sbin/newfs/mkfs.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1980, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  * @(#)mkfs.c   8.11 (Berkeley) 5/3/95
  34  * $FreeBSD: src/sbin/newfs/mkfs.c,v 1.29.2.6 2001/09/21 19:15:21 dillon Exp $
  35  * $DragonFly: src/sbin/newfs/mkfs.c,v 1.14 2007/05/20 19:29:21 dillon Exp $
  36  */
  37
  38 #include "defs.h"
  39
  40 #include <stdlib.h>
  41
  42 /*
  43  * make file system for cylinder-group style file systems
  44  */
  45
  46 /*
  47  * We limit the size of the inode map to be no more than a
  48  * third of the cylinder group space, since we must leave at
  49  * least an equal amount of space for the block map.
  50  *
  51  * N.B.: MAXIPG must be a multiple of INOPB(fs).
  52  */
  53 #define MAXIPG(fs)      roundup((fs)->fs_bsize * NBBY / 3, INOPB(fs))
  54
  55 #define UMASK           0755
  56 #define MAXINOPB        (MAXBSIZE / sizeof(struct ufs1_dinode))
  57 #define POWEROF2(num)   (((num) & ((num) - 1)) == 0)
  58
  59 #ifdef STANDALONE
  60 #error "mkfs.c: STANDALONE compilation no longer supported"
  61 #endif
  62
  63 /*
  64  * variables set up by front end.
  65  */
  66 extern int      mfs;            /* run as the memory based filesystem */
  67 extern char     *mfs_mtpt;      /* mount point for mfs          */
  68 extern struct stat mfs_mtstat;  /* stat prior to mount          */
  69 extern int      Nflag;          /* run mkfs without writing file system */
  70 extern int      Oflag;          /* format as an 4.3BSD file system */
  71 extern int      Uflag;          /* enable soft updates for file system */
  72 extern u_long   fssize;         /* file system size */
  73 extern int      ntracks;        /* # tracks/cylinder */
  74 extern int      nsectors;       /* # sectors/track */
  75 extern int      nphyssectors;   /* # sectors/track including spares */
  76 extern int      secpercyl;      /* sectors per cylinder */
  77 extern int      sectorsize;     /* bytes/sector */
  78 extern int      realsectorsize; /* bytes/sector in hardware*/
  79 extern int      rpm;            /* revolutions/minute of drive */
  80 extern int      interleave;     /* hardware sector interleave */
  81 extern int      trackskew;      /* sector 0 skew, per track */
  82 extern int      fsize;          /* fragment size */
  83 extern int      bsize;          /* block size */
  84 extern int      cpg;            /* cylinders/cylinder group */
  85 extern int      cpgflg;         /* cylinders/cylinder group flag was given */
  86 extern int      minfree;        /* free space threshold */
  87 extern int      opt;            /* optimization preference (space or time) */
  88 extern int      density;        /* number of bytes per inode */
  89 extern int      maxcontig;      /* max contiguous blocks to allocate */
  90 extern int      rotdelay;       /* rotational delay between blocks */
  91 extern int      maxbpg;         /* maximum blocks per file in a cyl group */
  92 extern int      nrpos;          /* # of distinguished rotational positions */
  93 extern int      bbsize;         /* boot block size */
  94 extern int      sbsize;         /* superblock size */
  95 extern int      avgfilesize;    /* expected average file size */
  96 extern int      avgfilesperdir; /* expected number of files per directory */
  97 extern caddr_t  membase;        /* start address of memory based filesystem */
  98 extern char *   filename;
  99 extern struct disktab geom;
 100
 101 extern void fatal(const char *fmt, ...);
 102
 103 union {
 104         struct fs fs;
 105         char pad[SBSIZE];
 106 } fsun;
 107 #define sblock  fsun.fs
 108 struct  csum *fscs;
 109
 110 union {
 111         struct cg cg;
 112         char pad[MAXBSIZE];
 113 } cgun;
 114 #define acg     cgun.cg
 115
 116 struct ufs1_dinode zino[MAXBSIZE / sizeof(struct ufs1_dinode)];
 117
 118 int     fsi, fso;
 119 static fsnode_t copyroot;
 120 static fsnode_t copyhlinks;
 121 #ifdef FSIRAND
 122 int     randinit;
 123 #endif
 124 daddr_t alloc(int, int);
 125 long    calcipg(long, long, off_t *);
 126 static int charsperline(void);
 127 void clrblock(struct fs *, unsigned char *, int);
 128 void fsinit(time_t);
 129 void initcg(int, time_t);
 130 int isblock(struct fs *, unsigned char *, int);
 131 void iput(struct ufs1_dinode *, ino_t);
 132 int makedir(struct direct *, int);
 133 void parentready(int);
 134 void rdfs(daddr_t, int, char *);
 135 void setblock(struct fs *, unsigned char *, int);
 136 void started(int);
 137 void wtfs(daddr_t, int, char *);
 138 void wtfsflush(void);
 139
 140 int mfs_ppid = 0;
 141 int parentready_signalled;
 142
 143 void
 144 mkfs(char *fsys, int fi, int fo, const char *mfscopy)
 145 {
 146         long i, mincpc, mincpg, inospercg;
 147         long cylno, rpos, blk, j, emitwarn = 0;
 148         long used, mincpgcnt, bpcg;
 149         off_t usedb;
 150         long mapcramped, inodecramped;
 151         long postblsize, rotblsize, totalsbsize;
 152         int status, fd;
 153         time_t utime;
 154         quad_t sizepb;
 155         int width;
 156         char tmpbuf[100];       /* XXX this will break in about 2,500 years */
 157
 158         time(&utime);
 159 #ifdef FSIRAND
 160         if (!randinit) {
 161                 randinit = 1;
 162                 srandomdev();
 163         }
 164 #endif
 165         if (mfs) {
 166                 int omask;
 167                 pid_t child;
 168
 169                 mfs_ppid = getpid();
 170                 signal(SIGUSR1, parentready);
 171                 if ((child = fork()) != 0) {
 172                         /*
 173                          * Parent
 174                          */
 175                         if (child == -1)
 176                                 err(10, "mfs");
 177                         if (mfscopy)
 178                             copyroot = FSCopy(&copyhlinks, mfscopy);
 179                         signal(SIGUSR1, started);
 180                         kill(child, SIGUSR1);
 181                         while (waitpid(child, &status, 0) != child)
 182                                 ;
 183                         exit(WEXITSTATUS(status));
 184                         /* NOTREACHED */
 185                 }
 186
 187                 /*
 188                  * Child
 189                  */
 190                 omask = sigblock(sigmask(SIGUSR1));
 191                 while (parentready_signalled == 0)
 192                         sigpause(omask);
 193                 sigsetmask(omask);
 194                 if (filename != NULL) {
 195                         unsigned char buf[BUFSIZ];
 196                         unsigned long l, l1;
 197                         ssize_t w;
 198
 199                         fd = open(filename, O_RDWR|O_TRUNC|O_CREAT, 0644);
 200                         if(fd < 0)
 201                                 err(12, "%s", filename);
 202                         l1 = fssize * sectorsize;
 203                         if (l1 > BUFSIZ)
 204                                 l1 = BUFSIZ;
 205                         for (l = 0; l < fssize * (u_long)sectorsize; l += l1) {
 206                                 w = write(fd, buf, l1);
 207                                 if (w < 0 || (u_long)w != l1)
 208                                         err(12, "%s", filename);
 209                         }
 210                         membase = mmap(NULL, fssize * sectorsize,
 211                                        PROT_READ|PROT_WRITE,
 212                                        MAP_SHARED, fd, 0);
 213                         if (membase == MAP_FAILED)
 214                                 err(12, "mmap");
 215                         close(fd);
 216                 } else {
 217                         membase = mmap(NULL, fssize * sectorsize,
 218                                        PROT_READ|PROT_WRITE,
 219                                        MAP_SHARED|MAP_ANON, -1, 0);
 220                         if (membase == MAP_FAILED)
 221                                 errx(13, "mmap (anonymous memory) failed");
 222                 }
 223         }
 224         fsi = fi;
 225         fso = fo;
 226         if (Oflag) {
 227                 sblock.fs_inodefmt = FS_42INODEFMT;
 228                 sblock.fs_maxsymlinklen = 0;
 229         } else {
 230                 sblock.fs_inodefmt = FS_44INODEFMT;
 231                 sblock.fs_maxsymlinklen = MAXSYMLINKLEN;
 232         }
 233         if (Uflag)
 234                 sblock.fs_flags |= FS_DOSOFTDEP;
 235         /*
 236          * Validate the given file system size.
