sys/boot/common/part.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2012 Andrey V. Elsukov <ae@FreeBSD.org>
   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  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <stand.h>
  31 #include <sys/param.h>
  32 #include <sys/diskmbr.h>
  33 #include <sys/disklabel.h>
  34 #include <sys/endian.h>
  35 #include <sys/gpt.h>
  36 #include <sys/stddef.h>
  37 #include <sys/queue.h>
  38 #include <sys/vtoc.h>
  39
  40 #include <crc32.h>
  41 #include <part.h>
  42 #include <uuid.h>
  43
  44 #ifdef PART_DEBUG
  45 #define DEBUG(fmt, args...) printf("%s: " fmt "\n" , __func__ , ## args)
  46 #else
  47 #define DEBUG(fmt, args...)
  48 #endif
  49
  50 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
  51 #define MAXTBLSZ        64
  52 static const uuid_t gpt_uuid_unused = GPT_ENT_TYPE_UNUSED;
  53 static const uuid_t gpt_uuid_ms_basic_data = GPT_ENT_TYPE_MS_BASIC_DATA;
  54 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_ufs = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_UFS;
  55 static const uuid_t gpt_uuid_efi = GPT_ENT_TYPE_EFI;
  56 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_boot = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_BOOT;
  57 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_nandfs = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_NANDFS;
  58 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_swap = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_SWAP;
  59 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_zfs = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_ZFS;
  60 static const uuid_t gpt_uuid_freebsd_vinum = GPT_ENT_TYPE_FREEBSD_VINUM;
  61 #endif
  62
  63 struct pentry {
  64         struct ptable_entry     part;
  65         uint64_t                flags;
  66         union {
  67                 uint8_t bsd;
  68                 uint8_t mbr;
  69                 uuid_t  gpt;
  70                 uint16_t vtoc8;
  71         } type;
  72         STAILQ_ENTRY(pentry)    entry;
  73 };
  74
  75 struct ptable {
  76         enum ptable_type        type;
  77         uint16_t                sectorsize;
  78         uint64_t                sectors;
  79
  80         STAILQ_HEAD(, pentry)   entries;
  81 };
  82
  83 static struct parttypes {
  84         enum partition_type     type;
  85         const char              *desc;
  86 } ptypes[] = {
  87         { PART_UNKNOWN,         "Unknown" },
  88         { PART_EFI,             "EFI" },
  89         { PART_FREEBSD,         "FreeBSD" },
  90         { PART_FREEBSD_BOOT,    "FreeBSD boot" },
  91         { PART_FREEBSD_NANDFS,  "FreeBSD nandfs" },
  92         { PART_FREEBSD_UFS,     "FreeBSD UFS" },
  93         { PART_FREEBSD_ZFS,     "FreeBSD ZFS" },
  94         { PART_FREEBSD_SWAP,    "FreeBSD swap" },
  95         { PART_FREEBSD_VINUM,   "FreeBSD vinum" },
  96         { PART_LINUX,           "Linux" },
  97         { PART_LINUX_SWAP,      "Linux swap" },
  98         { PART_DOS,             "DOS/Windows" },
  99 };
 100
 101 const char *
 102 parttype2str(enum partition_type type)
 103 {
 104         int i;
 105
 106         for (i = 0; i < sizeof(ptypes) / sizeof(ptypes[0]); i++)
 107                 if (ptypes[i].type == type)
 108                         return (ptypes[i].desc);
 109         return (ptypes[0].desc);
 110 }
 111
 112 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
 113 static void
 114 uuid_letoh(uuid_t *uuid)
 115 {
 116
 117         uuid->time_low = le32toh(uuid->time_low);
 118         uuid->time_mid = le16toh(uuid->time_mid);
 119         uuid->time_hi_and_version = le16toh(uuid->time_hi_and_version);
 120 }
 121
 122 static enum partition_type
 123 gpt_parttype(uuid_t type)
 124 {
 125
 126         if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_efi, NULL))
 127                 return (PART_EFI);
 128         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_ms_basic_data, NULL))
 129                 return (PART_DOS);
 130         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_boot, NULL))
