sys/fs/msdosfs/msdosfs_vfsops.c

   1 /* $FreeBSD$ */
   2 /*      $NetBSD: msdosfs_vfsops.c,v 1.51 1997/11/17 15:36:58 ws Exp $   */
   3
   4 /*-
   5  * SPDX-License-Identifier: BSD-4-Clause
   6  *
   7  * Copyright (C) 1994, 1995, 1997 Wolfgang Solfrank.
   8  * Copyright (C) 1994, 1995, 1997 TooLs GmbH.
   9  * All rights reserved.
  10  * Original code by Paul Popelka (paulp@uts.amdahl.com) (see below).
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  21  *    must display the following acknowledgement:
  22  *      This product includes software developed by TooLs GmbH.
  23  * 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
  24  *    derived from this software without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  27  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  28  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  29  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  30  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  31  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  32  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  33  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  34  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  35  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  36  */
  37 /*-
  38  * Written by Paul Popelka (paulp@uts.amdahl.com)
  39  *
  40  * You can do anything you want with this software, just don't say you wrote
  41  * it, and don't remove this notice.
  42  *
  43  * This software is provided "as is".
  44  *
  45  * The author supplies this software to be publicly redistributed on the
  46  * understanding that the author is not responsible for the correct
  47  * functioning of this software in any circumstances and is not liable for
  48  * any damages caused by this software.
  49  *
  50  * October 1992
  51  */
  52
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/systm.h>
  55 #include <sys/buf.h>
  56 #include <sys/conf.h>
  57 #include <sys/fcntl.h>
  58 #include <sys/iconv.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <sys/malloc.h>
  62 #include <sys/mount.h>
  63 #include <sys/mutex.h>
  64 #include <sys/namei.h>
  65 #include <sys/priv.h>
  66 #include <sys/proc.h>
  67 #include <sys/stat.h>
  68 #include <sys/vnode.h>
  69
  70 #include <geom/geom.h>
  71 #include <geom/geom_vfs.h>
  72
  73 #include <fs/msdosfs/bootsect.h>
  74 #include <fs/msdosfs/bpb.h>
  75 #include <fs/msdosfs/direntry.h>
  76 #include <fs/msdosfs/denode.h>
  77 #include <fs/msdosfs/fat.h>
  78 #include <fs/msdosfs/msdosfsmount.h>
  79
  80 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
  81 #include <sys/rwlock.h>
  82 #endif
  83
  84 static const char msdosfs_lock_msg[] = "fatlk";
  85
  86 /* Mount options that we support. */
  87 static const char *msdosfs_opts[] = {
  88         "async", "noatime", "noclusterr", "noclusterw",
  89         "export", "force", "from", "sync",
  90         "cs_dos", "cs_local", "cs_win", "dirmask",
  91         "gid", "kiconv", "longname",
  92         "longnames", "mask", "shortname", "shortnames",
  93         "uid", "win95", "nowin95",
  94         NULL
  95 };
  96
  97 #if 1 /*def PC98*/
  98 /*
  99  * XXX - The boot signature formatted by NEC PC-98 DOS looks like a
 100  *       garbage or a random value :-{
 101  *       If you want to use that broken-signatured media, define the
 102  *       following symbol even though PC/AT.
 103  *       (ex. mount PC-98 DOS formatted FD on PC/AT)
 104  */
 105 #define MSDOSFS_NOCHECKSIG
 106 #endif
 107
 108 MALLOC_DEFINE(M_MSDOSFSMNT, "msdosfs_mount", "MSDOSFS mount structure");
 109 static MALLOC_DEFINE(M_MSDOSFSFAT, "msdosfs_fat", "MSDOSFS file allocation table");
 110
 111 struct iconv_functions *msdosfs_iconv;
 112
 113 static int      update_mp(struct mount *mp, struct thread *td);
 114 static int      mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp);
 115 static vfs_fhtovp_t     msdosfs_fhtovp;
 116 static vfs_mount_t      msdosfs_mount;
 117 static vfs_root_t       msdosfs_root;
 118 static vfs_statfs_t     msdosfs_statfs;
 119 static vfs_sync_t       msdosfs_sync;
 120 static vfs_unmount_t    msdosfs_unmount;
 121
 122 /* Maximum length of a character set name (arbitrary). */
 123 #define MAXCSLEN        64
 124
 125 static int
 126 update_mp(struct mount *mp, struct thread *td)
 127 {
 128         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 129         void *dos, *win, *local;
 130         int error, v;
 131
 132         if (!vfs_getopt(mp->mnt_optnew, "kiconv", NULL, NULL)) {
 133                 if (msdosfs_iconv != NULL) {
 134                         error = vfs_getopt(mp->mnt_optnew,
 135                             "cs_win", &win, NULL);
 136                         if (!error)
 137                                 error = vfs_getopt(mp->mnt_optnew,
 138                                     "cs_local", &local, NULL);
