sys/geom/part/g_part_gpt.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002, 2005-2007, 2011 Marcel Moolenaar
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  *
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/bio.h>
  32 #include <sys/diskmbr.h>
  33 #include <sys/endian.h>
  34 #include <sys/gpt.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/kobj.h>
  37 #include <sys/limits.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/malloc.h>
  40 #include <sys/mutex.h>
  41 #include <sys/queue.h>
  42 #include <sys/sbuf.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #include <sys/uuid.h>
  46 #include <geom/geom.h>
  47 #include <geom/part/g_part.h>
  48
  49 #include "g_part_if.h"
  50
  51 FEATURE(geom_part_gpt, "GEOM partitioning class for GPT partitions support");
  52
  53 CTASSERT(offsetof(struct gpt_hdr, padding) == 92);
  54 CTASSERT(sizeof(struct gpt_ent) == 128);
  55
  56 #define EQUUID(a,b)     (memcmp(a, b, sizeof(struct uuid)) == 0)
  57
  58 #define MBRSIZE         512
  59
  60 enum gpt_elt {
  61         GPT_ELT_PRIHDR,
  62         GPT_ELT_PRITBL,
  63         GPT_ELT_SECHDR,
  64         GPT_ELT_SECTBL,
  65         GPT_ELT_COUNT
  66 };
  67
  68 enum gpt_state {
  69         GPT_STATE_UNKNOWN,      /* Not determined. */
  70         GPT_STATE_MISSING,      /* No signature found. */
  71         GPT_STATE_CORRUPT,      /* Checksum mismatch. */
  72         GPT_STATE_INVALID,      /* Nonconformant/invalid. */
  73         GPT_STATE_OK            /* Perfectly fine. */
  74 };
  75
  76 struct g_part_gpt_table {
  77         struct g_part_table     base;
  78         u_char                  mbr[MBRSIZE];
  79         struct gpt_hdr          *hdr;
  80         quad_t                  lba[GPT_ELT_COUNT];
  81         enum gpt_state          state[GPT_ELT_COUNT];
  82         int                     bootcamp;
  83 };
  84
  85 struct g_part_gpt_entry {
  86         struct g_part_entry     base;
  87         struct gpt_ent          ent;
  88 };
  89
  90 static void g_gpt_printf_utf16(struct sbuf *, uint16_t *, size_t);
  91 static void g_gpt_utf8_to_utf16(const uint8_t *, uint16_t *, size_t);
  92 static void g_gpt_set_defaults(struct g_part_table *, struct g_provider *);
  93
  94 static int g_part_gpt_add(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
  95     struct g_part_parms *);
  96 static int g_part_gpt_bootcode(struct g_part_table *, struct g_part_parms *);
  97 static int g_part_gpt_create(struct g_part_table *, struct g_part_parms *);
  98 static int g_part_gpt_destroy(struct g_part_table *, struct g_part_parms *);
  99 static void g_part_gpt_dumpconf(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
 100     struct sbuf *, const char *);
 101 static int g_part_gpt_dumpto(struct g_part_table *, struct g_part_entry *);
 102 static int g_part_gpt_modify(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
 103     struct g_part_parms *);
 104 static const char *g_part_gpt_name(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
 105     char *, size_t);
 106 static int g_part_gpt_probe(struct g_part_table *, struct g_consumer *);
 107 static int g_part_gpt_read(struct g_part_table *, struct g_consumer *);
 108 static int g_part_gpt_setunset(struct g_part_table *table,
 109     struct g_part_entry *baseentry, const char *attrib, unsigned int set);
 110 static const char *g_part_gpt_type(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
 111     char *, size_t);
 112 static int g_part_gpt_write(struct g_part_table *, struct g_consumer *);
 113 static int g_part_gpt_resize(struct g_part_table *, struct g_part_entry *,
 114     struct g_part_parms *);
 115 static int g_part_gpt_recover(struct g_part_table *);
 116
 117 static kobj_method_t g_part_gpt_methods[] = {
 118         KOBJMETHOD(g_part_add,          g_part_gpt_add),
 119         KOBJMETHOD(g_part_bootcode,     g_part_gpt_bootcode),
 120         KOBJMETHOD(g_part_create,       g_part_gpt_create),
 121         KOBJMETHOD(g_part_destroy,      g_part_gpt_destroy),
 122         KOBJMETHOD(g_part_dumpconf,     g_part_gpt_dumpconf),
 123         KOBJMETHOD(g_part_dumpto,       g_part_gpt_dumpto),
 124         KOBJMETHOD(g_part_modify,       g_part_gpt_modify),
 125         KOBJMETHOD(g_part_resize,       g_part_gpt_resize),
 126         KOBJMETHOD(g_part_name,         g_part_gpt_name),
 127         KOBJMETHOD(g_part_probe,        g_part_gpt_probe),
 128         KOBJMETHOD(g_part_read,         g_part_gpt_read),
 129         KOBJMETHOD(g_part_recover,      g_part_gpt_recover),
 130         KOBJMETHOD(g_part_setunset,     g_part_gpt_setunset),
 131         KOBJMETHOD(g_part_type,         g_part_gpt_type),
 132         KOBJMETHOD(g_part_write,        g_part_gpt_write),
 133         { 0, 0 }
 134 };
 135
 136 static struct g_part_scheme g_part_gpt_scheme = {
 137         "GPT",
 138         g_part_gpt_methods,
 139         sizeof(struct g_part_gpt_table),
 140         .gps_entrysz = sizeof(struct g_part_gpt_entry),
 141         .gps_minent = 128,
 142         .gps_maxent = 4096,
 143         .gps_bootcodesz = MBRSIZE,
 144 };
 145 G_PART_SCHEME_DECLARE(g_part_gpt);
 146
 147 static struct uuid gpt_uuid_apple_boot = GPT_ENT_TYPE_APPLE_BOOT;
 148 static struct uuid gpt_uuid_apple_hfs = GPT_ENT_TYPE_APPLE_HFS;
 149 static struct uuid gpt_uuid_apple_label = GPT_ENT_TYPE_APPLE_LABEL;
 150 static struct uuid gpt_uuid_apple_raid = GPT_ENT_TYPE_APPLE_RAID;
 151 static struct uuid gpt_uuid_apple_raid_offline = GPT_ENT_TYPE_APPLE_RAID_OFFLINE;
 152 static struct uuid gpt_uuid_apple_tv_recovery = GPT_ENT_TYPE_APPLE_TV_RECOVERY;
 153 static struct uuid gpt_uuid_apple_ufs = GPT_ENT_TYPE_APPLE_UFS;
 154 static struct uuid gpt_uuid_bios_boot = GPT_ENT_TYPE_BIOS_BOOT;
 155 static struct uuid gpt_uuid_efi = GPT_ENT_TYPE_EFI;
 156 static struct uuid gpt_uuid_freebsd = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD;
 157 static struct uuid gpt_uuid_freebsd_boot = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_BOOT;