 237          * Verify that its last block can actually be accessed.
 238          */
 239         if (fssize == 0)
 240                 printf("preposterous size %lu\n", fssize), exit(13);
 241         wtfs(fssize - (realsectorsize / DEV_BSIZE), realsectorsize,
 242                  (char *)&sblock);
 243         /*
 244          * collect and verify the sector and track info
 245          */
 246         sblock.fs_nsect = nsectors;
 247         sblock.fs_ntrak = ntracks;
 248         if (sblock.fs_ntrak <= 0)
 249                 printf("preposterous ntrak %d\n", sblock.fs_ntrak), exit(14);
 250         if (sblock.fs_nsect <= 0)
 251                 printf("preposterous nsect %d\n", sblock.fs_nsect), exit(15);
 252         /*
 253          * collect and verify the filesystem density info
 254          */
 255         sblock.fs_avgfilesize = avgfilesize;
 256         sblock.fs_avgfpdir = avgfilesperdir;
 257         if (sblock.fs_avgfilesize <= 0)
 258                 printf("illegal expected average file size %d\n",
 259                     sblock.fs_avgfilesize), exit(14);
 260         if (sblock.fs_avgfpdir <= 0)
 261                 printf("illegal expected number of files per directory %d\n",
 262                     sblock.fs_avgfpdir), exit(15);
 263         /*
 264          * collect and verify the block and fragment sizes
 265          */
 266         sblock.fs_bsize = bsize;
 267         sblock.fs_fsize = fsize;
 268         if (!POWEROF2(sblock.fs_bsize)) {
 269                 printf("block size must be a power of 2, not %d\n",
 270                     sblock.fs_bsize);
 271                 exit(16);
 272         }
 273         if (!POWEROF2(sblock.fs_fsize)) {
 274                 printf("fragment size must be a power of 2, not %d\n",
 275                     sblock.fs_fsize);
 276                 exit(17);
 277         }
 278         if (sblock.fs_fsize < sectorsize) {
 279                 printf("fragment size %d is too small, minimum is %d\n",
 280                     sblock.fs_fsize, sectorsize);
 281                 exit(18);
 282         }
 283         if (sblock.fs_bsize < MINBSIZE) {
 284                 printf("block size %d is too small, minimum is %d\n",
 285                     sblock.fs_bsize, MINBSIZE);
 286                 exit(19);
 287         }
 288         if (sblock.fs_bsize < sblock.fs_fsize) {
 289                 printf("block size (%d) cannot be smaller than fragment size (%d)\n",
 290                     sblock.fs_bsize, sblock.fs_fsize);
 291                 exit(20);
 292         }
 293         sblock.fs_bmask = ~(sblock.fs_bsize - 1);
 294         sblock.fs_fmask = ~(sblock.fs_fsize - 1);
 295         sblock.fs_qbmask = ~sblock.fs_bmask;
 296         sblock.fs_qfmask = ~sblock.fs_fmask;
 297         for (sblock.fs_bshift = 0, i = sblock.fs_bsize; i > 1; i >>= 1)
 298                 sblock.fs_bshift++;
 299         for (sblock.fs_fshift = 0, i = sblock.fs_fsize; i > 1; i >>= 1)
 300                 sblock.fs_fshift++;
 301         sblock.fs_frag = numfrags(&sblock, sblock.fs_bsize);
 302         for (sblock.fs_fragshift = 0, i = sblock.fs_frag; i > 1; i >>= 1)
 303                 sblock.fs_fragshift++;
 304         if (sblock.fs_frag > MAXFRAG) {
 305                 printf("fragment size %d is too small, minimum with block size %d is %d\n",
 306                     sblock.fs_fsize, sblock.fs_bsize,
 307                     sblock.fs_bsize / MAXFRAG);
 308                 exit(21);
 309         }
 310         sblock.fs_nrpos = nrpos;
 311         sblock.fs_nindir = sblock.fs_bsize / sizeof(daddr_t);
 312         sblock.fs_inopb = sblock.fs_bsize / sizeof(struct ufs1_dinode);
 313         sblock.fs_nspf = sblock.fs_fsize / sectorsize;
 314         for (sblock.fs_fsbtodb = 0, i = NSPF(&sblock); i > 1; i >>= 1)
 315                 sblock.fs_fsbtodb++;
 316         sblock.fs_sblkno =
 317             roundup(howmany(bbsize + sbsize, sblock.fs_fsize), sblock.fs_frag);
 318         sblock.fs_cblkno = (daddr_t)(sblock.fs_sblkno +
 319             roundup(howmany(sbsize, sblock.fs_fsize), sblock.fs_frag));
 320         sblock.fs_iblkno = sblock.fs_cblkno + sblock.fs_frag;
 321         sblock.fs_cgoffset = roundup(
 322             howmany(sblock.fs_nsect, NSPF(&sblock)), sblock.fs_frag);
 323         for (sblock.fs_cgmask = 0xffffffff, i = sblock.fs_ntrak; i > 1; i >>= 1)
 324                 sblock.fs_cgmask <<= 1;
 325         if (!POWEROF2(sblock.fs_ntrak))
 326                 sblock.fs_cgmask <<= 1;
 327         sblock.fs_maxfilesize = sblock.fs_bsize * NDADDR - 1;
 328         for (sizepb = sblock.fs_bsize, i = 0; i < NIADDR; i++) {
 329                 sizepb *= NINDIR(&sblock);
 330                 sblock.fs_maxfilesize += sizepb;
 331         }
 332         /*
 333          * Validate specified/determined secpercyl
 334          * and calculate minimum cylinders per group.
