frag;
 396                 sblock.fs_ipg = roundup(howmany(sblock.fs_fpg, fragsperinode),
 397                     INOPB(&sblock));
 398                 break;
 399         }
 400         /*
 401          * Check to be sure that the last cylinder group has enough blocks
 402          * to be viable. If it is too small, reduce the number of blocks
 403          * per cylinder group which will have the effect of moving more
 404          * blocks into the last cylinder group.
 405          */
 406         optimalfpg = sblock.fs_fpg;
 407         for (;;) {
 408                 sblock.fs_ncg = howmany(sblock.fs_size, sblock.fs_fpg);
 409                 lastminfpg = roundup(sblock.fs_iblkno +
 410                     sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock), sblock.fs_frag);
 411                 if (sblock.fs_size < lastminfpg) {
 412                         printf("Filesystem size %jd < minimum size of %d\n",
 413                             (intmax_t)sblock.fs_size, lastminfpg);
 414                         exit(28);
 415                 }
 416                 if (sblock.fs_size % sblock.fs_fpg >= lastminfpg ||
 417                     sblock.fs_size % sblock.fs_fpg == 0)
 418                         break;
 419                 sblock.fs_fpg -= sblock.fs_frag;
 420                 sblock.fs_ipg = roundup(howmany(sblock.fs_fpg, fragsperinode),
 421                     INOPB(&sblock));
 422         }
 423         if (optimalfpg != sblock.fs_fpg)
 424                 printf("Reduced frags per cylinder group from %d to %d %s\n",
 425                    optimalfpg, sblock.fs_fpg, "to enlarge last cyl group");
 426         sblock.fs_cgsize = fragroundup(&sblock, CGSIZE(&sblock));
 427         sblock.fs_dblkno = sblock.fs_iblkno + sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock);
 428         if (Oflag == 1) {
 429                 sblock.fs_old_spc = sblock.fs_fpg * sblock.fs_old_nspf;
 430                 sblock.fs_old_nsect = sblock.fs_old_spc;
 431                 sblock.fs_old_npsect = sblock.fs_old_spc;
 432                 sblock.fs_old_ncyl = sblock.fs_ncg;
 433         }
 434         /*
 435          * fill in remaining fields of the super block
 436          */
 437         sblock.fs_csaddr = cgdmin(&sblock, 0);
 438         sblock.fs_cssize =
 439             fragroundup(&sblock, sblock.fs_ncg * sizeof(struct csum));
 440         fscs = (struct csum *)calloc(1, sblock.fs_cssize);
 441         if (fscs == NULL)
 442                 errx(31, "calloc failed");
 443         sblock.fs_sbsize = fragroundup(&sblock, sizeof(struct fs));
 444         if (sblock.fs_sbsize > SBLOCKSIZE)
 445                 sblock.fs_sbsize = SBLOCKSIZE;
 446         sblock.fs_minfree = minfree;
 447         if (maxbpg == 0)
 448                 sblock.fs_maxbpg = MAXBLKPG(sblock.fs_bsize);
 449         else
 450                 sblock.fs_maxbpg = maxbpg;
 451         sblock.fs_optim = opt;
 452         sblock.fs_cgrotor = 0;
 453         sblock.fs_pendingblocks = 0;
 454         sblock.fs_pendinginodes = 0;
 455         sblock.fs_fmod = 0;
 456         sblock.fs_ronly = 0;
 457         sblock.fs_state = 0;
 458         sblock.fs_clean = 1;
 459         sblock.fs_id[0] = (long)utime;
 460         sblock.fs_id[1] = newfs_random();
 461         sblock.fs_fsmnt[0] = '\0';
 462         csfrags = howmany(sblock.fs_cssize, sblock.fs_fsize);
 463         sblock.fs_dsize = sblock.fs_size - sblock.fs_sblkno -
 464             sblock.fs_ncg * (sblock.fs_dblkno - sblock.fs_sblkno);
 465         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree =
 466             fragstoblks(&sblock, sblock.fs_dsize) -
 467             howmany(csfrags, sblock.fs_frag);
 468         sblock.fs_cstotal.cs_nffree =
 469             fragnum(&sblock, sblock.fs_size) +
 470             (fragnum(&sblock, csfrags) > 0 ?