 158 static struct uuid gpt_uuid_freebsd_swap = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_SWAP;
 159 static struct uuid gpt_uuid_freebsd_ufs = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_UFS;
 160 static struct uuid gpt_uuid_freebsd_vinum = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_VINUM;
 161 static struct uuid gpt_uuid_freebsd_zfs = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_ZFS;
 162 static struct uuid gpt_uuid_linux_data = GPT_ENT_TYPE_LINUX_DATA;
 163 static struct uuid gpt_uuid_linux_lvm = GPT_ENT_TYPE_LINUX_LVM;
 164 static struct uuid gpt_uuid_linux_raid = GPT_ENT_TYPE_LINUX_RAID;
 165 static struct uuid gpt_uuid_linux_swap = GPT_ENT_TYPE_LINUX_SWAP;
 166 static struct uuid gpt_uuid_ms_basic_data = GPT_ENT_TYPE_MS_BASIC_DATA;
 167 static struct uuid gpt_uuid_ms_reserved = GPT_ENT_TYPE_MS_RESERVED;
 168 static struct uuid gpt_uuid_ms_ldm_data = GPT_ENT_TYPE_MS_LDM_DATA;
 169 static struct uuid gpt_uuid_ms_ldm_metadata = GPT_ENT_TYPE_MS_LDM_METADATA;
 170 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_ccd = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_CCD;
 171 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_cgd = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_CGD;
 172 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_ffs = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_FFS;
 173 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_lfs = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_LFS;
 174 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_raid = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_RAID;
 175 static struct uuid gpt_uuid_netbsd_swap = GPT_ENT_TYPE_NETBSD_SWAP;
 176 static struct uuid gpt_uuid_mbr = GPT_ENT_TYPE_MBR;
 177 static struct uuid gpt_uuid_unused = GPT_ENT_TYPE_UNUSED;
 178
 179 static struct g_part_uuid_alias {
 180         struct uuid *uuid;
 181         int alias;
 182         int mbrtype;
 183 } gpt_uuid_alias_match[] = {
 184         { &gpt_uuid_apple_boot,         G_PART_ALIAS_APPLE_BOOT,         0xab },
 185         { &gpt_uuid_apple_hfs,          G_PART_ALIAS_APPLE_HFS,          0xaf },
 186         { &gpt_uuid_apple_label,        G_PART_ALIAS_APPLE_LABEL,        0 },
 187         { &gpt_uuid_apple_raid,         G_PART_ALIAS_APPLE_RAID,         0 },
 188         { &gpt_uuid_apple_raid_offline, G_PART_ALIAS_APPLE_RAID_OFFLINE, 0 },
 189         { &gpt_uuid_apple_tv_recovery,  G_PART_ALIAS_APPLE_TV_RECOVERY,  0 },
 190         { &gpt_uuid_apple_ufs,          G_PART_ALIAS_APPLE_UFS,          0 },
 191         { &gpt_uuid_bios_boot,          G_PART_ALIAS_BIOS_BOOT,          0 },
 192         { &gpt_uuid_efi,                G_PART_ALIAS_EFI,                0xee },
 193         { &gpt_uuid_freebsd,            G_PART_ALIAS_FREEBSD,            0xa5 },
 194         { &gpt_uuid_freebsd_boot,       G_PART_ALIAS_FREEBSD_BOOT,       0 },
 195         { &gpt_uuid_freebsd_swap,       G_PART_ALIAS_FREEBSD_SWAP,       0 },
 196         { &gpt_uuid_freebsd_ufs,        G_PART_ALIAS_FREEBSD_UFS,        0 },
 197         { &gpt_uuid_freebsd_vinum,      G_PART_ALIAS_FREEBSD_VINUM,      0 },
 198         { &gpt_uuid_freebsd_zfs,        G_PART_ALIAS_FREEBSD_ZFS,        0 },
 199         { &gpt_uuid_linux_data,         G_PART_ALIAS_LINUX_DATA,         0x0b },
 200         { &gpt_uuid_linux_lvm,          G_PART_ALIAS_LINUX_LVM,          0 },
 201         { &gpt_uuid_linux_raid,         G_PART_ALIAS_LINUX_RAID,         0 },
 202         { &gpt_uuid_linux_swap,         G_PART_ALIAS_LINUX_SWAP,         0 },
 203         { &gpt_uuid_mbr,                G_PART_ALIAS_MBR,                0 },
 204         { &gpt_uuid_ms_basic_data,      G_PART_ALIAS_MS_BASIC_DATA,      0x0b },
 205         { &gpt_uuid_ms_ldm_data,        G_PART_ALIAS_MS_LDM_DATA,        0 },
 206         { &gpt_uuid_ms_ldm_metadata,    G_PART_ALIAS_MS_LDM_METADATA,    0 },
 207         { &gpt_uuid_ms_reserved,        G_PART_ALIAS_MS_RESERVED,        0 },
 208         { &gpt_uuid_netbsd_ccd,         G_PART_ALIAS_NETBSD_CCD,         0 },
 209         { &gpt_uuid_netbsd_cgd,         G_PART_ALIAS_NETBSD_CGD,         0 },
 210         { &gpt_uuid_netbsd_ffs,         G_PART_ALIAS_NETBSD_FFS,         0 },
 211         { &gpt_uuid_netbsd_lfs,         G_PART_ALIAS_NETBSD_LFS,         0 },
 212         { &gpt_uuid_netbsd_raid,        G_PART_ALIAS_NETBSD_RAID,        0 },
 213         { &gpt_uuid_netbsd_swap,        G_PART_ALIAS_NETBSD_SWAP,        0 },
 214         { NULL, 0, 0 }
 215 };
 216
 217 static int
 218 gpt_write_mbr_entry(u_char *mbr, int idx, int typ, quad_t start,
 219     quad_t end)
 220 {
 221
 222         if (typ == 0 || start > UINT32_MAX || end > UINT32_MAX)
 223                 return (EINVAL);
 224
 225         mbr += DOSPARTOFF + idx * DOSPARTSIZE;
 226         mbr[0] = 0;
 227         if (start == 1) {
 228                 /*
 229                  * Treat the PMBR partition specially to maximize
 230                  * interoperability with BIOSes.
 231                  */
 232                 mbr[1] = mbr[3] = 0;
 233                 mbr[2] = 2;
 234         } else
 235                 mbr[1] = mbr[2] = mbr[3] = 0xff;
 236         mbr[4] = typ;
 237         mbr[5] = mbr[6] = mbr[7] = 0xff;
 238         le32enc(mbr + 8, (uint32_t)start);
 239         le32enc(mbr + 12, (uint32_t)(end - start + 1));
 240         return (0);
 241 }
 242
 243 static int
 244 gpt_map_type(struct uuid *t)
 245 {
 246         struct g_part_uuid_alias *uap;
 247
 248         for (uap = &gpt_uuid_alias_match[0]; uap->uuid; uap++) {
 249                 if (EQUUID(t, uap->uuid))
 250                         return (uap->mbrtype);
 251         }
 252         return (0);
 253 }
 254
 255 /*
 256  * Under Boot Camp the PMBR partition (type 0xEE) doesn't cover the
 257  * whole disk anymore. Rather, it covers the GPT table and the EFI
 258  * system partition only. This way the HFS+ partition and any FAT
 259  * partitions can be added to the MBR without creating an overlap.
