]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/fs/msdosfs/msdosfs_vfsops.c
THIS BRANCH IS OBSOLETE, PLEASE READ:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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
473         /*
474          * Initialize ownerships and permissions, since nothing else will
475          * initialize them iff we are mounting root.
476          */
477         pmp->pm_uid = UID_ROOT;
478         pmp->pm_gid = GID_WHEEL;
479         pmp->pm_mask = pmp->pm_dirmask = S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH |
480             S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH | S_IWUSR;
481
482         /*
483          * Compute several useful quantities from the bpb in the
484          * bootsector.  Copy in the dos 5 variant of the bpb then fix up
485          * the fields that are different between dos 5 and dos 3.3.
486          */
487         SecPerClust = b50->bpbSecPerClust;
488         pmp->pm_BytesPerSec = getushort(b50->bpbBytesPerSec);
489         if (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE) {
490                 error = EINVAL;
491                 goto error_exit;
492         }
493         pmp->pm_ResSectors = getushort(b50->bpbResSectors);
494         pmp->pm_FATs = b50->bpbFATs;
495         pmp->pm_RootDirEnts = getushort(b50->bpbRootDirEnts);
496         pmp->pm_Sectors = getushort(b50->bpbSectors);
497         pmp->pm_FATsecs = getushort(b50->bpbFATsecs);
498         pmp->pm_SecPerTrack = getushort(b50->bpbSecPerTrack);
499         pmp->pm_Heads = getushort(b50->bpbHeads);
500         pmp->pm_Media = b50->bpbMedia;
501
502         /* calculate the ratio of sector size to DEV_BSIZE */
503         pmp->pm_BlkPerSec = pmp->pm_BytesPerSec / DEV_BSIZE;
504
505         /*
506          * We don't check pm_Heads nor pm_SecPerTrack, because
507          * these may not be set for EFI file systems. We don't
508          * use these anyway, so we're unaffected if they are
509          * invalid.
510          */
511         if (!pmp->pm_BytesPerSec || !SecPerClust) {
512                 error = EINVAL;
513                 goto error_exit;
514         }
515
516         if (pmp->pm_Sectors == 0) {
517                 pmp->pm_HiddenSects = getulong(b50->bpbHiddenSecs);
518                 pmp->pm_HugeSectors = getulong(b50->bpbHugeSectors);
519         } else {
520                 pmp->pm_HiddenSects = getushort(b33->bpbHiddenSecs);
521                 pmp->pm_HugeSectors = pmp->pm_Sectors;
522         }
523
524         if (pmp->pm_RootDirEnts == 0) {
525                 if (pmp->pm_FATsecs
526                     || getushort(b710->bpbFSVers)) {
527                         error = EINVAL;
528 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
529                         printf("mountmsdosfs(): bad FAT32 filesystem\n");
530 #endif
531                         goto error_exit;
532                 }
533                 pmp->pm_fatmask = FAT32_MASK;
534                 pmp->pm_fatmult = 4;
535                 pmp->pm_fatdiv = 1;
536                 pmp->pm_FATsecs = getulong(b710->bpbBigFATsecs);
537                 if (getushort(b710->bpbExtFlags) & FATMIRROR)
538                         pmp->pm_curfat = getushort(b710->bpbExtFlags) & FATNUM;
539                 else
540                         pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
541         } else
542                 pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
543
544         /*
545          * Check a few values (could do some more):
546          * - logical sector size: power of 2, >= block size
547          * - sectors per cluster: power of 2, >= 1
548          * - number of sectors:   >= 1, <= size of partition
549          * - number of FAT sectors: >= 1
550          */
551         if ( (SecPerClust == 0)
552           || (SecPerClust & (SecPerClust - 1))
553           || (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE)