 139                         if (!error)
 140                                 error = vfs_getopt(mp->mnt_optnew,
 141                                     "cs_dos", &dos, NULL);
 142                         if (!error) {
 143                                 msdosfs_iconv->open(win, local, &pmp->pm_u2w);
 144                                 msdosfs_iconv->open(local, win, &pmp->pm_w2u);
 145                                 msdosfs_iconv->open(dos, local, &pmp->pm_u2d);
 146                                 msdosfs_iconv->open(local, dos, &pmp->pm_d2u);
 147                         }
 148                         if (error != 0)
 149                                 return (error);
 150                 } else {
 151                         pmp->pm_w2u = NULL;
 152                         pmp->pm_u2w = NULL;
 153                         pmp->pm_d2u = NULL;
 154                         pmp->pm_u2d = NULL;
 155                 }
 156         }
 157
 158         if (vfs_scanopt(mp->mnt_optnew, "gid", "%d", &v) == 1)
 159                 pmp->pm_gid = v;
 160         if (vfs_scanopt(mp->mnt_optnew, "uid", "%d", &v) == 1)
 161                 pmp->pm_uid = v;
 162         if (vfs_scanopt(mp->mnt_optnew, "mask", "%d", &v) == 1)
 163                 pmp->pm_mask = v & ALLPERMS;
 164         if (vfs_scanopt(mp->mnt_optnew, "dirmask", "%d", &v) == 1)
 165                 pmp->pm_dirmask = v & ALLPERMS;
 166         vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "shortname",
 167             &pmp->pm_flags, MSDOSFSMNT_SHORTNAME);
 168         vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "shortnames",
 169             &pmp->pm_flags, MSDOSFSMNT_SHORTNAME);
 170         vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "longname",
 171             &pmp->pm_flags, MSDOSFSMNT_LONGNAME);
 172         vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "longnames",
 173             &pmp->pm_flags, MSDOSFSMNT_LONGNAME);
 174         vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "kiconv",
 175             &pmp->pm_flags, MSDOSFSMNT_KICONV);
 176
 177         if (vfs_getopt(mp->mnt_optnew, "nowin95", NULL, NULL) == 0)
 178                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_NOWIN95;
 179         else
 180                 pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_NOWIN95;
 181
 182         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_NOWIN95)
 183                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_SHORTNAME;
 184         else
 185                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_LONGNAME;
 186         return 0;
 187 }
 188
 189 static int
 190 msdosfs_cmount(struct mntarg *ma, void *data, uint64_t flags)
 191 {
 192         struct msdosfs_args args;
 193         int error;
 194
 195         if (data == NULL)
 196                 return (EINVAL);
 197         error = copyin(data, &args, sizeof args);
 198         if (error)
 199                 return (error);
 200
 201         ma = mount_argsu(ma, "from", args.fspec, MAXPATHLEN);
 202         ma = mount_arg(ma, "export", &args.export, sizeof(args.export));
 203         ma = mount_argf(ma, "uid", "%d", args.uid);
 204         ma = mount_argf(ma, "gid", "%d", args.gid);
 205         ma = mount_argf(ma, "mask", "%d", args.mask);
 206         ma = mount_argf(ma, "dirmask", "%d", args.dirmask);
 207
 208         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_SHORTNAME, "noshortname");
 209         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_LONGNAME, "nolongname");
 210         ma = mount_argb(ma, !(args.flags & MSDOSFSMNT_NOWIN95), "nowin95");
 211         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_KICONV, "nokiconv");
 212
 213         ma = mount_argsu(ma, "cs_win", args.cs_win, MAXCSLEN);
 214         ma = mount_argsu(ma, "cs_dos", args.cs_dos, MAXCSLEN);
 215         ma = mount_argsu(ma, "cs_local", args.cs_local, MAXCSLEN);
 216
 217         error = kernel_mount(ma, flags);
 218
 219         return (error);
 220 }
 221
 222 /*
 223  * mp - path - addr in user space of mount point (ie /usr or whatever)
 224  * data - addr in user space of mount params including the name of the block
 225  * special file to treat as a filesystem.
 226  */
 227 static int
 228 msdosfs_mount(struct mount *mp)
 229 {
 230         struct vnode *devvp;      /* vnode for blk device to mount */
 231         struct thread *td;
 232         /* msdosfs specific mount control block */
 233         struct msdosfsmount *pmp = NULL;
 234         struct nameidata ndp;
 235         int error, flags;
 236         accmode_t accmode;
 237         char *from;
 238
 239         td = curthread;
 240         if (vfs_filteropt(mp->mnt_optnew, msdosfs_opts))
 241                 return (EINVAL);
 242
 243         /*
 244          * If updating, check whether changing from read-only to
 245          * read/write; if there is no device name, that's all we do.
