sys/geom/geom_bsd.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002 Poul-Henning Kamp
   3  * Copyright (c) 2002 Networks Associates Technology, Inc.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This software was developed for the FreeBSD Project by Poul-Henning Kamp
   7  * and NAI Labs, the Security Research Division of Network Associates, Inc.
   8  * under DARPA/SPAWAR contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the
   9  * DARPA CHATS research program.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. The names of the authors may not be used to endorse or promote
  20  *    products derived from this software without specific prior written
  21  *    permission.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  *
  35  * $FreeBSD$
  36  */
  37
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #ifndef _KERNEL
  41 #include <stdio.h>
  42 #include <string.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <signal.h>
  45 #include <err.h>
  46 #else
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/conf.h>
  50 #include <sys/bio.h>
  51 #include <sys/malloc.h>
  52 #include <sys/lock.h>
  53 #include <sys/mutex.h>
  54 #endif
  55 #include <sys/errno.h>
  56 #include <sys/disklabel.h>
  57 #include <geom/geom.h>
  58 #include <geom/geom_slice.h>
  59
  60 #define BSD_CLASS_NAME "BSD-class"
  61
  62 struct g_bsd_softc {
  63         struct disklabel ondisk;
  64         struct disklabel inram;
  65 };
  66
  67 static void
  68 g_bsd_ledec_partition(u_char *ptr, struct partition *d)
  69 {
  70         d->p_size = g_dec_le4(ptr + 0);
  71         d->p_offset = g_dec_le4(ptr + 4);
  72         d->p_fsize = g_dec_le4(ptr + 8);
  73         d->p_fstype = ptr[12];
  74         d->p_frag = ptr[13];
  75         d->p_cpg = g_dec_le2(ptr + 14);
  76 }
  77
  78 static void
  79 g_bsd_ledec_disklabel(u_char *ptr, struct disklabel *d)
  80 {
  81         d->d_magic = g_dec_le4(ptr + 0);
  82         d->d_type = g_dec_le2(ptr + 4);
  83         d->d_subtype = g_dec_le2(ptr + 6);
  84         bcopy(ptr + 8, d->d_typename, 16);
  85         bcopy(d->d_packname, ptr + 24, 16);
  86         d->d_secsize = g_dec_le4(ptr + 40);
  87         d->d_nsectors = g_dec_le4(ptr + 44);
  88         d->d_ntracks = g_dec_le4(ptr + 48);
  89         d->d_ncylinders = g_dec_le4(ptr + 52);
  90         d->d_secpercyl = g_dec_le4(ptr + 56);
  91         d->d_secperunit = g_dec_le4(ptr + 60);
  92         d->d_sparespertrack = g_dec_le2(ptr + 64);
  93         d->d_sparespercyl = g_dec_le2(ptr + 66);
  94         d->d_acylinders = g_dec_le4(ptr + 68);
  95         d->d_rpm = g_dec_le2(ptr + 72);
  96         d->d_interleave = g_dec_le2(ptr + 74);
  97         d->d_trackskew = g_dec_le2(ptr + 76);
  98         d->d_cylskew = g_dec_le2(ptr + 78);
  99         d->d_headswitch = g_dec_le4(ptr + 80);
 100         d->d_trkseek = g_dec_le4(ptr + 84);
 101         d->d_flags = g_dec_le4(ptr + 88);
 102         d->d_drivedata[0] = g_dec_le4(ptr + 92);
 103         d->d_drivedata[1] = g_dec_le4(ptr + 96);
 104         d->d_drivedata[2] = g_dec_le4(ptr + 100);
 105         d->d_drivedata[3] = g_dec_le4(ptr + 104);
 106         d->d_drivedata[4] = g_dec_le4(ptr + 108);
 107         d->d_spare[0] = g_dec_le4(ptr + 112);
 108         d->d_spare[1] = g_dec_le4(ptr + 116);