554           || (pmp->pm_BytesPerSec & (pmp->pm_BytesPerSec - 1))
555           || (pmp->pm_HugeSectors == 0)
556           || (pmp->pm_FATsecs == 0)
557           || (SecPerClust * pmp->pm_BlkPerSec > MAXBSIZE / DEV_BSIZE)
558         ) {
559                 error = EINVAL;
560                 goto error_exit;
561         }
562
563         pmp->pm_HugeSectors *= pmp->pm_BlkPerSec;
564         pmp->pm_HiddenSects *= pmp->pm_BlkPerSec;       /* XXX not used? */
565         pmp->pm_FATsecs     *= pmp->pm_BlkPerSec;
566         SecPerClust         *= pmp->pm_BlkPerSec;
567
568         pmp->pm_fatblk = pmp->pm_ResSectors * pmp->pm_BlkPerSec;
569
570         if (FAT32(pmp)) {
571                 pmp->pm_rootdirblk = getulong(b710->bpbRootClust);
572                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_fatblk
573                         + (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
574                 pmp->pm_fsinfo = getushort(b710->bpbFSInfo) * pmp->pm_BlkPerSec;
575         } else {
576                 pmp->pm_rootdirblk = pmp->pm_fatblk +
577                         (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
578                 pmp->pm_rootdirsize = howmany(pmp->pm_RootDirEnts *
579                         sizeof(struct direntry), DEV_BSIZE); /* in blocks */
580                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_rootdirblk + pmp->pm_rootdirsize;
581         }
582
583         pmp->pm_maxcluster = (pmp->pm_HugeSectors - pmp->pm_firstcluster) /
584             SecPerClust + 1;
585         pmp->pm_fatsize = pmp->pm_FATsecs * DEV_BSIZE;  /* XXX not used? */
586
587         if (pmp->pm_fatmask == 0) {
588                 if (pmp->pm_maxcluster
589                     <= ((CLUST_RSRVD - CLUST_FIRST) & FAT12_MASK)) {
590                         /*
591                          * This will usually be a floppy disk. This size makes
592                          * sure that one FAT entry will not be split across
593                          * multiple blocks.
594                          */
595                         pmp->pm_fatmask = FAT12_MASK;
596                         pmp->pm_fatmult = 3;
597                         pmp->pm_fatdiv = 2;
598                 } else {
599                         pmp->pm_fatmask = FAT16_MASK;
600                         pmp->pm_fatmult = 2;
601                         pmp->pm_fatdiv = 1;
602                 }
603         }
604
605         clusters = (pmp->pm_fatsize / pmp->pm_fatmult) * pmp->pm_fatdiv;
606         if (pmp->pm_maxcluster >= clusters) {
607 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
608                 printf("Warning: number of clusters (%ld) exceeds FAT "
609                     "capacity (%ld)\n", pmp->pm_maxcluster + 1, clusters);
610 #endif
611                 pmp->pm_maxcluster = clusters - 1;
612         }
613
614         if (FAT12(pmp))
615                 pmp->pm_fatblocksize = 3 * 512;
616         else
617                 pmp->pm_fatblocksize = PAGE_SIZE;
618         pmp->pm_fatblocksize = roundup(pmp->pm_fatblocksize,
619             pmp->pm_BytesPerSec);
620         pmp->pm_fatblocksec = pmp->pm_fatblocksize / DEV_BSIZE;
621         pmp->pm_bnshift = ffs(DEV_BSIZE) - 1;
622
623         /*
624          * Compute mask and shift value for isolating cluster relative byte
625          * offsets and cluster numbers from a file offset.
626          */
627         pmp->pm_bpcluster = SecPerClust * DEV_BSIZE;
628         pmp->pm_crbomask = pmp->pm_bpcluster - 1;
629         pmp->pm_cnshift = ffs(pmp->pm_bpcluster) - 1;
630
631         /*
632          * Check for valid cluster size
633          * must be a power of 2
634          */
635         if (pmp->pm_bpcluster ^ (1 << pmp->pm_cnshift)) {
636                 error = EINVAL;
637                 goto error_exit;
638         }
639
640         /*
641          * Release the bootsector buffer.