 335          */
 336         sblock.fs_spc = secpercyl;
 337         for (sblock.fs_cpc = NSPB(&sblock), i = sblock.fs_spc;
 338              sblock.fs_cpc > 1 && (i & 1) == 0;
 339              sblock.fs_cpc >>= 1, i >>= 1)
 340                 /* void */;
 341         mincpc = sblock.fs_cpc;
 342         bpcg = sblock.fs_spc * sectorsize;
 343         inospercg = roundup(bpcg / sizeof(struct ufs1_dinode), INOPB(&sblock));
 344         if (inospercg > MAXIPG(&sblock))
 345                 inospercg = MAXIPG(&sblock);
 346         used = (sblock.fs_iblkno + inospercg / INOPF(&sblock)) * NSPF(&sblock);
 347         mincpgcnt = howmany(sblock.fs_cgoffset * (~sblock.fs_cgmask) + used,
 348             sblock.fs_spc);
 349         mincpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 350         /*
 351          * Ensure that cylinder group with mincpg has enough space
 352          * for block maps.
 353          */
 354         sblock.fs_cpg = mincpg;
 355         sblock.fs_ipg = inospercg;
 356         if (maxcontig > 1)
 357                 sblock.fs_contigsumsize = MIN(maxcontig, FS_MAXCONTIG);
 358         mapcramped = 0;
 359         while (CGSIZE(&sblock) > (uint32_t)sblock.fs_bsize) {
 360                 mapcramped = 1;
 361                 if (sblock.fs_bsize < MAXBSIZE) {
 362                         sblock.fs_bsize <<= 1;
 363                         if ((i & 1) == 0) {
 364                                 i >>= 1;
 365                         } else {
 366                                 sblock.fs_cpc <<= 1;
 367                                 mincpc <<= 1;
 368                                 mincpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 369                                 sblock.fs_cpg = mincpg;
 370                         }
 371                         sblock.fs_frag <<= 1;
 372                         sblock.fs_fragshift += 1;
 373                         if (sblock.fs_frag <= MAXFRAG)
 374                                 continue;
 375                 }
 376                 if (sblock.fs_fsize == sblock.fs_bsize) {
 377                         printf("There is no block size that");
 378                         printf(" can support this disk\n");
 379                         exit(22);
 380                 }
 381                 sblock.fs_frag >>= 1;
 382                 sblock.fs_fragshift -= 1;
 383                 sblock.fs_fsize <<= 1;
 384                 sblock.fs_nspf <<= 1;
 385         }
 386         /*
 387          * Ensure that cylinder group with mincpg has enough space for inodes.
 388          */
 389         inodecramped = 0;
 390         inospercg = calcipg(mincpg, bpcg, &usedb);
 391         sblock.fs_ipg = inospercg;
 392         while (inospercg > MAXIPG(&sblock)) {
 393                 inodecramped = 1;
 394                 if (mincpc == 1 || sblock.fs_frag == 1 ||
 395                     sblock.fs_bsize == MINBSIZE)
 396                         break;
 397                 printf("With a block size of %d %s %d\n", sblock.fs_bsize,
 398                        "minimum bytes per inode is",
 399                        (int)((mincpg * (off_t)bpcg - usedb)
 400                              / MAXIPG(&sblock) + 1));
 401                 sblock.fs_bsize >>= 1;
 402                 sblock.fs_frag >>= 1;
 403                 sblock.fs_fragshift -= 1;
 404                 mincpc >>= 1;
 405                 sblock.fs_cpg = roundup(mincpgcnt, mincpc);
 406                 if (CGSIZE(&sblock) > (uint32_t)sblock.fs_bsize) {
 407                         sblock.fs_bsize <<= 1;
 408                         break;
 409                 }
 410                 mincpg = sblock.fs_cpg;
 411                 inospercg = calcipg(mincpg, bpcg, &usedb);
 412                 sblock.fs_ipg = inospercg;
 413         }
 414         if (inodecramped) {
 415                 if (inospercg > MAXIPG(&sblock)) {
 416                         printf("Minimum bytes per inode is %d\n",
 417                                (int)((mincpg * (off_t)bpcg - usedb)
 418                                      / MAXIPG(&sblock) + 1));
 419                 } else if (!mapcramped) {
 420                         printf("With %d bytes per inode, ", density);
 421                         printf("minimum cylinders per group is %ld\n", mincpg);
 422                 }
 423         }
 424         if (mapcramped) {
 425                 printf("With %d sectors per cylinder, ", sblock.fs_spc);
 426                 printf("minimum cylinders per group is %ld\n", mincpg);
 427         }
 428         if (inodecramped || mapcramped) {
 429                 if (sblock.fs_bsize != bsize)
 430                         printf("%s to be changed from %d to %d\n",
 431                             "This requires the block size",
 432                             bsize, sblock.fs_bsize);
 433                 if (sblock.fs_fsize != fsize)
 434                         printf("\t%s to be changed from %d to %d\n",
 435                             "and the fragment size",
 436                             fsize, sblock.fs_fsize);
 437                 exit(23);
 438         }
 439         /*
 440          * Calculate the number of cylinders per group
 441          */
 442         sblock.fs_cpg = cpg;
 443         if (sblock.fs_cpg % mincpc != 0) {
 444                 printf("%s groups must have a multiple of %ld cylinders\n",
 445                         cpgflg ? "Cylinder" : "Warning: cylinder", mincpc);
 446                 sblock.fs_cpg = roundup(sblock.fs_cpg, mincpc);
 447                 if (!cpgflg)
 448                         cpg = sblock.fs_cpg;
 449         }
 450         /*
 451          * Must ensure there is enough space for inodes.
 452          */
 453         sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 454         while (sblock.fs_ipg > MAXIPG(&sblock)) {
 455                 inodecramped = 1;
 456                 sblock.fs_cpg -= mincpc;
 457                 sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 458         }
 459         /*
 460          * Must ensure there is enough space to hold block map.
 461          */
 462         while (CGSIZE(&sblock) > (uint32_t)sblock.fs_bsize) {
 463                 mapcramped = 1;
 464                 sblock.fs_cpg -= mincpc;
 465                 sblock.fs_ipg = calcipg(sblock.fs_cpg, bpcg, &usedb);
 466         }
 467         sblock.fs_fpg = (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc) / NSPF(&sblock);
 468         if ((sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc) % NSPB(&sblock) != 0) {
 469                 printf("panic (fs_cpg * fs_spc) %% NSPF != 0");
 470                 exit(24);
 471         }
 472         if (sblock.fs_cpg < mincpg) {
 473                 printf("cylinder groups must have at least %ld cylinders\n",
 474                         mincpg);
 475                 exit(25);
 476         } else if (sblock.fs_cpg != cpg) {
 477                 if (!cpgflg && !mfs)
 478                         printf("Warning: ");
 479                 else if (!mapcramped && !inodecramped)
 480                         exit(26);
 481                 if (!mfs) {
 482                     if (mapcramped && inodecramped)
 483                         printf("Block size and bytes per inode restrict");
 484                     else if (mapcramped)
 485                         printf("Block size restricts");
 486                     else
 487                         printf("Bytes per inode restrict");
 488                     printf(" cylinders per group to %d.\n", sblock.fs_cpg);
 489                 }
 490                 if (cpgflg)
 491                         exit(27);
 492         }
 493         sblock.fs_cgsize = fragroundup(&sblock, CGSIZE(&sblock));
 494         /*
 495          * Now have size for file system and nsect and ntrak.
 496          * Determine number of cylinders and blocks in the file system.