 131                 return (PART_FREEBSD_BOOT);
 132         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_ufs, NULL))
 133                 return (PART_FREEBSD_UFS);
 134         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_zfs, NULL))
 135                 return (PART_FREEBSD_ZFS);
 136         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_swap, NULL))
 137                 return (PART_FREEBSD_SWAP);
 138         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_vinum, NULL))
 139                 return (PART_FREEBSD_VINUM);
 140         else if (uuid_equal(&type, &gpt_uuid_freebsd_nandfs, NULL))
 141                 return (PART_FREEBSD_NANDFS);
 142         return (PART_UNKNOWN);
 143 }
 144
 145 static struct gpt_hdr*
 146 gpt_checkhdr(struct gpt_hdr *hdr, uint64_t lba_self, uint64_t lba_last,
 147     uint16_t sectorsize)
 148 {
 149         uint32_t sz, crc;
 150
 151         if (memcmp(hdr->hdr_sig, GPT_HDR_SIG, sizeof(hdr->hdr_sig)) != 0) {
 152                 DEBUG("no GPT signature");
 153                 return (NULL);
 154         }
 155         sz = le32toh(hdr->hdr_size);
 156         if (sz < 92 || sz > sectorsize) {
 157                 DEBUG("invalid GPT header size: %d", sz);
 158                 return (NULL);
 159         }
 160         crc = le32toh(hdr->hdr_crc_self);
 161         hdr->hdr_crc_self = 0;
 162         if (crc32(hdr, sz) != crc) {
 163                 DEBUG("GPT header's CRC doesn't match");
 164                 return (NULL);
 165         }
 166         hdr->hdr_crc_self = crc;
 167         hdr->hdr_revision = le32toh(hdr->hdr_revision);
 168         if (hdr->hdr_revision < GPT_HDR_REVISION) {
 169                 DEBUG("unsupported GPT revision %d", hdr->hdr_revision);
 170                 return (NULL);
 171         }
 172         hdr->hdr_lba_self = le64toh(hdr->hdr_lba_self);
 173         if (hdr->hdr_lba_self != lba_self) {
 174                 DEBUG("self LBA doesn't match");
 175                 return (NULL);
 176         }
 177         hdr->hdr_lba_alt = le64toh(hdr->hdr_lba_alt);
 178         if (hdr->hdr_lba_alt == hdr->hdr_lba_self) {
 179                 DEBUG("invalid alternate LBA");
 180                 return (NULL);
 181         }
 182         hdr->hdr_entries = le32toh(hdr->hdr_entries);
 183         hdr->hdr_entsz = le32toh(hdr->hdr_entsz);
 184         if (hdr->hdr_entries < 128 ||
 185             hdr->hdr_entsz < sizeof(struct gpt_ent) ||
 186             sectorsize % hdr->hdr_entsz != 0) {
 187                 DEBUG("invalid entry size or number of entries");
 188                 return (NULL);
 189         }
 190         hdr->hdr_lba_start = le64toh(hdr->hdr_lba_start);
 191         hdr->hdr_lba_end = le64toh(hdr->hdr_lba_end);
 192         hdr->hdr_lba_table = le64toh(hdr->hdr_lba_table);
 193         hdr->hdr_crc_table = le32toh(hdr->hdr_crc_table);
 194         uuid_letoh(&hdr->hdr_uuid);
 195         return (hdr);
 196 }
 197
 198 static int
 199 gpt_checktbl(const struct gpt_hdr *hdr, u_char *tbl, size_t size,
 200     uint64_t lba_last)
 201 {
 202         struct gpt_ent *ent;
 203         int i, cnt;
 204
 205         cnt = size / hdr->hdr_entsz;
 206         /* Check CRC only when buffer size is enough for table. */
 207         if (hdr->hdr_entries <= cnt &&
 208             crc32(tbl, size) != hdr->hdr_crc_table) {
 209                 DEBUG("GPT table's CRC doesn't match");
 210                 return (-1);
 211         }
 212         ent = (struct gpt_ent *)tbl;
 213         for (i = 0; i < cnt; i++, ent++) {
 214                 uuid_letoh(&ent->ent_type);
 215                 if (uuid_equal(&ent->ent_type, &gpt_uuid_unused, NULL))
 216                         continue;
 217                 ent->ent_lba_start = le64toh(ent->ent_lba_start);
 218                 ent->ent_lba_end = le64toh(ent->ent_lba_end);
 219         }
 220         return (0);
 221 }
 222
 223 static struct ptable*
 224 ptable_gptread(struct ptable *table, void *dev, diskread_t dread)
 225 {