642          */
643         brelse(bp);
644         bp = NULL;
645
646         /*
647          * Check the fsinfo sector if we have one.  Silently fix up our
648          * in-core copy of fp->fsinxtfree if it is unknown (0xffffffff)
649          * or too large.  Ignore fp->fsinfree for now, since we need to
650          * read the entire FAT anyway to fill the inuse map.
651          */
652         if (pmp->pm_fsinfo) {
653                 struct fsinfo *fp;
654
655                 if ((error = bread(devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
656                     NOCRED, &bp)) != 0)
657                         goto error_exit;
658                 fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
659                 if (!bcmp(fp->fsisig1, "RRaA", 4)
660                     && !bcmp(fp->fsisig2, "rrAa", 4)
661                     && !bcmp(fp->fsisig3, "\0\0\125\252", 4)) {
662                         pmp->pm_nxtfree = getulong(fp->fsinxtfree);
663                         if (pmp->pm_nxtfree > pmp->pm_maxcluster)
664                                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
665                 } else
666                         pmp->pm_fsinfo = 0;
667                 brelse(bp);
668                 bp = NULL;
669         }
670
671         /*
672          * Finish initializing pmp->pm_nxtfree (just in case the first few
673          * sectors aren't properly reserved in the FAT).  This completes
674          * the fixup for fp->fsinxtfree, and fixes up the zero-initialized
675          * value if there is no fsinfo.  We will use pmp->pm_nxtfree
676          * internally even if there is no fsinfo.
677          */
678         if (pmp->pm_nxtfree < CLUST_FIRST)
679                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
680
681         /*
682          * Allocate memory for the bitmap of allocated clusters, and then
683          * fill it in.
684          */
685         pmp->pm_inusemap = malloc(howmany(pmp->pm_maxcluster + 1, N_INUSEBITS)
686                                   * sizeof(*pmp->pm_inusemap),
687                                   M_MSDOSFSFAT, M_WAITOK);
688
689         /*
690          * fillinusemap() needs pm_devvp.
691          */
692         pmp->pm_devvp = devvp;
693         pmp->pm_dev = dev;
694
695         /*
696          * Have the inuse map filled in.
697          */
698         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
699         error = fillinusemap(pmp);
700         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
701         if (error != 0)
702                 goto error_exit;
703
704         /*
705          * If they want FAT updates to be synchronous then let them suffer
706          * the performance degradation in exchange for the on disk copy of
707          * the FAT being correct just about all the time.  I suppose this
708          * would be a good thing to turn on if the kernel is still flakey.
709          */
710         if (mp->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)
711                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_WAITONFAT;
712
713         /*
714          * Finish up.
715          */
716         if (ronly)
717                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
718         else {
719                 if ((error = markvoldirty(pmp, 1)) != 0)
720                         goto error_exit;
721                 pmp->pm_fmod = 1;
722         }
723         mp->mnt_data =  pmp;
724         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = dev2udev(dev);
725         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
726         MNT_ILOCK(mp);
727         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
728         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_USES_BCACHE | MNTK_NO_IOPF;
729         MNT_IUNLOCK(mp);
730
731         return (0);
732
733 error_exit:
734         if (bp)
735                 brelse(bp);
736         if (cp != NULL) {
737                 g_topology_lock();
738                 g_vfs_close(cp);
739                 g_topology_unlock();
740         }
741         if (pmp) {
742                 lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
743                 free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
744                 free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
745                 mp->mnt_data = NULL;
746         }
747         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
748         dev_rel(dev);
749         return (error);
750 }
751
752 /*
753  * Unmount the filesystem described by mp.
