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                         /* Now that the volume is modifiable, mark it dirty. */
 315                         error = markvoldirty_upgrade(pmp, true, true);
 316                         if (error) {
 317                                 /*
 318                                  * If dirtying the superblock failed, drop GEOM
 319                                  * 'w' refs (we're still RO).
 320                                  */
 321                                 g_topology_lock();
 322                                 (void)g_access(pmp->pm_cp, 0, -1, 0);
 323                                 g_topology_unlock();
 324
 325                                 return (error);
 326                         }
 327
 328                         pmp->pm_fmod = 1;
 329                         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_RONLY;
 330                         MNT_ILOCK(mp);
 331                         mp->mnt_flag &= ~MNT_RDONLY;
 332                         MNT_IUNLOCK(mp);
 333                 }
 334         }
 335         /*
 336          * Not an update, or updating the name: look up the name
 337          * and verify that it refers to a sensible disk device.
 338          */
 339         if (vfs_getopt(mp->mnt_optnew, "from", (void **)&from, NULL))
 340                 return (EINVAL);
 341         NDINIT(&ndp, LOOKUP, FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE, from, td);
 342         error = namei(&ndp);
 343         if (error)
 344                 return (error);
 345         devvp = ndp.ni_vp;
 346         NDFREE(&ndp, NDF_ONLY_PNBUF);
 347
 348         if (!vn_isdisk(devvp, &error)) {
 349                 vput(devvp);
 350                 return (error);
 351         }
 352         /*
 353          * If mount by non-root, then verify that user has necessary
 354          * permissions on the device.
 355          */
 356         accmode = VREAD;
 357         if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0)
 358                 accmode |= VWRITE;
 359         error = VOP_ACCESS(devvp, accmode, td->td_ucred, td);
 360         if (error)
 361                 error = priv_check(td, PRIV_VFS_MOUNT_PERM);
 362         if (error) {
 363                 vput(devvp);
 364                 return (error);
 365         }
 366         if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0) {
 367                 error = mountmsdosfs(devvp, mp);
 368 #ifdef MSDOSFS_DEBUG            /* only needed for the printf below */
 369                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 370 #endif
 371         } else {
 372                 vput(devvp);
 373                 if (devvp != pmp->pm_devvp)
 374                         return (EINVAL);        /* XXX needs translation */
 375         }
 376         if (error) {
 377                 vrele(devvp);
 378                 return (error);
 379         }
 380
 381         error = update_mp(mp, td);
 382         if (error) {
 383                 if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0)
 384                         msdosfs_unmount(mp, MNT_FORCE);
 385                 return error;
 386         }
 387
 388         vfs_mountedfrom(mp, from);
 389 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 390         printf("msdosfs_mount(): mp %p, pmp %p, inusemap %p\n", mp, pmp, pmp->pm_inusemap);
 391 #endif
 392         return (0);
 393 }
 394
 395 static int
 396 mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp)
 397 {
 398         struct msdosfsmount *pmp;
 399         struct buf *bp;
 400         struct cdev *dev;
 401         union bootsector *bsp;
 402         struct byte_bpb33 *b33;
 403         struct byte_bpb50 *b50;
 404         struct byte_bpb710 *b710;
 405         uint8_t SecPerClust;
 406         u_long clusters;
 407         int ronly, error;
 408         struct g_consumer *cp;
 409         struct bufobj *bo;
 410
 411         bp = NULL;              /* This and pmp both used in error_exit. */
 412         pmp = NULL;
 413         ronly = (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) != 0;
 414
 415         dev = devvp->v_rdev;
 416         if (atomic_cmpset_acq_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0,
 417             (uintptr_t)mp) == 0) {
 418                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
 419                 return (EBUSY);
 420         }
 421         g_topology_lock();
 422         error = g_vfs_open(devvp, &cp, "msdosfs", ronly ? 0 : 1);
 423         g_topology_unlock();
 424         if (error != 0) {
 425                 atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
 426                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
 427                 return (error);
 428         }
 429         dev_ref(dev);
 430         bo = &devvp->v_bufobj;
 431         VOP_UNLOCK(devvp, 0);
 432         if (dev->si_iosize_max != 0)
 433                 mp->mnt_iosize_max = dev->si_iosize_max;
 434         if (mp->mnt_iosize_max > MAXPHYS)
 435                 mp->mnt_iosize_max = MAXPHYS;
 436
 437         /*
 438          * Read the boot sector of the filesystem, and then check the
 439          * boot signature.  If not a dos boot sector then error out.