 471              sblock.fs_frag - fragnum(&sblock, csfrags) : 0);
 472         sblock.fs_cstotal.cs_nifree = sblock.fs_ncg * sblock.fs_ipg - ROOTINO;
 473         sblock.fs_cstotal.cs_ndir = 0;
 474         sblock.fs_dsize -= csfrags;
 475         sblock.fs_time = utime;
 476         if (Oflag == 1) {
 477                 sblock.fs_old_time = utime;
 478                 sblock.fs_old_dsize = sblock.fs_dsize;
 479                 sblock.fs_old_csaddr = sblock.fs_csaddr;
 480                 sblock.fs_old_cstotal.cs_ndir = sblock.fs_cstotal.cs_ndir;
 481                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nbfree = sblock.fs_cstotal.cs_nbfree;
 482                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nifree = sblock.fs_cstotal.cs_nifree;
 483                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nffree = sblock.fs_cstotal.cs_nffree;
 484         }
 485
 486         /*
 487          * Dump out summary information about file system.
 488          */
 489 #       define B2MBFACTOR (1 / (1024.0 * 1024.0))
 490         printf("%s: %.1fMB (%jd sectors) block size %d, fragment size %d\n",
 491             fsys, (float)sblock.fs_size * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 492             (intmax_t)fsbtodb(&sblock, sblock.fs_size), sblock.fs_bsize,
 493             sblock.fs_fsize);
 494         printf("\tusing %d cylinder groups of %.2fMB, %d blks, %d inodes.\n",
 495             sblock.fs_ncg, (float)sblock.fs_fpg * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 496             sblock.fs_fpg / sblock.fs_frag, sblock.fs_ipg);
 497         if (sblock.fs_flags & FS_DOSOFTDEP)
 498                 printf("\twith soft updates\n");
 499 #       undef B2MBFACTOR
 500
 501         if (Eflag && !Nflag) {
 502                 printf("Erasing sectors [%jd...%jd]\n",
 503                     sblock.fs_sblockloc / disk.d_bsize,
 504                     fsbtodb(&sblock, sblock.fs_size) - 1);
 505                 berase(&disk, sblock.fs_sblockloc / disk.d_bsize,
 506                     sblock.fs_size * sblock.fs_fsize - sblock.fs_sblockloc);
 507         }
 508         /*
 509          * Wipe out old UFS1 superblock(s) if necessary.
 510          */
 511         if (!Nflag && Oflag != 1) {
 512                 i = bread(&disk, part_ofs + SBLOCK_UFS1 / disk.d_bsize, chdummy, SBLOCKSIZE);
 513                 if (i == -1)
 514                         err(1, "can't read old UFS1 superblock: %s", disk.d_error);
 515
 516                 if (fsdummy.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
 517                         fsdummy.fs_magic = 0;
 518                         bwrite(&disk, part_ofs + SBLOCK_UFS1 / disk.d_bsize,
 519                             chdummy, SBLOCKSIZE);
 520                         for (cg = 0; cg < fsdummy.fs_ncg; cg++)
 521                                 bwrite(&disk, part_ofs + fsbtodb(&fsdummy,
 522                                   cgsblock(&fsdummy, cg)), chdummy, SBLOCKSIZE);
 523                 }
 524         }
 525         if (!Nflag)
 526                 do_sbwrite(&disk);
 527         if (Xflag == 1) {
 528                 printf("** Exiting on Xflag 1\n");
 529                 exit(0);
 530         }
 531         if (Xflag == 2)
 532                 printf("** Leaving BAD MAGIC on Xflag 2\n");
 533         else
 534                 sblock.fs_magic = (Oflag != 1) ? FS_UFS2_MAGIC : FS_UFS1_MAGIC;
 535
 536         /*
 537          * Now build the cylinders group blocks and
 538          * then print out indices of cylinder groups.