 260  */
 261 static int
 262 gpt_is_bootcamp(struct g_part_gpt_table *table, const char *provname)
 263 {
 264         uint8_t *p;
 265
 266         p = table->mbr + DOSPARTOFF;
 267         if (p[4] != 0xee || le32dec(p + 8) != 1)
 268                 return (0);
 269
 270         p += DOSPARTSIZE;
 271         if (p[4] != 0xaf)
 272                 return (0);
 273
 274         printf("GEOM: %s: enabling Boot Camp\n", provname);
 275         return (1);
 276 }
 277
 278 static void
 279 gpt_update_bootcamp(struct g_part_table *basetable)
 280 {
 281         struct g_part_entry *baseentry;
 282         struct g_part_gpt_entry *entry;
 283         struct g_part_gpt_table *table;
 284         int bootable, error, index, slices, typ;
 285
 286         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 287
 288         bootable = -1;
 289         for (index = 0; index < NDOSPART; index++) {
 290                 if (table->mbr[DOSPARTOFF + DOSPARTSIZE * index])
 291                         bootable = index;
 292         }
 293
 294         bzero(table->mbr + DOSPARTOFF, DOSPARTSIZE * NDOSPART);
 295         slices = 0;
 296         LIST_FOREACH(baseentry, &basetable->gpt_entry, gpe_entry) {
 297                 if (baseentry->gpe_deleted)
 298                         continue;
 299                 index = baseentry->gpe_index - 1;
 300                 if (index >= NDOSPART)
 301                         continue;
 302
 303                 entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 304
 305                 switch (index) {
 306                 case 0: /* This must be the EFI system partition. */
 307                         if (!EQUUID(&entry->ent.ent_type, &gpt_uuid_efi))
 308                                 goto disable;
 309                         error = gpt_write_mbr_entry(table->mbr, index, 0xee,
 310                             1ull, entry->ent.ent_lba_end);
 311                         break;
 312                 case 1: /* This must be the HFS+ partition. */
 313                         if (!EQUUID(&entry->ent.ent_type, &gpt_uuid_apple_hfs))
 314                                 goto disable;
 315                         error = gpt_write_mbr_entry(table->mbr, index, 0xaf,
 316                             entry->ent.ent_lba_start, entry->ent.ent_lba_end);
 317                         break;
 318                 default:
 319                         typ = gpt_map_type(&entry->ent.ent_type);
 320                         error = gpt_write_mbr_entry(table->mbr, index, typ,
 321                             entry->ent.ent_lba_start, entry->ent.ent_lba_end);
 322                         break;
 323                 }
 324                 if (error)
 325                         continue;
 326
 327                 if (index == bootable)
 328                         table->mbr[DOSPARTOFF + DOSPARTSIZE * index] = 0x80;
 329                 slices |= 1 << index;
 330         }
 331         if ((slices & 3) == 3)
 332                 return;
 333
 334  disable:
 335         table->bootcamp = 0;
 336         bzero(table->mbr + DOSPARTOFF, DOSPARTSIZE * NDOSPART);
 337         gpt_write_mbr_entry(table->mbr, 0, 0xee, 1ull,
 338             MIN(table->lba[GPT_ELT_SECHDR], UINT32_MAX));
 339 }
 340
 341 static struct gpt_hdr *
 342 gpt_read_hdr(struct g_part_gpt_table *table, struct g_consumer *cp,
 343     enum gpt_elt elt)
 344 {
 345         struct gpt_hdr *buf, *hdr;
 346         struct g_provider *pp;
 347         quad_t lba, last;
 348         int error;
 349         uint32_t crc, sz;
 350
 351         pp = cp->provider;
 352         last = (pp->mediasize / pp->sectorsize) - 1;
 353         table->state[elt] = GPT_STATE_MISSING;
 354         /*
 355          * If the primary header is valid look for secondary
 356          * header in AlternateLBA, otherwise in the last medium's LBA.
 357          */
 358         if (elt == GPT_ELT_SECHDR) {
 359                 if (table->state[GPT_ELT_PRIHDR] != GPT_STATE_OK)
 360                         table->lba[elt] = last;
 361         } else
 362                 table->lba[elt] = 1;
 363         buf = g_read_data(cp, table->lba[elt] * pp->sectorsize, pp->sectorsize,
 364             &error);
 365         if (buf == NULL)
 366                 return (NULL);
 367         hdr = NULL;
 368         if (memcmp(buf->hdr_sig, GPT_HDR_SIG, sizeof(buf->hdr_sig)) != 0)
 369                 goto fail;
 370
 371         table->state[elt] = GPT_STATE_CORRUPT;
 372         sz = le32toh(buf->hdr_size);
 373         if (sz < 92 || sz > pp->sectorsize)
 374                 goto fail;
 375
 376         hdr = g_malloc(sz, M_WAITOK | M_ZERO);
 377         bcopy(buf, hdr, sz);
 378         hdr->hdr_size = sz;
 379
 380         crc = le32toh(buf->hdr_crc_self);
 381         buf->hdr_crc_self = 0;
 382         if (crc32(buf, sz) != crc)
 383                 goto fail;
 384         hdr->hdr_crc_self = crc;
 385
 386         table->state[elt] = GPT_STATE_INVALID;
 387         hdr->hdr_revision = le32toh(buf->hdr_revision);
 388         if (hdr->hdr_revision < GPT_HDR_REVISION)
 389                 goto fail;
 390         hdr->hdr_lba_self = le64toh(buf->hdr_lba_self);
 391         if (hdr->hdr_lba_self != table->lba[elt])
 392                 goto fail;
 393         hdr->hdr_lba_alt = le64toh(buf->hdr_lba_alt);
 394         if (hdr->hdr_lba_alt == hdr->hdr_lba_self ||
 395             hdr->hdr_lba_alt > last)
 396                 goto fail;
 397
 398         /* Check the managed area. */
 399         hdr->hdr_lba_start = le64toh(buf->hdr_lba_start);
 400         if (hdr->hdr_lba_start < 2 || hdr->hdr_lba_start >= last)
 401                 goto fail;
 402         hdr->hdr_lba_end = le64toh(buf->hdr_lba_end);
 403         if (hdr->hdr_lba_end < hdr->hdr_lba_start || hdr->hdr_lba_end >= last)
 404                 goto fail;
 405
 406         /* Check the table location and size of the table. */
 407         hdr->hdr_entries = le32toh(buf->hdr_entries);
 408         hdr->hdr_entsz = le32toh(buf->hdr_entsz);
 409         if (hdr->hdr_entries == 0 || hdr->hdr_entsz < 128 ||
 410             (hdr->hdr_entsz & 7) != 0)
 411                 goto fail;
 412         hdr->hdr_lba_table = le64toh(buf->hdr_lba_table);
 413         if (hdr->hdr_lba_table < 2 || hdr->hdr_lba_table >= last)
 414                 goto fail;
 415         if (hdr->hdr_lba_table >= hdr->hdr_lba_start &&
 416             hdr->hdr_lba_table <= hdr->hdr_lba_end)
 417                 goto fail;
 418         lba = hdr->hdr_lba_table +
 419             (hdr->hdr_entries * hdr->hdr_entsz + pp->sectorsize - 1) /
 420             pp->sectorsize - 1;
 421         if (lba >= last)
 422                 goto fail;
 423         if (lba >= hdr->hdr_lba_start && lba <= hdr->hdr_lba_end)
 424                 goto fail;
 425
 426         table->state[elt] = GPT_STATE_OK;
 427         le_uuid_dec(&buf->hdr_uuid, &hdr->hdr_uuid);
 428         hdr->hdr_crc_table = le32toh(buf->hdr_crc_table);
 429
 430         /* save LBA for secondary header */
 431         if (elt == GPT_ELT_PRIHDR)
 432                 table->lba[GPT_ELT_SECHDR] = hdr->hdr_lba_alt;
 433
 434         g_free(buf);
 435         return (hdr);
 436
 437  fail:
 438         if (hdr != NULL)
 439                 g_free(hdr);
 440         g_free(buf);
 441         return (NULL);
 442 }
 443
 444 static struct gpt_ent *
 445 gpt_read_tbl(struct g_part_gpt_table *table, struct g_consumer *cp,
 446     enum gpt_elt elt, struct gpt_hdr *hdr)
 447 {
 448         struct g_provider *pp;
 449         struct gpt_ent *ent, *tbl;
 450         char *buf, *p;