 440          *
 441          * NOTE: 8192 is a magic size that works for ffs.
 442          */
 443         error = bread(devvp, 0, 8192, NOCRED, &bp);
 444         if (error)
 445                 goto error_exit;
 446         bp->b_flags |= B_AGE;
 447         bsp = (union bootsector *)bp->b_data;
 448         b33 = (struct byte_bpb33 *)bsp->bs33.bsBPB;
 449         b50 = (struct byte_bpb50 *)bsp->bs50.bsBPB;
 450         b710 = (struct byte_bpb710 *)bsp->bs710.bsBPB;
 451
 452 #ifndef MSDOSFS_NOCHECKSIG
 453         if (bsp->bs50.bsBootSectSig0 != BOOTSIG0
 454             || bsp->bs50.bsBootSectSig1 != BOOTSIG1) {
 455                 error = EINVAL;
 456                 goto error_exit;
 457         }
 458 #endif
 459
 460         pmp = malloc(sizeof *pmp, M_MSDOSFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
 461         pmp->pm_mountp = mp;
 462         pmp->pm_cp = cp;
 463         pmp->pm_bo = bo;
 464
 465         lockinit(&pmp->pm_fatlock, 0, msdosfs_lock_msg, 0, 0);
 466
 467         /*
 468          * Initialize ownerships and permissions, since nothing else will
 469          * initialize them iff we are mounting root.
 470          */
 471         pmp->pm_uid = UID_ROOT;
 472         pmp->pm_gid = GID_WHEEL;
 473         pmp->pm_mask = pmp->pm_dirmask = S_IXUSR | S_IXGRP | S_IXOTH |
 474             S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH | S_IWUSR;
 475
 476         /*
 477          * Compute several useful quantities from the bpb in the
 478          * bootsector.  Copy in the dos 5 variant of the bpb then fix up
 479          * the fields that are different between dos 5 and dos 3.3.
 480          */
 481         SecPerClust = b50->bpbSecPerClust;
 482         pmp->pm_BytesPerSec = getushort(b50->bpbBytesPerSec);
 483         if (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE) {
 484                 error = EINVAL;
 485                 goto error_exit;
 486         }
 487         pmp->pm_ResSectors = getushort(b50->bpbResSectors);
 488         pmp->pm_FATs = b50->bpbFATs;
 489         pmp->pm_RootDirEnts = getushort(b50->bpbRootDirEnts);
 490         pmp->pm_Sectors = getushort(b50->bpbSectors);
 491         pmp->pm_FATsecs = getushort(b50->bpbFATsecs);
 492         pmp->pm_SecPerTrack = getushort(b50->bpbSecPerTrack);
 493         pmp->pm_Heads = getushort(b50->bpbHeads);
 494         pmp->pm_Media = b50->bpbMedia;
 495
 496         /* calculate the ratio of sector size to DEV_BSIZE */
 497         pmp->pm_BlkPerSec = pmp->pm_BytesPerSec / DEV_BSIZE;
 498
 499         /*
 500          * We don't check pm_Heads nor pm_SecPerTrack, because
 501          * these may not be set for EFI file systems. We don't
 502          * use these anyway, so we're unaffected if they are
 503          * invalid.