 539          */
 540         printf("super-block backups (for fsck -b #) at:\n");
 541         i = 0;
 542         width = charsperline();
 543         /*
 544          * allocate space for superblock, cylinder group map, and
 545          * two sets of inode blocks.
 546          */
 547         if (sblock.fs_bsize < SBLOCKSIZE)
 548                 iobufsize = SBLOCKSIZE + 3 * sblock.fs_bsize;
 549         else
 550                 iobufsize = 4 * sblock.fs_bsize;
 551         if ((iobuf = calloc(1, iobufsize)) == 0) {
 552                 printf("Cannot allocate I/O buffer\n");
 553                 exit(38);
 554         }
 555         /*
 556          * Make a copy of the superblock into the buffer that we will be
 557          * writing out in each cylinder group.
 558          */
 559         bcopy((char *)&sblock, iobuf, SBLOCKSIZE);
 560         for (cg = 0; cg < sblock.fs_ncg; cg++) {
 561                 initcg(cg, utime);
 562                 j = snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), " %jd%s",
 563                     (intmax_t)fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cg)),
 564                     cg < (sblock.fs_ncg-1) ? "," : "");
 565                 if (j < 0)
 566                         tmpbuf[j = 0] = '\0';
 567                 if (i + j >= width) {
 568                         printf("\n");
 569                         i = 0;
 570                 }
 571                 i += j;
 572                 printf("%s", tmpbuf);
 573                 fflush(stdout);
 574         }
 575         printf("\n");
 576         if (Nflag)
 577                 exit(0);
 578         /*
 579          * Now construct the initial file system,
 580          * then write out the super-block.
 581          */
 582         fsinit(utime);
 583         if (Oflag == 1) {
 584                 sblock.fs_old_cstotal.cs_ndir = sblock.fs_cstotal.cs_ndir;
 585                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nbfree = sblock.fs_cstotal.cs_nbfree;
 586                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nifree = sblock.fs_cstotal.cs_nifree;
 587                 sblock.fs_old_cstotal.cs_nffree = sblock.fs_cstotal.cs_nffree;
 588         }
 589         if (Xflag == 3) {
 590                 printf("** Exiting on Xflag 3\n");
 591                 exit(0);
 592         }
 593         if (!Nflag) {
 594                 do_sbwrite(&disk);
 595                 /*
 596                  * For UFS1 filesystems with a blocksize of 64K, the first
 597                  * alternate superblock resides at the location used for
 598                  * the default UFS2 superblock. As there is a valid
 599                  * superblock at this location, the boot code will use
 600                  * it as its first choice. Thus we have to ensure that
 601                  * all of its statistcs on usage are correct.
 602                  */
 603                 if (Oflag == 1 && sblock.fs_bsize == 65536)
 604                         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, 0)),
 605                             sblock.fs_bsize, (char *)&sblock);
 606         }
 607         for (i = 0; i < sblock.fs_cssize; i += sblock.fs_bsize)
 608                 wtfs(fsbtodb(&sblock, sblock.fs_csaddr + numfrags(&sblock, i)),
 609                         sblock.fs_cssize - i < sblock.fs_bsize ?
 610                         sblock.fs_cssize - i : sblock.fs_bsize,
 611                         ((char *)fscs) + i);
 612         /*
 613          * Update information about this partion in pack
 614          * label, to that it may be updated on disk.
 615          */
 616         if (pp != NULL) {
 617                 pp->p_fstype = FS_BSDFFS;
 618                 pp->p_fsize = sblock.fs_fsize;
 619                 pp->p_frag = sblock.fs_frag;
 620                 pp->p_cpg = sblock.fs_fpg;
 621         }
 622 }
 623
 624 /*
 625  * Initialize a cylinder group.