 451         unsigned int idx, sectors, tblsz, size;
 452         int error;
 453
 454         if (hdr == NULL)
 455                 return (NULL);
 456
 457         pp = cp->provider;
 458         table->lba[elt] = hdr->hdr_lba_table;
 459
 460         table->state[elt] = GPT_STATE_MISSING;
 461         tblsz = hdr->hdr_entries * hdr->hdr_entsz;
 462         sectors = (tblsz + pp->sectorsize - 1) / pp->sectorsize;
 463         buf = g_malloc(sectors * pp->sectorsize, M_WAITOK | M_ZERO);
 464         for (idx = 0; idx < sectors; idx += MAXPHYS / pp->sectorsize) {
 465                 size = (sectors - idx > MAXPHYS / pp->sectorsize) ?  MAXPHYS:
 466                     (sectors - idx) * pp->sectorsize;
 467                 p = g_read_data(cp, (table->lba[elt] + idx) * pp->sectorsize,
 468                     size, &error);
 469                 if (p == NULL) {
 470                         g_free(buf);
 471                         return (NULL);
 472                 }
 473                 bcopy(p, buf + idx * pp->sectorsize, size);
 474                 g_free(p);
 475         }
 476         table->state[elt] = GPT_STATE_CORRUPT;
 477         if (crc32(buf, tblsz) != hdr->hdr_crc_table) {
 478                 g_free(buf);
 479                 return (NULL);
 480         }
 481
 482         table->state[elt] = GPT_STATE_OK;
 483         tbl = g_malloc(hdr->hdr_entries * sizeof(struct gpt_ent),
 484             M_WAITOK | M_ZERO);
 485
 486         for (idx = 0, ent = tbl, p = buf;
 487              idx < hdr->hdr_entries;
 488              idx++, ent++, p += hdr->hdr_entsz) {
 489                 le_uuid_dec(p, &ent->ent_type);
 490                 le_uuid_dec(p + 16, &ent->ent_uuid);
 491                 ent->ent_lba_start = le64dec(p + 32);
 492                 ent->ent_lba_end = le64dec(p + 40);
 493                 ent->ent_attr = le64dec(p + 48);
 494                 /* Keep UTF-16 in little-endian. */
 495                 bcopy(p + 56, ent->ent_name, sizeof(ent->ent_name));
 496         }
 497
 498         g_free(buf);
 499         return (tbl);
 500 }
 501
 502 static int
 503 gpt_matched_hdrs(struct gpt_hdr *pri, struct gpt_hdr *sec)
 504 {
 505
 506         if (pri == NULL || sec == NULL)
 507                 return (0);
 508
 509         if (!EQUUID(&pri->hdr_uuid, &sec->hdr_uuid))
 510                 return (0);
 511         return ((pri->hdr_revision == sec->hdr_revision &&
 512             pri->hdr_size == sec->hdr_size &&
 513             pri->hdr_lba_start == sec->hdr_lba_start &&
 514             pri->hdr_lba_end == sec->hdr_lba_end &&
 515             pri->hdr_entries == sec->hdr_entries &&
 516             pri->hdr_entsz == sec->hdr_entsz &&
 517             pri->hdr_crc_table == sec->hdr_crc_table) ? 1 : 0);
 518 }
 519
 520 static int
 521 gpt_parse_type(const char *type, struct uuid *uuid)
 522 {
 523         struct uuid tmp;
 524         const char *alias;
 525         int error;
 526         struct g_part_uuid_alias *uap;
 527
 528         if (type[0] == '!') {
 529                 error = parse_uuid(type + 1, &tmp);
 530                 if (error)
 531                         return (error);
 532                 if (EQUUID(&tmp, &gpt_uuid_unused))
 533                         return (EINVAL);
 534                 *uuid = tmp;
 535                 return (0);
 536         }
 537         for (uap = &gpt_uuid_alias_match[0]; uap->uuid; uap++) {
 538                 alias = g_part_alias_name(uap->alias);
 539                 if (!strcasecmp(type, alias)) {
 540                         *uuid = *uap->uuid;
 541                         return (0);
 542                 }
 543         }
 544         return (EINVAL);
 545 }
 546
 547 static int
 548 g_part_gpt_add(struct g_part_table *basetable, struct g_part_entry *baseentry,
 549     struct g_part_parms *gpp)
 550 {
 551         struct g_part_gpt_entry *entry;
 552         int error;
 553
 554         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 555         error = gpt_parse_type(gpp->gpp_type, &entry->ent.ent_type);
 556         if (error)
 557                 return (error);
 558         kern_uuidgen(&entry->ent.ent_uuid, 1);
 559         entry->ent.ent_lba_start = baseentry->gpe_start;
 560         entry->ent.ent_lba_end = baseentry->gpe_end;
 561         if (baseentry->gpe_deleted) {
 562                 entry->ent.ent_attr = 0;
 563                 bzero(entry->ent.ent_name, sizeof(entry->ent.ent_name));
 564         }
 565         if (gpp->gpp_parms & G_PART_PARM_LABEL)
 566                 g_gpt_utf8_to_utf16(gpp->gpp_label, entry->ent.ent_name,
 567                     sizeof(entry->ent.ent_name) /
 568                     sizeof(entry->ent.ent_name[0]));
 569         return (0);
 570 }
 571
 572 static int
 573 g_part_gpt_bootcode(struct g_part_table *basetable, struct g_part_parms *gpp)
 574 {
 575         struct g_part_gpt_table *table;
 576         size_t codesz;
 577
 578         codesz = DOSPARTOFF;
 579         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 580         bzero(table->mbr, codesz);
 581         codesz = MIN(codesz, gpp->gpp_codesize);
 582         if (codesz > 0)
 583                 bcopy(gpp->gpp_codeptr, table->mbr, codesz);
 584
 585         /* Mark the PMBR active since some BIOS require it. */
 586         if (!table->bootcamp)
 587                 table->mbr[DOSPARTOFF] = 0x80;          /* status */
 588         return (0);
 589 }
 590
 591 static int
 592 g_part_gpt_create(struct g_part_table *basetable, struct g_part_parms *gpp)
 593 {
 594         struct g_provider *pp;
 595         struct g_part_gpt_table *table;
 596         quad_t last;
 597         size_t tblsz;
 598
 599         /* We don't nest, which means that our depth should be 0. */
 600         if (basetable->gpt_depth != 0)
 601                 return (ENXIO);
 602
 603         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 604         pp = gpp->gpp_provider;
 605         tblsz = (basetable->gpt_entries * sizeof(struct gpt_ent) +
 606             pp->sectorsize - 1) / pp->sectorsize;
 607         if (pp->sectorsize < MBRSIZE ||
 608             pp->mediasize < (3 + 2 * tblsz + basetable->gpt_entries) *
 609             pp->sectorsize)
 610                 return (ENOSPC);
 611
 612         last = (pp->mediasize / pp->sectorsize) - 1;
 613
 614         le16enc(table->mbr + DOSMAGICOFFSET, DOSMAGIC);
 615         gpt_write_mbr_entry(table->mbr, 0, 0xee, 1, MIN(last, UINT32_MAX));
 616
 617         /* Allocate space for the header */
 618         table->hdr = g_malloc(sizeof(struct gpt_hdr), M_WAITOK | M_ZERO);
 619
 620         bcopy(GPT_HDR_SIG, table->hdr->hdr_sig, sizeof(table->hdr->hdr_sig));
 621         table->hdr->hdr_revision = GPT_HDR_REVISION;
 622         table->hdr->hdr_size = offsetof(struct gpt_hdr, padding);
 623         kern_uuidgen(&table->hdr->hdr_uuid, 1);
 624         table->hdr->hdr_entries = basetable->gpt_entries;
 625         table->hdr->hdr_entsz = sizeof(struct gpt_ent);
 626
 627         g_gpt_set_defaults(basetable, pp);
 628         return (0);
 629 }
 630
 631 static int
 632 g_part_gpt_destroy(struct g_part_table *basetable, struct g_part_parms *gpp)
 633 {
 634         struct g_part_gpt_table *table;
 635         struct g_provider *pp;
 636
 637         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 638         pp = LIST_FIRST(&basetable->gpt_gp->consumer)->provider;
 639         g_free(table->hdr);
 640         table->hdr = NULL;
 641
 642         /*
 643          * Wipe the first 2 sectors to clear the partitioning. Wipe the last
 644          * sector only if it has valid secondary header.