754  */
755 static int
756 msdosfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
757 {
758         struct msdosfsmount *pmp;
759         int error, flags;
760         bool susp;
761
762         error = flags = 0;
763         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
764         susp = (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0;
765
766         if (susp) {
767                 error = vfs_write_suspend_umnt(mp);
768                 if (error != 0)
769                         return (error);
770         }
771
772         if ((mntflags & MNT_FORCE) != 0)
773                 flags |= FORCECLOSE;
774         error = vflush(mp, 0, flags, curthread);
775         if (error != 0 && error != ENXIO) {
776                 if (susp)
777                         vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
778                 return (error);
779         }
780         if (susp) {
781                 error = markvoldirty(pmp, 0);
782                 if (error != 0 && error != ENXIO) {
783                         if (susp)
784                                 vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
785                         (void)markvoldirty(pmp, 1);
786                         return (error);
787                 }
788         }
789         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
790                 if (pmp->pm_w2u)
791                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_w2u);
792                 if (pmp->pm_u2w)
793                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2w);
794                 if (pmp->pm_d2u)
795                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_d2u);
796                 if (pmp->pm_u2d)
797                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2d);
798         }
799
800 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
801         {
802                 struct vnode *vp = pmp->pm_devvp;
803                 struct bufobj *bo;
804
805                 bo = &vp->v_bufobj;
806                 BO_LOCK(bo);
807                 VI_LOCK(vp);
808                 vn_printf(vp,
809                     "msdosfs_umount(): just before calling VOP_CLOSE()\n");
810                 printf("freef %p, freeb %p, mount %p\n",
811                     TAILQ_NEXT(vp, v_vnodelist), vp->v_vnodelist.tqe_prev,
812                     vp->v_mount);
813                 printf("cleanblkhd %p, dirtyblkhd %p, numoutput %d, type %d\n",
814                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd),
815                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd),
816                     vp->v_bufobj.bo_numoutput, vp->v_type);
817                 VI_UNLOCK(vp);
818                 BO_UNLOCK(bo);
819         }
820 #endif
821         if (susp)
822                 vfs_write_resume(mp, VR_START_WRITE);
823
824         g_topology_lock();
825         g_vfs_close(pmp->pm_cp);
826         g_topology_unlock();
827         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&pmp->pm_dev->si_mountpt, 0);
828         vrele(pmp->pm_devvp);
829         dev_rel(pmp->pm_dev);
830         free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
831         lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
832         free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
833         mp->mnt_data = NULL;
834         MNT_ILOCK(mp);
835         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
836         MNT_IUNLOCK(mp);
837         return (error);
838 }
839
840 static int
841 msdosfs_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
842 {
843         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
844         struct denode *ndep;
845         int error;
846
847 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
848         printf("msdosfs_root(); mp %p, pmp %p\n", mp, pmp);
849 #endif
850         error = deget(pmp, MSDOSFSROOT, MSDOSFSROOT_OFS, &ndep);
851         if (error)
852                 return (error);
853         *vpp = DETOV(ndep);
854         return (0);
855 }
856
857 static int
858 msdosfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp)
859 {
860         struct msdosfsmount *pmp;
861
862         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
863         sbp->f_bsize = pmp->pm_bpcluster;
864         sbp->f_iosize = pmp->pm_bpcluster;
865         sbp->f_blocks = pmp->pm_maxcluster + 1;
866         sbp->f_bfree = pmp->pm_freeclustercount;
867         sbp->f_bavail = pmp->pm_freeclustercount;
868         sbp->f_files = pmp->pm_RootDirEnts;     /* XXX */
869         sbp->f_ffree = 0;       /* what to put in here? */
870         return (0);
871 }
872
873 /*
874  * If we have an FSInfo block, update it.