 626  */
 627 void
 628 initcg(int cylno, time_t utime)
 629 {
 630         long blkno, start;
 631         uint i, j, d, dlower, dupper;
 632         ufs2_daddr_t cbase, dmax;
 633         struct ufs1_dinode *dp1;
 634         struct ufs2_dinode *dp2;
 635         struct csum *cs;
 636
 637         /*
 638          * Determine block bounds for cylinder group.
 639          * Allow space for super block summary information in first
 640          * cylinder group.
 641          */
 642         cbase = cgbase(&sblock, cylno);
 643         dmax = cbase + sblock.fs_fpg;
 644         if (dmax > sblock.fs_size)
 645                 dmax = sblock.fs_size;
 646         dlower = cgsblock(&sblock, cylno) - cbase;
 647         dupper = cgdmin(&sblock, cylno) - cbase;
 648         if (cylno == 0)
 649                 dupper += howmany(sblock.fs_cssize, sblock.fs_fsize);
 650         cs = &fscs[cylno];
 651         memset(&acg, 0, sblock.fs_cgsize);
 652         acg.cg_time = utime;
 653         acg.cg_magic = CG_MAGIC;
 654         acg.cg_cgx = cylno;
 655         acg.cg_niblk = sblock.fs_ipg;
 656         acg.cg_initediblk = sblock.fs_ipg < 2 * INOPB(&sblock) ?
 657             sblock.fs_ipg : 2 * INOPB(&sblock);
 658         acg.cg_ndblk = dmax - cbase;
 659         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 660                 acg.cg_nclusterblks = acg.cg_ndblk / sblock.fs_frag;
 661         start = &acg.cg_space[0] - (u_char *)(&acg.cg_firstfield);
 662         if (Oflag == 2) {
 663                 acg.cg_iusedoff = start;
 664         } else {
 665                 acg.cg_old_ncyl = sblock.fs_old_cpg;
 666                 acg.cg_old_time = acg.cg_time;
 667                 acg.cg_time = 0;
 668                 acg.cg_old_niblk = acg.cg_niblk;
 669                 acg.cg_niblk = 0;
 670                 acg.cg_initediblk = 0;
 671                 acg.cg_old_btotoff = start;
 672                 acg.cg_old_boff = acg.cg_old_btotoff +
 673                     sblock.fs_old_cpg * sizeof(int32_t);
 674                 acg.cg_iusedoff = acg.cg_old_boff +
 675                     sblock.fs_old_cpg * sizeof(u_int16_t);
 676         }
 677         acg.cg_freeoff = acg.cg_iusedoff + howmany(sblock.fs_ipg, CHAR_BIT);
 678         acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_freeoff + howmany(sblock.fs_fpg, CHAR_BIT);
 679         if (sblock.fs_contigsumsize > 0) {
 680                 acg.cg_clustersumoff =
 681                     roundup(acg.cg_nextfreeoff, sizeof(u_int32_t));
 682                 acg.cg_clustersumoff -= sizeof(u_int32_t);
 683                 acg.cg_clusteroff = acg.cg_clustersumoff +
 684                     (sblock.fs_contigsumsize + 1) * sizeof(u_int32_t);
 685                 acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_clusteroff +
 686                     howmany(fragstoblks(&sblock, sblock.fs_fpg), CHAR_BIT);
 687         }
 688         if (acg.cg_nextfreeoff > (unsigned)sblock.fs_cgsize) {
 689                 printf("Panic: cylinder group too big\n");
 690                 exit(37);
 691         }
 692         acg.cg_cs.cs_nifree += sblock.fs_ipg;
 693         if (cylno == 0)
 694                 for (i = 0; i < (long)ROOTINO; i++) {
 695                         setbit(cg_inosused(&acg), i);
 696                         acg.cg_cs.cs_nifree--;
 697                 }
 698         if (cylno > 0) {
 699                 /*
 700                  * In cylno 0, beginning space is reserved
 701                  * for boot and super blocks.