 226         struct pentry *entry;
 227         struct gpt_hdr *phdr, hdr;
 228         struct gpt_ent *ent;
 229         u_char *buf, *tbl;
 230         uint64_t offset;
 231         int pri, sec, i;
 232         size_t size;
 233
 234         buf = malloc(table->sectorsize);
 235         if (buf == NULL)
 236                 return (NULL);
 237         tbl = malloc(table->sectorsize * MAXTBLSZ);
 238         if (tbl == NULL) {
 239                 free(buf);
 240                 return (NULL);
 241         }
 242         /* Read the primary GPT header. */
 243         if (dread(dev, buf, 1, 1) != 0) {
 244                 ptable_close(table);
 245                 table = NULL;
 246                 goto out;
 247         }
 248         pri = sec = 0;
 249         /* Check the primary GPT header. */
 250         phdr = gpt_checkhdr((struct gpt_hdr *)buf, 1, table->sectors - 1,
 251             table->sectorsize);
 252         if (phdr != NULL) {
 253                 /* Read the primary GPT table. */
 254                 size = MIN(MAXTBLSZ,
 255                     phdr->hdr_entries * phdr->hdr_entsz / table->sectorsize);
 256                 if (dread(dev, tbl, size, phdr->hdr_lba_table) == 0 &&
 257                     gpt_checktbl(phdr, tbl, size * table->sectorsize,
 258                     table->sectors - 1) == 0) {
 259                         memcpy(&hdr, phdr, sizeof(hdr));
 260                         pri = 1;
 261                 }
 262         }
 263         offset = pri ? hdr.hdr_lba_alt: table->sectors - 1;
 264         /* Read the backup GPT header. */
 265         if (dread(dev, buf, 1, offset) != 0)
 266                 phdr = NULL;
 267         else
 268                 phdr = gpt_checkhdr((struct gpt_hdr *)buf, offset,
 269                     table->sectors - 1, table->sectorsize);
 270         if (phdr != NULL) {
 271                 /*
 272                  * Compare primary and backup headers.
 273                  * If they are equal, then we do not need to read backup
 274                  * table. If they are different, then prefer backup header
 275                  * and try to read backup table.
 276                  */
 277                 if (pri == 0 ||
 278                     uuid_equal(&hdr.hdr_uuid, &phdr->hdr_uuid, NULL) == 0 ||
 279                     hdr.hdr_revision != phdr->hdr_revision ||
 280                     hdr.hdr_size != phdr->hdr_size ||
 281                     hdr.hdr_lba_start != phdr->hdr_lba_start ||
 282                     hdr.hdr_lba_end != phdr->hdr_lba_end ||
 283                     hdr.hdr_entries != phdr->hdr_entries ||
 284                     hdr.hdr_entsz != phdr->hdr_entsz ||
 285                     hdr.hdr_crc_table != phdr->hdr_crc_table) {
 286                         /* Read the backup GPT table. */
 287                         size = MIN(MAXTBLSZ, phdr->hdr_entries *
 288                             phdr->hdr_entsz / table->sectorsize);
 289                         if (dread(dev, tbl, size, phdr->hdr_lba_table) == 0 &&
 290                             gpt_checktbl(phdr, tbl, size * table->sectorsize,
 291                             table->sectors - 1) == 0) {
 292                                 memcpy(&hdr, phdr, sizeof(hdr));
 293                                 sec = 1;
 294                         }
 295                 }
 296         }
 297         if (pri == 0 && sec == 0) {
 298                 /* Both primary and backup tables are invalid. */
 299                 table->type = PTABLE_NONE;
 300                 goto out;
 301         }
 302         ent = (struct gpt_ent *)tbl;
 303         size = MIN(hdr.hdr_entries * hdr.hdr_entsz,
 304             MAXTBLSZ * table->sectorsize);
 305         for (i = 0; i < size / hdr.hdr_entsz; i++, ent++) {
 306                 if (uuid_equal(&ent->ent_type, &gpt_uuid_unused, NULL))
 307                         continue;
 308                 entry = malloc(sizeof(*entry));
 309                 if (entry == NULL)
 310                         break;
 311                 entry->part.start = ent->ent_lba_start;