 246          */
 247         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
 248                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 249                 if (!(pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
 250                     vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "ro", NULL, 0)) {
 251                         if ((error = vn_start_write(NULL, &mp, V_WAIT)) != 0)
 252                                 return (error);
 253                         error = vfs_write_suspend_umnt(mp);
 254                         if (error != 0)
 255                                 return (error);
 256
 257                         flags = WRITECLOSE;
 258                         if (mp->mnt_flag & MNT_FORCE)
 259                                 flags |= FORCECLOSE;
 260                         error = vflush(mp, 0, flags, td);
 261                         if (error != 0) {
 262                                 vfs_write_resume(mp, 0);
 263                                 return (error);
 264                         }
 265
 266                         /*
 267                          * Now the volume is clean.  Mark it so while the
 268                          * device is still rw.
 269                          */
 270                         error = markvoldirty(pmp, 0);
 271                         if (error != 0) {
 272                                 vfs_write_resume(mp, 0);
 273                                 (void)markvoldirty(pmp, 1);
 274                                 return (error);
 275                         }
 276
 277                         /* Downgrade the device from rw to ro. */
 278                         g_topology_lock();
 279                         error = g_access(pmp->pm_cp, 0, -1, 0);
 280                         g_topology_unlock();
 281                         if (error) {
 282                                 vfs_write_resume(mp, 0);
 283                                 (void)markvoldirty(pmp, 1);
 284                                 return (error);
 285                         }
 286
 287                         /*
 288                          * Backing out after an error was painful in the
 289                          * above.  Now we are committed to succeeding.
 290                          */
 291                         pmp->pm_fmod = 0;
 292                         pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
 293                         MNT_ILOCK(mp);
 294                         mp->mnt_flag |= MNT_RDONLY;
 295                         MNT_IUNLOCK(mp);
 296                         vfs_write_resume(mp, 0);
 297                 } else if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
 298                     !vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "ro", NULL, 0)) {
 299                         /*
 300                          * If upgrade to read-write by non-root, then verify
 301                          * that user has necessary permissions on the device.
 302                          */
 303                         devvp = pmp->pm_devvp;
 304                         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 305                         error = VOP_ACCESS(devvp, VREAD | VWRITE,
 306                             td->td_ucred, td);
 307                         if (error)
 308                                 error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_PERM);
 309                         if (error) {
 310                                 VOP_UNLOCK(devvp);
 311                                 return (error);
 312                         }
 313                         VOP_UNLOCK(devvp);
 314                         g_topology_lock();
 315                         error = g_access(pmp->pm_cp, 0, 1, 0);
 316                         g_topology_unlock();
 317                         if (error)
 318                                 return (error);
 319
 320                         /* Now that the volume is modifiable, mark it dirty. */
 321                         error = markvoldirty_upgrade(pmp, true, true);
 322                         if (error) {
 323                                 /*
 324                                  * If dirtying the superblock failed, drop GEOM
 325                                  * 'w' refs (we're still RO).
 326                                  */
 327                                 g_topology_lock();
 328                                 (void)g_access(pmp->pm_cp, 0, -1, 0);
 329                                 g_topology_unlock();
 330
 331                                 return (error);
 332                         }
 333
 334                         pmp->pm_fmod = 1;
 335                         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_RONLY;
 336                         MNT_ILOCK(mp);
 337                         mp->mnt_flag &= ~MNT_RDONLY;
 338                         MNT_IUNLOCK(mp);
 339                 }
 340         }
 341         /*
 342          * Not an update, or updating the name: look up the name
 343          * and verify that it refers to a sensible disk device.
 344          */
 345         if (vfs_getopt(mp->mnt_optnew, "from", (void **)&from, NULL))
 346                 return (EINVAL);
 347         NDINIT(&ndp, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, from, td);
 348         error = namei(&ndp);
 349         if (error)
 350                 return (error);
 351         devvp = ndp.ni_vp;
 352         NDFREE(&ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 353
 354         if (!vn_isdisk_error(devvp, &error)) {
 355                 vput(devvp);
 356                 return (error);
 357         }
 358         /*
 359          * If mount by non-root, then verify that user has necessary
 360          * permissions on the device.