 109         d->d_spare[2] = g_dec_le4(ptr + 120);
 110         d->d_spare[3] = g_dec_le4(ptr + 124);
 111         d->d_spare[4] = g_dec_le4(ptr + 128);
 112         d->d_magic2 = g_dec_le4(ptr + 132);
 113         d->d_checksum = g_dec_le2(ptr + 136);
 114         d->d_npartitions = g_dec_le2(ptr + 138);
 115         d->d_bbsize = g_dec_le4(ptr + 140);
 116         d->d_sbsize = g_dec_le4(ptr + 144);
 117         g_bsd_ledec_partition(ptr + 148, &d->d_partitions[0]);
 118         g_bsd_ledec_partition(ptr + 164, &d->d_partitions[1]);
 119         g_bsd_ledec_partition(ptr + 180, &d->d_partitions[2]);
 120         g_bsd_ledec_partition(ptr + 196, &d->d_partitions[3]);
 121         g_bsd_ledec_partition(ptr + 212, &d->d_partitions[4]);
 122         g_bsd_ledec_partition(ptr + 228, &d->d_partitions[5]);
 123         g_bsd_ledec_partition(ptr + 244, &d->d_partitions[6]);
 124         g_bsd_ledec_partition(ptr + 260, &d->d_partitions[7]);
 125 }
 126
 127 #if 0
 128 static void
 129 g_bsd_leenc_partition(u_char *ptr, struct partition *d)
 130 {
 131         g_enc_le4(ptr + 0, d->p_size);
 132         g_enc_le4(ptr + 4, d->p_offset);
 133         g_enc_le4(ptr + 8, d->p_fsize);
 134         ptr[12] = d->p_fstype;
 135         ptr[13] = d->p_frag;
 136         g_enc_le2(ptr + 14, d->p_cpg);
 137 }
 138
 139 static void
 140 g_bsd_leenc_disklabel(u_char *ptr, struct disklabel *d)
 141 {
 142         g_enc_le4(ptr + 0, d->d_magic);
 143         g_enc_le2(ptr + 4, d->d_type);
 144         g_enc_le2(ptr + 6, d->d_subtype);
 145         bcopy(d->d_typename, ptr + 8, 16);
 146         bcopy(d->d_packname, ptr + 24, 16);
 147         g_enc_le4(ptr + 40, d->d_secsize);
 148         g_enc_le4(ptr + 44, d->d_nsectors);
 149         g_enc_le4(ptr + 48, d->d_ntracks);
 150         g_enc_le4(ptr + 52, d->d_ncylinders);
 151         g_enc_le4(ptr + 56, d->d_secpercyl);
 152         g_enc_le4(ptr + 60, d->d_secperunit);
 153         g_enc_le2(ptr + 64, d->d_sparespertrack);
 154         g_enc_le2(ptr + 66, d->d_sparespercyl);
 155         g_enc_le4(ptr + 68, d->d_acylinders);
 156         g_enc_le2(ptr + 72, d->d_rpm);
 157         g_enc_le2(ptr + 74, d->d_interleave);
 158         g_enc_le2(ptr + 76, d->d_trackskew);
 159         g_enc_le2(ptr + 78, d->d_cylskew);
 160         g_enc_le4(ptr + 80, d->d_headswitch);
 161         g_enc_le4(ptr + 84, d->d_trkseek);
 162         g_enc_le4(ptr + 88, d->d_flags);
 163         g_enc_le4(ptr + 92, d->d_drivedata[0]);
 164         g_enc_le4(ptr + 96, d->d_drivedata[1]);
 165         g_enc_le4(ptr + 100, d->d_drivedata[2]);
 166         g_enc_le4(ptr + 104, d->d_drivedata[3]);
 167         g_enc_le4(ptr + 108, d->d_drivedata[4]);
 168         g_enc_le4(ptr + 112, d->d_spare[0]);
 169         g_enc_le4(ptr + 116, d->d_spare[1]);
 170         g_enc_le4(ptr + 120, d->d_spare[2]);
 171         g_enc_le4(ptr + 124, d->d_spare[3]);
 172         g_enc_le4(ptr + 128, d->d_spare[4]);
 173         g_enc_le4(ptr + 132, d->d_magic2);
 174         g_enc_le2(ptr + 136, d->d_checksum);
 175         g_enc_le2(ptr + 138, d->d_npartitions);
 176         g_enc_le4(ptr + 140, d->d_bbsize);
 177         g_enc_le4(ptr + 144, d->d_sbsize);
 178         g_bsd_leenc_partition(ptr + 148, &d->d_partitions[0]);
 179         g_bsd_leenc_partition(ptr + 164, &d->d_partitions[1]);