 312                 entry->part.end = ent->ent_lba_end;
 313                 entry->part.index = i + 1;
 314                 entry->part.type = gpt_parttype(ent->ent_type);
 315                 entry->flags = le64toh(ent->ent_attr);
 316                 memcpy(&entry->type.gpt, &ent->ent_type, sizeof(uuid_t));
 317                 STAILQ_INSERT_TAIL(&table->entries, entry, entry);
 318                 DEBUG("new GPT partition added");
 319         }
 320 out:
 321         free(buf);
 322         free(tbl);
 323         return (table);
 324 }
 325 #endif /* LOADER_GPT_SUPPORT */
 326
 327 #ifdef LOADER_MBR_SUPPORT
 328 /* We do not need to support too many EBR partitions in the loader */
 329 #define MAXEBRENTRIES           8
 330 static enum partition_type
 331 mbr_parttype(uint8_t type)
 332 {
 333
 334         switch (type) {
 335         case DOSPTYP_386BSD:
 336                 return (PART_FREEBSD);
 337         case DOSPTYP_LINSWP:
 338                 return (PART_LINUX_SWAP);
 339         case DOSPTYP_LINUX:
 340                 return (PART_LINUX);
 341         case 0x01:
 342         case 0x04:
 343         case 0x06:
 344         case 0x07:
 345         case 0x0b:
 346         case 0x0c:
 347         case 0x0e:
 348                 return (PART_DOS);
 349         }
 350         return (PART_UNKNOWN);
 351 }
 352
 353 struct ptable*
 354 ptable_ebrread(struct ptable *table, void *dev, diskread_t dread)
 355 {
 356         struct dos_partition *dp;
 357         struct pentry *e1, *entry;
 358         uint32_t start, end, offset;
 359         u_char *buf;
 360         int i, index;
 361
 362         STAILQ_FOREACH(e1, &table->entries, entry) {
 363                 if (e1->type.mbr == DOSPTYP_EXT ||
 364                     e1->type.mbr == DOSPTYP_EXTLBA)
 365                         break;
 366         }
 367         if (e1 == NULL)
 368                 return (table);
 369         index = 5;
 370         offset = e1->part.start;
 371         buf = malloc(table->sectorsize);
 372         if (buf == NULL)
 373                 return (table);
 374         for (i = 0; i < MAXEBRENTRIES; i++) {
 375 #if 0   /* Some BIOSes return an incorrect number of sectors */
 376                 if (offset >= table->sectors)
 377                         break;
 378 #endif
 379                 if (dread(dev, buf, 1, offset) != 0)
 380                         break;
 381                 dp = (struct dos_partition *)(buf + DOSPARTOFF);
 382                 if (dp[0].dp_typ == 0)
 383                         break;
 384                 start = le32toh(dp[0].dp_start);
 385                 if (dp[0].dp_typ == DOSPTYP_EXT &&
 386                     dp[1].dp_typ == 0) {
 387                         offset = e1->part.start + start;
 388                         continue;
 389                 }
 390                 end = le32toh(dp[0].dp_size);
 391                 entry = malloc(sizeof(*entry));
 392                 if (entry == NULL)
 393                         break;
 394                 entry->part.start = offset + start;
 395                 entry->part.end = entry->part.start + end - 1;
 396                 entry->part.index = index++;
 397                 entry->part.type = mbr_parttype(dp[0].dp_typ);
 398                 entry->flags = dp[0].dp_flag;
 399                 entry->type.mbr = dp[0].dp_typ;
 400                 STAILQ_INSERT_TAIL(&table->entries, entry, entry);
 401                 DEBUG("new EBR partition added");
 402                 if (dp[1].dp_typ == 0)
 403                         break;
 404                 offset = e1->part.start + le32toh(dp[1].dp_start);
 405         }
 406         free(buf);
 407         return (table);
 408 }
 409 #endif /* LOADER_MBR_SUPPORT */
 410
 411 static enum partition_type
 412 bsd_parttype(uint8_t type)
 413 {
 414
 415         switch (type) {
 416         case FS_NANDFS:
 417                 return (PART_FREEBSD_NANDFS);
 418         case FS_SWAP:
 419                 return (PART_FREEBSD_SWAP);
 420         case FS_BSDFFS:
 421                 return (PART_FREEBSD_UFS);