 504          */
 505         if (!pmp->pm_BytesPerSec || !SecPerClust) {
 506                 error = EINVAL;
 507                 goto error_exit;
 508         }
 509
 510         if (pmp->pm_Sectors == 0) {
 511                 pmp->pm_HiddenSects = getulong(b50->bpbHiddenSecs);
 512                 pmp->pm_HugeSectors = getulong(b50->bpbHugeSectors);
 513         } else {
 514                 pmp->pm_HiddenSects = getushort(b33->bpbHiddenSecs);
 515                 pmp->pm_HugeSectors = pmp->pm_Sectors;
 516         }
 517
 518         if (pmp->pm_RootDirEnts == 0) {
 519                 if (pmp->pm_FATsecs
 520                     || getushort(b710->bpbFSVers)) {
 521                         error = EINVAL;
 522 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 523                         printf("mountmsdosfs(): bad FAT32 filesystem\n");
 524 #endif
 525                         goto error_exit;
 526                 }
 527                 pmp->pm_fatmask = FAT32_MASK;
 528                 pmp->pm_fatmult = 4;
 529                 pmp->pm_fatdiv = 1;
 530                 pmp->pm_FATsecs = getulong(b710->bpbBigFATsecs);
 531                 if (getushort(b710->bpbExtFlags) & FATMIRROR)
 532                         pmp->pm_curfat = getushort(b710->bpbExtFlags) & FATNUM;
 533                 else
 534                         pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
 535         } else
 536                 pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
 537
 538         /*
 539          * Check a few values (could do some more):
 540          * - logical sector size: power of 2, >= block size
 541          * - sectors per cluster: power of 2, >= 1
 542          * - number of sectors:   >= 1, <= size of partition
 543          * - number of FAT sectors: >= 1
 544          */
 545         if ( (SecPerClust == 0)
 546           || (SecPerClust & (SecPerClust - 1))
 547           || (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE)
 548           || (pmp->pm_BytesPerSec & (pmp->pm_BytesPerSec - 1))
 549           || (pmp->pm_HugeSectors == 0)
 550           || (pmp->pm_FATsecs == 0)
 551           || (SecPerClust * pmp->pm_BlkPerSec > MAXBSIZE / DEV_BSIZE)
 552         ) {
 553                 error = EINVAL;
 554                 goto error_exit;
 555         }
 556
 557         pmp->pm_HugeSectors *= pmp->pm_BlkPerSec;
 558         pmp->pm_HiddenSects *= pmp->pm_BlkPerSec;       /* XXX not used? */
 559         pmp->pm_FATsecs     *= pmp->pm_BlkPerSec;
 560         SecPerClust         *= pmp->pm_BlkPerSec;
 561
 562         pmp->pm_fatblk = pmp->pm_ResSectors * pmp->pm_BlkPerSec;
 563
 564         if (FAT32(pmp)) {
 565                 pmp->pm_rootdirblk = getulong(b710->bpbRootClust);
 566                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_fatblk
 567                         + (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
 568                 pmp->pm_fsinfo = getushort(b710->bpbFSInfo) * pmp->pm_BlkPerSec;
 569         } else {
 570                 pmp->pm_rootdirblk = pmp->pm_fatblk +
 571                         (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
 572                 pmp->pm_rootdirsize = howmany(pmp->pm_RootDirEnts *
 573                         sizeof(struct direntry), DEV_BSIZE); /* in blocks */
 574                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_rootdirblk + pmp->pm_rootdirsize;
 575         }
 576
 577         pmp->pm_maxcluster = (pmp->pm_HugeSectors - pmp->pm_firstcluster) /
 578             SecPerClust + 1;
 579         pmp->pm_fatsize = pmp->pm_FATsecs * DEV_BSIZE;  /* XXX not used? */
 580
 581         if (pmp->pm_fatmask == 0) {
 582                 if (pmp->pm_maxcluster
 583                     <= ((CLUST_RSRVD - CLUST_FIRST) & FAT12_MASK)) {
 584                         /*
 585                          * This will usually be a floppy disk. This size makes
 586                          * sure that one FAT entry will not be split across
 587                          * multiple blocks.
 588                          */
 589                         pmp->pm_fatmask = FAT12_MASK;
 590                         pmp->pm_fatmult = 3;
 591                         pmp->pm_fatdiv = 2;
 592                 } else {
 593                         pmp->pm_fatmask = FAT16_MASK;
 594                         pmp->pm_fatmult = 2;
 595                         pmp->pm_fatdiv = 1;
 596                 }
 597         }
 598
 599         clusters = (pmp->pm_fatsize / pmp->pm_fatmult) * pmp->pm_fatdiv;
 600         if (pmp->pm_maxcluster >= clusters) {
 601 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 602                 printf("Warning: number of clusters (%ld) exceeds FAT "
 603                     "capacity (%ld)\n", pmp->pm_maxcluster + 1, clusters);
 604 #endif
 605                 pmp->pm_maxcluster = clusters - 1;
 606         }
 607
 608         if (FAT12(pmp))
 609                 pmp->pm_fatblocksize = 3 * 512;
 610         else
 611                 pmp->pm_fatblocksize = PAGE_SIZE;
 612         pmp->pm_fatblocksize = roundup(pmp->pm_fatblocksize,
 613             pmp->pm_BytesPerSec);
 614         pmp->pm_fatblocksec = pmp->pm_fatblocksize / DEV_BSIZE;
 615         pmp->pm_bnshift = ffs(DEV_BSIZE) - 1;
 616
 617         /*
 618          * Compute mask and shift value for isolating cluster relative byte
 619          * offsets and cluster numbers from a file offset.