 180         g_bsd_leenc_partition(ptr + 180, &d->d_partitions[2]);
 181         g_bsd_leenc_partition(ptr + 196, &d->d_partitions[3]);
 182         g_bsd_leenc_partition(ptr + 212, &d->d_partitions[4]);
 183         g_bsd_leenc_partition(ptr + 228, &d->d_partitions[5]);
 184         g_bsd_leenc_partition(ptr + 244, &d->d_partitions[6]);
 185         g_bsd_leenc_partition(ptr + 260, &d->d_partitions[7]);
 186 }
 187
 188 #endif
 189
 190 static void
 191 ondisk2inram(struct g_bsd_softc *sc)
 192 {
 193         struct partition *ppp;
 194         unsigned offset;
 195         int i;
 196
 197         sc->inram = sc->ondisk;
 198         offset = sc->inram.d_partitions[RAW_PART].p_offset;
 199         for (i = 0; i < 8; i++) {
 200                 ppp = &sc->inram.d_partitions[i];
 201                 if (ppp->p_offset >= offset)
 202                         ppp->p_offset -= offset;
 203         }
 204         sc->inram.d_checksum = 0;
 205         sc->inram.d_checksum = dkcksum(&sc->inram);
 206 }
 207
 208 /*
 209  * It is rather fortunate that this checksum only covers up to the
 210  * actual end of actual data, otherwise the pointer-screwup in
 211  * alpha architectures would have been much harder to handle.
 212  */
 213 static int
 214 g_bsd_lesum(struct disklabel *dl, u_char *p)
 215 {
 216         u_char *pe;
 217         uint16_t sum;
 218
 219         pe = p + 148 + 16 * dl->d_npartitions;
 220         sum = 0;
 221         while (p < pe) {
 222                 sum ^= g_dec_le2(p);
 223                 p += 2;
 224         }
 225         return (sum);
 226 }
 227
 228 static int
 229 g_bsd_i386(struct g_consumer *cp, int secsize, struct disklabel *dl)
 230 {
 231         int error;
 232         u_char *buf;
 233
 234         buf = g_read_data(cp, secsize * 1, secsize, &error);
 235         if (buf == NULL || error != 0)
 236                 return(ENOENT);
 237         g_bsd_ledec_disklabel(buf, dl);
 238         if (dl->d_magic == DISKMAGIC &&
 239             dl->d_magic2 == DISKMAGIC &&
 240             g_bsd_lesum(dl, buf) == 0)
 241                 error = 0;
 242         else
 243                 error = ENOENT;
 244         g_free(buf);
 245         return(error);
 246 }
 247
 248 static int
 249 g_bsd_alpha(struct g_consumer *cp, int secsize, struct disklabel *dl)
 250 {
 251         int error;
 252         u_char *buf;
 253
 254         buf = g_read_data(cp, 0, secsize, &error);
 255         if (buf == NULL || error != 0)
 256                 return(ENOENT);
 257         g_bsd_ledec_disklabel(buf + 64, dl);
 258         if (dl->d_magic == DISKMAGIC &&
 259             dl->d_magic2 == DISKMAGIC &&
 260             g_bsd_lesum(dl, buf) == 0)
 261                 error = 0;
 262         else
 263                 error = ENOENT;
 264         g_free(buf);
 265         return(error);
 266 }
 267
 268 static int
 269 g_bsd_start(struct bio *bp)
 270 {
 271         struct g_geom *gp;
 272         struct g_bsd_softc *ms;
 273         struct g_slicer *gsp;
 274         struct g_ioctl *gio;
 275
 276         gp = bp->bio_to->geom;
 277         gsp = gp->softc;
 278         ms = gsp->softc;
 279         if (strcmp(bp->bio_attribute, "GEOM::ioctl"))
 280                 return(0);
 281         else if (bp->bio_length != sizeof *gio)
 282                 return(0);
 283         gio = (struct g_ioctl *)bp->bio_data;