 422         case FS_VINUM:
 423                 return (PART_FREEBSD_VINUM);
 424         case FS_ZFS:
 425                 return (PART_FREEBSD_ZFS);
 426         }
 427         return (PART_UNKNOWN);
 428 }
 429
 430 struct ptable*
 431 ptable_bsdread(struct ptable *table, void *dev, diskread_t dread)
 432 {
 433         struct disklabel *dl;
 434         struct partition *part;
 435         struct pentry *entry;
 436         u_char *buf;
 437         uint32_t raw_offset;
 438         int i;
 439
 440         if (table->sectorsize < sizeof(struct disklabel)) {
 441                 DEBUG("Too small sectorsize");
 442                 return (table);
 443         }
 444         buf = malloc(table->sectorsize);
 445         if (buf == NULL)
 446                 return (table);
 447         if (dread(dev, buf, 1, 1) != 0) {
 448                 DEBUG("read failed");
 449                 ptable_close(table);
 450                 table = NULL;
 451                 goto out;
 452         }
 453         dl = (struct disklabel *)buf;
 454         if (le32toh(dl->d_magic) != DISKMAGIC &&
 455             le32toh(dl->d_magic2) != DISKMAGIC)
 456                 goto out;
 457         if (le32toh(dl->d_secsize) != table->sectorsize) {
 458                 DEBUG("unsupported sector size");
 459                 goto out;
 460         }
 461         dl->d_npartitions = le16toh(dl->d_npartitions);
 462         if (dl->d_npartitions > 20 || dl->d_npartitions < 8) {
 463                 DEBUG("invalid number of partitions");
 464                 goto out;
 465         }
 466         part = &dl->d_partitions[0];
 467         raw_offset = le32toh(part[RAW_PART].p_offset);
 468         for (i = 0; i < dl->d_npartitions; i++, part++) {
 469                 if (i == RAW_PART)
 470                         continue;
 471                 if (part->p_size == 0)
 472                         continue;
 473                 entry = malloc(sizeof(*entry));
 474                 if (entry == NULL)
 475                         break;
 476                 entry->part.start = le32toh(part->p_offset) - raw_offset;
 477                 entry->part.end = entry->part.start +
 478                     le32toh(part->p_size) + 1;
 479                 entry->part.type = bsd_parttype(part->p_fstype);
 480                 entry->part.index = i; /* starts from zero */
 481                 entry->type.bsd = part->p_fstype;
 482                 STAILQ_INSERT_TAIL(&table->entries, entry, entry);
 483                 DEBUG("new BSD partition added");
 484         }
 485         table->type = PTABLE_BSD;
 486 out:
 487         free(buf);
 488         return (table);
 489 }
 490
 491 #ifdef LOADER_VTOC8_SUPPORT
 492 static enum partition_type
 493 vtoc8_parttype(uint16_t type)
 494 {
 495
 496         switch (type) {
 497         case VTOC_TAG_FREEBSD_NANDFS:
 498                 return (PART_FREEBSD_NANDFS);
 499         case VTOC_TAG_FREEBSD_SWAP:
 500                 return (PART_FREEBSD_SWAP);
 501         case VTOC_TAG_FREEBSD_UFS:
 502                 return (PART_FREEBSD_UFS);
 503         case VTOC_TAG_FREEBSD_VINUM:
 504                 return (PART_FREEBSD_VINUM);
 505         case VTOC_TAG_FREEBSD_ZFS:
 506                 return (PART_FREEBSD_ZFS);
 507         };
 508         return (PART_UNKNOWN);
 509 }
 510
 511 static struct ptable*
 512 ptable_vtoc8read(struct ptable *table, void *dev, diskread_t dread)
 513 {
 514         struct pentry *entry;
 515         struct vtoc8 *dl;
 516         u_char *buf;
 517         uint16_t sum, heads, sectors;
 518         int i;
 519
 520         if (table->sectorsize != sizeof(struct vtoc8))
 521                 return (table);
 522         buf = malloc(table->sectorsize);
 523         if (buf == NULL)
 524                 return (table);
 525         if (dread(dev, buf, 1, 0) != 0) {
 526                 DEBUG("read failed");
 527                 ptable_close(table);
 528                 table = NULL;
 529                 goto out;
 530         }
 531         dl = (struct vtoc8 *)buf;