 497          */
 498         sblock.fs_size = fssize = dbtofsb(&sblock, fssize);
 499         sblock.fs_ncyl = fssize * NSPF(&sblock) / sblock.fs_spc;
 500         if ((long)fssize * NSPF(&sblock) > sblock.fs_ncyl * sblock.fs_spc) {
 501                 sblock.fs_ncyl++;
 502                 emitwarn = 1;
 503         }
 504         if (sblock.fs_ncyl < 1) {
 505                 printf("file systems must have at least one cylinder\n");
 506                 exit(28);
 507         }
 508         /*
 509          * Determine feasability/values of rotational layout tables.
 510          *
 511          * The size of the rotational layout tables is limited by the
 512          * size of the superblock, SBSIZE. The amount of space available
 513          * for tables is calculated as (SBSIZE - sizeof (struct fs)).
 514          * The size of these tables is inversely proportional to the block
 515          * size of the file system. The size increases if sectors per track
 516          * are not powers of two, because more cylinders must be described
 517          * by the tables before the rotational pattern repeats (fs_cpc).
 518          */
 519         sblock.fs_interleave = interleave;
 520         sblock.fs_trackskew = trackskew;
 521         sblock.fs_npsect = nphyssectors;
 522         sblock.fs_postblformat = FS_DYNAMICPOSTBLFMT;
 523         sblock.fs_sbsize = fragroundup(&sblock, sizeof(struct fs));
 524         if (sblock.fs_sbsize > SBSIZE)
 525                 sblock.fs_sbsize = SBSIZE;
 526         if (sblock.fs_ntrak == 1) {
 527                 sblock.fs_cpc = 0;
 528                 goto next;
 529         }
 530         postblsize = sblock.fs_nrpos * sblock.fs_cpc * sizeof(int16_t);
 531         rotblsize = sblock.fs_cpc * sblock.fs_spc / NSPB(&sblock);
 532         totalsbsize = sizeof(struct fs) + rotblsize;
 533         if (sblock.fs_nrpos == 8 && sblock.fs_cpc <= 16) {
 534                 /* use old static table space */
 535                 sblock.fs_postbloff = (char *)(&sblock.fs_opostbl[0][0]) -
 536                     (char *)(&sblock.fs_firstfield);
 537                 sblock.fs_rotbloff = &sblock.fs_space[0] -
 538                     (u_char *)(&sblock.fs_firstfield);
 539         } else {
 540                 /* use dynamic table space */
 541                 sblock.fs_postbloff = &sblock.fs_space[0] -
 542                     (u_char *)(&sblock.fs_firstfield);
 543                 sblock.fs_rotbloff = sblock.fs_postbloff + postblsize;
 544                 totalsbsize += postblsize;
 545         }
 546         if (totalsbsize > SBSIZE ||
 547             sblock.fs_nsect > (1 << NBBY) * NSPB(&sblock)) {
 548                 printf("%s %s %d %s %d.%s",
 549                     "Warning: insufficient space in super block for\n",
 550                     "rotational layout tables with nsect", sblock.fs_nsect,
 551                     "and ntrak", sblock.fs_ntrak,
 552                     "\nFile system performance may be impaired.\n");
 553                 sblock.fs_cpc = 0;
 554                 goto next;
 555         }
 556         sblock.fs_sbsize = fragroundup(&sblock, totalsbsize);
 557         if (sblock.fs_sbsize > SBSIZE)
 558                 sblock.fs_sbsize = SBSIZE;
 559         /*
 560          * calculate the available blocks for each rotational position
 561          */
 562         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_cpc; cylno++)
 563                 for (rpos = 0; rpos < sblock.fs_nrpos; rpos++)
 564                         fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] = -1;
 565         for (i = (rotblsize - 1) * sblock.fs_frag;
 566              i >= 0; i -= sblock.fs_frag) {
 567                 cylno = cbtocylno(&sblock, i);
 568                 rpos = cbtorpos(&sblock, i);
 569                 blk = fragstoblks(&sblock, i);
 570                 if (fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] == -1)
 571                         fs_rotbl(&sblock)[blk] = 0;
 572                 else
 573                         fs_rotbl(&sblock)[blk] =
 574                             fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] - blk;
 575                 fs_postbl(&sblock, cylno)[rpos] = blk;
 576         }
 577 next:
 578         /*
 579          * Compute/validate number of cylinder groups.
 580          */
 581         sblock.fs_ncg = sblock.fs_ncyl / sblock.fs_cpg;
 582         if (sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg)
 583                 sblock.fs_ncg++;
 584         sblock.fs_dblkno = sblock.fs_iblkno + sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock);
 585         i = MIN(~sblock.fs_cgmask, sblock.fs_ncg - 1);
 586         if (cgdmin(&sblock, i) - cgbase(&sblock, i) >= sblock.fs_fpg) {
 587                 printf("inode blocks/cyl group (%ld) >= data blocks (%ld)\n",
 588                     cgdmin(&sblock, i) - cgbase(&sblock, i) / sblock.fs_frag,
 589                     (long)(sblock.fs_fpg / sblock.fs_frag));
 590                 printf("number of cylinders per cylinder group (%d) %s.\n",
 591                     sblock.fs_cpg, "must be increased");
 592                 exit(29);
 593         }
 594         j = sblock.fs_ncg - 1;
 595         if ((i = fssize - j * sblock.fs_fpg) < sblock.fs_fpg &&
 596             cgdmin(&sblock, j) - cgbase(&sblock, j) > i) {
 597                 if (j == 0) {
 598                         printf("Filesystem must have at least %d sectors\n",
 599                             NSPF(&sblock) *
 600                             (cgdmin(&sblock, 0) + 3 * sblock.fs_frag));
 601                         exit(30);
 602                 }
 603                 printf(
 604 "Warning: inode blocks/cyl group (%ld) >= data blocks (%ld) in last\n",
 605                     (cgdmin(&sblock, j) - cgbase(&sblock, j)) / sblock.fs_frag,
 606                     i / sblock.fs_frag);
 607                 printf(
 608 "    cylinder group. This implies %ld sector(s) cannot be allocated.\n",
 609                     i * NSPF(&sblock));
 610                 sblock.fs_ncg--;
 611                 sblock.fs_ncyl -= sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg;
 612                 sblock.fs_size = fssize = sblock.fs_ncyl * sblock.fs_spc /
 613                     NSPF(&sblock);
 614                 emitwarn = 0;
 615         }
 616         if (emitwarn && !mfs) {
 617                 printf("Warning: %lu sector(s) in last cylinder unallocated\n",
 618                     sblock.fs_spc -
 619                     (fssize * NSPF(&sblock) - (sblock.fs_ncyl - 1)
 620                     * sblock.fs_spc));
 621         }
 622         /*
 623          * fill in remaining fields of the super block
 624          */
 625         sblock.fs_csaddr = cgdmin(&sblock, 0);
 626         sblock.fs_cssize =
 627             fragroundup(&sblock, sblock.fs_ncg * sizeof(struct csum));
 628         /*
 629          * The superblock fields 'fs_csmask' and 'fs_csshift' are no
 630          * longer used. However, we still initialise them so that the
 631          * filesystem remains compatible with old kernels.
