]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/fs/msdosfs/msdosfs_vfsops.c
Separate kernel crc32() implementation to its own header (gsb_crc32.h) and
[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         struct export_args exp;
194         int error;
195
196         if (data == NULL)
197                 return (EINVAL);
198         error = copyin(data, &args, sizeof args);
199         if (error)
200                 return (error);
201         vfs_oexport_conv(&args.export, &exp);
202
203         ma = mount_argsu(ma, "from", args.fspec, MAXPATHLEN);
204         ma = mount_arg(ma, "export", &exp, sizeof(exp));
205         ma = mount_argf(ma, "uid", "%d", args.uid);
206         ma = mount_argf(ma, "gid", "%d", args.gid);
207         ma = mount_argf(ma, "mask", "%d", args.mask);
208         ma = mount_argf(ma, "dirmask", "%d", args.dirmask);
209
210         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_SHORTNAME, "noshortname");
211         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_LONGNAME, "nolongname");
212         ma = mount_argb(ma, !(args.flags & MSDOSFSMNT_NOWIN95), "nowin95");
213         ma = mount_argb(ma, args.flags & MSDOSFSMNT_KICONV, "nokiconv");
214
215         ma = mount_argsu(ma, "cs_win", args.cs_win, MAXCSLEN);
216         ma = mount_argsu(ma, "cs_dos", args.cs_dos, MAXCSLEN);
217         ma = mount_argsu(ma, "cs_local", args.cs_local, MAXCSLEN);
218
219         error = kernel_mount(ma, flags);
220
221         return (error);
222 }
223
224 /*
225  * mp - path - addr in user space of mount point (ie /usr or whatever)
226  * data - addr in user space of mount params including the name of the block
227  * special file to treat as a filesystem.
228  */
229 static int
230 msdosfs_mount(struct mount *mp)
231 {
232         struct vnode *devvp;      /* vnode for blk device to mount */
233         struct thread *td;
234         /* msdosfs specific mount control block */
235         struct msdosfsmount *pmp = NULL;
236         struct nameidata ndp;
237         int error, flags;
238         accmode_t accmode;
239         char *from;
240
241         td = curthread;
242         if (vfs_filteropt(mp->mnt_optnew, msdosfs_opts))
243                 return (EINVAL);
244
245         /*
246          * If updating, check whether changing from read-only to
247          * read/write; if there is no device name, that's all we do.
248          */
249         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
250                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
251                 if (!(pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
252                     vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "ro", NULL, 0)) {
253                         error = VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
254                         if (error)
255                                 return (error);
256                         flags = WRITECLOSE;
257                         if (mp->mnt_flag & MNT_FORCE)
258                                 flags |= FORCECLOSE;
259                         error = vflush(mp, 0, flags, td);
260                         if (error)
261                                 return (error);
262
263                         /*
264                          * Now the volume is clean.  Mark it so while the
265                          * device is still rw.
266                          */
267                         error = markvoldirty(pmp, 0);
268                         if (error) {
269                                 (void)markvoldirty(pmp, 1);
270                                 return (error);
271                         }
272
273                         /* Downgrade the device from rw to ro. */
274                         g_topology_lock();
275                         error = g_access(pmp->pm_cp, 0, -1, 0);
276                         g_topology_unlock();
277                         if (error) {
278                                 (void)markvoldirty(pmp, 1);
279                                 return (error);
280                         }
281
282                         /*
283                          * Backing out after an error was painful in the
284                          * above.  Now we are committed to succeeding.
285                          */
286                         pmp->pm_fmod = 0;
287                         pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
288                         MNT_ILOCK(mp);
289                         mp->mnt_flag |= MNT_RDONLY;
290                         MNT_IUNLOCK(mp);
291                 } else if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
292                     !vfs_flagopt(mp->mnt_optnew, "ro", NULL, 0)) {
293                         /*
294                          * If upgrade to read-write by non-root, then verify
295                          * that user has necessary permissions on the device.