 532         /* Check the sum */
 533         for (i = sum = 0; i < sizeof(struct vtoc8); i += sizeof(sum))
 534                 sum ^= be16dec(buf + i);
 535         if (sum != 0) {
 536                 DEBUG("incorrect checksum");
 537                 goto out;
 538         }
 539         if (be16toh(dl->nparts) != VTOC8_NPARTS) {
 540                 DEBUG("invalid number of entries");
 541                 goto out;
 542         }
 543         sectors = be16toh(dl->nsecs);
 544         heads = be16toh(dl->nheads);
 545         if (sectors * heads == 0) {
 546                 DEBUG("invalid geometry");
 547                 goto out;
 548         }
 549         for (i = 0; i < VTOC8_NPARTS; i++) {
 550                 dl->part[i].tag = be16toh(dl->part[i].tag);
 551                 if (i == VTOC_RAW_PART ||
 552                     dl->part[i].tag == VTOC_TAG_UNASSIGNED)
 553                         continue;
 554                 entry = malloc(sizeof(*entry));
 555                 if (entry == NULL)
 556                         break;
 557                 entry->part.start = be32toh(dl->map[i].cyl) * heads * sectors;
 558                 entry->part.end = be32toh(dl->map[i].nblks) +
 559                     entry->part.start - 1;
 560                 entry->part.type = vtoc8_parttype(dl->part[i].tag);
 561                 entry->part.index = i; /* starts from zero */
 562                 entry->type.vtoc8 = dl->part[i].tag;
 563                 STAILQ_INSERT_TAIL(&table->entries, entry, entry);
 564                 DEBUG("new VTOC8 partition added");
 565         }
 566         table->type = PTABLE_VTOC8;
 567 out:
 568         free(buf);
 569         return (table);
 570
 571 }
 572 #endif /* LOADER_VTOC8_SUPPORT */
 573
 574 struct ptable*
 575 ptable_open(void *dev, off_t sectors, uint16_t sectorsize,
 576     diskread_t *dread)
 577 {
 578         struct dos_partition *dp;
 579         struct ptable *table;
 580         u_char *buf;
 581         int i, count;
 582 #ifdef LOADER_MBR_SUPPORT
 583         struct pentry *entry;
 584         uint32_t start, end;
 585         int has_ext;
 586 #endif
 587         table = NULL;
 588         buf = malloc(sectorsize);
 589         if (buf == NULL)
 590                 return (NULL);
 591         /* First, read the MBR. */
 592         if (dread(dev, buf, 1, DOSBBSECTOR) != 0) {
 593                 DEBUG("read failed");
 594                 goto out;
 595         }
 596
 597         table = malloc(sizeof(*table));
 598         if (table == NULL)
 599                 goto out;
 600         table->sectors = sectors;
 601         table->sectorsize = sectorsize;
 602         table->type = PTABLE_NONE;
 603         STAILQ_INIT(&table->entries);
 604
 605 #ifdef LOADER_VTOC8_SUPPORT
 606         if (be16dec(buf + offsetof(struct vtoc8, magic)) == VTOC_MAGIC) {
 607                 if (ptable_vtoc8read(table, dev, dread) == NULL) {
 608                         /* Read error. */
 609                         table = NULL;
 610                         goto out;
 611                 } else if (table->type == PTABLE_VTOC8)
 612                         goto out;
 613         }
 614 #endif
 615         /* Check the BSD label. */
 616         if (ptable_bsdread(table, dev, dread) == NULL) { /* Read error. */
 617                 table = NULL;
 618                 goto out;
 619         } else if (table->type == PTABLE_BSD)
 620                 goto out;
 621
 622 #if defined(LOADER_GPT_SUPPORT) || defined(LOADER_MBR_SUPPORT)
 623         /* Check the MBR magic. */
 624         if (buf[DOSMAGICOFFSET] != 0x55 ||
 625             buf[DOSMAGICOFFSET + 1] != 0xaa) {
 626                 DEBUG("magic sequence not found");
 627                 goto out;
 628         }
 629         /* Check that we have PMBR. Also do some validation. */
 630         dp = (struct dos_partition *)(buf + DOSPARTOFF);
 631         for (i = 0, count = 0; i < NDOSPART; i++) {
 632                 if (dp[i].dp_flag != 0 && dp[i].dp_flag != 0x80) {
 633                         DEBUG("invalid partition flag %x", dp[i].dp_flag);