 361          */
 362         accmode = VREAD;
 363         if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0)
 364                 accmode |= VWRITE;
 365         error = VOP_ACCESS(devvp, accmode, td->td_ucred, td);
 366         if (error)
 367                 error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_PERM);
 368         if (error) {
 369                 vput(devvp);
 370                 return (error);
 371         }
 372         if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0) {
 373                 error = mountmsdosfs(devvp, mp);
 374 #ifdef MSDOSFS_DEBUG            /* only needed for the printf below */
 375                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 376 #endif
 377         } else {
 378                 vput(devvp);
 379                 if (devvp != pmp->pm_devvp)
 380                         return (EINVAL);        /* XXX needs translation */
 381         }
 382         if (error) {
 383                 vrele(devvp);
 384                 return (error);
 385         }
 386
 387         error = update_mp(mp, td);
 388         if (error) {
 389                 if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0)
 390                         msdosfs_unmount(mp, MNT_FORCE);
 391                 return error;
 392         }
 393
 394         vfs_mountedfrom(mp, from);
 395 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 396         printf("msdosfs_mount(): mp %p, pmp %p, inusemap %p\n", mp, pmp, pmp->pm_inusemap);
 397 #endif
 398         return (0);
 399 }
 400
 401 static int
 402 mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp)
 403 {
 404         struct msdosfsmount *pmp;
 405         struct buf *bp;
 406         struct cdev *dev;
 407         union bootsector *bsp;
 408         struct byte_bpb33 *b33;
 409         struct byte_bpb50 *b50;
 410         struct byte_bpb710 *b710;
 411         uint8_t SecPerClust;
 412         u_long clusters;
 413         int ronly, error;
 414         struct g_consumer *cp;
 415         struct bufobj *bo;
 416
 417         bp = NULL;              /* This and pmp both used in error_exit. */
 418         pmp = NULL;
 419         ronly = (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) != 0;
 420
 421         dev = devvp->v_rdev;
 422         if (atomic_cmpset_acq_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0,
 423             (uintptr_t)mp) == 0) {
 424                 VOP_UNLOCK(devvp);
 425                 return (EBUSY);
 426         }
 427         g_topology_lock();
 428         error = g_vfs_open(devvp, &cp, "msdosfs", ronly ? 0 : 1);
 429         g_topology_unlock();
 430         if (error != 0) {
 431                 atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
 432                 VOP_UNLOCK(devvp);
 433                 return (error);
 434         }
 435         dev_ref(dev);
 436         bo = &devvp->v_bufobj;
 437         VOP_UNLOCK(devvp);
 438         if (dev->si_iosize_max != 0)
 439                 mp->mnt_iosize_max = dev->si_iosize_max;
 440         if (mp->mnt_iosize_max > maxphys)
 441                 mp->mnt_iosize_max = maxphys;
 442
 443         /*
 444          * Read the boot sector of the filesystem, and then check the
 445          * boot signature.  If not a dos boot sector then error out.
 446          *
 447          * NOTE: 8192 is a magic size that works for ffs.
 448          */
 449         error = bread(devvp, 0, 8192, NOCRED, &bp);
 450         if (error)
 451                 goto error_exit;
 452         bp->b_flags |= B_AGE;
 453         bsp = (union bootsector *)bp->b_data;
 454         b33 = (struct byte_bpb33 *)bsp->bs33.bsBPB;
 455         b50 = (struct byte_bpb50 *)bsp->bs50.bsBPB;
 456         b710 = (struct byte_bpb710 *)bsp->bs710.bsBPB;
 457
 458 #ifndef MSDOSFS_NOCHECKSIG
 459         if (bsp->bs50.bsBootSectSig0 != BOOTSIG0
 460             || bsp->bs50.bsBootSectSig1 != BOOTSIG1) {
 461                 error = EINVAL;
 462                 goto error_exit;
 463         }
 464 #endif
 465
 466         pmp = malloc(sizeof *pmp, M_MSDOSFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
 467         pmp->pm_mountp = mp;
 468         pmp->pm_cp = cp;
 469         pmp->pm_bo = bo;
 470
 471         lockinit(&pmp->pm_fatlock, 0, msdosfs_lock_msg, 0, 0);
 472         lockinit(&pmp->pm_checkpath_lock, 0, "msdoscp", 0, 0);
 473
 474         /*
 475          * Initialize ownerships and permissions, since nothing else will
 476          * initialize them iff we are mounting root.
 477          */
 478         pmp->pm_uid = UID_ROOT;
 479         pmp->pm_gid = GID_WHEEL;
 480         pmp->pm_mask = pmp->pm_dirmask = S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH |
 481             S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH | S_IWUSR;
 482
 483         /*
 484          * Compute several useful quantities from the bpb in the
 485          * bootsector.  Copy in the dos 5 variant of the bpb then fix up
 486          * the fields that are different between dos 5 and dos 3.3.
 487          */
 488         SecPerClust = b50->bpbSecPerClust;
 489         pmp->pm_BytesPerSec = getushort(b50->bpbBytesPerSec);
 490         if (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE) {
 491                 error = EINVAL;
 492                 goto error_exit;
 493         }
 494         pmp->pm_ResSectors = getushort(b50->bpbResSectors);
 495         pmp->pm_FATs = b50->bpbFATs;
 496         pmp->pm_RootDirEnts = getushort(b50->bpbRootDirEnts);
 497         pmp->pm_Sectors = getushort(b50->bpbSectors);
 498         pmp->pm_FATsecs = getushort(b50->bpbFATsecs);
 499         pmp->pm_SecPerTrack = getushort(b50->bpbSecPerTrack);
 500         pmp->pm_Heads = getushort(b50->bpbHeads);
 501         pmp->pm_Media = b50->bpbMedia;
 502
 503         /* calculate the ratio of sector size to DEV_BSIZE */
 504         pmp->pm_BlkPerSec = pmp->pm_BytesPerSec / DEV_BSIZE;
 505
 506         /*
 507          * We don't check pm_Heads nor pm_SecPerTrack, because
 508          * these may not be set for EFI file systems. We don't
 509          * use these anyway, so we're unaffected if they are
 510          * invalid.