 632          */
 633         i = sblock.fs_bsize / sizeof(struct csum);
 634         sblock.fs_csmask = ~(i - 1);
 635         for (sblock.fs_csshift = 0; i > 1; i >>= 1)
 636                 sblock.fs_csshift++;
 637         fscs = (struct csum *)calloc(1, sblock.fs_cssize);
 638         if (fscs == NULL)
 639                 errx(31, "calloc failed");
 640         sblock.fs_magic = FS_MAGIC;
 641         sblock.fs_rotdelay = rotdelay;
 642         sblock.fs_minfree = minfree;
 643         sblock.fs_maxcontig = maxcontig;
 644         sblock.fs_maxbpg = maxbpg;
 645         sblock.fs_rps = rpm / 60;
 646         sblock.fs_optim = opt;
 647         sblock.fs_cgrotor = 0;
 648         sblock.fs_cstotal.cs_ndir = 0;
 649         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree = 0;
 650         sblock.fs_cstotal.cs_nifree = 0;
 651         sblock.fs_cstotal.cs_nffree = 0;
 652         sblock.fs_fmod = 0;
 653         sblock.fs_ronly = 0;
 654         sblock.fs_clean = 1;
 655 #ifdef FSIRAND
 656         sblock.fs_id[0] = (long)utime;
 657         sblock.fs_id[1] = random();
 658 #endif
 659
 660         /*
 661          * Dump out summary information about file system.
 662          */
 663         if (!mfs) {
 664                 printf("%s:\t%d sectors in %d %s of %d tracks, %d sectors\n",
 665                     fsys, sblock.fs_size * NSPF(&sblock), sblock.fs_ncyl,
 666                     "cylinders", sblock.fs_ntrak, sblock.fs_nsect);
 667 #define B2MBFACTOR (1 / (1024.0 * 1024.0))
 668                 printf("\t%.1fMB in %d cyl groups (%d c/g, %.2fMB/g, %d i/g)%s\n",
 669                     (float)sblock.fs_size * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 670                     sblock.fs_ncg, sblock.fs_cpg,
 671                     (float)sblock.fs_fpg * sblock.fs_fsize * B2MBFACTOR,
 672                     sblock.fs_ipg,
 673                         sblock.fs_flags & FS_DOSOFTDEP ? " SOFTUPDATES" : "");
 674 #undef B2MBFACTOR
 675         }
 676         /*
 677          * Now build the cylinders group blocks and
 678          * then print out indices of cylinder groups.
 679          */
 680         if (!mfs)
 681                 printf("super-block backups (for fsck -b #) at:\n");
 682         i = 0;
 683         width = charsperline();
 684         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_ncg; cylno++) {
 685                 initcg(cylno, utime);
 686                 if (mfs)
 687                         continue;
 688                 j = snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), " %ld%s",
 689                     fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cylno)),
 690                     cylno < (sblock.fs_ncg-1) ? "," : "" );
 691                 if (i + j >= width) {
 692                         printf("\n");
 693                         i = 0;
 694                 }
 695                 i += j;
 696                 printf("%s", tmpbuf);
 697                 fflush(stdout);
 698         }
 699         if (!mfs)
 700                 printf("\n");
 701         if (Nflag && !mfs)
 702                 exit(0);
 703         /*
 704          * Now construct the initial file system,
 705          * then write out the super-block.
 706          */
 707         fsinit(utime);
 708         sblock.fs_time = utime;
 709         wtfs((int)SBOFF / sectorsize, sbsize, (char *)&sblock);
 710         for (i = 0; i < sblock.fs_cssize; i += sblock.fs_bsize)
 711                 wtfs(fsbtodb(&sblock, sblock.fs_csaddr + numfrags(&sblock, i)),
 712                         sblock.fs_cssize - i < sblock.fs_bsize ?
 713                             sblock.fs_cssize - i : sblock.fs_bsize,
 714                         ((char *)fscs) + i);
 715         /*
 716          * Write out the duplicate super blocks
 717          */
 718         for (cylno = 0; cylno < sblock.fs_ncg; cylno++)
 719                 wtfs(fsbtodb(&sblock, cgsblock(&sblock, cylno)),
 720                     sbsize, (char *)&sblock);
 721         wtfsflush();
 722
 723         /*
 724          * NOTE: we no longer update information in the disklabel
 725          */
 726
 727         /*
 728          * Notify parent process of success.
 729          * Dissociate from session and tty.
 730          *
 731          * NOTE: We are the child and may receive a SIGINT due
 732          *       to losing the tty session? XXX
 733          */
 734         if (mfs) {
 735                 /* YYY */
 736                 kill(mfs_ppid, SIGUSR1);
 737                 setsid();
 738                 close(0);
 739                 close(1);
 740                 close(2);
 741                 chdir("/");
 742                 /* returns to mount_mfs (newfs) and issues the mount */
 743         }
 744 }
 745
 746 /*
 747  * Initialize a cylinder group.
 748  */
 749 void
 750 initcg(int cylno, time_t utime)
 751 {
 752         daddr_t cbase, d, dlower, dupper, dmax, blkno;
 753         long i;
 754         unsigned long k;
 755         struct csum *cs;
 756 #ifdef FSIRAND
 757         uint32_t j;
 758 #endif
 759
 760         /*
 761          * Determine block bounds for cylinder group.
 762          * Allow space for super block summary information in first
 763          * cylinder group.
 764          */
 765         cbase = cgbase(&sblock, cylno);
 766         dmax = cbase + sblock.fs_fpg;
 767         if (dmax > sblock.fs_size)
 768                 dmax = sblock.fs_size;
 769         dlower = cgsblock(&sblock, cylno) - cbase;
 770         dupper = cgdmin(&sblock, cylno) - cbase;
 771         if (cylno == 0)
 772                 dupper += howmany(sblock.fs_cssize, sblock.fs_fsize);
 773         cs = fscs + cylno;
 774         memset(&acg, 0, sblock.fs_cgsize);
 775         acg.cg_time = utime;
 776         acg.cg_magic = CG_MAGIC;
 777         acg.cg_cgx = cylno;
 778         if (cylno == sblock.fs_ncg - 1)
 779                 acg.cg_ncyl = sblock.fs_ncyl % sblock.fs_cpg;
 780         else
 781                 acg.cg_ncyl = sblock.fs_cpg;
 782         acg.cg_niblk = sblock.fs_ipg;
 783         acg.cg_ndblk = dmax - cbase;
 784         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 785                 acg.cg_nclusterblks = acg.cg_ndblk / sblock.fs_frag;
 786         acg.cg_btotoff = &acg.cg_space[0] - (u_char *)(&acg.cg_firstfield);
 787         acg.cg_boff = acg.cg_btotoff + sblock.fs_cpg * sizeof(int32_t);
 788         acg.cg_iusedoff = acg.cg_boff +
 789                 sblock.fs_cpg * sblock.fs_nrpos * sizeof(u_int16_t);
 790         acg.cg_freeoff = acg.cg_iusedoff + howmany(sblock.fs_ipg, NBBY);
 791         if (sblock.fs_contigsumsize <= 0) {
 792                 acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_freeoff +
 793                    howmany(sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPF(&sblock), NBBY);
 794         } else {
 795                 acg.cg_clustersumoff = acg.cg_freeoff + howmany
 796                     (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPF(&sblock), NBBY) -
 797                     sizeof(u_int32_t);
 798                 acg.cg_clustersumoff =
 799                     roundup(acg.cg_clustersumoff, sizeof(u_int32_t));
 800                 acg.cg_clusteroff = acg.cg_clustersumoff +
 801                     (sblock.fs_contigsumsize + 1) * sizeof(u_int32_t);
 802                 acg.cg_nextfreeoff = acg.cg_clusteroff + howmany
 803                     (sblock.fs_cpg * sblock.fs_spc / NSPB(&sblock), NBBY);
 804         }
 805         if (acg.cg_nextfreeoff - (long)(&acg.cg_firstfield) > sblock.fs_cgsize) {
 806                 printf("Panic: cylinder group too big\n");
 807                 exit(37);
 808         }
 809         acg.cg_cs.cs_nifree += sblock.fs_ipg;
 810         if (cylno == 0) {
 811                 for (k = 0; k < ROOTINO; k++) {
 812                         setbit(cg_inosused(&acg), k);
 813                         acg.cg_cs.cs_nifree--;
 814                 }
 815         }
 816         for (i = 0; i < sblock.fs_ipg / INOPF(&sblock); i += sblock.fs_frag) {
 817 #ifdef FSIRAND
 818                 for (j = 0;
 819                      j < sblock.fs_bsize / sizeof(struct ufs1_dinode);
 820                      j++) {
 821                         zino[j].di_gen = random();
 822                 }
 823 #endif
 824                 wtfs(fsbtodb(&sblock, cgimin(&sblock, cylno) + i),
 825                     sblock.fs_bsize, (char *)zino);
 826         }
 827         if (cylno > 0) {
 828                 /*
 829                  * In cylno 0, beginning space is reserved
 830                  * for boot and super blocks.