 634                         break;
 635                 }
 636 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
 637                 if (dp[i].dp_typ == DOSPTYP_PMBR) {
 638                         table->type = PTABLE_GPT;
 639                         DEBUG("PMBR detected");
 640                 }
 641 #endif
 642                 if (dp[i].dp_typ != 0)
 643                         count++;
 644         }
 645         /* Do we have some invalid values? */
 646         if (i != NDOSPART ||
 647             (table->type == PTABLE_GPT && count > 1)) {
 648                 if (dp[1].dp_typ != DOSPTYP_HFS) {
 649                         table->type = PTABLE_NONE;
 650                         DEBUG("invalid values detected, ignore "
 651                             "partition table");
 652                         goto out;
 653                 }
 654                 DEBUG("Bootcamp detected");
 655         }
 656 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
 657         if (table->type == PTABLE_GPT) {
 658                 table = ptable_gptread(table, dev, dread);
 659                 goto out;
 660         }
 661 #endif
 662 #ifdef LOADER_MBR_SUPPORT
 663         /* Read MBR. */
 664         table->type = PTABLE_MBR;
 665         for (i = has_ext = 0; i < NDOSPART; i++) {
 666                 if (dp[i].dp_typ == 0)
 667                         continue;
 668                 start = le32dec(&(dp[i].dp_start));
 669                 end = le32dec(&(dp[i].dp_size));
 670                 if (start == 0 || end == 0)
 671                         continue;
 672 #if 0   /* Some BIOSes return an incorrect number of sectors */
 673                 if (start + end - 1 >= sectors)
 674                         continue;       /* XXX: ignore */
 675 #endif
 676                 if (dp[i].dp_typ == DOSPTYP_EXT ||
 677                     dp[i].dp_typ == DOSPTYP_EXTLBA)
 678                         has_ext = 1;
 679                 entry = malloc(sizeof(*entry));
 680                 if (entry == NULL)
 681                         break;
 682                 entry->part.start = start;
 683                 entry->part.end = start + end - 1;
 684                 entry->part.index = i + 1;
 685                 entry->part.type = mbr_parttype(dp[i].dp_typ);
 686                 entry->flags = dp[i].dp_flag;
 687                 entry->type.mbr = dp[i].dp_typ;
 688                 STAILQ_INSERT_TAIL(&table->entries, entry, entry);
 689                 DEBUG("new MBR partition added");
 690         }
 691         if (has_ext) {
 692                 table = ptable_ebrread(table, dev, dread);
 693                 /* FALLTHROUGH */
 694         }
 695 #endif /* LOADER_MBR_SUPPORT */
 696 #endif /* LOADER_MBR_SUPPORT || LOADER_GPT_SUPPORT */
 697 out:
 698         free(buf);
 699         return (table);
 700 }
 701
 702 void
 703 ptable_close(struct ptable *table)
 704 {
 705         struct pentry *entry;
 706
 707         while (!STAILQ_EMPTY(&table->entries)) {
 708                 entry = STAILQ_FIRST(&table->entries);
 709                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&table->entries, entry);
 710                 free(entry);
 711         }
 712         free(table);
 713 }
 714
 715 enum ptable_type
 716 ptable_gettype(const struct ptable *table)
 717 {
 718
 719         return (table->type);
 720 }
 721
 722 int
 723 ptable_getpart(const struct ptable *table, struct ptable_entry *part, int index)
 724 {
 725         struct pentry *entry;
 726
 727         if (part == NULL || table == NULL)
 728                 return (EINVAL);
 729
 730         STAILQ_FOREACH(entry, &table->entries, entry) {
 731                 if (entry->part.index != index)
 732                         continue;
 733                 memcpy(part, &entry->part, sizeof(*part));
 734                 return (0);
 735         }
 736         return (ENOENT);
 737 }
 738
 739 /*
 740  * Search for a slice with the following preferences:
 741  *
 742  * 1: Active FreeBSD slice
 743  * 2: Non-active FreeBSD slice