 511          */
 512         if (!pmp->pm_BytesPerSec || !SecPerClust) {
 513                 error = EINVAL;
 514                 goto error_exit;
 515         }
 516
 517         if (pmp->pm_Sectors == 0) {
 518                 pmp->pm_HiddenSects = getulong(b50->bpbHiddenSecs);
 519                 pmp->pm_HugeSectors = getulong(b50->bpbHugeSectors);
 520         } else {
 521                 pmp->pm_HiddenSects = getushort(b33->bpbHiddenSecs);
 522                 pmp->pm_HugeSectors = pmp->pm_Sectors;
 523         }
 524
 525         if (pmp->pm_RootDirEnts == 0) {
 526                 if (pmp->pm_FATsecs
 527                     || getushort(b710->bpbFSVers)) {
 528                         error = EINVAL;
 529 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 530                         printf("mountmsdosfs(): bad FAT32 filesystem\n");
 531 #endif
 532                         goto error_exit;
 533                 }
 534                 pmp->pm_fatmask = FAT32_MASK;
 535                 pmp->pm_fatmult = 4;
 536                 pmp->pm_fatdiv = 1;
 537                 pmp->pm_FATsecs = getulong(b710->bpbBigFATsecs);
 538                 if (getushort(b710->bpbExtFlags) & FATMIRROR)
 539                         pmp->pm_curfat = getushort(b710->bpbExtFlags) & FATNUM;
 540                 else
 541                         pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
 542         } else
 543                 pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
 544
 545         /*
 546          * Check a few values (could do some more):
 547          * - logical sector size: power of 2, >= block size
 548          * - sectors per cluster: power of 2, >= 1
 549          * - number of sectors:   >= 1, <= size of partition
 550          * - number of FAT sectors: >= 1
 551          */
 552         if ( (SecPerClust == 0)
 553           || (SecPerClust & (SecPerClust - 1))
 554           || (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE)
 555           || (pmp->pm_BytesPerSec & (pmp->pm_BytesPerSec - 1))
 556           || (pmp->pm_HugeSectors == 0)
 557           || (pmp->pm_FATsecs == 0)
 558           || (SecPerClust * pmp->pm_BlkPerSec > MAXBSIZE / DEV_BSIZE)
 559         ) {
 560                 error = EINVAL;
 561                 goto error_exit;
 562         }
 563
 564         pmp->pm_HugeSectors *= pmp->pm_BlkPerSec;
 565         pmp->pm_HiddenSects *= pmp->pm_BlkPerSec;       /* XXX not used? */
 566         pmp->pm_FATsecs     *= pmp->pm_BlkPerSec;
 567         SecPerClust         *= pmp->pm_BlkPerSec;
 568
 569         pmp->pm_fatblk = pmp->pm_ResSectors * pmp->pm_BlkPerSec;
 570
 571         if (FAT32(pmp)) {
 572                 pmp->pm_rootdirblk = getulong(b710->bpbRootClust);
 573                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_fatblk
 574                         + (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
 575                 pmp->pm_fsinfo = getushort(b710->bpbFSInfo) * pmp->pm_BlkPerSec;
 576         } else {
 577                 pmp->pm_rootdirblk = pmp->pm_fatblk +
 578                         (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
 579                 pmp->pm_rootdirsize = howmany(pmp->pm_RootDirEnts *
 580                         sizeof(struct direntry), DEV_BSIZE); /* in blocks */
 581                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_rootdirblk + pmp->pm_rootdirsize;
 582         }
 583
 584         pmp->pm_maxcluster = (pmp->pm_HugeSectors - pmp->pm_firstcluster) /
 585             SecPerClust + 1;
 586         pmp->pm_fatsize = pmp->pm_FATsecs * DEV_BSIZE;  /* XXX not used? */
 587
 588         if (pmp->pm_fatmask == 0) {
 589                 if (pmp->pm_maxcluster
 590                     <= ((CLUST_RSRVD - CLUST_FIRST) & FAT12_MASK)) {
 591                         /*
 592                          * This will usually be a floppy disk. This size makes
 593                          * sure that one FAT entry will not be split across
 594                          * multiple blocks.