 645          */
 646         basetable->gpt_smhead |= 3;
 647         if (table->state[GPT_ELT_SECHDR] == GPT_STATE_OK &&
 648             table->lba[GPT_ELT_SECHDR] == pp->mediasize / pp->sectorsize - 1)
 649                 basetable->gpt_smtail |= 1;
 650         return (0);
 651 }
 652
 653 static void
 654 g_part_gpt_dumpconf(struct g_part_table *table, struct g_part_entry *baseentry,
 655     struct sbuf *sb, const char *indent)
 656 {
 657         struct g_part_gpt_entry *entry;
 658
 659         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 660         if (indent == NULL) {
 661                 /* conftxt: libdisk compatibility */
 662                 sbuf_printf(sb, " xs GPT xt ");
 663                 sbuf_printf_uuid(sb, &entry->ent.ent_type);
 664         } else if (entry != NULL) {
 665                 /* confxml: partition entry information */
 666                 sbuf_printf(sb, "%s<label>", indent);
 667                 g_gpt_printf_utf16(sb, entry->ent.ent_name,
 668                     sizeof(entry->ent.ent_name) >> 1);
 669                 sbuf_printf(sb, "</label>\n");
 670                 if (entry->ent.ent_attr & GPT_ENT_ATTR_BOOTME)
 671                         sbuf_printf(sb, "%s<attrib>bootme</attrib>\n", indent);
 672                 if (entry->ent.ent_attr & GPT_ENT_ATTR_BOOTONCE) {
 673                         sbuf_printf(sb, "%s<attrib>bootonce</attrib>\n",
 674                             indent);
 675                 }
 676                 if (entry->ent.ent_attr & GPT_ENT_ATTR_BOOTFAILED) {
 677                         sbuf_printf(sb, "%s<attrib>bootfailed</attrib>\n",
 678                             indent);
 679                 }
 680                 sbuf_printf(sb, "%s<rawtype>", indent);
 681                 sbuf_printf_uuid(sb, &entry->ent.ent_type);
 682                 sbuf_printf(sb, "</rawtype>\n");
 683                 sbuf_printf(sb, "%s<rawuuid>", indent);
 684                 sbuf_printf_uuid(sb, &entry->ent.ent_uuid);
 685                 sbuf_printf(sb, "</rawuuid>\n");
 686         } else {
 687                 /* confxml: scheme information */
 688         }
 689 }
 690
 691 static int
 692 g_part_gpt_dumpto(struct g_part_table *table, struct g_part_entry *baseentry)
 693 {
 694         struct g_part_gpt_entry *entry;
 695
 696         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 697         return ((EQUUID(&entry->ent.ent_type, &gpt_uuid_freebsd_swap) ||
 698             EQUUID(&entry->ent.ent_type, &gpt_uuid_linux_swap)) ? 1 : 0);
 699 }
 700
 701 static int
 702 g_part_gpt_modify(struct g_part_table *basetable,
 703     struct g_part_entry *baseentry, struct g_part_parms *gpp)
 704 {
 705         struct g_part_gpt_entry *entry;
 706         int error;
 707
 708         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 709         if (gpp->gpp_parms & G_PART_PARM_TYPE) {
 710                 error = gpt_parse_type(gpp->gpp_type, &entry->ent.ent_type);
 711                 if (error)
 712                         return (error);
 713         }
 714         if (gpp->gpp_parms & G_PART_PARM_LABEL)
 715                 g_gpt_utf8_to_utf16(gpp->gpp_label, entry->ent.ent_name,
 716                     sizeof(entry->ent.ent_name) /
 717                     sizeof(entry->ent.ent_name[0]));
 718         return (0);
 719 }
 720
 721 static int
 722 g_part_gpt_resize(struct g_part_table *basetable,
 723     struct g_part_entry *baseentry, struct g_part_parms *gpp)
 724 {
 725         struct g_part_gpt_entry *entry;
 726         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 727
 728         baseentry->gpe_end = baseentry->gpe_start + gpp->gpp_size - 1;
 729         entry->ent.ent_lba_end = baseentry->gpe_end;
 730
 731         return (0);
 732 }
 733
 734 static const char *
 735 g_part_gpt_name(struct g_part_table *table, struct g_part_entry *baseentry,
 736     char *buf, size_t bufsz)
 737 {
 738         struct g_part_gpt_entry *entry;
 739         char c;
 740
 741         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 742         c = (EQUUID(&entry->ent.ent_type, &gpt_uuid_freebsd)) ? 's' : 'p';
 743         snprintf(buf, bufsz, "%c%d", c, baseentry->gpe_index);
 744         return (buf);
 745 }
 746
 747 static int
 748 g_part_gpt_probe(struct g_part_table *table, struct g_consumer *cp)
 749 {
 750         struct g_provider *pp;
 751         char *buf;
 752         int error, res;
 753
 754         /* We don't nest, which means that our depth should be 0. */
 755         if (table->gpt_depth != 0)
 756                 return (ENXIO);
 757
 758         pp = cp->provider;
 759
 760         /*
 761          * Sanity-check the provider. Since the first sector on the provider
 762          * must be a PMBR and a PMBR is 512 bytes large, the sector size
 763          * must be at least 512 bytes.  Also, since the theoretical minimum
 764          * number of sectors needed by GPT is 6, any medium that has less
 765          * than 6 sectors is never going to be able to hold a GPT. The
 766          * number 6 comes from:
 767          *      1 sector for the PMBR
 768          *      2 sectors for the GPT headers (each 1 sector)
 769          *      2 sectors for the GPT tables (each 1 sector)
 770          *      1 sector for an actual partition
 771          * It's better to catch this pathological case early than behaving
 772          * pathologically later on...