 831                  */
 832                 for (d = 0; d < dlower; d += sblock.fs_frag) {
 833                         blkno = d / sblock.fs_frag;
 834                         setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 835                         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 836                                 setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 837                         acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 838                         cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]++;
 839                         cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))
 840                             [cbtorpos(&sblock, d)]++;
 841                 }
 842                 sblock.fs_dsize += dlower;
 843         }
 844         sblock.fs_dsize += acg.cg_ndblk - dupper;
 845         if ((i = dupper % sblock.fs_frag)) {
 846                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - i]++;
 847                 for (d = dupper + sblock.fs_frag - i; dupper < d; dupper++) {
 848                         setbit(cg_blksfree(&acg), dupper);
 849                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 850                 }
 851         }
 852         for (d = dupper; d + sblock.fs_frag <= dmax - cbase; ) {
 853                 blkno = d / sblock.fs_frag;
 854                 setblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
 855                 if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
 856                         setbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
 857                 acg.cg_cs.cs_nbfree++;
 858                 cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]++;
 859                 cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))
 860                     [cbtorpos(&sblock, d)]++;
 861                 d += sblock.fs_frag;
 862         }
 863         if (d < dmax - cbase) {
 864                 acg.cg_frsum[dmax - cbase - d]++;
 865                 for (; d < dmax - cbase; d++) {
 866                         setbit(cg_blksfree(&acg), d);
 867                         acg.cg_cs.cs_nffree++;
 868                 }
 869         }
 870         if (sblock.fs_contigsumsize > 0) {
 871                 int32_t *sump = cg_clustersum(&acg);
 872                 u_char *mapp = cg_clustersfree(&acg);
 873                 int map = *mapp++;
 874                 int bit = 1;
 875                 int run = 0;
 876
 877                 for (i = 0; i < acg.cg_nclusterblks; i++) {
 878                         if ((map & bit) != 0) {
 879                                 run++;
 880                         } else if (run != 0) {
 881                                 if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 882                                         run = sblock.fs_contigsumsize;
 883                                 sump[run]++;
 884                                 run = 0;
 885                         }
 886                         if ((i & (NBBY - 1)) != (NBBY - 1)) {
 887                                 bit <<= 1;
 888                         } else {
 889                                 map = *mapp++;
 890                                 bit = 1;
 891                         }
 892                 }
 893                 if (run != 0) {
 894                         if (run > sblock.fs_contigsumsize)
 895                                 run = sblock.fs_contigsumsize;
 896                         sump[run]++;
 897                 }
 898         }
 899         sblock.fs_cstotal.cs_ndir += acg.cg_cs.cs_ndir;
 900         sblock.fs_cstotal.cs_nffree += acg.cg_cs.cs_nffree;
 901         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree += acg.cg_cs.cs_nbfree;
 902         sblock.fs_cstotal.cs_nifree += acg.cg_cs.cs_nifree;
 903         *cs = acg.cg_cs;
 904         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, cylno)),
 905                 sblock.fs_bsize, (char *)&acg);
 906 }
 907
 908 /*
 909  * initialize the file system
 910  */
 911 struct ufs1_dinode node;
 912
 913 #ifdef LOSTDIR
 914 #define PREDEFDIR 3
 915 #else
 916 #define PREDEFDIR 2
 917 #endif
 918
 919 struct direct root_dir[] = {
 920         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 921         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 922 #ifdef LOSTDIR
 923         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 10, "lost+found" },
 924 #endif
 925 };
 926 struct odirect {
 927         u_long  d_ino;
 928         u_short d_reclen;
 929         u_short d_namlen;
 930         u_char  d_name[MAXNAMLEN + 1];
 931 } oroot_dir[] = {
 932         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 1, "." },
 933         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 2, ".." },
 934 #ifdef LOSTDIR
 935         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), 10, "lost+found" },
 936 #endif
 937 };
 938 #ifdef LOSTDIR
 939 struct direct lost_found_dir[] = {
 940         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 1, "." },
 941         { ROOTINO, sizeof(struct direct), DT_DIR, 2, ".." },
 942         { 0, DIRBLKSIZ, 0, 0, 0 },
 943 };
 944 struct odirect olost_found_dir[] = {
 945         { LOSTFOUNDINO, sizeof(struct direct), 1, "." },
 946         { ROOTINO, sizeof(struct direct), 2, ".." },
 947         { 0, DIRBLKSIZ, 0, 0 },
 948 };
 949 #endif
 950 char buf[MAXBSIZE];
 951
 952 void
 953 fsinit(time_t utime)
 954 {
 955 #ifdef LOSTDIR
 956         int i;
 957 #endif
 958
 959         /*
 960          * initialize the node
 961          */
 962         node.di_atime = utime;
 963         node.di_mtime = utime;
 964         node.di_ctime = utime;
 965 #ifdef LOSTDIR
 966         /*
 967          * create the lost+found directory
 968          */
 969         if (Oflag) {
 970                 makedir((struct direct *)olost_found_dir, 2);
 971                 for (i = DIRBLKSIZ; i < sblock.fs_bsize; i += DIRBLKSIZ)
 972                         memmove(&buf[i], &olost_found_dir[2],
 973                             DIRSIZ(0, &olost_found_dir[2]));
 974         } else {
 975                 makedir(lost_found_dir, 2);
 976                 for (i = DIRBLKSIZ; i < sblock.fs_bsize; i += DIRBLKSIZ)
 977                         memmove(&buf[i], &lost_found_dir[2],
 978                             DIRSIZ(0, &lost_found_dir[2]));
 979         }
 980         node.di_mode = IFDIR | UMASK;
 981         node.di_nlink = 2;
 982         node.di_size = sblock.fs_bsize;
 983         node.di_db[0] = alloc(node.di_size, node.di_mode);
 984         node.di_blocks = btodb(fragroundup(&sblock, node.di_size));
 985         wtfs(fsbtodb(&sblock, node.di_db[0]), node.di_size, buf);
 986         iput(&node, LOSTFOUNDINO);
 987 #endif
 988         /*
 989          * create the root directory
 990          */
 991         if (mfs)
 992                 node.di_mode = IFDIR | 01777;
 993         else
 994                 node.di_mode = IFDIR | UMASK;
 995         node.di_nlink = PREDEFDIR;
 996         if (Oflag)
 997                 node.di_size = makedir((struct direct *)oroot_dir, PREDEFDIR);
 998         else
 999                 node.di_size = makedir(root_dir, PREDEFDIR);
1000         node.di_db[0] = alloc(sblock.fs_fsize, node.di_mode);
1001         node.di_blocks = btodb(fragroundup(&sblock, node.di_size));
1002         wtfs(fsbtodb(&sblock, node.di_db[0]), sblock.fs_fsize, buf);
1003         iput(&node, ROOTINO);
1004 }
1005
1006 /*
1007  * construct a set of directory entries in "buf".