296                          */
297                         devvp = pmp->pm_devvp;
298                         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
299                         error = VOP_ACCESS(devvp, VREAD | VWRITE,
300                             td->td_ucred, td);
301                         if (error)
302                                 error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_PERM);
303                         if (error) {
304                                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
305                                 return (error);
306                         }
307                         VOP_UNLOCK(devvp, 0);
308                         g_topology_lock();
309                         error = g_access(pmp->pm_cp, 0, 1, 0);
310                         g_topology_unlock();
311                         if (error)
312                                 return (error);
313
314                         pmp->pm_fmod = 1;
315                         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_RONLY;
316                         MNT_ILOCK(mp);
317                         mp->mnt_flag &= ~MNT_RDONLY;
318                         MNT_IUNLOCK(mp);
319
320                         /* Now that the volume is modifiable, mark it dirty. */
321                         error = markvoldirty(pmp, 1);
322                         if (error)
323                                 return (error);
324                 }
325         }
326         /*
327          * Not an update, or updating the name: look up the name
328          * and verify that it refers to a sensible disk device.
329          */
330         if (vfs_getopt(mp->mnt_optnew, "from", (void **)&from, NULL))
331                 return (EINVAL);
332         NDINIT(&ndp, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, from, td);
333         error = namei(&ndp);
334         if (error)
335                 return (error);
336         devvp = ndp.ni_vp;
337         NDFREE(&ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
338
339         if (!vn_isdisk(devvp, &error)) {
340                 vput(devvp);
341                 return (error);
342         }
343         /*
344          * If mount by non-root, then verify that user has necessary
345          * permissions on the device.
346          */
347         accmode = VREAD;
348         if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0)
349                 accmode |= VWRITE;
350         error = VOP_ACCESS(devvp, accmode, td->td_ucred, td);
351         if (error)
352                 error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_PERM);
353         if (error) {
354                 vput(devvp);
355                 return (error);
356         }
357         if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0) {
358                 error = mountmsdosfs(devvp, mp);
359 #ifdef MSDOSFS_DEBUG            /* only needed for the printf below */
360                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
361 #endif
362         } else {
363                 vput(devvp);
364                 if (devvp != pmp->pm_devvp)
365                         return (EINVAL);        /* XXX needs translation */
366         }
367         if (error) {
368                 vrele(devvp);
369                 return (error);
370         }
371
372         error = update_mp(mp, td);
373         if (error) {
374                 if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0)
375                         msdosfs_unmount(mp, MNT_FORCE);
376                 return error;
377         }
378
379         vfs_mountedfrom(mp, from);
380 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
381         printf("msdosfs_mount(): mp %p, pmp %p, inusemap %p\n", mp, pmp, pmp->pm_inusemap);
382 #endif
383         return (0);
384 }
385
386 static int
387 mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp)
388 {
389         struct msdosfsmount *pmp;
390         struct buf *bp;
391         struct cdev *dev;
392         union bootsector *bsp;
393         struct byte_bpb33 *b33;
394         struct byte_bpb50 *b50;
395         struct byte_bpb710 *b710;
396         uint8_t SecPerClust;
397         u_long clusters;
398         int ronly, error;
399         struct g_consumer *cp;
400         struct bufobj *bo;
401
402         bp = NULL;              /* This and pmp both used in error_exit. */
403         pmp = NULL;
404         ronly = (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) != 0;
405
406         dev = devvp->v_rdev;
407         if (atomic_cmpset_acq_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0,
408             (uintptr_t)mp) == 0) {
409                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
410                 return (EBUSY);
411         }
412         g_topology_lock();
413         error = g_vfs_open(devvp, &cp, "msdosfs", ronly ? 0 : 1);
414         g_topology_unlock();
415         if (error != 0) {
416                 atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
417                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
418                 return (error);
419         }
420         dev_ref(dev);
421         bo = &devvp->v_bufobj;
422         VOP_UNLOCK(devvp, 0);
423         if (dev->si_iosize_max != 0)
424                 mp->mnt_iosize_max = dev->si_iosize_max;
425         if (mp->mnt_iosize_max > MAXPHYS)
426                 mp->mnt_iosize_max = MAXPHYS;
427
428         /*
429          * Read the boot sector of the filesystem, and then check the
430          * boot signature.  If not a dos boot sector then error out.