 702                  */
 703                 for (d = 0; d < dlower; d += sblock.fs_frag) {
 704                         blkno = d / sblock.fs_frag;
 705                         setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 706                         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 707                                 setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 708                         acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 709                 }
 710         }
 711         if ((i = dupper % sblock.fs_frag)) {
 712                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - i]++;
 713                 for (d = dupper + sblock.fs_frag - i; dupper < d; dupper++) {
 714                         setbit(cg_blksfree(&acg), dupper);
 715                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 716                 }
 717         }
 718         for (d = dupper; d + sblock.fs_frag <= acg.cg_ndblk;
 719              d += sblock.fs_frag) {
 720                 blkno = d / sblock.fs_frag;
 721                 setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 722                 if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 723                         setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 724                 acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 725         }
 726         if (d < acg.cg_ndblk) {
 727                 acg.cg_frsum[acg.cg_ndblk - d]++;
 728                 for (; d < acg.cg_ndblk; d++) {
 729                         setbit(cg_blksfree(&acg), d);
 730                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 731                 }
 732         }
 733         if (sblock.fs_contigsumsize > 0) {
 734                 int32_t *sump = cg_clustersum(&acg);
 735                 u_char *mapp = cg_clustersfree(&acg);
 736                 int map = *mapp++;
 737                 int bit = 1;
 738                 int run = 0;
 739
 740                 for (i = 0; i < acg.cg_nclusterblks; i++) {
 741                         if ((map & bit) != 0)
 742                                 run++;
 743                         else if (run != 0) {
 744                                 if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 745                                         run = sblock.fs_contigsumsize;
 746                                 sump[run]++;
 747                                 run = 0;
 748                         }
 749                         if ((i & (CHAR_BIT - 1)) != CHAR_BIT - 1)
 750                                 bit <<= 1;
 751                         else {
 752                                 map = *mapp++;
 753                                 bit = 1;
 754                         }
 755                 }
 756                 if (run != 0) {
 757                         if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 758                                 run = sblock.fs_contigsumsize;
 759                         sump[run]++;
 760                 }
 761         }
 762         *cs = acg.cg_cs;
 763         /*
 764          * Write out the duplicate super block, the cylinder group map
 765          * and two blocks worth of inodes in a single write.
 766          */
 767         start = sblock.fs_bsize > SBLOCKSIZE ? sblock.fs_bsize : SBLOCKSIZE;
 768         bcopy((char *)&acg, &iobuf[start], sblock.fs_cgsize);
 769         start += sblock.fs_bsize;
 770         dp1 = (struct ufs1_dinode *)(&iobuf[start]);
 771         dp2 = (struct ufs2_dinode *)(&iobuf[start]);
 772         for (i = 0; i < acg.cg_initediblk; i++) {
 773                 if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
 774                         dp1->di_gen = newfs_random();
 775                         dp1++;
 776                 } else {
 777                         dp2->di_gen = newfs_random();
 778                         dp2++;
 779                 }
 780         }
 781         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cylno)), iobufsize, iobuf);
 782         /*
 783          * For the old file system, we have to initialize all the inodes.
