sbin/fsck_ffs/fsck.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2002 Networks Associates Technology, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This software was developed for the FreeBSD Project by Marshall
   6  * Kirk McKusick and Network Associates Laboratories, the Security
   7  * Research Division of Network Associates, Inc. under DARPA/SPAWAR
   8  * contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the DARPA CHATS
   9  * 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  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  * Copyright (c) 1980, 1986, 1993
  33  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  34  *
  35  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  36  * modification, are permitted provided that the following conditions
  37  * are met:
  38  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  40  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  42  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  43  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  44  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  45  *    without specific prior written permission.
  46  *
  47  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  48  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  49  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  50  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  51  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  52  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  53  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  54  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  55  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  56  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  57  * SUCH DAMAGE.
  58  *
  59  *      @(#)fsck.h      8.4 (Berkeley) 5/9/95
  60  * $FreeBSD$
  61  */
  62
  63 #include <unistd.h>
  64 #include <stdlib.h>
  65 #include <stdio.h>
  66
  67 #define MAXDUP          10      /* limit on dup blks (per inode) */
  68 #define MAXBAD          10      /* limit on bad blks (per inode) */
  69 #define MAXBUFSPACE     40*1024 /* maximum space to allocate to buffers */
  70 #define INOBUFSIZE      56*1024 /* size of buffer to read inodes in pass1 */
  71
  72 union dinode {
  73         struct ufs1_dinode dp1;
  74         struct ufs2_dinode dp2;
  75 };
  76 #define DIP(dp, field) \
  77         ((sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) ? \
  78         (dp)->dp1.field : (dp)->dp2.field)
  79
  80 #define DIP_SET(dp, field, val) do { \
  81         if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) \
  82                 (dp)->dp1.field = (val); \
  83         else \
  84                 (dp)->dp2.field = (val); \
  85         } while (0)
  86
  87 /*
  88  * Each inode on the file system is described by the following structure.
  89  * The linkcnt is initially set to the value in the inode. Each time it
  90  * is found during the descent in passes 2, 3, and 4 the count is
  91  * decremented. Any inodes whose count is non-zero after pass 4 needs to
  92  * have its link count adjusted by the value remaining in ino_linkcnt.
  93  */
  94 struct inostat {
  95         char    ino_state;      /* state of inode, see below */
  96         char    ino_type;       /* type of inode */
  97         short   ino_linkcnt;    /* number of links not found */
  98 };
  99 /*
 100  * Inode states.
 101  */
 102 #define USTATE  0x1             /* inode not allocated */
 103 #define FSTATE  0x2             /* inode is file */
 104 #define FZLINK  0x3             /* inode is file with a link count of zero */
 105 #define DSTATE  0x4             /* inode is directory */
 106 #define DZLINK  0x5             /* inode is directory with a zero link count  */
 107 #define DFOUND  0x6             /* directory found during descent */
 108 /*              0x7                UNUSED - see S_IS_DVALID() definition */
 109 #define DCLEAR  0x8             /* directory is to be cleared */
 110 #define FCLEAR  0x9             /* file is to be cleared */
 111 /*      DUNFOUND === (state == DSTATE || state == DZLINK) */
 112 #define S_IS_DUNFOUND(state)    (((state) & ~0x1) == DSTATE)
 113 /*      DVALID   === (state == DSTATE || state == DZLINK || state == DFOUND) */
 114 #define S_IS_DVALID(state)      (((state) & ~0x3) == DSTATE)
 115 #define INO_IS_DUNFOUND(ino)    S_IS_DUNFOUND(inoinfo(ino)->ino_state)
 116 #define INO_IS_DVALID(ino)      S_IS_DVALID(inoinfo(ino)->ino_state)
 117 /*
 118  * Inode state information is contained on per cylinder group lists
 119  * which are described by the following structure.
 120  */
 121 struct inostatlist {
 122         long    il_numalloced;  /* number of inodes allocated in this cg */
 123         struct inostat *il_stat;/* inostat info for this cylinder group */
 124 } *inostathead;
 125
 126 /*
 127  * buffer cache structure.