431          *
432          * NOTE: 8192 is a magic size that works for ffs.
433          */
434         error = bread(devvp, 0, 8192, NOCRED, &bp);
435         if (error)
436                 goto error_exit;
437         bp->b_flags |= B_AGE;
438         bsp = (union bootsector *)bp->b_data;
439         b33 = (struct byte_bpb33 *)bsp->bs33.bsBPB;
440         b50 = (struct byte_bpb50 *)bsp->bs50.bsBPB;
441         b710 = (struct byte_bpb710 *)bsp->bs710.bsBPB;
442
443 #ifndef MSDOSFS_NOCHECKSIG
444         if (bsp->bs50.bsBootSectSig0 != BOOTSIG0
445             || bsp->bs50.bsBootSectSig1 != BOOTSIG1) {
446                 error = EINVAL;
447                 goto error_exit;
448         }
449 #endif
450
451         pmp = malloc(sizeof *pmp, M_MSDOSFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
452         pmp->pm_mountp = mp;
453         pmp->pm_cp = cp;
454         pmp->pm_bo = bo;
455
456         lockinit(&pmp->pm_fatlock, 0, msdosfs_lock_msg, 0, 0);
457
458         /*
459          * Initialize ownerships and permissions, since nothing else will
460          * initialize them iff we are mounting root.
461          */
462         pmp->pm_uid = UID_ROOT;
463         pmp->pm_gid = GID_WHEEL;
464         pmp->pm_mask = pmp->pm_dirmask = S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH |
465             S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH | S_IWUSR;
466
467         /*
468          * Compute several useful quantities from the bpb in the
469          * bootsector.  Copy in the dos 5 variant of the bpb then fix up
470          * the fields that are different between dos 5 and dos 3.3.
471          */
472         SecPerClust = b50->bpbSecPerClust;
473         pmp->pm_BytesPerSec = getushort(b50->bpbBytesPerSec);
474         if (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE) {
475                 error = EINVAL;
476                 goto error_exit;
477         }
478         pmp->pm_ResSectors = getushort(b50->bpbResSectors);
479         pmp->pm_FATs = b50->bpbFATs;
480         pmp->pm_RootDirEnts = getushort(b50->bpbRootDirEnts);
481         pmp->pm_Sectors = getushort(b50->bpbSectors);
482         pmp->pm_FATsecs = getushort(b50->bpbFATsecs);
483         pmp->pm_SecPerTrack = getushort(b50->bpbSecPerTrack);
484         pmp->pm_Heads = getushort(b50->bpbHeads);
485         pmp->pm_Media = b50->bpbMedia;
486
487         /* calculate the ratio of sector size to DEV_BSIZE */
488         pmp->pm_BlkPerSec = pmp->pm_BytesPerSec / DEV_BSIZE;
489
490         /*
491          * We don't check pm_Heads nor pm_SecPerTrack, because
492          * these may not be set for EFI file systems. We don't
493          * use these anyway, so we're unaffected if they are
494          * invalid.