875  */
876 static int
877 msdosfs_fsiflush(struct msdosfsmount *pmp, int waitfor)
878 {
879         struct fsinfo *fp;
880         struct buf *bp;
881         int error;
882
883         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
884         if (pmp->pm_fsinfo == 0 || (pmp->pm_flags & MSDOSFS_FSIMOD) == 0) {
885                 error = 0;
886                 goto unlock;
887         }
888         error = bread(pmp->pm_devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
889             NOCRED, &bp);
890         if (error != 0) {
891                 goto unlock;
892         }
893         fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
894         putulong(fp->fsinfree, pmp->pm_freeclustercount);
895         putulong(fp->fsinxtfree, pmp->pm_nxtfree);
896         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFS_FSIMOD;
897         if (waitfor == MNT_WAIT)
898                 error = bwrite(bp);
899         else
900                 bawrite(bp);
901 unlock:
902         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
903         return (error);
904 }
905
906 static int
907 msdosfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
908 {
909         struct vnode *vp, *nvp;
910         struct thread *td;
911         struct denode *dep;
912         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
913         int error, allerror = 0;
914
915         td = curthread;
916
917         /*
918          * If we ever switch to not updating all of the FATs all the time,
919          * this would be the place to update them from the first one.
920          */
921         if (pmp->pm_fmod != 0) {
922                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY)
923                         panic("msdosfs_sync: rofs mod");
924                 else {
925                         /* update FATs here */
926                 }
927         }
928         /*
929          * Write back each (modified) denode.
930          */
931 loop:
932         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, nvp) {
933                 if (vp->v_type == VNON) {
934                         VI_UNLOCK(vp);
935                         continue;
936                 }
937                 dep = VTODE(vp);
938                 if ((dep->de_flag &
939                     (DE_ACCESS | DE_CREATE | DE_UPDATE | DE_MODIFIED)) == 0 &&
940                     (vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 ||
941                     waitfor == MNT_LAZY)) {
942                         VI_UNLOCK(vp);
943                         continue;
944                 }
945                 error = vget(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT | LK_INTERLOCK);
946                 if (error) {
947                         if (error == ENOENT) {
948                                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, nvp);
949                                 goto loop;
950                         }
951                         continue;
952                 }
953                 error = VOP_FSYNC(vp, waitfor, td);
954                 if (error)
955                         allerror = error;
956                 VOP_UNLOCK(vp);
957                 vrele(vp);
958         }
959
960         /*
961          * Flush filesystem control info.
962          */
963         if (waitfor != MNT_LAZY) {
964                 vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
965                 error = VOP_FSYNC(pmp->pm_devvp, waitfor, td);
966                 if (error)
967                         allerror = error;
968                 VOP_UNLOCK(pmp->pm_devvp);
969         }
970
971         error = msdosfs_fsiflush(pmp, waitfor);
972         if (error != 0)
973                 allerror = error;
974
975         if (allerror == 0 && waitfor == MNT_SUSPEND) {
976                 MNT_ILOCK(mp);
977                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND2 | MNTK_SUSPENDED;
978                 MNT_IUNLOCK(mp);
979         }
980         return (allerror);
981 }
982
983 static int
984 msdosfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp, int flags, struct vnode **vpp)
985 {
986         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
987         struct defid *defhp = (struct defid *) fhp;
988         struct denode *dep;
989         int error;
990
991         error = deget(pmp, defhp->defid_dirclust, defhp->defid_dirofs, &dep);
992         if (error) {
993                 *vpp = NULLVP;
994                 return (error);
995         }
996         *vpp = DETOV(dep);
997         vnode_create_vobject(*vpp, dep->de_FileSize, curthread);
998         return (0);
999 }
1000
1001 static struct vfsops msdosfs_vfsops = {
1002         .vfs_fhtovp =           msdosfs_fhtovp,
1003         .vfs_mount =            msdosfs_mount,
1004         .vfs_cmount =           msdosfs_cmount,
1005         .vfs_root =             msdosfs_root,
1006         .vfs_statfs =           msdosfs_statfs,
1007         .vfs_sync =             msdosfs_sync,
1008         .vfs_unmount =          msdosfs_unmount,
1009 };
1010
1011 VFS_SET(msdosfs_vfsops, msdosfs, 0);
1012 MODULE_VERSION(msdosfs, 1);