 620          */
 621         pmp->pm_bpcluster = SecPerClust * DEV_BSIZE;
 622         pmp->pm_crbomask = pmp->pm_bpcluster - 1;
 623         pmp->pm_cnshift = ffs(pmp->pm_bpcluster) - 1;
 624
 625         /*
 626          * Check for valid cluster size
 627          * must be a power of 2
 628          */
 629         if (pmp->pm_bpcluster ^ (1 << pmp->pm_cnshift)) {
 630                 error = EINVAL;
 631                 goto error_exit;
 632         }
 633
 634         /*
 635          * Release the bootsector buffer.
 636          */
 637         brelse(bp);
 638         bp = NULL;
 639
 640         /*
 641          * Check the fsinfo sector if we have one.  Silently fix up our
 642          * in-core copy of fp->fsinxtfree if it is unknown (0xffffffff)
 643          * or too large.  Ignore fp->fsinfree for now, since we need to
 644          * read the entire FAT anyway to fill the inuse map.
 645          */
 646         if (pmp->pm_fsinfo) {
 647                 struct fsinfo *fp;
 648
 649                 if ((error = bread(devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
 650                     NOCRED, &bp)) != 0)
 651                         goto error_exit;
 652                 fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
 653                 if (!bcmp(fp->fsisig1, "RRaA", 4)
 654                     && !bcmp(fp->fsisig2, "rrAa", 4)
 655                     && !bcmp(fp->fsisig3, "\0\0\125\252", 4)) {
 656                         pmp->pm_nxtfree = getulong(fp->fsinxtfree);
 657                         if (pmp->pm_nxtfree > pmp->pm_maxcluster)
 658                                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
 659                 } else
 660                         pmp->pm_fsinfo = 0;
 661                 brelse(bp);
 662                 bp = NULL;
 663         }
 664
 665         /*
 666          * Finish initializing pmp->pm_nxtfree (just in case the first few
 667          * sectors aren't properly reserved in the FAT).  This completes
 668          * the fixup for fp->fsinxtfree, and fixes up the zero-initialized
 669          * value if there is no fsinfo.  We will use pmp->pm_nxtfree
 670          * internally even if there is no fsinfo.
 671          */
 672         if (pmp->pm_nxtfree < CLUST_FIRST)
 673                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
 674
 675         /*
 676          * Allocate memory for the bitmap of allocated clusters, and then
 677          * fill it in.
 678          */
 679         pmp->pm_inusemap = malloc(howmany(pmp->pm_maxcluster + 1, N_INUSEBITS)
 680                                   * sizeof(*pmp->pm_inusemap),
 681                                   M_MSDOSFSFAT, M_WAITOK);
 682
 683         /*
 684          * fillinusemap() needs pm_devvp.
 685          */
 686         pmp->pm_devvp = devvp;
 687         pmp->pm_dev = dev;
 688
 689         /*
 690          * Have the inuse map filled in.
 691          */
 692         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
 693         error = fillinusemap(pmp);
 694         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
 695         if (error != 0)
 696                 goto error_exit;
 697
 698         /*
 699          * If they want FAT updates to be synchronous then let them suffer
 700          * the performance degradation in exchange for the on disk copy of
 701          * the FAT being correct just about all the time.  I suppose this
 702          * would be a good thing to turn on if the kernel is still flakey.
 703          */
 704         if (mp->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)
 705                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_WAITONFAT;
 706
 707         /*
 708          * Finish up.
 709          */
 710         if (ronly)
 711                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
 712         else {
 713                 if ((error = markvoldirty(pmp, 1)) != 0)
 714                         goto error_exit;
 715                 pmp->pm_fmod = 1;
 716         }
 717         mp->mnt_data =  pmp;
 718         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = dev2udev(dev);
 719         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
 720         MNT_ILOCK(mp);
 721         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
 722         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_USES_BCACHE | MNTK_NO_IOPF;
 723         MNT_IUNLOCK(mp);
 724
 725         return (0);
 726
 727 error_exit:
 728         if (bp)
 729                 brelse(bp);
 730         if (cp != NULL) {
 731                 g_topology_lock();
 732                 g_vfs_close(cp);
 733                 g_topology_unlock();
 734         }
 735         if (pmp) {
 736                 lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
 737                 free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
 738                 free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
 739                 mp->mnt_data = NULL;
 740         }
 741         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&dev->si_mountpt, 0);
 742         dev_rel(dev);
 743         return (error);
 744 }
 745
 746 /*
 747  * Unmount the filesystem described by mp.