495          */
496         if (!pmp->pm_BytesPerSec || !SecPerClust) {
497                 error = EINVAL;
498                 goto error_exit;
499         }
500
501         if (pmp->pm_Sectors == 0) {
502                 pmp->pm_HiddenSects = getulong(b50->bpbHiddenSecs);
503                 pmp->pm_HugeSectors = getulong(b50->bpbHugeSectors);
504         } else {
505                 pmp->pm_HiddenSects = getushort(b33->bpbHiddenSecs);
506                 pmp->pm_HugeSectors = pmp->pm_Sectors;
507         }
508
509         if (pmp->pm_RootDirEnts == 0) {
510                 if (pmp->pm_FATsecs
511                     || getushort(b710->bpbFSVers)) {
512                         error = EINVAL;
513 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
514                         printf("mountmsdosfs(): bad FAT32 filesystem\n");
515 #endif
516                         goto error_exit;
517                 }
518                 pmp->pm_fatmask = FAT32_MASK;
519                 pmp->pm_fatmult = 4;
520                 pmp->pm_fatdiv = 1;
521                 pmp->pm_FATsecs = getulong(b710->bpbBigFATsecs);
522                 if (getushort(b710->bpbExtFlags) & FATMIRROR)
523                         pmp->pm_curfat = getushort(b710->bpbExtFlags) & FATNUM;
524                 else
525                         pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
526         } else
527                 pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
528
529         /*
530          * Check a few values (could do some more):
531          * - logical sector size: power of 2, >= block size
532          * - sectors per cluster: power of 2, >= 1
533          * - number of sectors:   >= 1, <= size of partition
534          * - number of FAT sectors: >= 1
535          */
536         if ( (SecPerClust == 0)
537           || (SecPerClust & (SecPerClust - 1))
538           || (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE)
539           || (pmp->pm_BytesPerSec & (pmp->pm_BytesPerSec - 1))
540           || (pmp->pm_HugeSectors == 0)
541           || (pmp->pm_FATsecs == 0)
542           || (SecPerClust * pmp->pm_BlkPerSec > MAXBSIZE / DEV_BSIZE)
543         ) {
544                 error = EINVAL;
545                 goto error_exit;
546         }
547
548         pmp->pm_HugeSectors *= pmp->pm_BlkPerSec;
549         pmp->pm_HiddenSects *= pmp->pm_BlkPerSec;       /* XXX not used? */
550         pmp->pm_FATsecs     *= pmp->pm_BlkPerSec;
551         SecPerClust         *= pmp->pm_BlkPerSec;
552
553         pmp->pm_fatblk = pmp->pm_ResSectors * pmp->pm_BlkPerSec;
554
555         if (FAT32(pmp)) {
556                 pmp->pm_rootdirblk = getulong(b710->bpbRootClust);
557                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_fatblk
558                         + (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
559                 pmp->pm_fsinfo = getushort(b710->bpbFSInfo) * pmp->pm_BlkPerSec;
560         } else {
561                 pmp->pm_rootdirblk = pmp->pm_fatblk +
562                         (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
563                 pmp->pm_rootdirsize = howmany(pmp->pm_RootDirEnts *
564                         sizeof(struct direntry), DEV_BSIZE); /* in blocks */
565                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_rootdirblk + pmp->pm_rootdirsize;
566         }
567
568         pmp->pm_maxcluster = (pmp->pm_HugeSectors - pmp->pm_firstcluster) /
569             SecPerClust + 1;
570         pmp->pm_fatsize = pmp->pm_FATsecs * DEV_BSIZE;  /* XXX not used? */
571
572         if (pmp->pm_fatmask == 0) {
573                 if (pmp->pm_maxcluster
574                     <= ((CLUST_RSRVD - CLUST_FIRST) & FAT12_MASK)) {
575                         /*
576                          * This will usually be a floppy disk. This size makes
577                          * sure that one FAT entry will not be split across
578                          * multiple blocks.
579                          */
580                         pmp->pm_fatmask = FAT12_MASK;
581                         pmp->pm_fatmult = 3;
582                         pmp->pm_fatdiv = 2;
583                 } else {
584                         pmp->pm_fatmask = FAT16_MASK;
585                         pmp->pm_fatmult = 2;
586                         pmp->pm_fatdiv = 1;
587                 }
588         }
589
590         clusters = (pmp->pm_fatsize / pmp->pm_fatmult) * pmp->pm_fatdiv;
591         if (pmp->pm_maxcluster >= clusters) {
592 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
593                 printf("Warning: number of clusters (%ld) exceeds FAT "
594                     "capacity (%ld)\n", pmp->pm_maxcluster + 1, clusters);
595 #endif
596                 pmp->pm_maxcluster = clusters - 1;
597         }
598
599         if (FAT12(pmp))
600                 pmp->pm_fatblocksize = 3 * 512;
601         else
602                 pmp->pm_fatblocksize = PAGE_SIZE;
603         pmp->pm_fatblocksize = roundup(pmp->pm_fatblocksize,
604             pmp->pm_BytesPerSec);
605         pmp->pm_fatblocksec = pmp->pm_fatblocksize / DEV_BSIZE;
606         pmp->pm_bnshift = ffs(DEV_BSIZE) - 1;
607
608         /*
609          * Compute mask and shift value for isolating cluster relative byte
610          * offsets and cluster numbers from a file offset.