 128  */
 129 struct bufarea {
 130         struct bufarea *b_next;         /* free list queue */
 131         struct bufarea *b_prev;         /* free list queue */
 132         ufs2_daddr_t b_bno;
 133         int b_size;
 134         int b_errs;
 135         int b_flags;
 136         union {
 137                 char *b_buf;                    /* buffer space */
 138                 ufs1_daddr_t *b_indir1;         /* UFS1 indirect block */
 139                 ufs2_daddr_t *b_indir2;         /* UFS2 indirect block */
 140                 struct fs *b_fs;                /* super block */
 141                 struct cg *b_cg;                /* cylinder group */
 142                 struct ufs1_dinode *b_dinode1;  /* UFS1 inode block */
 143                 struct ufs2_dinode *b_dinode2;  /* UFS2 inode block */
 144         } b_un;
 145         char b_dirty;
 146 };
 147
 148 #define IBLK(bp, i) \
 149         ((sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) ? \
 150         (bp)->b_un.b_indir1[i] : (bp)->b_un.b_indir2[i])
 151
 152 #define IBLK_SET(bp, i, val) do { \
 153         if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) \
 154                 (bp)->b_un.b_indir1[i] = (val); \
 155         else \
 156                 (bp)->b_un.b_indir2[i] = (val); \
 157         } while (0)
 158
 159 #define B_INUSE 1
 160
 161 #define MINBUFS         5       /* minimum number of buffers required */
 162 struct bufarea bufhead;         /* head of list of other blks in filesys */
 163 struct bufarea sblk;            /* file system superblock */
 164 struct bufarea cgblk;           /* cylinder group blocks */
 165 struct bufarea *pdirbp;         /* current directory contents */
 166 struct bufarea *pbp;            /* current inode block */
 167
 168 #define dirty(bp) do { \
 169         if (fswritefd < 0) \
 170                 pfatal("SETTING DIRTY FLAG IN READ_ONLY MODE\n"); \
 171         else \
 172                 (bp)->b_dirty = 1; \
 173 } while (0)
 174 #define initbarea(bp) do { \
 175         (bp)->b_dirty = 0; \
 176         (bp)->b_bno = (ufs2_daddr_t)-1; \
 177         (bp)->b_flags = 0; \
 178 } while (0)
 179
 180 #define sbdirty()       dirty(&sblk)
 181 #define cgdirty()       dirty(&cgblk)
 182 #define sblock          (*sblk.b_un.b_fs)
 183 #define cgrp            (*cgblk.b_un.b_cg)
 184
 185 enum fixstate {DONTKNOW, NOFIX, FIX, IGNORE};
 186 ino_t cursnapshot;
 187
 188 struct inodesc {
 189         enum fixstate id_fix;   /* policy on fixing errors */
 190         int (*id_func)(struct inodesc *);
 191                                 /* function to be applied to blocks of inode */
 192         ino_t id_number;        /* inode number described */
 193         ino_t id_parent;        /* for DATA nodes, their parent */
 194         ufs_lbn_t id_lbn;       /* logical block number of current block */
 195         ufs2_daddr_t id_blkno;  /* current block number being examined */
 196         int id_numfrags;        /* number of frags contained in block */
 197         off_t id_filesize;      /* for DATA nodes, the size of the directory */
 198         ufs2_daddr_t id_entryno;/* for DATA nodes, current entry number */
 199         int id_loc;             /* for DATA nodes, current location in dir */
 200         struct direct *id_dirp; /* for DATA nodes, ptr to current entry */
 201         char *id_name;          /* for DATA nodes, name to find or enter */
 202         char id_type;           /* type of descriptor, DATA or ADDR */
 203 };
 204 /* file types */
 205 #define DATA    1       /* a directory */
 206 #define SNAP    2       /* a snapshot */
 207 #define ADDR    3       /* anything but a directory or a snapshot */
 208
 209 /*
 210  * Linked list of duplicate blocks.
 211  *
 212  * The list is composed of two parts. The first part of the
 213  * list (from duplist through the node pointed to by muldup)
 214  * contains a single copy of each duplicate block that has been
 215  * found. The second part of the list (from muldup to the end)
 216  * contains duplicate blocks that have been found more than once.
 217  * To check if a block has been found as a duplicate it is only
 218  * necessary to search from duplist through muldup. To find the
 219  * total number of times that a block has been found as a duplicate
 220  * the entire list must be searched for occurences of the block
 221  * in question. The following diagram shows a sample list where
 222  * w (found twice), x (found once), y (found three times), and z
 223  * (found once) are duplicate block numbers:
 224  *
 225  *    w -> y -> x -> z -> y -> w -> y
 226  *    ^              ^
 227  *    |              |
 228  * duplist        muldup
 229  */
 230 struct dups {
 231         struct dups *next;
 232         ufs2_daddr_t dup;
 233 };
 234 struct dups *duplist;           /* head of dup list */
 235 struct dups *muldup;            /* end of unique duplicate dup block numbers */
 236
 237 /*
 238  * Inode cache data structures.