 773          */
 774         if (pp->sectorsize < MBRSIZE || pp->mediasize < 6 * pp->sectorsize)
 775                 return (ENOSPC);
 776
 777         /* Check that there's a MBR. */
 778         buf = g_read_data(cp, 0L, pp->sectorsize, &error);
 779         if (buf == NULL)
 780                 return (error);
 781         res = le16dec(buf + DOSMAGICOFFSET);
 782         g_free(buf);
 783         if (res != DOSMAGIC)
 784                 return (ENXIO);
 785
 786         /* Check that there's a primary header. */
 787         buf = g_read_data(cp, pp->sectorsize, pp->sectorsize, &error);
 788         if (buf == NULL)
 789                 return (error);
 790         res = memcmp(buf, GPT_HDR_SIG, 8);
 791         g_free(buf);
 792         if (res == 0)
 793                 return (G_PART_PROBE_PRI_HIGH);
 794
 795         /* No primary? Check that there's a secondary. */
 796         buf = g_read_data(cp, pp->mediasize - pp->sectorsize, pp->sectorsize,
 797             &error);
 798         if (buf == NULL)
 799                 return (error);
 800         res = memcmp(buf, GPT_HDR_SIG, 8);
 801         g_free(buf);
 802         return ((res == 0) ? G_PART_PROBE_PRI_HIGH : ENXIO);
 803 }
 804
 805 static int
 806 g_part_gpt_read(struct g_part_table *basetable, struct g_consumer *cp)
 807 {
 808         struct gpt_hdr *prihdr, *sechdr;
 809         struct gpt_ent *tbl, *pritbl, *sectbl;
 810         struct g_provider *pp;
 811         struct g_part_gpt_table *table;
 812         struct g_part_gpt_entry *entry;
 813         u_char *buf;
 814         uint64_t last;
 815         int error, index;
 816
 817         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 818         pp = cp->provider;
 819         last = (pp->mediasize / pp->sectorsize) - 1;
 820
 821         /* Read the PMBR */
 822         buf = g_read_data(cp, 0, pp->sectorsize, &error);
 823         if (buf == NULL)
 824                 return (error);
 825         bcopy(buf, table->mbr, MBRSIZE);
 826         g_free(buf);
 827
 828         /* Read the primary header and table. */
 829         prihdr = gpt_read_hdr(table, cp, GPT_ELT_PRIHDR);
 830         if (table->state[GPT_ELT_PRIHDR] == GPT_STATE_OK) {
 831                 pritbl = gpt_read_tbl(table, cp, GPT_ELT_PRITBL, prihdr);
 832         } else {
 833                 table->state[GPT_ELT_PRITBL] = GPT_STATE_MISSING;
 834                 pritbl = NULL;
 835         }
 836
 837         /* Read the secondary header and table. */
 838         sechdr = gpt_read_hdr(table, cp, GPT_ELT_SECHDR);
 839         if (table->state[GPT_ELT_SECHDR] == GPT_STATE_OK) {
 840                 sectbl = gpt_read_tbl(table, cp, GPT_ELT_SECTBL, sechdr);
 841         } else {
 842                 table->state[GPT_ELT_SECTBL] = GPT_STATE_MISSING;
 843                 sectbl = NULL;
 844         }
 845
 846         /* Fail if we haven't got any good tables at all. */
 847         if (table->state[GPT_ELT_PRITBL] != GPT_STATE_OK &&
 848             table->state[GPT_ELT_SECTBL] != GPT_STATE_OK) {
 849                 printf("GEOM: %s: corrupt or invalid GPT detected.\n",
 850                     pp->name);
 851                 printf("GEOM: %s: GPT rejected -- may not be recoverable.\n",
 852                     pp->name);
 853                 return (EINVAL);
 854         }
 855
 856         /*
 857          * If both headers are good but they disagree with each other,
 858          * then invalidate one. We prefer to keep the primary header,
 859          * unless the primary table is corrupt.
 860          */
 861         if (table->state[GPT_ELT_PRIHDR] == GPT_STATE_OK &&
 862             table->state[GPT_ELT_SECHDR] == GPT_STATE_OK &&
 863             !gpt_matched_hdrs(prihdr, sechdr)) {
 864                 if (table->state[GPT_ELT_PRITBL] == GPT_STATE_OK) {
 865                         table->state[GPT_ELT_SECHDR] = GPT_STATE_INVALID;
 866                         table->state[GPT_ELT_SECTBL] = GPT_STATE_MISSING;
 867                         g_free(sechdr);
 868                         sechdr = NULL;
 869                 } else {
 870                         table->state[GPT_ELT_PRIHDR] = GPT_STATE_INVALID;
 871                         table->state[GPT_ELT_PRITBL] = GPT_STATE_MISSING;
 872                         g_free(prihdr);
 873                         prihdr = NULL;
 874                 }
 875         }
 876
 877         if (table->state[GPT_ELT_PRITBL] != GPT_STATE_OK) {
 878                 printf("GEOM: %s: the primary GPT table is corrupt or "
 879                     "invalid.\n", pp->name);
 880                 printf("GEOM: %s: using the secondary instead -- recovery "
 881                     "strongly advised.\n", pp->name);
 882                 table->hdr = sechdr;
 883                 basetable->gpt_corrupt = 1;
 884                 if (prihdr != NULL)
 885                         g_free(prihdr);
 886                 tbl = sectbl;
 887                 if (pritbl != NULL)
 888                         g_free(pritbl);
 889         } else {
 890                 if (table->state[GPT_ELT_SECTBL] != GPT_STATE_OK) {
 891                         printf("GEOM: %s: the secondary GPT table is corrupt "
 892                             "or invalid.\n", pp->name);
 893                         printf("GEOM: %s: using the primary only -- recovery "
 894                             "suggested.\n", pp->name);
 895                         basetable->gpt_corrupt = 1;
 896                 } else if (table->lba[GPT_ELT_SECHDR] != last) {
 897                         printf( "GEOM: %s: the secondary GPT header is not in "
 898                             "the last LBA.\n", pp->name);
 899                         basetable->gpt_corrupt = 1;
 900                 }
 901                 table->hdr = prihdr;
 902                 if (sechdr != NULL)
 903                         g_free(sechdr);
 904                 tbl = pritbl;
 905                 if (sectbl != NULL)
 906                         g_free(sectbl);
 907         }
 908
 909         basetable->gpt_first = table->hdr->hdr_lba_start;
 910         basetable->gpt_last = table->hdr->hdr_lba_end;
 911         basetable->gpt_entries = table->hdr->hdr_entries;
 912
 913         for (index = basetable->gpt_entries - 1; index >= 0; index--) {
 914                 if (EQUUID(&tbl[index].ent_type, &gpt_uuid_unused))
 915                         continue;
 916                 entry = (struct g_part_gpt_entry *)g_part_new_entry(
 917                     basetable, index + 1, tbl[index].ent_lba_start,
 918                     tbl[index].ent_lba_end);
 919                 entry->ent = tbl[index];
 920         }
 921
 922         g_free(tbl);
 923
 924         /*
 925          * Under Mac OS X, the MBR mirrors the first 4 GPT partitions
 926          * if (and only if) any FAT32 or FAT16 partitions have been
 927          * created. This happens irrespective of whether Boot Camp is
 928          * used/enabled, though it's generally understood to be done
 929          * to support legacy Windows under Boot Camp. We refer to this
 930          * mirroring simply as Boot Camp. We try to detect Boot Camp
 931          * so that we can update the MBR if and when GPT changes have
 932          * been made. Note that we do not enable Boot Camp if not
 933          * previously enabled because we can't assume that we're on a
 934          * Mac alongside Mac OS X.