 284         if (gio->cmd == DIOCGDINFO) {
 285                 bcopy(&ms->inram, gio->data, sizeof ms->inram);
 286                 bp->bio_error = 0;
 287                 g_io_deliver(bp);
 288                 return (1);
 289         }
 290 #ifdef _KERNEL
 291         if (gio->cmd == DIOCGPART) {
 292                 struct partinfo pi;
 293                 pi.disklab = &ms->inram;
 294                 pi.part = &ms->inram.d_partitions[bp->bio_to->index];
 295                 bcopy(&pi, gio->data, sizeof pi);
 296                 bp->bio_error = 0;
 297                 g_io_deliver(bp);
 298                 return (1);
 299         }
 300 #endif
 301         return (0);
 302 }
 303
 304 static void
 305 g_bsd_dumpconf(struct sbuf *sb, char *indent, struct g_geom *gp, struct g_consumer *cp __unused, struct g_provider *pp)
 306 {
 307 #if 0
 308         struct g_mbr_softc *ms;
 309         struct g_slicer *gsp;
 310
 311         gsp = gp->softc;
 312         ms = gsp->softc;
 313         if (pp != NULL) {
 314                 sbuf_printf(sb, "%s<type>%d</type>\n",
 315                     indent, ms->type[pp->index]);
 316         }
 317 #endif
 318         g_slice_dumpconf(sb, indent, gp, cp, pp);
 319 }
 320
 321 static struct g_geom *
 322 g_bsd_taste(struct g_class *mp, struct g_provider *pp, int flags)
 323 {
 324         struct g_geom *gp;
 325         struct g_consumer *cp;
 326         struct g_provider *pp2;
 327         int error, i, j, npart;
 328         struct g_bsd_softc *ms;
 329         struct disklabel *dl;
 330         u_int secsize;
 331         u_int fwsectors, fwheads;
 332         off_t mediasize;
 333         struct partition *ppp, *ppr;
 334
 335         g_trace(G_T_TOPOLOGY, "bsd_taste(%s,%s)", mp->name, pp->name);
 336         g_topology_assert();
 337         if (flags == G_TF_NORMAL &&
 338             !strcmp(pp->geom->class->name, BSD_CLASS_NAME))
 339                 return (NULL);
 340         gp = g_slice_new(mp, 8, pp, &cp, &ms, sizeof *ms, g_bsd_start);
 341         if (gp == NULL)
 342                 return (NULL);
 343         g_topology_unlock();
 344         gp->dumpconf = g_bsd_dumpconf;
 345         npart = 0;
 346         while (1) {     /* a trick to allow us to use break */
 347                 j = sizeof i;
 348                 error = g_io_getattr("MBR::type", cp, &j, &i);
 349                 if (!error && i != 165 && flags == G_TF_NORMAL)
 350                         break;
 351                 j = sizeof secsize;
 352                 error = g_io_getattr("GEOM::sectorsize", cp, &j, &secsize);
 353                 if (error) {
 354                         secsize = 512;
 355                         printf("g_bsd_taste: error %d Sectors are %d bytes\n",
 356                             error, secsize);
 357                 }
 358                 j = sizeof mediasize;
 359                 error = g_io_getattr("GEOM::mediasize", cp, &j, &mediasize);
 360                 if (error) {
 361                         mediasize = 0;
 362                         printf("g_error %d Mediasize is %lld bytes\n",
 363                             error, mediasize);
 364                 }
 365                 error = g_bsd_i386(cp, secsize, &ms->ondisk);
 366                 if (error)
 367                         error = g_bsd_alpha(cp, secsize, &ms->ondisk);