 239  */
 240 struct inoinfo {
 241         struct  inoinfo *i_nexthash;    /* next entry in hash chain */
 242         ino_t   i_number;               /* inode number of this entry */
 243         ino_t   i_parent;               /* inode number of parent */
 244         ino_t   i_dotdot;               /* inode number of `..' */
 245         size_t  i_isize;                /* size of inode */
 246         u_int   i_numblks;              /* size of block array in bytes */
 247         ufs2_daddr_t i_blks[1];         /* actually longer */
 248 } **inphead, **inpsort;
 249 long numdirs, dirhash, listmax, inplast;
 250 long countdirs;                 /* number of directories we actually found */
 251
 252 #define MIBSIZE 3               /* size of fsck sysctl MIBs */
 253 int     adjrefcnt[MIBSIZE];     /* MIB command to adjust inode reference cnt */
 254 int     adjblkcnt[MIBSIZE];     /* MIB command to adjust inode block count */
 255 int     adjndir[MIBSIZE];       /* MIB command to adjust number of directories */
 256 int     adjnbfree[MIBSIZE];     /* MIB command to adjust number of free blocks */
 257 int     adjnifree[MIBSIZE];     /* MIB command to adjust number of free inodes */
 258 int     adjnffree[MIBSIZE];     /* MIB command to adjust number of free frags */
 259 int     adjnumclusters[MIBSIZE];        /* MIB command to adjust number of free clusters */
 260 int     freefiles[MIBSIZE];     /* MIB command to free a set of files */
 261 int     freedirs[MIBSIZE];      /* MIB command to free a set of directories */
 262 int     freeblks[MIBSIZE];      /* MIB command to free a set of data blocks */
 263 struct  fsck_cmd cmd;           /* sysctl file system update commands */
 264 char    snapname[BUFSIZ];       /* when doing snapshots, the name of the file */
 265 char    *cdevname;              /* name of device being checked */
 266 long    dev_bsize;              /* computed value of DEV_BSIZE */
 267 long    secsize;                /* actual disk sector size */
 268 char    nflag;                  /* assume a no response */
 269 char    yflag;                  /* assume a yes response */
 270 int     bkgrdflag;              /* use a snapshot to run on an active system */
 271 int     bflag;                  /* location of alternate super block */
 272 int     debug;                  /* output debugging info */
 273 char    damagedflag;            /* run in damaged mode */
 274 char    ckclean;                /* only do work if not cleanly unmounted */
 275 int     cvtlevel;               /* convert to newer file system format */
 276 int     bkgrdcheck;             /* determine if background check is possible */
 277 int     bkgrdsumadj;            /* whether the kernel have ability to adjust superblock summary */
 278 char    usedsoftdep;            /* just fix soft dependency inconsistencies */
 279 char    preen;                  /* just fix normal inconsistencies */
 280 char    rerun;                  /* rerun fsck. Only used in non-preen mode */
 281 int     returntosingle;         /* 1 => return to single user mode on exit */
 282 char    resolved;               /* cleared if unresolved changes => not clean */
 283 char    havesb;                 /* superblock has been read */
 284 char    skipclean;              /* skip clean file systems if preening */
 285 int     fsmodified;             /* 1 => write done to file system */
 286 int     fsreadfd;               /* file descriptor for reading file system */
 287 int     fswritefd;              /* file descriptor for writing file system */
 288
 289 ufs2_daddr_t maxfsblock;        /* number of blocks in the file system */
 290 char    *blockmap;              /* ptr to primary blk allocation map */
 291 ino_t   maxino;                 /* number of inodes in file system */
 292
 293 ino_t   lfdir;                  /* lost & found directory inode number */
 294 const char *lfname;             /* lost & found directory name */
 295 int     lfmode;                 /* lost & found directory creation mode */
 296
 297 ufs2_daddr_t n_blks;            /* number of blocks in use */
 298 ino_t n_files;                  /* number of files in use */
 299
 300 int     got_siginfo;            /* received a SIGINFO */
 301 int     got_sigalarm;           /* received a SIGALRM */
 302
 303 #define clearinode(dp) \