 784          */
 785         if (Oflag == 1) {
 786                 for (i = 2 * sblock.fs_frag;
 787                      i < sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock);
 788                      i += sblock.fs_frag) {
 789                         dp1 = (struct ufs1_dinode *)(&iobuf[start]);
 790                         for (j = 0; j < INOPB(&sblock); j++) {
 791                                 dp1->di_gen = newfs_random();
 792                                 dp1++;
 793                         }
 794                         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgimin(&sblock, cylno) + i),
 795                             sblock.fs_bsize, &iobuf[start]);
 796                 }
 797         }
 798 }
 799
 800 /*
 801  * initialize the file system
 802  */
 803 #define ROOTLINKCNT 3
 804
 805 struct direct root_dir[] = {
 806         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 807         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 808         { ROOTINO + 1, sizeof(struct direct), DT_DIR, 5, ".snap" },
 809 };
 810
 811 #define SNAPLINKCNT 2
 812
 813 struct direct snap_dir[] = {
 814         { ROOTINO + 1, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 815         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 816 };
 817
 818 void
 819 fsinit(time_t utime)
 820 {
 821         union dinode node;
 822         struct group *grp;
 823         gid_t gid;
 824         int entries;
 825
 826         memset(&node, 0, sizeof node);
 827         if ((grp = getgrnam("operator")) != NULL) {
 828                 gid = grp->gr_gid;
 829         } else {
 830                 warnx("Cannot retrieve operator gid, using gid 0.");
 831                 gid = 0;
 832         }
 833         entries = (nflag) ? ROOTLINKCNT - 1: ROOTLINKCNT;
 834         if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
 835                 /*
 836                  * initialize the node
 837                  */
 838                 node.dp1.di_atime = utime;
 839                 node.dp1.di_mtime = utime;
 840                 node.dp1.di_ctime = utime;
 841                 /*
 842                  * create the root directory
 843                  */
 844                 node.dp1.di_mode = IFDIR | UMASK;
 845                 node.dp1.di_nlink = entries;
 846                 node.dp1.di_size = makedir(root_dir, entries);
 847                 node.dp1.di_db[0] = alloc(sblock.fs_fsize, node.dp1.di_mode);
 848                 node.dp1.di_blocks =
 849                     btodb(fragroundup(&sblock, node.dp1.di_size));
 850                 wtfs(fsbtodb(&sblock, node.dp1.di_db[0]), sblock.fs_fsize,
 851                     iobuf);
 852                 iput(&node, ROOTINO);
 853                 if (!nflag) {
 854                         /*
 855                          * create the .snap directory
 856                          */
 857                         node.dp1.di_mode |= 020;
 858                         node.dp1.di_gid = gid;
 859                         node.dp1.di_nlink = SNAPLINKCNT;
 860                         node.dp1.di_size = makedir(snap_dir, SNAPLINKCNT);
 861                                 node.dp1.di_db[0] =
 862                                     alloc(sblock.fs_fsize, node.dp1.di_mode);
 863                         node.dp1.di_blocks =
 864                             btodb(fragroundup(&sblock, node.dp1.di_size));
 865                                 wtfs(fsbtodb(&sblock, node.dp1.di_db[0]),
 866                                     sblock.fs_fsize, iobuf);
 867                         iput(&node, ROOTINO + 1);
 868                 }
 869         } else {
 870                 /*
 871                  * initialize the node
 872                  */
 873                 node.dp2.di_atime = utime;
 874                 node.dp2.di_mtime = utime;
 875                 node.dp2.di_ctime = utime;
 876                 node.dp2.di_birthtime = utime;
 877                 /*
 878                  * create the root directory
 879                  */
 880                 node.dp2.di_mode = IFDIR | UMASK;
 881                 node.dp2.di_nlink = entries;
 882                 node.dp2.di_size = makedir(root_dir, entries);
 883                 node.dp2.di_db[0] = alloc(sblock.fs_fsize, node.dp2.di_mode);
 884                 node.dp2.di_blocks =
 885                     btodb(fragroundup(&sblock, node.dp2.di_size));
 886                 wtfs(fsbtodb(&sblock, node.dp2.di_db[0]), sblock.fs_fsize,
 887                     iobuf);
 888                 iput(&node, ROOTINO);
 889                 if (!nflag) {
 890                         /*
 891                          * create the .snap directory
 892                          */
 893                         node.dp2.di_mode |= 020;
 894                         node.dp2.di_gid = gid;
 895                         node.dp2.di_nlink = SNAPLINKCNT;
 896                         node.dp2.di_size = makedir(snap_dir, SNAPLINKCNT);
 897                                 node.dp2.di_db[0] =
 898                                     alloc(sblock.fs_fsize, node.dp2.di_mode);
 899                         node.dp2.di_blocks =
 900                             btodb(fragroundup(&sblock, node.dp2.di_size));
 901                                 wtfs(fsbtodb(&sblock, node.dp2.di_db[0]),
 902                                     sblock.fs_fsize, iobuf);
 903                         iput(&node, ROOTINO + 1);
 904                 }
 905         }
 906 }
 907
 908 /*
 909  * construct a set of directory entries in "iobuf".