1008  * return size of directory.
1009  */
1010 int
1011 makedir(struct direct *protodir, int entries)
1012 {
1013         char *cp;
1014         int i, spcleft;
1015
1016         spcleft = DIRBLKSIZ;
1017         for (cp = buf, i = 0; i < entries - 1; i++) {
1018                 protodir[i].d_reclen = DIRSIZ(0, &protodir[i]);
1019                 memmove(cp, &protodir[i], protodir[i].d_reclen);
1020                 cp += protodir[i].d_reclen;
1021                 spcleft -= protodir[i].d_reclen;
1022         }
1023         protodir[i].d_reclen = spcleft;
1024         memmove(cp, &protodir[i], DIRSIZ(0, &protodir[i]));
1025         return (DIRBLKSIZ);
1026 }
1027
1028 /*
1029  * allocate a block or frag
1030  */
1031 daddr_t
1032 alloc(int size, int mode)
1033 {
1034         int i, frag;
1035         daddr_t d, blkno;
1036
1037         rdfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1038             (char *)&acg);
1039         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
1040                 printf("cg 0: bad magic number\n");
1041                 return (0);
1042         }
1043         if (acg.cg_cs.cs_nbfree == 0) {
1044                 printf("first cylinder group ran out of space\n");
1045                 return (0);
1046         }
1047         for (d = 0; d < acg.cg_ndblk; d += sblock.fs_frag)
1048                 if (isblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), d / sblock.fs_frag))
1049                         goto goth;
1050         printf("internal error: can't find block in cyl 0\n");
1051         return (0);
1052 goth:
1053         blkno = fragstoblks(&sblock, d);
1054         clrblock(&sblock, cg_blksfree(&acg), blkno);
1055         if (sblock.fs_contigsumsize > 0)
1056                 clrbit(cg_clustersfree(&acg), blkno);
1057         acg.cg_cs.cs_nbfree--;
1058         sblock.fs_cstotal.cs_nbfree--;
1059         fscs[0].cs_nbfree--;
1060         if (mode & IFDIR) {
1061                 acg.cg_cs.cs_ndir++;
1062                 sblock.fs_cstotal.cs_ndir++;
1063                 fscs[0].cs_ndir++;
1064         }
1065         cg_blktot(&acg)[cbtocylno(&sblock, d)]--;
1066         cg_blks(&sblock, &acg, cbtocylno(&sblock, d))[cbtorpos(&sblock, d)]--;
1067         if (size != sblock.fs_bsize) {
1068                 frag = howmany(size, sblock.fs_fsize);
1069                 fscs[0].cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1070                 sblock.fs_cstotal.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1071                 acg.cg_cs.cs_nffree += sblock.fs_frag - frag;
1072                 acg.cg_frsum[sblock.fs_frag - frag]++;
1073                 for (i = frag; i < sblock.fs_frag; i++)
1074                         setbit(cg_blksfree(&acg), d + i);
1075         }
1076         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1077             (char *)&acg);
1078         return (d);
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Calculate number of inodes per group.
1083  */
1084 long
1085 calcipg(long cylspg, long bpcg, off_t *usedbp)
1086 {
1087         int i;
1088         long ipg, new_ipg, ncg, ncyl;
1089         off_t usedb;
1090
1091         /*
1092          * Prepare to scale by fssize / (number of sectors in cylinder groups).
1093          * Note that fssize is still in sectors, not filesystem blocks.
1094          */
1095         ncyl = howmany(fssize, (u_int)secpercyl);
1096         ncg = howmany(ncyl, cylspg);
1097         /*
1098          * Iterate a few times to allow for ipg depending on itself.
1099          */
1100         ipg = 0;
1101         for (i = 0; i < 10; i++) {
1102                 usedb = (sblock.fs_iblkno + ipg / INOPF(&sblock))
1103                         * NSPF(&sblock) * (off_t)sectorsize;
1104                 new_ipg = (cylspg * (quad_t)bpcg - usedb) / density * fssize
1105                           / ncg / secpercyl / cylspg;
1106                 new_ipg = roundup(new_ipg, INOPB(&sblock));
1107                 if (new_ipg == ipg)
1108                         break;
1109                 ipg = new_ipg;
1110         }
1111         *usedbp = usedb;
1112         return (ipg);
1113 }
1114
1115 /*
1116  * Allocate an inode on the disk
1117  */
1118 void
1119 iput(struct ufs1_dinode *ip, ino_t ino)
1120 {
1121         struct ufs1_dinode inobuf[MAXINOPB];
1122         daddr_t d;
1123         int c;
1124
1125 #ifdef FSIRAND
1126         ip->di_gen = random();
1127 #endif
1128         c = ino_to_cg(&sblock, ino);
1129         rdfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1130             (char *)&acg);
1131         if (acg.cg_magic != CG_MAGIC) {
1132                 printf("cg 0: bad magic number\n");
1133                 exit(31);
1134         }
1135         acg.cg_cs.cs_nifree--;
1136         setbit(cg_inosused(&acg), ino);
1137         wtfs(fsbtodb(&sblock, cgtod(&sblock, 0)), sblock.fs_cgsize,
1138             (char *)&acg);
1139         sblock.fs_cstotal.cs_nifree--;
1140         fscs[0].cs_nifree--;
1141         if (ino >= (uint32_t)sblock.fs_ipg * (uint32_t)sblock.fs_ncg) {
1142                 printf("fsinit: inode value out of range (%ju).\n",
1143                     (uintmax_t)ino);
1144                 exit(32);
1145         }
1146         d = fsbtodb(&sblock, ino_to_fsba(&sblock, ino));
1147         rdfs(d, sblock.fs_bsize, (char *)inobuf);
1148         inobuf[ino_to_fsbo(&sblock, ino)] = *ip;
1149         wtfs(d, sblock.fs_bsize, (char *)inobuf);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Parent notifies child that it can proceed with the newfs and mount
1154  * operation (occurs after parent has copied the underlying filesystem
1155  * if the -C option was specified (for MFS), or immediately after the
1156  * parent forked the child otherwise).