 744  * 3: Active Linux slice
 745  * 4: non-active Linux slice
 746  * 5: Active FAT/FAT32 slice
 747  * 6: non-active FAT/FAT32 slice
 748  */
 749 #define PREF_RAWDISK    0
 750 #define PREF_FBSD_ACT   1
 751 #define PREF_FBSD       2
 752 #define PREF_LINUX_ACT  3
 753 #define PREF_LINUX      4
 754 #define PREF_DOS_ACT    5
 755 #define PREF_DOS        6
 756 #define PREF_NONE       7
 757 int
 758 ptable_getbestpart(const struct ptable *table, struct ptable_entry *part)
 759 {
 760         struct pentry *entry, *best;
 761         int pref, preflevel;
 762
 763         if (part == NULL || table == NULL)
 764                 return (EINVAL);
 765
 766         best = NULL;
 767         preflevel = pref = PREF_NONE;
 768         STAILQ_FOREACH(entry, &table->entries, entry) {
 769 #ifdef LOADER_MBR_SUPPORT
 770                 if (table->type == PTABLE_MBR) {
 771                         switch (entry->type.mbr) {
 772                         case DOSPTYP_386BSD:
 773                                 pref = entry->flags & 0x80 ? PREF_FBSD_ACT:
 774                                     PREF_FBSD;
 775                                 break;
 776                         case DOSPTYP_LINUX:
 777                                 pref = entry->flags & 0x80 ? PREF_LINUX_ACT:
 778                                     PREF_LINUX;
 779                                 break;
 780                         case 0x01:              /* DOS/Windows */
 781                         case 0x04:
 782                         case 0x06:
 783                         case 0x0c:
 784                         case 0x0e:
 785                         case DOSPTYP_FAT32:
 786                                 pref = entry->flags & 0x80 ? PREF_DOS_ACT:
 787                                     PREF_DOS;
 788                                 break;
 789                         default:
 790                                 pref = PREF_NONE;
 791                         }
 792                 }
 793 #endif /* LOADER_MBR_SUPPORT */
 794 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
 795                 if (table->type == PTABLE_GPT) {
 796                         if (entry->part.type == PART_DOS)
 797                                 pref = PREF_DOS;
 798                         else if (entry->part.type == PART_FREEBSD_UFS ||
 799                             entry->part.type == PART_FREEBSD_ZFS)
 800                                 pref = PREF_FBSD;
 801                         else
 802                                 pref = PREF_NONE;
 803                 }
 804 #endif /* LOADER_GPT_SUPPORT */
 805                 if (pref < preflevel) {
 806                         preflevel = pref;
 807                         best = entry;
 808                 }
 809         }
 810         if (best != NULL) {
 811                 memcpy(part, &best->part, sizeof(*part));
 812                 return (0);
 813         }
 814         return (ENOENT);
 815 }
 816
 817 void
 818 ptable_iterate(const struct ptable *table, void *arg, ptable_iterate_t *iter)
 819 {
 820         struct pentry *entry;
 821         char name[32];
 822
 823         name[0] = '\0';
 824         STAILQ_FOREACH(entry, &table->entries, entry) {
 825 #ifdef LOADER_MBR_SUPPORT
 826                 if (table->type == PTABLE_MBR)
 827                         sprintf(name, "s%d", entry->part.index);
 828                 else
 829 #endif
 830 #ifdef LOADER_GPT_SUPPORT
 831                 if (table->type == PTABLE_GPT)
 832                         sprintf(name, "p%d", entry->part.index);
 833                 else
 834 #endif
 835 #ifdef LOADER_VTOC8_SUPPORT
 836                 if (table->type == PTABLE_VTOC8)
 837                         sprintf(name, "%c", (u_char) 'a' +
 838                             entry->part.index);
 839                 else
 840 #endif
 841                 if (table->type == PTABLE_BSD)
 842                         sprintf(name, "%c", (u_char) 'a' +
 843                             entry->part.index);
 844                 iter(arg, name, &entry->part);
 845         }
 846 }
 847