 910  * return size of directory.
 911  */
 912 int
 913 makedir(struct direct *protodir, int entries)
 914 {
 915         char *cp;
 916         int i, spcleft;
 917
 918         spcleft = DIRBLKSIZ;
 919         memset(iobuf, 0, DIRBLKSIZ);
 920         for (cp = iobuf, i = 0; i < entries - 1; i++) {
 921                 protodir[i].d_reclen = DIRSIZ(0, &protodir[i]);
 922                 memmove(cp, &protodir[i], protodir[i].d_reclen);
 923                 cp += protodir[i].d_reclen;
 924                 spcleft -= protodir[i].d_reclen;
 925         }
 926         protodir[i].d_reclen = spcleft;
 927         memmove(cp, &protodir[i], DIRSIZ(0, &protodir[i]));
 928         return (DIRBLKSIZ);
 929 }
 930
 931 /*
 932  * allocate a block or frag
 933  */
 934 ufs2_daddr_t
 935 alloc(int size, int mode)
 936 {
 937         int i, blkno, frag;
 938         uint d;
 939
 940         bread(&disk, part_ofs + fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), (char *)&acg,
 941             sblock.fs_cgsize);
 942         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
 943                 printf("cg 0: bad magic number\n");
 944                 exit(38);
 945         }
 946         if (acg.cg_cs.cs_nbfree == 0) {
 947                 printf("first cylinder group ran out of space\n");
 948                 exit(39);
 949         }
 950         for (d = 0; d < acg.cg_ndblk; d += sblock.fs_frag)
 951                 if (isblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), d / sblock.fs_frag))
 952                         goto goth;
 953         printf("internal error: can't find block in cyl 0\n");
 954         exit(40);
 955 goth:
 956         blkno = fragstoblks(&sblock, d);
 957         clrblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 958         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 959                 clrbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 960         acg.cg_cs.cs_nbfree--;
 961         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree--;
 962         fscs[0].cs_nbfree--;
 963         if (mode & IFDIR) {
 964                 acg.cg_cs.cs_ndir++;
 965                 sblock.fs_cstotal.cs_ndir++;
 966                 fscs[0].cs_ndir++;
 967         }
 968         if (size != sblock.fs_bsize) {
 969                 frag = howmany(size, sblock.fs_fsize);
 970                 fscs[0].cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
 971                 sblock.fs_cstotal.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
 972                 acg.cg_cs.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
 973                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - frag]++;
 974                 for (i = frag; i < sblock.fs_frag; i++)
 975                         setbit(cg_blksfree(&acg), d + i);
 976         }
 977         /* XXX cgwrite(&disk, 0)??? */
 978         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
 979             (char *)&acg);
 980         return ((ufs2_daddr_t)d);
 981 }
 982
 983 /*
 984  * Allocate an inode on the disk
 985  */
 986 void
 987 iput(union dinode *ip, ino_t ino)
 988 {
 989         ufs2_daddr_t d;
 990         int c;
 991
 992         c = ino_to_cg(&sblock, ino);
 993         bread(&disk, part_ofs + fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), (char *)&acg,
 994             sblock.fs_cgsize);
 995         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
 996                 printf("cg 0: bad magic number\n");
 997                 exit(31);
 998         }
 999         acg.cg_cs.cs_nifree--;
1000         setbit(cg_inosused(&acg), ino);
1001         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1002             (char *)&acg);
1003         sblock.fs_cstotal.cs_nifree--;
1004         fscs[0].cs_nifree--;
1005         if (ino >= (unsigned long)sblock.fs_ipg * sblock.fs_ncg) {
1006                 printf("fsinit: inode value out of range (%d).\n", ino);
1007                 exit(32);
1008         }
1009         d = fsbtodb(&sblock, ino_to_fsba(&sblock, ino));
1010         bread(&disk, part_ofs + d, (char *)iobuf, sblock.fs_bsize);
1011         if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
1012                 ((struct ufs1_dinode *)iobuf)[ino_to_fsbo(&sblock, ino)] =