611          */
612         pmp->pm_bpcluster = SecPerClust * DEV_BSIZE;
613         pmp->pm_crbomask = pmp->pm_bpcluster - 1;
614         pmp->pm_cnshift = ffs(pmp->pm_bpcluster) - 1;
615
616         /*
617          * Check for valid cluster size
618          * must be a power of 2
619          */
620         if (pmp->pm_bpcluster ^ (1 << pmp->pm_cnshift)) {
621                 error = EINVAL;
622                 goto error_exit;
623         }
624
625         /*
626          * Release the bootsector buffer.
627          */
628         brelse(bp);
629         bp = NULL;
630
631         /*
632          * Check the fsinfo sector if we have one.  Silently fix up our
633          * in-core copy of fp->fsinxtfree if it is unknown (0xffffffff)
634          * or too large.  Ignore fp->fsinfree for now, since we need to
635          * read the entire FAT anyway to fill the inuse map.
636          */
637         if (pmp->pm_fsinfo) {
638                 struct fsinfo *fp;
639
640                 if ((error = bread(devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
641                     NOCRED, &bp)) != 0)
642                         goto error_exit;
643                 fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
644                 if (!bcmp(fp->fsisig1, "RRaA", 4)
645                     && !bcmp(fp->fsisig2, "rrAa", 4)
646                     && !bcmp(fp->fsisig3, "\0\0\125\252", 4)) {
647                         pmp->pm_nxtfree = getulong(fp->fsinxtfree);
648                         if (pmp->pm_nxtfree > pmp->pm_maxcluster)
649                                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
650                 } else
651                         pmp->pm_fsinfo = 0;
652                 brelse(bp);
653                 bp = NULL;
654         }
655
656         /*
657          * Finish initializing pmp->pm_nxtfree (just in case the first few
658          * sectors aren't properly reserved in the FAT).  This completes
659          * the fixup for fp->fsinxtfree, and fixes up the zero-initialized
660          * value if there is no fsinfo.  We will use pmp->pm_nxtfree
661          * internally even if there is no fsinfo.
662          */
663         if (pmp->pm_nxtfree < CLUST_FIRST)
664                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
665
666         /*
667          * Allocate memory for the bitmap of allocated clusters, and then
668          * fill it in.
669          */
670         pmp->pm_inusemap = malloc(howmany(pmp->pm_maxcluster + 1, N_INUSEBITS)
671                                   * sizeof(*pmp->pm_inusemap),
672                                   M_MSDOSFSFAT, M_WAITOK);
673
674         /*
675          * fillinusemap() needs pm_devvp.
676          */
677         pmp->pm_devvp = devvp;
678         pmp->pm_dev = dev;
679
680         /*
681          * Have the inuse map filled in.
682          */
683         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
684         error = fillinusemap(pmp);
685         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
686         if (error != 0)
687                 goto error_exit;
688
689         /*
690          * If they want FAT updates to be synchronous then let them suffer
691          * the performance degradation in exchange for the on disk copy of
692          * the FAT being correct just about all the time.  I suppose this
693          * would be a good thing to turn on if the kernel is still flakey.
694          */
695         if (mp->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)
696                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_WAITONFAT;
697
698         /*
699          * Finish up.