 595                          */
 596                         pmp->pm_fatmask = FAT12_MASK;
 597                         pmp->pm_fatmult = 3;
 598                         pmp->pm_fatdiv = 2;
 599                 } else {
 600                         pmp->pm_fatmask = FAT16_MASK;
 601                         pmp->pm_fatmult = 2;
 602                         pmp->pm_fatdiv = 1;
 603                 }
 604         }
 605
 606         clusters = (pmp->pm_fatsize / pmp->pm_fatmult) * pmp->pm_fatdiv;
 607         if (pmp->pm_maxcluster >= clusters) {
 608 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 609                 printf("Warning: number of clusters (%ld) exceeds FAT "
 610                     "capacity (%ld)\n", pmp->pm_maxcluster + 1, clusters);
 611 #endif
 612                 pmp->pm_maxcluster = clusters - 1;
 613         }
 614
 615         if (FAT12(pmp))
 616                 pmp->pm_fatblocksize = 3 * 512;
 617         else
 618                 pmp->pm_fatblocksize = PAGE_SIZE;
 619         pmp->pm_fatblocksize = roundup(pmp->pm_fatblocksize,
 620             pmp->pm_BytesPerSec);
 621         pmp->pm_fatblocksec = pmp->pm_fatblocksize / DEV_BSIZE;
 622         pmp->pm_bnshift = ffs(DEV_BSIZE) - 1;
 623
 624         /*
 625          * Compute mask and shift value for isolating cluster relative byte
 626          * offsets and cluster numbers from a file offset.
 627          */
 628         pmp->pm_bpcluster = SecPerClust * DEV_BSIZE;
 629         pmp->pm_crbomask = pmp->pm_bpcluster - 1;
 630         pmp->pm_cnshift = ffs(pmp->pm_bpcluster) - 1;
 631
 632         /*
 633          * Check for valid cluster size
 634          * must be a power of 2
 635          */
 636         if (pmp->pm_bpcluster ^ (1 << pmp->pm_cnshift)) {
 637                 error = EINVAL;
 638                 goto error_exit;
 639         }
 640
 641         /*
 642          * Release the bootsector buffer.
 643          */
 644         brelse(bp);
 645         bp = NULL;
 646
 647         /*
 648          * Check the fsinfo sector if we have one.  Silently fix up our
 649          * in-core copy of fp->fsinxtfree if it is unknown (0xffffffff)
 650          * or too large.  Ignore fp->fsinfree for now, since we need to
 651          * read the entire FAT anyway to fill the inuse map.
 652          */
 653         if (pmp->pm_fsinfo) {
 654                 struct fsinfo *fp;
 655
 656                 if ((error = bread(devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
 657                     NOCRED, &bp)) != 0)
 658                         goto error_exit;
 659                 fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
 660                 if (!bcmp(fp->fsisig1, "RRaA", 4)
 661                     && !bcmp(fp->fsisig2, "rrAa", 4)
 662                     && !bcmp(fp->fsisig3, "\0\0\125\252", 4)) {
 663                         pmp->pm_nxtfree = getulong(fp->fsinxtfree);
 664                         if (pmp->pm_nxtfree > pmp->pm_maxcluster)
 665                                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
 666                 } else
 667                         pmp->pm_fsinfo = 0;
 668                 brelse(bp);
 669                 bp = NULL;
 670         }
 671
 672         /*
 673          * Finish initializing pmp->pm_nxtfree (just in case the first few
 674          * sectors aren't properly reserved in the FAT).  This completes
 675          * the fixup for fp->fsinxtfree, and fixes up the zero-initialized
 676          * value if there is no fsinfo.  We will use pmp->pm_nxtfree
 677          * internally even if there is no fsinfo.
 678          */
 679         if (pmp->pm_nxtfree < CLUST_FIRST)
 680                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
 681
 682         /*
 683          * Allocate memory for the bitmap of allocated clusters, and then
 684          * fill it in.
 685          */
 686         pmp->pm_inusemap = malloc(howmany(pmp->pm_maxcluster + 1, N_INUSEBITS)
 687                                   * sizeof(*pmp->pm_inusemap),
 688                                   M_MSDOSFSFAT, M_WAITOK);
 689
 690         /*
 691          * fillinusemap() needs pm_devvp.
 692          */
 693         pmp->pm_devvp = devvp;
 694         pmp->pm_dev = dev;
 695
 696         /*
 697          * Have the inuse map filled in.
 698          */
 699         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
 700         error = fillinusemap(pmp);
 701         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
 702         if (error != 0)
 703                 goto error_exit;
 704
 705         /*
 706          * If they want FAT updates to be synchronous then let them suffer
 707          * the performance degradation in exchange for the on disk copy of
 708          * the FAT being correct just about all the time.  I suppose this
 709          * would be a good thing to turn on if the kernel is still flakey.
 710          */
 711         if (mp->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)
 712                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_WAITONFAT;
 713
 714         /*
 715          * Finish up.