1013                     ip->dp1;
1014         else
1015                 ((struct ufs2_dinode *)iobuf)[ino_to_fsbo(&sblock, ino)] =
1016                     ip->dp2;
1017         wtfs(d, sblock.fs_bsize, (char *)iobuf);
1018 }
1019
1020 /*
1021  * possibly write to disk
1022  */
1023 static void
1024 wtfs(ufs2_daddr_t bno, int size, char *bf)
1025 {
1026         if (Nflag)
1027                 return;
1028         if (bwrite(&disk, part_ofs + bno, bf, size) < 0)
1029                 err(36, "wtfs: %d bytes at sector %jd", size, (intmax_t)bno);
1030 }
1031
1032 /*
1033  * check if a block is available
1034  */
1035 static int
1036 isblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1037 {
1038         unsigned char mask;
1039
1040         switch (fs->fs_frag) {
1041         case 8:
1042                 return (cp[h] == 0xff);
1043         case 4:
1044                 mask = 0x0f << ((h & 0x1) << 2);
1045                 return ((cp[h >> 1] & mask) == mask);
1046         case 2:
1047                 mask = 0x03 << ((h & 0x3) << 1);
1048                 return ((cp[h >> 2] & mask) == mask);
1049         case 1:
1050                 mask = 0x01 << (h & 0x7);
1051                 return ((cp[h >> 3] & mask) == mask);
1052         default:
1053                 fprintf(stderr, "isblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1054                 return (0);
1055         }
1056 }
1057
1058 /*
1059  * take a block out of the map
1060  */
1061 static void
1062 clrblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1063 {
1064         switch ((fs)->fs_frag) {
1065         case 8:
1066                 cp[h] = 0;
1067                 return;
1068         case 4:
1069                 cp[h >> 1] &= ~(0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1070                 return;
1071         case 2:
1072                 cp[h >> 2] &= ~(0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1073                 return;
1074         case 1:
1075                 cp[h >> 3] &= ~(0x01 << (h & 0x7));
1076                 return;
1077         default:
1078                 fprintf(stderr, "clrblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1079                 return;
1080         }
1081 }
1082
1083 /*
1084  * put a block into the map
1085  */
1086 static void
1087 setblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1088 {
1089         switch (fs->fs_frag) {
1090         case 8:
1091                 cp[h] = 0xff;
1092                 return;
1093         case 4:
1094                 cp[h >> 1] |= (0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1095                 return;
1096         case 2:
1097                 cp[h >> 2] |= (0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1098                 return;
1099         case 1:
1100                 cp[h >> 3] |= (0x01 << (h & 0x7));
1101                 return;
1102         default:
1103                 fprintf(stderr, "setblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1104                 return;
1105         }
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Determine the number of characters in a
1110  * single line.
1111  */
1112
1113 static int
1114 charsperline(void)
1115 {
1116         int columns;
1117         char *cp;
1118         struct winsize ws;
1119
1120         columns = 0;
1121         if (ioctl(0, TIOCGWINSZ, &ws) != -1)
1122                 columns = ws.ws_col;
1123         if (columns == 0 && (cp = getenv("COLUMNS")))
1124                 columns = atoi(cp);
1125         if (columns == 0)
1126                 columns = 80;   /* last resort */
1127         return (columns);
1128 }
1129
1130 static int
1131 ilog2(int val)
1132 {
1133         u_int n;
1134
1135         for (n = 0; n < sizeof(n) * CHAR_BIT; n++)
1136                 if (1 << n == val)
1137                         return (n);
1138         errx(1, "ilog2: %d is not a power of 2\n", val);
1139 }
1140
1141 /*
1142  * For the regression test, return predictable random values.
1143  * Otherwise use a true random number generator.
1144  */
1145 static u_int32_t
1146 newfs_random(void)
1147 {
1148         static int nextnum = 1;
1149
1150         if (Rflag)
1151                 return (nextnum++);
1152         return (arc4random());
1153 }