700          */
701         if (ronly)
702                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
703         else {
704                 if ((error = markvoldirty(pmp, 1)) != 0) {
705                         (void)markvoldirty(pmp, 0);
706                         goto error_exit;
707                 }
708                 pmp->pm_fmod = 1;
709         }
710         mp->mnt_data =  pmp;
711         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = dev2udev(dev);
712         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
713         MNT_ILOCK(mp);
714         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
715         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_USES_BCACHE | MNTK_NO_IOPF;
716         MNT_IUNLOCK(mp);
717
718         return (0);
719
720 error_exit:
721         if (bp)
722                 brelse(bp);
723         if (cp != NULL) {
724                 g_topology_lock();
725                 g_vfs_close(cp);
726                 g_topology_unlock();
727         }
728         if (pmp) {
729                 lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
730                 free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
731                 free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
732                 mp->mnt_data = NULL;
733         }
734         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
735         dev_rel(dev);
736         return (error);
737 }
738
739 /*
740  * Unmount the filesystem described by mp.
741  */
742 static int
743 msdosfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
744 {
745         struct msdosfsmount *pmp;
746         int error, flags;
747
748         error = flags = 0;
749         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
750         if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0)
751                 error = msdosfs_sync(mp, MNT_WAIT);
752         if ((mntflags & MNT_FORCE) != 0)
753                 flags |= FORCECLOSE;
754         else if (error != 0)
755                 return (error);
756         error = vflush(mp, 0, flags, curthread);
757         if (error != 0 && error != ENXIO)
758                 return (error);
759         if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0) {
760                 error = markvoldirty(pmp, 0);
761                 if (error && error != ENXIO) {
762                         (void)markvoldirty(pmp, 1);
763                         return (error);
764                 }
765         }
766         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
767                 if (pmp->pm_w2u)
768                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_w2u);
769                 if (pmp->pm_u2w)
770                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2w);
771                 if (pmp->pm_d2u)
772                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_d2u);
773                 if (pmp->pm_u2d)
774                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2d);
775         }
776
777 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
778         {
779                 struct vnode *vp = pmp->pm_devvp;
780                 struct bufobj *bo;
781
782                 bo = &vp->v_bufobj;
783                 BO_LOCK(bo);
784                 VI_LOCK(vp);
785                 vn_printf(vp,
786                     "msdosfs_umount(): just before calling VOP_CLOSE()\n");
787                 printf("freef %p, freeb %p, mount %p\n",
788                     TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist), vp->v_actfreelist.tqe_prev,
789                     vp->v_mount);
790                 printf("cleanblkhd %p, dirtyblkhd %p, numoutput %ld, type %d\n",
791                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd),
792                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd),
793                     vp->v_bufobj.bo_numoutput, vp->v_type);
794                 VI_UNLOCK(vp);
795                 BO_UNLOCK(bo);
796         }
797 #endif
798         g_topology_lock();
799         g_vfs_close(pmp->pm_cp);
800         g_topology_unlock();
801         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&pmp->pm_dev->si_mountpt, 0);
802         vrele(pmp->pm_devvp);
803         dev_rel(pmp->pm_dev);
804         free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
805         lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
806         free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
807         mp->mnt_data = NULL;
808         MNT_ILOCK(mp);
809         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
810         MNT_IUNLOCK(mp);
811         return (error);
812 }
813
814 static int
815 msdosfs_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
816 {
817         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
818         struct denode *ndep;
819         int error;
820
821 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
822         printf("msdosfs_root(); mp %p, pmp %p\n", mp, pmp);
823 #endif
824         error = deget(pmp, MSDOSFSROOT, MSDOSFSROOT_OFS, &ndep);
825         if (error)
826                 return (error);
827         *vpp = DETOV(ndep);
828         return (0);
829 }
830
831 static int
832 msdosfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp)
833 {
834         struct msdosfsmount *pmp;
835
836         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
837         sbp->f_bsize = pmp->pm_bpcluster;
838         sbp->f_iosize = pmp->pm_bpcluster;
839         sbp->f_blocks = pmp->pm_maxcluster + 1;
840         sbp->f_bfree = pmp->pm_freeclustercount;
841         sbp->f_bavail = pmp->pm_freeclustercount;
842         sbp->f_files = pmp->pm_RootDirEnts;     /* XXX */
843         sbp->f_ffree = 0;       /* what to put in here? */
844         return (0);
845 }
846
847 /*
848  * If we have an FSInfo block, update it.