 716          */
 717         if (ronly)
 718                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
 719         else {
 720                 if ((error = markvoldirty(pmp, 1)) != 0)
 721                         goto error_exit;
 722                 pmp->pm_fmod = 1;
 723         }
 724         mp->mnt_data =  pmp;
 725         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = dev2udev(dev);
 726         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
 727         MNT_ILOCK(mp);
 728         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
 729         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_USES_BCACHE | MNTK_NO_IOPF;
 730         MNT_IUNLOCK(mp);
 731
 732         return (0);
 733
 734 error_exit:
 735         if (bp)
 736                 brelse(bp);
 737         if (cp != NULL) {
 738                 g_topology_lock();
 739                 g_vfs_close(cp);
 740                 g_topology_unlock();
 741         }
 742         if (pmp) {
 743                 lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
 744                 lockdestroy(&pmp->pm_checkpath_lock);
 745                 free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
 746                 free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
 747                 mp->mnt_data = NULL;
 748         }
 749         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
 750         dev_rel(dev);
 751         return (error);
 752 }
 753
 754 /*
 755  * Unmount the filesystem described by mp.
 756  */
 757 static int
 758 msdosfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
 759 {
 760         struct msdosfsmount *pmp;
 761         int error, flags;
 762         bool susp;
 763
 764         error = flags = 0;
 765         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 766         susp = (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0;
 767
 768         if (susp) {
 769                 error = vfs_write_suspend_umnt(mp);
 770                 if (error != 0)
 771                         return (error);
 772         }
 773
 774         if ((mntflags & MNT_FORCE) != 0)
 775                 flags |= FORCECLOSE;
 776         error = vflush(mp, 0, flags, curthread);
 777         if (error != 0 && error != ENXIO) {
 778                 if (susp)
 779                         vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
 780                 return (error);
 781         }
 782         if (susp) {
 783                 error = markvoldirty(pmp, 0);
 784                 if (error != 0 && error != ENXIO) {
 785                         if (susp)
 786                                 vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
 787                         (void)markvoldirty(pmp, 1);
 788                         return (error);
 789                 }
 790         }
 791         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
 792                 if (pmp->pm_w2u)
 793                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_w2u);
 794                 if (pmp->pm_u2w)
 795                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2w);
 796                 if (pmp->pm_d2u)
 797                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_d2u);
 798                 if (pmp->pm_u2d)
 799                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2d);
 800         }
 801
 802 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 803         {
 804                 struct vnode *vp = pmp->pm_devvp;
 805                 struct bufobj *bo;
 806
 807                 bo = &vp->v_bufobj;
 808                 BO_LOCK(bo);
 809                 VI_LOCK(vp);
 810                 vn_printf(vp,
 811                     "msdosfs_umount(): just before calling VOP_CLOSE()\n");
 812                 printf("freef %p, freeb %p, mount %p\n",
 813                     TAILQ_NEXT(vp, v_vnodelist), vp->v_vnodelist.tqe_prev,
 814                     vp->v_mount);
 815                 printf("cleanblkhd %p, dirtyblkhd %p, numoutput %d, type %d\n",
 816                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd),
 817                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd),
 818                     vp->v_bufobj.bo_numoutput, vp->v_type);
 819                 VI_UNLOCK(vp);
 820                 BO_UNLOCK(bo);
 821         }
 822 #endif
 823         if (susp)
 824                 vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
 825
 826         g_topology_lock();
 827         g_vfs_close(pmp->pm_cp);
 828         g_topology_unlock();
 829         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&pmp->pm_dev->si_mountpt, 0);
 830         vrele(pmp->pm_devvp);
 831         dev_rel(pmp->pm_dev);
 832         free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
 833         lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
 834         lockdestroy(&pmp->pm_checkpath_lock);
 835         free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
 836         mp->mnt_data = NULL;
 837         MNT_ILOCK(mp);
 838         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
 839         MNT_IUNLOCK(mp);
 840         return (error);
 841 }
 842
 843 static int
 844 msdosfs_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
 845 {
 846         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 847         struct denode *ndep;
 848         int error;
 849
 850 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 851         printf("msdosfs_root(); mp %p, pmp %p\n", mp, pmp);
 852 #endif
 853         error = deget(pmp, MSDOSFSROOT, MSDOSFSROOT_OFS, LK_EXCLUSIVE, &ndep);
 854         if (error)
 855                 return (error);
 856         *vpp = DETOV(ndep);
 857         return (0);
 858 }
 859
 860 static int
 861 msdosfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp)
 862 {
 863         struct msdosfsmount *pmp;
 864
 865         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 866         sbp->f_bsize = pmp->pm_bpcluster;
 867         sbp->f_iosize = pmp->pm_bpcluster;
 868         sbp->f_blocks = pmp->pm_maxcluster + 1;
 869         sbp->f_bfree = pmp->pm_freeclustercount;
 870         sbp->f_bavail = pmp->pm_freeclustercount;
 871         sbp->f_files = pmp->pm_RootDirEnts;     /* XXX */
 872         sbp->f_ffree = 0;       /* what to put in here? */
 873         return (0);
 874 }
 875
 876 /*
 877  * If we have an FSInfo block, update it.