 935          */
 936         table->bootcamp = gpt_is_bootcamp(table, pp->name);
 937
 938         return (0);
 939 }
 940
 941 static int
 942 g_part_gpt_recover(struct g_part_table *basetable)
 943 {
 944
 945         g_gpt_set_defaults(basetable,
 946             LIST_FIRST(&basetable->gpt_gp->consumer)->provider);
 947         basetable->gpt_corrupt = 0;
 948         return (0);
 949 }
 950
 951 static int
 952 g_part_gpt_setunset(struct g_part_table *basetable,
 953     struct g_part_entry *baseentry, const char *attrib, unsigned int set)
 954 {
 955         struct g_part_gpt_entry *entry;
 956         struct g_part_gpt_table *table;
 957         uint64_t attr;
 958         int i;
 959
 960         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
 961         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
 962
 963         if (strcasecmp(attrib, "active") == 0) {
 964                 if (!table->bootcamp || baseentry->gpe_index > NDOSPART)
 965                         return (EINVAL);
 966                 for (i = 0; i < NDOSPART; i++) {
 967                         table->mbr[DOSPARTOFF + i * DOSPARTSIZE] =
 968                             (i == baseentry->gpe_index - 1) ? 0x80 : 0;
 969                 }
 970                 return (0);
 971         }
 972
 973         attr = 0;
 974         if (strcasecmp(attrib, "bootme") == 0) {
 975                 attr |= GPT_ENT_ATTR_BOOTME;
 976         } else if (strcasecmp(attrib, "bootonce") == 0) {
 977                 attr |= GPT_ENT_ATTR_BOOTONCE;
 978                 if (set)
 979                         attr |= GPT_ENT_ATTR_BOOTME;
 980         } else if (strcasecmp(attrib, "bootfailed") == 0) {
 981                 /*
 982                  * It should only be possible to unset BOOTFAILED, but it might
 983                  * be useful for test purposes to also be able to set it.
 984                  */
 985                 attr |= GPT_ENT_ATTR_BOOTFAILED;
 986         }
 987         if (attr == 0)
 988                 return (EINVAL);
 989
 990         if (set)
 991                 attr = entry->ent.ent_attr | attr;
 992         else
 993                 attr = entry->ent.ent_attr & ~attr;
 994         if (attr != entry->ent.ent_attr) {
 995                 entry->ent.ent_attr = attr;
 996                 if (!baseentry->gpe_created)
 997                         baseentry->gpe_modified = 1;
 998         }
 999         return (0);
1000 }
1001
1002 static const char *
1003 g_part_gpt_type(struct g_part_table *basetable, struct g_part_entry *baseentry,
1004     char *buf, size_t bufsz)
1005 {
1006         struct g_part_gpt_entry *entry;
1007         struct uuid *type;
1008         struct g_part_uuid_alias *uap;
1009
1010         entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
1011         type = &entry->ent.ent_type;
1012         for (uap = &gpt_uuid_alias_match[0]; uap->uuid; uap++)
1013                 if (EQUUID(type, uap->uuid))
1014                         return (g_part_alias_name(uap->alias));
1015         buf[0] = '!';
1016         snprintf_uuid(buf + 1, bufsz - 1, type);
1017
1018         return (buf);
1019 }
1020
1021 static int
1022 g_part_gpt_write(struct g_part_table *basetable, struct g_consumer *cp)
1023 {
1024         unsigned char *buf, *bp;
1025         struct g_provider *pp;
1026         struct g_part_entry *baseentry;
1027         struct g_part_gpt_entry *entry;
1028         struct g_part_gpt_table *table;
1029         size_t tblsz;
1030         uint32_t crc;
1031         int error, index;
1032
1033         pp = cp->provider;
1034         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
1035         tblsz = (table->hdr->hdr_entries * table->hdr->hdr_entsz +
1036             pp->sectorsize - 1) / pp->sectorsize;
1037
1038         /* Reconstruct the MBR from the GPT if under Boot Camp. */
1039         if (table->bootcamp)
1040                 gpt_update_bootcamp(basetable);
1041
1042         /* Write the PMBR */
1043         buf = g_malloc(pp->sectorsize, M_WAITOK | M_ZERO);
1044         bcopy(table->mbr, buf, MBRSIZE);
1045         error = g_write_data(cp, 0, buf, pp->sectorsize);
1046         g_free(buf);
1047         if (error)
1048                 return (error);
1049
1050         /* Allocate space for the header and entries. */
1051         buf = g_malloc((tblsz + 1) * pp->sectorsize, M_WAITOK | M_ZERO);
1052
1053         memcpy(buf, table->hdr->hdr_sig, sizeof(table->hdr->hdr_sig));
1054         le32enc(buf + 8, table->hdr->hdr_revision);
1055         le32enc(buf + 12, table->hdr->hdr_size);
1056         le64enc(buf + 40, table->hdr->hdr_lba_start);
1057         le64enc(buf + 48, table->hdr->hdr_lba_end);
1058         le_uuid_enc(buf + 56, &table->hdr->hdr_uuid);
1059         le32enc(buf + 80, table->hdr->hdr_entries);
1060         le32enc(buf + 84, table->hdr->hdr_entsz);
1061
1062         LIST_FOREACH(baseentry, &basetable->gpt_entry, gpe_entry) {
1063                 if (baseentry->gpe_deleted)
1064                         continue;
1065                 entry = (struct g_part_gpt_entry *)baseentry;
1066                 index = baseentry->gpe_index - 1;
1067                 bp = buf + pp->sectorsize + table->hdr->hdr_entsz * index;
1068                 le_uuid_enc(bp, &entry->ent.ent_type);
1069                 le_uuid_enc(bp + 16, &entry->ent.ent_uuid);
1070                 le64enc(bp + 32, entry->ent.ent_lba_start);
1071                 le64enc(bp + 40, entry->ent.ent_lba_end);
1072                 le64enc(bp + 48, entry->ent.ent_attr);
1073                 memcpy(bp + 56, entry->ent.ent_name,
1074                     sizeof(entry->ent.ent_name));
1075         }
1076
1077         crc = crc32(buf + pp->sectorsize,
1078             table->hdr->hdr_entries * table->hdr->hdr_entsz);
1079         le32enc(buf + 88, crc);
1080
1081         /* Write primary meta-data. */
1082         le32enc(buf + 16, 0);   /* hdr_crc_self. */
1083         le64enc(buf + 24, table->lba[GPT_ELT_PRIHDR]);  /* hdr_lba_self. */
1084         le64enc(buf + 32, table->lba[GPT_ELT_SECHDR]);  /* hdr_lba_alt. */
1085         le64enc(buf + 72, table->lba[GPT_ELT_PRITBL]);  /* hdr_lba_table. */
1086         crc = crc32(buf, table->hdr->hdr_size);
1087         le32enc(buf + 16, crc);
1088
1089         for (index = 0; index < tblsz; index += MAXPHYS / pp->sectorsize) {
1090                 error = g_write_data(cp,
1091                     (table->lba[GPT_ELT_PRITBL] + index) * pp->sectorsize,
1092                     buf + (index + 1) * pp->sectorsize,
1093                     (tblsz - index > MAXPHYS / pp->sectorsize) ? MAXPHYS:
1094                     (tblsz - index) * pp->sectorsize);
1095                 if (error)
1096                         goto out;
1097         }
1098         error = g_write_data(cp, table->lba[GPT_ELT_PRIHDR] * pp->sectorsize,
1099             buf, pp->sectorsize);
1100         if (error)
1101                 goto out;
1102
1103         /* Write secondary meta-data. */
1104         le32enc(buf + 16, 0);   /* hdr_crc_self. */
1105         le64enc(buf + 24, table->lba[GPT_ELT_SECHDR]);  /* hdr_lba_self. */
1106         le64enc(buf + 32, table->lba[GPT_ELT_PRIHDR]);  /* hdr_lba_alt. */
1107         le64enc(buf + 72, table->lba[GPT_ELT_SECTBL]);  /* hdr_lba_table. */