 368                 if (error)
 369                         break;
 370                 dl = &ms->ondisk;
 371                 if (bootverbose)
 372                         g_hexdump(dl, sizeof(*dl));
 373                 if (dl->d_secsize < secsize)
 374                         break;
 375                 if (dl->d_secsize > secsize)
 376                         secsize = dl->d_secsize;
 377                 ppr = &dl->d_partitions[2];
 378                 for (i = 0; i < 8; i++) {
 379                         ppp = &dl->d_partitions[i];
 380                         if (ppp->p_size == 0)
 381                                 continue;
 382                         npart++;
 383                         pp2 = g_slice_addslice(gp, i,
 384                             ((off_t)(ppp->p_offset - ppr->p_offset)) << 9ULL,
 385                             ((off_t)ppp->p_size) << 9ULL,
 386                             "%s%c", pp->name, 'a' + i);
 387                         g_error_provider(pp2, 0);
 388                 }
 389                 ondisk2inram(ms);
 390                 break;
 391         }
 392         if (npart == 0 && (
 393             (flags == G_TF_INSIST && mediasize != 0) ||
 394             (flags == G_TF_TRANSPARENT))) {
 395                 dl = &ms->ondisk;
 396                 bzero(dl, sizeof *dl);
 397                 dl->d_magic = DISKMAGIC;
 398                 dl->d_magic2 = DISKMAGIC;
 399                 ppp = &dl->d_partitions[RAW_PART];
 400                 ppp->p_offset = 0;
 401                 ppp->p_size = mediasize / secsize;
 402                 dl->d_npartitions = MAXPARTITIONS;
 403                 dl->d_interleave = 1;
 404                 dl->d_secsize = secsize;
 405                 dl->d_rpm = 3600;
 406                 j = sizeof fwsectors;
 407                 error = g_io_getattr("GEOM::fwsectors", cp, &j, &fwsectors);
 408                 if (error)
 409                         dl->d_nsectors = 32;
 410                 else
 411                         dl->d_nsectors = fwsectors;
 412                 error = g_io_getattr("GEOM::fwheads", cp, &j, &fwheads);
 413                 if (error)
 414                         dl->d_ntracks = 64;
 415                 else
 416                         dl->d_ntracks = fwheads;
 417                 dl->d_secpercyl = dl->d_nsectors * dl->d_ntracks;
 418                 dl->d_ncylinders = ppp->p_size / dl->d_secpercyl;
 419                 dl->d_secperunit = ppp->p_size;
 420                 dl->d_checksum = 0;
 421                 dl->d_checksum = dkcksum(dl);
 422                 ms->inram = ms->ondisk;
 423                 pp2 = g_slice_addslice(gp, RAW_PART,
 424                     0, mediasize, "%s%c", pp->name, 'a' + RAW_PART);
 425                 g_error_provider(pp2, 0);
 426                 npart = 1;
 427         }
 428         g_topology_lock();
 429         error = g_access_rel(cp, -1, 0, 0);
 430         if (npart > 0)
 431                 return (gp);
 432         g_std_spoiled(cp);
 433         return (NULL);
 434 }
 435
 436 static struct g_class g_bsd_class       = {
 437         BSD_CLASS_NAME,
 438         g_bsd_taste,
 439         g_slice_access,
 440         g_slice_orphan,
 441         NULL,
 442         G_CLASS_INITSTUFF
 443 };
 444
 445 DECLARE_GEOM_CLASS(g_bsd_class, g_bsd);