 878  */
 879 static int
 880 msdosfs_fsiflush(struct msdosfsmount *pmp, int waitfor)
 881 {
 882         struct fsinfo *fp;
 883         struct buf *bp;
 884         int error;
 885
 886         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
 887         if (pmp->pm_fsinfo == 0 || (pmp->pm_flags & MSDOSFS_FSIMOD) == 0) {
 888                 error = 0;
 889                 goto unlock;
 890         }
 891         error = bread(pmp->pm_devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
 892             NOCRED, &bp);
 893         if (error != 0) {
 894                 goto unlock;
 895         }
 896         fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
 897         putulong(fp->fsinfree, pmp->pm_freeclustercount);
 898         putulong(fp->fsinxtfree, pmp->pm_nxtfree);
 899         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFS_FSIMOD;
 900         if (waitfor == MNT_WAIT)
 901                 error = bwrite(bp);
 902         else
 903                 bawrite(bp);
 904 unlock:
 905         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
 906         return (error);
 907 }
 908
 909 static int
 910 msdosfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
 911 {
 912         struct vnode *vp, *nvp;
 913         struct thread *td;
 914         struct denode *dep;
 915         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 916         int error, allerror = 0;
 917
 918         td = curthread;
 919
 920         /*
 921          * If we ever switch to not updating all of the FATs all the time,
 922          * this would be the place to update them from the first one.
 923          */
 924         if (pmp->pm_fmod != 0) {
 925                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY)
 926                         panic("msdosfs_sync: rofs mod");
 927                 else {
 928                         /* update FATs here */
 929                 }
 930         }
 931         /*
 932          * Write back each (modified) denode.
 933          */
 934 loop:
 935         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, nvp) {
 936                 if (vp->v_type == VNON) {
 937                         VI_UNLOCK(vp);
 938                         continue;
 939                 }
 940                 dep = VTODE(vp);
 941                 if ((dep->de_flag &
 942                     (DE_ACCESS | DE_CREATE | DE_UPDATE | DE_MODIFIED)) == 0 &&
 943                     (vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 ||
 944                     waitfor == MNT_LAZY)) {
 945                         VI_UNLOCK(vp);
 946                         continue;
 947                 }
 948                 error = vget(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT | LK_INTERLOCK);
 949                 if (error) {
 950                         if (error == ENOENT) {
 951                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, nvp);
 952                                 goto loop;
 953                         }
 954                         continue;
 955                 }
 956                 error = VOP_FSYNC(vp, waitfor, td);
 957                 if (error)
 958                         allerror = error;
 959                 VOP_UNLOCK(vp);
 960                 vrele(vp);
 961         }
 962
 963         /*
 964          * Flush filesystem control info.
 965          */
 966         if (waitfor != MNT_LAZY) {
 967                 vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 968                 error = VOP_FSYNC(pmp->pm_devvp, waitfor, td);
 969                 if (error)
 970                         allerror = error;
 971                 VOP_UNLOCK(pmp->pm_devvp);
 972         }
 973
 974         error = msdosfs_fsiflush(pmp, waitfor);
 975         if (error != 0)
 976                 allerror = error;
 977
 978         if (allerror == 0 && waitfor == MNT_SUSPEND) {
 979                 MNT_ILOCK(mp);
 980                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND2 | MNTK_SUSPENDED;
 981                 MNT_IUNLOCK(mp);
 982         }
 983         return (allerror);
 984 }
 985
 986 static int
 987 msdosfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp, int flags, struct vnode **vpp)
 988 {
 989         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 990         struct defid *defhp = (struct defid *) fhp;
 991         struct denode *dep;
 992         int error;
 993
 994         error = deget(pmp, defhp->defid_dirclust, defhp->defid_dirofs,
 995             LK_EXCLUSIVE, &dep);
 996         if (error) {
 997                 *vpp = NULLVP;
 998                 return (error);
 999         }
1000         *vpp = DETOV(dep);
1001         vnode_create_vobject(*vpp, dep->de_FileSize, curthread);
1002         return (0);
1003 }
1004
1005 static struct vfsops msdosfs_vfsops = {
1006         .vfs_fhtovp =           msdosfs_fhtovp,
1007         .vfs_mount =            msdosfs_mount,
1008         .vfs_cmount =           msdosfs_cmount,
1009         .vfs_root =             msdosfs_root,
1010         .vfs_statfs =           msdosfs_statfs,
1011         .vfs_sync =             msdosfs_sync,
1012         .vfs_unmount =          msdosfs_unmount,
1013 };
1014
1015 VFS_SET(msdosfs_vfsops, msdosfs, 0);
1016 MODULE_VERSION(msdosfs, 1);