 304         if (sblock.fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) { \
 305                 (dp)->dp1 = ufs1_zino; \
 306         } else { \
 307                 (dp)->dp2 = ufs2_zino; \
 308         }
 309 struct  ufs1_dinode ufs1_zino;
 310 struct  ufs2_dinode ufs2_zino;
 311
 312 #define setbmap(blkno)  setbit(blockmap, blkno)
 313 #define testbmap(blkno) isset(blockmap, blkno)
 314 #define clrbmap(blkno)  clrbit(blockmap, blkno)
 315
 316 #define STOP    0x01
 317 #define SKIP    0x02
 318 #define KEEPON  0x04
 319 #define ALTERED 0x08
 320 #define FOUND   0x10
 321
 322 #define EEXIT   8               /* Standard error exit. */
 323
 324 struct fstab;
 325
 326
 327 void            adjust(struct inodesc *, int lcnt);
 328 ufs2_daddr_t    allocblk(long frags);
 329 ino_t           allocdir(ino_t parent, ino_t request, int mode);
 330 ino_t           allocino(ino_t request, int type);
 331 void            blkerror(ino_t ino, const char *type, ufs2_daddr_t blk);
 332 char           *blockcheck(char *name);
 333 int             blread(int fd, char *buf, ufs2_daddr_t blk, long size);
 334 void            bufinit(void);
 335 void            blwrite(int fd, char *buf, ufs2_daddr_t blk, long size);
 336 void            cacheino(union dinode *dp, ino_t inumber);
 337 void            catch(int);
 338 void            catchquit(int);
 339 int             changeino(ino_t dir, const char *name, ino_t newnum);
 340 void            check_cgmagic(int cg, struct cg *cgp);
 341 int             chkrange(ufs2_daddr_t blk, int cnt);
 342 void            ckfini(int markclean);
 343 int             ckinode(union dinode *dp, struct inodesc *);
 344 void            clri(struct inodesc *, const char *type, int flag);
 345 int             clearentry(struct inodesc *);
 346 void            direrror(ino_t ino, const char *errmesg);
 347 int             dirscan(struct inodesc *);
 348 int             dofix(struct inodesc *, const char *msg);
 349 int             eascan(struct inodesc *, struct ufs2_dinode *dp);
 350 void            ffs_clrblock(struct fs *, u_char *, ufs1_daddr_t);
 351 void            ffs_fragacct(struct fs *, int, int32_t [], int);
 352 int             ffs_isblock(struct fs *, u_char *, ufs1_daddr_t);
 353 void            ffs_setblock(struct fs *, u_char *, ufs1_daddr_t);
 354 void            fileerror(ino_t cwd, ino_t ino, const char *errmesg);
 355 int             findino(struct inodesc *);
 356 int             findname(struct inodesc *);
 357 void            flush(int fd, struct bufarea *bp);
 358 void            freeblk(ufs2_daddr_t blkno, long frags);
 359 void            freeino(ino_t ino);
 360 void            freeinodebuf(void);
 361 int             ftypeok(union dinode *dp);
 362 void            getblk(struct bufarea *bp, ufs2_daddr_t blk, long size);
 363 struct bufarea *getdatablk(ufs2_daddr_t blkno, long size);
 364 struct inoinfo *getinoinfo(ino_t inumber);
 365 union dinode   *getnextinode(ino_t inumber);
 366 void            getpathname(char *namebuf, ino_t curdir, ino_t ino);
 367 union dinode   *ginode(ino_t inumber);
 368 void            infohandler(int sig);
 369 void            alarmhandler(int sig);
 370 void            inocleanup(void);
 371 void            inodirty(void);
 372 struct inostat *inoinfo(ino_t inum);
 373 int             linkup(ino_t orphan, ino_t parentdir, char *name);
 374 int             makeentry(ino_t parent, ino_t ino, const char *name);
 375 void            panic(const char *fmt, ...) __printflike(1, 2);
 376 void            pass1(void);
 377 void            pass1b(void);
 378 int             pass1check(struct inodesc *);
 379 void            pass2(void);
 380 void            pass3(void);
 381 void            pass4(void);
 382 int             pass4check(struct inodesc *);
 383 void            pass5(void);
 384 void            pfatal(const char *fmt, ...) __printflike(1, 2);
 385 void            pinode(ino_t ino);
 386 void            propagate(void);
 387 void            pwarn(const char *fmt, ...) __printflike(1, 2);
 388 int             readsb(int listerr);
 389 int             reply(const char *question);
 390 void            rwerror(const char *mesg, ufs2_daddr_t blk);
 391 void            sblock_init(void);
 392 void            setinodebuf(ino_t);
 393 int             setup(char *dev);
 394 void            gjournal_check(const char *filesys);