849  */
850 static int
851 msdosfs_fsiflush(struct msdosfsmount *pmp, int waitfor)
852 {
853         struct fsinfo *fp;
854         struct buf *bp;
855         int error;
856
857         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
858         if (pmp->pm_fsinfo == 0 || (pmp->pm_flags & MSDOSFS_FSIMOD) == 0) {
859                 error = 0;
860                 goto unlock;
861         }
862         error = bread(pmp->pm_devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
863             NOCRED, &bp);
864         if (error != 0) {
865                 brelse(bp);
866                 goto unlock;
867         }
868         fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
869         putulong(fp->fsinfree, pmp->pm_freeclustercount);
870         putulong(fp->fsinxtfree, pmp->pm_nxtfree);
871         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFS_FSIMOD;
872         if (waitfor == MNT_WAIT)
873                 error = bwrite(bp);
874         else
875                 bawrite(bp);
876 unlock:
877         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
878         return (error);
879 }
880
881 static int
882 msdosfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
883 {
884         struct vnode *vp, *nvp;
885         struct thread *td;
886         struct denode *dep;
887         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
888         int error, allerror = 0;
889
890         td = curthread;
891
892         /*
893          * If we ever switch to not updating all of the FATs all the time,
894          * this would be the place to update them from the first one.
895          */
896         if (pmp->pm_fmod != 0) {
897                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY)
898                         panic("msdosfs_sync: rofs mod");
899                 else {
900                         /* update FATs here */
901                 }
902         }
903         /*
904          * Write back each (modified) denode.
905          */
906 loop:
907         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, nvp) {
908                 if (vp->v_type == VNON) {
909                         VI_UNLOCK(vp);
910                         continue;
911                 }
912                 dep = VTODE(vp);
913                 if ((dep->de_flag &
914                     (DE_ACCESS | DE_CREATE | DE_UPDATE | DE_MODIFIED)) == 0 &&
915                     (vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 ||
916                     waitfor == MNT_LAZY)) {
917                         VI_UNLOCK(vp);
918                         continue;
919                 }
920                 error = vget(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT | LK_INTERLOCK, td);
921                 if (error) {
922                         if (error == ENOENT)
923                                 goto loop;
924                         continue;
925                 }
926                 error = VOP_FSYNC(vp, waitfor, td);
927                 if (error)
928                         allerror = error;
929                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
930                 vrele(vp);
931         }
932
933         /*
934          * Flush filesystem control info.
935          */
936         if (waitfor != MNT_LAZY) {
937                 vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
938                 error = VOP_FSYNC(pmp->pm_devvp, waitfor, td);
939                 if (error)
940                         allerror = error;
941                 VOP_UNLOCK(pmp->pm_devvp, 0);
942         }
943
944         error = msdosfs_fsiflush(pmp, waitfor);
945         if (error != 0)
946                 allerror = error;
947         return (allerror);
948 }
949
950 static int
951 msdosfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp, int flags, struct vnode **vpp)
952 {
953         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
954         struct defid *defhp = (struct defid *) fhp;
955         struct denode *dep;
956         int error;
957
958         error = deget(pmp, defhp->defid_dirclust, defhp->defid_dirofs, &dep);
959         if (error) {
960                 *vpp = NULLVP;
961                 return (error);
962         }
963         *vpp = DETOV(dep);
964         vnode_create_vobject(*vpp, dep->de_FileSize, curthread);
965         return (0);
966 }
967
968 static struct vfsops msdosfs_vfsops = {
969         .vfs_fhtovp =           msdosfs_fhtovp,
970         .vfs_mount =            msdosfs_mount,
971         .vfs_cmount =           msdosfs_cmount,
972         .vfs_root =             msdosfs_root,
973         .vfs_statfs =           msdosfs_statfs,
974         .vfs_sync =             msdosfs_sync,
975         .vfs_unmount =          msdosfs_unmount,
976 };
977
978 VFS_SET(msdosfs_vfsops, msdosfs, 0);
979 MODULE_VERSION(msdosfs, 1);