1108         crc = crc32(buf, table->hdr->hdr_size);
1109         le32enc(buf + 16, crc);
1110
1111         for (index = 0; index < tblsz; index += MAXPHYS / pp->sectorsize) {
1112                 error = g_write_data(cp,
1113                     (table->lba[GPT_ELT_SECTBL] + index) * pp->sectorsize,
1114                     buf + (index + 1) * pp->sectorsize,
1115                     (tblsz - index > MAXPHYS / pp->sectorsize) ? MAXPHYS:
1116                     (tblsz - index) * pp->sectorsize);
1117                 if (error)
1118                         goto out;
1119         }
1120         error = g_write_data(cp, table->lba[GPT_ELT_SECHDR] * pp->sectorsize,
1121             buf, pp->sectorsize);
1122
1123  out:
1124         g_free(buf);
1125         return (error);
1126 }
1127
1128 static void
1129 g_gpt_set_defaults(struct g_part_table *basetable, struct g_provider *pp)
1130 {
1131         struct g_part_gpt_table *table;
1132         quad_t last;
1133         size_t tblsz;
1134
1135         table = (struct g_part_gpt_table *)basetable;
1136         last = pp->mediasize / pp->sectorsize - 1;
1137         tblsz = (basetable->gpt_entries * sizeof(struct gpt_ent) +
1138             pp->sectorsize - 1) / pp->sectorsize;
1139
1140         table->lba[GPT_ELT_PRIHDR] = 1;
1141         table->lba[GPT_ELT_PRITBL] = 2;
1142         table->lba[GPT_ELT_SECHDR] = last;
1143         table->lba[GPT_ELT_SECTBL] = last - tblsz;
1144         table->state[GPT_ELT_PRIHDR] = GPT_STATE_OK;
1145         table->state[GPT_ELT_PRITBL] = GPT_STATE_OK;
1146         table->state[GPT_ELT_SECHDR] = GPT_STATE_OK;
1147         table->state[GPT_ELT_SECTBL] = GPT_STATE_OK;
1148
1149         table->hdr->hdr_lba_start = 2 + tblsz;
1150         table->hdr->hdr_lba_end = last - tblsz - 1;
1151
1152         basetable->gpt_first = table->hdr->hdr_lba_start;
1153         basetable->gpt_last = table->hdr->hdr_lba_end;
1154 }
1155
1156 static void
1157 g_gpt_printf_utf16(struct sbuf *sb, uint16_t *str, size_t len)
1158 {
1159         u_int bo;
1160         uint32_t ch;
1161         uint16_t c;
1162
1163         bo = LITTLE_ENDIAN;     /* GPT is little-endian */
1164         while (len > 0 && *str != 0) {
1165                 ch = (bo == BIG_ENDIAN) ? be16toh(*str) : le16toh(*str);
1166                 str++, len--;
1167                 if ((ch & 0xf800) == 0xd800) {
1168                         if (len > 0) {
1169                                 c = (bo == BIG_ENDIAN) ? be16toh(*str)
1170                                     : le16toh(*str);
1171                                 str++, len--;
1172                         } else
1173                                 c = 0xfffd;
1174                         if ((ch & 0x400) == 0 && (c & 0xfc00) == 0xdc00) {
1175                                 ch = ((ch & 0x3ff) << 10) + (c & 0x3ff);
1176                                 ch += 0x10000;
1177                         } else
1178                                 ch = 0xfffd;
1179                 } else if (ch == 0xfffe) { /* BOM (U+FEFF) swapped. */
1180                         bo = (bo == BIG_ENDIAN) ? LITTLE_ENDIAN : BIG_ENDIAN;
1181                         continue;
1182                 } else if (ch == 0xfeff) /* BOM (U+FEFF) unswapped. */
1183                         continue;
1184
1185                 /* Write the Unicode character in UTF-8 */
1186                 if (ch < 0x80)
1187                         sbuf_printf(sb, "%c", ch);
1188                 else if (ch < 0x800)
1189                         sbuf_printf(sb, "%c%c", 0xc0 | (ch >> 6),
1190                             0x80 | (ch & 0x3f));
1191                 else if (ch < 0x10000)
1192                         sbuf_printf(sb, "%c%c%c", 0xe0 | (ch >> 12),
1193                             0x80 | ((ch >> 6) & 0x3f), 0x80 | (ch & 0x3f));
1194                 else if (ch < 0x200000)
1195                         sbuf_printf(sb, "%c%c%c%c", 0xf0 | (ch >> 18),
1196                             0x80 | ((ch >> 12) & 0x3f),
1197                             0x80 | ((ch >> 6) & 0x3f), 0x80 | (ch & 0x3f));
1198         }
1199 }
1200
1201 static void
1202 g_gpt_utf8_to_utf16(const uint8_t *s8, uint16_t *s16, size_t s16len)
1203 {
1204         size_t s16idx, s8idx;
1205         uint32_t utfchar;
1206         unsigned int c, utfbytes;
1207
1208         s8idx = s16idx = 0;
1209         utfchar = 0;
1210         utfbytes = 0;
1211         bzero(s16, s16len << 1);
1212         while (s8[s8idx] != 0 && s16idx < s16len) {
1213                 c = s8[s8idx++];
1214                 if ((c & 0xc0) != 0x80) {
1215                         /* Initial characters. */
1216                         if (utfbytes != 0) {
1217                                 /* Incomplete encoding of previous char. */
1218                                 s16[s16idx++] = htole16(0xfffd);
1219                         }
1220                         if ((c & 0xf8) == 0xf0) {
1221                                 utfchar = c & 0x07;
1222                                 utfbytes = 3;
1223                         } else if ((c & 0xf0) == 0xe0) {
1224                                 utfchar = c & 0x0f;
1225                                 utfbytes = 2;
1226                         } else if ((c & 0xe0) == 0xc0) {
1227                                 utfchar = c & 0x1f;
1228                                 utfbytes = 1;
1229                         } else {
1230                                 utfchar = c & 0x7f;
1231                                 utfbytes = 0;
1232                         }
1233                 } else {
1234                         /* Followup characters. */
1235                         if (utfbytes > 0) {
1236                                 utfchar = (utfchar << 6) + (c & 0x3f);
1237                                 utfbytes--;
1238                         } else if (utfbytes == 0)
1239                                 utfbytes = ~0;
1240                 }
1241                 /*
1242                  * Write the complete Unicode character as UTF-16 when we
1243                  * have all the UTF-8 charactars collected.
1244                  */
1245                 if (utfbytes == 0) {
1246                         /*
1247                          * If we need to write 2 UTF-16 characters, but
1248                          * we only have room for 1, then we truncate the
1249                          * string by writing a 0 instead.
1250                          */
1251                         if (utfchar >= 0x10000 && s16idx < s16len - 1) {
1252                                 s16[s16idx++] =
1253                                     htole16(0xd800 | ((utfchar >> 10) - 0x40));
1254                                 s16[s16idx++] =
1255                                     htole16(0xdc00 | (utfchar & 0x3ff));
1256                         } else
1257                                 s16[s16idx++] = (utfchar >= 0x10000) ? 0 :
1258                                     htole16(utfchar);
1259                 }
1260         }
1261         /*
1262          * If our input string was truncated, append an invalid encoding
1263          * character to the output string.
1264          */
1265         if (utfbytes != 0 && s16idx < s16len)
1266                 s16[s16idx++] = htole16(0xfffd);
1267 }