 748  */
 749 static int
 750 msdosfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
 751 {
 752         struct msdosfsmount *pmp;
 753         int error, flags;
 754
 755         error = flags = 0;
 756         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 757         if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0)
 758                 error = msdosfs_sync(mp, MNT_WAIT);
 759         if ((mntflags & MNT_FORCE) != 0)
 760                 flags |= FORCECLOSE;
 761         else if (error != 0)
 762                 return (error);
 763         error = vflush(mp, 0, flags, curthread);
 764         if (error != 0 && error != ENXIO)
 765                 return (error);
 766         if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) == 0) {
 767                 error = markvoldirty(pmp, 0);
 768                 if (error && error != ENXIO) {
 769                         (void)markvoldirty(pmp, 1);
 770                         return (error);
 771                 }
 772         }
 773         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
 774                 if (pmp->pm_w2u)
 775                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_w2u);
 776                 if (pmp->pm_u2w)
 777                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2w);
 778                 if (pmp->pm_d2u)
 779                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_d2u);
 780                 if (pmp->pm_u2d)
 781                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2d);
 782         }
 783
 784 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 785         {
 786                 struct vnode *vp = pmp->pm_devvp;
 787                 struct bufobj *bo;
 788
 789                 bo = &vp->v_bufobj;
 790                 BO_LOCK(bo);
 791                 VI_LOCK(vp);
 792                 vn_printf(vp,
 793                     "msdosfs_umount(): just before calling VOP_CLOSE()\n");
 794                 printf("freef %p, freeb %p, mount %p\n",
 795                     TAILQ_NEXT(vp, v_actfreelist), vp->v_actfreelist.tqe_prev,
 796                     vp->v_mount);
 797                 printf("cleanblkhd %p, dirtyblkhd %p, numoutput %ld, type %d\n",
 798                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_clean.bv_hd),
 799                     TAILQ_FIRST(&vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd),
 800                     vp->v_bufobj.bo_numoutput, vp->v_type);
 801                 VI_UNLOCK(vp);
 802                 BO_UNLOCK(bo);
 803         }
 804 #endif
 805         g_topology_lock();
 806         g_vfs_close(pmp->pm_cp);
 807         g_topology_unlock();
 808         atomic_store_rel_ptr((uintptr_t *)&pmp->pm_dev->si_mountpt, 0);
 809         vrele(pmp->pm_devvp);
 810         dev_rel(pmp->pm_dev);
 811         free(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
 812         lockdestroy(&pmp->pm_fatlock);
 813         free(pmp, M_MSDOSFSMNT);
 814         mp->mnt_data = NULL;
 815         MNT_ILOCK(mp);
 816         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
 817         MNT_IUNLOCK(mp);
 818         return (error);
 819 }
 820
 821 static int
 822 msdosfs_root(struct mount *mp, int flags, struct vnode **vpp)
 823 {
 824         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 825         struct denode *ndep;
 826         int error;
 827
 828 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
 829         printf("msdosfs_root(); mp %p, pmp %p\n", mp, pmp);
 830 #endif
 831         error = deget(pmp, MSDOSFSROOT, MSDOSFSROOT_OFS, &ndep);
 832         if (error)
 833                 return (error);
 834         *vpp = DETOV(ndep);
 835         return (0);
 836 }
 837
 838 static int
 839 msdosfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp)
 840 {
 841         struct msdosfsmount *pmp;
 842
 843         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 844         sbp->f_bsize = pmp->pm_bpcluster;
 845         sbp->f_iosize = pmp->pm_bpcluster;
 846         sbp->f_blocks = pmp->pm_maxcluster + 1;
 847         sbp->f_bfree = pmp->pm_freeclustercount;
 848         sbp->f_bavail = pmp->pm_freeclustercount;
 849         sbp->f_files = pmp->pm_RootDirEnts;     /* XXX */
 850         sbp->f_ffree = 0;       /* what to put in here? */
 851         return (0);
 852 }
 853
 854 /*
 855  * If we have an FSInfo block, update it.