1157  */
1158 void
1159 parentready(__unused int signo)
1160 {
1161         parentready_signalled = 1;
1162 }
1163
1164 /*
1165  * Notify parent process that the filesystem has created itself successfully.
1166  *
1167  * We have to wait until the mount has actually completed!
1168  */
1169 void
1170 started(__unused int signo)
1171 {
1172         int retry = 100;        /* 10 seconds, 100ms */
1173
1174         while (mfs_ppid && retry) {
1175                 struct stat st;
1176
1177                 if (
1178                     stat(mfs_mtpt, &st) < 0 ||
1179                     st.st_dev != mfs_mtstat.st_dev
1180                 ) {
1181                         break;
1182                 }
1183                 usleep(100*1000);
1184                 --retry;
1185         }
1186         if (retry == 0) {
1187                 fatal("mfs mount failed waiting for mount to go active");
1188         } else if (copyroot) {
1189                 FSPaste(mfs_mtpt, copyroot, copyhlinks);
1190         }
1191         exit(0);
1192 }
1193
1194 #ifdef __ELF__
1195 extern char *_etext;
1196 #define etext _etext
1197 #else
1198 extern char *etext;
1199 #endif
1200
1201 /*
1202  * read a block from the file system
1203  */
1204 void
1205 rdfs(daddr_t bno, int size, char *bf)
1206 {
1207         int n;
1208
1209         wtfsflush();
1210         if (mfs) {
1211                 memmove(bf, membase + bno * sectorsize, size);
1212                 return;
1213         }
1214         if (lseek(fsi, (off_t)bno * sectorsize, 0) < 0) {
1215                 printf("seek error: %ld\n", (long)bno);
1216                 err(33, "rdfs");
1217         }
1218         n = read(fsi, bf, size);
1219         if (n != size) {
1220                 printf("read error: %ld\n", (long)bno);
1221                 err(34, "rdfs");
1222         }
1223 }
1224
1225 #define WCSIZE (128 * 1024)
1226 daddr_t wc_sect;                /* units of sectorsize */
1227 int wc_end;                     /* bytes */
1228 static char wc[WCSIZE];         /* bytes */
1229
1230 /*
1231  * Flush dirty write behind buffer.
1232  */
1233 void
1234 wtfsflush(void)
1235 {
1236         int n;
1237         if (wc_end) {
1238                 if (lseek(fso, (off_t)wc_sect * sectorsize, SEEK_SET) < 0) {
1239                         printf("seek error: %ld\n", (long)wc_sect);
1240                         err(35, "wtfs - writecombine");
1241                 }
1242                 n = write(fso, wc, wc_end);
1243                 if (n != wc_end) {
1244                         printf("write error: %ld\n", (long)wc_sect);
1245                         err(36, "wtfs - writecombine");
1246                 }
1247                 wc_end = 0;
1248         }
1249 }
1250
1251 /*
1252  * write a block to the file system
1253  */
1254 void
1255 wtfs(daddr_t bno, int size, char *bf)
1256 {
1257         int n;
1258         int done;
1259
1260         if (mfs) {
1261                 memmove(membase + bno * sectorsize, bf, size);
1262                 return;
1263         }
1264         if (Nflag)
1265                 return;
1266         done = 0;
1267         if (wc_end == 0 && size <= WCSIZE) {
1268                 wc_sect = bno;
1269                 bcopy(bf, wc, size);
1270                 wc_end = size;
1271                 if (wc_end < WCSIZE)
1272                         return;
1273                 done = 1;
1274         }
1275         if ((off_t)wc_sect * sectorsize + wc_end == (off_t)bno * sectorsize &&
1276             wc_end + size <= WCSIZE) {
1277                 bcopy(bf, wc + wc_end, size);
1278                 wc_end += size;
1279                 if (wc_end < WCSIZE)
1280                         return;
1281                 done = 1;
1282         }
1283         wtfsflush();
1284         if (done)
1285                 return;
1286         if (lseek(fso, (off_t)bno * sectorsize, SEEK_SET) < 0) {
1287                 printf("seek error: %ld\n", (long)bno);
1288                 err(35, "wtfs");
1289         }
1290         n = write(fso, bf, size);
1291         if (n != size) {
1292                 printf("write error: fso %d blk %ld %d/%d\n",
1293                         fso, (long)bno, n, size);
1294                 err(36, "wtfs");
1295         }
1296 }
1297
1298 /*
1299  * check if a block is available
1300  */
1301 int
1302 isblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1303 {
1304         unsigned char mask;
1305
1306         switch (fs->fs_frag) {
1307         case 8:
1308                 return (cp[h] == 0xff);
1309         case 4:
1310                 mask = 0x0f << ((h & 0x1) << 2);
1311                 return ((cp[h >> 1] & mask) == mask);
1312         case 2:
1313                 mask = 0x03 << ((h & 0x3) << 1);
1314                 return ((cp[h >> 2] & mask) == mask);
1315         case 1:
1316                 mask = 0x01 << (h & 0x7);
1317                 return ((cp[h >> 3] & mask) == mask);
1318         default:
1319                 fprintf(stderr, "isblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1320                 return (0);
1321         }
1322 }
1323
1324 /*
1325  * take a block out of the map
1326  */
1327 void
1328 clrblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1329 {
1330         switch ((fs)->fs_frag) {
1331         case 8:
1332                 cp[h] = 0;
1333                 return;
1334         case 4:
1335                 cp[h >> 1] &= ~(0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1336                 return;
1337         case 2:
1338                 cp[h >> 2] &= ~(0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1339                 return;
1340         case 1:
1341                 cp[h >> 3] &= ~(0x01 << (h & 0x7));
1342                 return;
1343         default:
1344                 fprintf(stderr, "clrblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1345                 return;
1346         }
1347 }
1348
1349 /*
1350  * put a block into the map
1351  */
1352 void
1353 setblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, int h)
1354 {
1355         switch (fs->fs_frag) {
1356         case 8:
1357                 cp[h] = 0xff;
1358                 return;
1359         case 4:
1360                 cp[h >> 1] |= (0x0f << ((h & 0x1) << 2));
1361                 return;
1362         case 2:
1363                 cp[h >> 2] |= (0x03 << ((h & 0x3) << 1));
1364                 return;
1365         case 1:
1366                 cp[h >> 3] |= (0x01 << (h & 0x7));
1367                 return;
1368         default:
1369                 fprintf(stderr, "setblock bad fs_frag %d\n", fs->fs_frag);
1370                 return;
1371         }
1372 }
1373
1374 /*
1375  * Determine the number of characters in a
1376  * single line.
1377  */
1378
1379 static int
1380 charsperline(void)
1381 {
1382         int columns;
1383         char *cp;
1384         struct winsize ws;
1385
1386         columns = 0;
1387         if (ioctl(0, TIOCGWINSZ, &ws) != -1)
1388                 columns = ws.ws_col;
1389         if (columns == 0 && (cp = getenv("COLUMNS")))
1390                 columns = atoi(cp);
1391         if (columns == 0)
1392                 columns = 80;   /* last resort */
1393         return columns;
1394 }