 856  */
 857 static int
 858 msdosfs_fsiflush(struct msdosfsmount *pmp, int waitfor)
 859 {
 860         struct fsinfo *fp;
 861         struct buf *bp;
 862         int error;
 863
 864         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
 865         if (pmp->pm_fsinfo == 0 || (pmp->pm_flags & MSDOSFS_FSIMOD) == 0) {
 866                 error = 0;
 867                 goto unlock;
 868         }
 869         error = bread(pmp->pm_devvp, pmp->pm_fsinfo, pmp->pm_BytesPerSec,
 870             NOCRED, &bp);
 871         if (error != 0) {
 872                 goto unlock;
 873         }
 874         fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
 875         putulong(fp->fsinfree, pmp->pm_freeclustercount);
 876         putulong(fp->fsinxtfree, pmp->pm_nxtfree);
 877         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFS_FSIMOD;
 878         if (waitfor == MNT_WAIT)
 879                 error = bwrite(bp);
 880         else
 881                 bawrite(bp);
 882 unlock:
 883         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
 884         return (error);
 885 }
 886
 887 static int
 888 msdosfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
 889 {
 890         struct vnode *vp, *nvp;
 891         struct thread *td;
 892         struct denode *dep;
 893         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 894         int error, allerror = 0;
 895
 896         td = curthread;
 897
 898         /*
 899          * If we ever switch to not updating all of the FATs all the time,
 900          * this would be the place to update them from the first one.
 901          */
 902         if (pmp->pm_fmod != 0) {
 903                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY)
 904                         panic("msdosfs_sync: rofs mod");
 905                 else {
 906                         /* update FATs here */
 907                 }
 908         }
 909         /*
 910          * Write back each (modified) denode.
 911          */
 912 loop:
 913         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, nvp) {
 914                 if (vp->v_type == VNON) {
 915                         VI_UNLOCK(vp);
 916                         continue;
 917                 }
 918                 dep = VTODE(vp);
 919                 if ((dep->de_flag &
 920                     (DE_ACCESS | DE_CREATE | DE_UPDATE | DE_MODIFIED)) == 0 &&
 921                     (vp->v_bufobj.bo_dirty.bv_cnt == 0 ||
 922                     waitfor == MNT_LAZY)) {
 923                         VI_UNLOCK(vp);
 924                         continue;
 925                 }
 926                 error = vget(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT | LK_INTERLOCK, td);
 927                 if (error) {
 928                         if (error == ENOENT)
 929                                 goto loop;
 930                         continue;
 931                 }
 932                 error = VOP_FSYNC(vp, waitfor, td);
 933                 if (error)
 934                         allerror = error;
 935                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 936                 vrele(vp);
 937         }
 938
 939         /*
 940          * Flush filesystem control info.
 941          */
 942         if (waitfor != MNT_LAZY) {
 943                 vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 944                 error = VOP_FSYNC(pmp->pm_devvp, waitfor, td);
 945                 if (error)
 946                         allerror = error;
 947                 VOP_UNLOCK(pmp->pm_devvp, 0);
 948         }
 949
 950         error = msdosfs_fsiflush(pmp, waitfor);
 951         if (error != 0)
 952                 allerror = error;
 953         return (allerror);
 954 }
 955
 956 static int
 957 msdosfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp, int flags, struct vnode **vpp)
 958 {
 959         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
 960         struct defid *defhp = (struct defid *) fhp;
 961         struct denode *dep;
 962         int error;
 963
 964         error = deget(pmp, defhp->defid_dirclust, defhp->defid_dirofs, &dep);
 965         if (error) {
 966                 *vpp = NULLVP;
 967                 return (error);
 968         }
 969         *vpp = DETOV(dep);
 970         vnode_create_vobject(*vpp, dep->de_FileSize, curthread);
 971         return (0);
 972 }
 973
 974 static struct vfsops msdosfs_vfsops = {
 975         .vfs_fhtovp =           msdosfs_fhtovp,
 976         .vfs_mount =            msdosfs_mount,
 977         .vfs_cmount =           msdosfs_cmount,
 978         .vfs_root =             msdosfs_root,
 979         .vfs_statfs =           msdosfs_statfs,
 980         .vfs_sync =             msdosfs_sync,
 981         .vfs_unmount =          msdosfs_unmount,
 982 };
 983
 984 VFS_SET(msdosfs_vfsops, msdosfs, 0);
 985 MODULE_VERSION(msdosfs, 1);