sys/kern/subr_diskslice.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1994 Bruce D. Evans.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * William Jolitz.
  10  *
  11  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988 Regents of the University of California.
  12  * All rights reserved.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  23  *    must display the following acknowledgement:
  24  *      This product includes software developed by the University of
  25  *      California, Berkeley and its contributors.
  26  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  27  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  28  *    without specific prior written permission.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  31  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  32  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  33  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  34  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  35  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  36  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  37  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  38  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  39  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  40  * SUCH DAMAGE.
  41  *
  42  *      from: @(#)wd.c  7.2 (Berkeley) 5/9/91
  43  *      from: wd.c,v 1.55 1994/10/22 01:57:12 phk Exp $
  44  *      from: @(#)ufs_disksubr.c        7.16 (Berkeley) 5/4/91
  45  *      from: ufs_disksubr.c,v 1.8 1994/06/07 01:21:39 phk Exp $
  46  * $FreeBSD: src/sys/kern/subr_diskslice.c,v 1.82.2.6 2001/07/24 09:49:41 dd Exp $
  47  * $DragonFly: src/sys/kern/subr_diskslice.c,v 1.28 2007/05/15 00:01:04 dillon Exp $
  48  */
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/systm.h>
  52 #include <sys/buf.h>
  53 #include <sys/conf.h>
  54 #include <sys/disklabel.h>
  55 #include <sys/diskslice.h>
  56 #include <sys/disk.h>
  57 #include <sys/diskmbr.h>
  58 #include <sys/fcntl.h>
  59 #include <sys/malloc.h>
  60 #include <sys/stat.h>
  61 #include <sys/syslog.h>
  62 #include <sys/proc.h>
  63 #include <sys/vnode.h>
  64 #include <sys/device.h>
  65 #include <sys/thread2.h>
  66
  67 #include <vfs/ufs/dinode.h>     /* XXX used only for fs.h */
  68 #include <vfs/ufs/fs.h>         /* XXX used only to get BBSIZE/SBSIZE */
  69
  70 #define TRACE(str)      do { if (ds_debug) kprintf str; } while (0)
  71
  72 typedef u_char  bool_t;
  73
  74 static volatile bool_t ds_debug;
  75
  76 static struct disklabel *clone_label (struct disklabel *lp);
  77 static void dsiodone (struct bio *bio);
  78 static char *fixlabel (char *sname, struct diskslice *sp,
  79                            struct disklabel *lp, int writeflag);
  80 static void free_ds_label (struct diskslices *ssp, int slice);
  81 static void partition_info (char *sname, int part, struct partition *pp);
  82 static void slice_info (char *sname, struct diskslice *sp);
  83 static void set_ds_label (struct diskslices *ssp, int slice,
  84                               struct disklabel *lp);
  85 static void set_ds_wlabel (struct diskslices *ssp, int slice, int wlabel);
  86
  87 /*
  88  * Duplicate a label for the whole disk, and initialize defaults in the
  89  * copy for fields that are not already initialized.  The caller only
  90  * needs to initialize d_secsize and d_secperunit, and zero the fields
  91  * that are to be defaulted.
  92  */
  93 static struct disklabel *
  94 clone_label(struct disklabel *lp)
  95 {
  96         struct disklabel *lp1;
  97
  98         lp1 = kmalloc(sizeof *lp1, M_DEVBUF, M_WAITOK);
  99         *lp1 = *lp;
 100         lp = NULL;
 101         if (lp1->d_typename[0] == '\0')
 102                 strncpy(lp1->d_typename, "amnesiac", sizeof(lp1->d_typename));
 103         if (lp1->d_packname[0] == '\0')
 104                 strncpy(lp1->d_packname, "fictitious", sizeof(lp1->d_packname));
 105         if (lp1->d_nsectors == 0)
 106                 lp1->d_nsectors = 32;
 107         if (lp1->d_ntracks == 0)
 108                 lp1->d_ntracks = 64;
 109         lp1->d_secpercyl = lp1->d_nsectors * lp1->d_ntracks;
 110         lp1->d_ncylinders = lp1->d_secperunit / lp1->d_secpercyl;
 111         if (lp1->d_rpm == 0)
 112                 lp1->d_rpm = 3600;
 113         if (lp1->d_interleave == 0)
 114                 lp1->d_interleave = 1;
 115         if (lp1->d_npartitions < RAW_PART + 1)
 116                 lp1->d_npartitions = MAXPARTITIONS;
 117         if (lp1->d_bbsize == 0)
 118                 lp1->d_bbsize = BBSIZE;
 119         if (lp1->d_sbsize == 0)
 120                 lp1->d_sbsize = SBSIZE;
 121         lp1->d_partitions[RAW_PART].p_size = lp1->d_secperunit;
 122         lp1->d_magic = DISKMAGIC;
 123         lp1->d_magic2 = DISKMAGIC;
 124         lp1->d_checksum = dkcksum(lp1);
 125         return (lp1);
 126 }
 127
 128 /*
 129  * Determine the size of the transfer, and make sure it is
 130  * within the boundaries of the partition. Adjust transfer
 131  * if needed, and signal errors or early completion.
 132  *
 133  * XXX TODO:
 134  *      o Split buffers that are too big for the device.
 135  *      o Check for overflow.
 136  *      o Finish cleaning this up.
 137  *
 138  * This function returns 1 on success, 0 if transfer equates
 139  * to EOF (end of disk) or -1 on failure.  The appropriate
 140  * 'errno' value is also set in bp->b_error and bp->b_flags
 141  * is marked with B_ERROR.
 142  */
 143 struct bio *
 144 dscheck(cdev_t dev, struct bio *bio, struct diskslices *ssp)
 145 {
 146         struct buf *bp = bio->bio_buf;
 147         struct bio *nbio;
 148         u_long  endsecno;
 149         daddr_t labelsect;
 150         struct disklabel *lp;
 151         char *msg;
 152         long nsec;
 153         struct partition *pp;
 154         daddr_t secno;
 155         daddr_t slicerel_secno;
 156         struct diskslice *sp;
 157         int shift;
 158         int mask;
 159
 160         if (bio->bio_offset < 0) {
 161                 kprintf("dscheck(%s): negative bio_offset %lld\n",
 162                     devtoname(dev), bio->bio_offset);
 163                 goto bad;
 164         }
 165         sp = &ssp->dss_slices[dkslice(dev)];
 166         lp = sp->ds_label;
 167
 168         if (ssp->dss_secmult == 1) {
 169                 shift = DEV_BSHIFT;
 170                 goto doshift;
 171         } else if (ssp->dss_secshift != -1) {
 172                 shift = DEV_BSHIFT + ssp->dss_secshift;
 173 doshift:
 174                 mask = (1 << shift) - 1;
 175                 if ((int)bp->b_bcount & mask)
 176                         goto bad_bcount;
 177                 if ((int)bio->bio_offset & mask)
 178                         goto bad_blkno;
 179                 secno = (daddr_t)(bio->bio_offset >> shift);
 180                 nsec = bp->b_bcount >> shift;
 181         } else {
 182                 if (bp->b_bcount % ssp->dss_secsize)
 183                         goto bad_bcount;
 184                 if (bio->bio_offset % ssp->dss_secsize)
 185                         goto bad_blkno;
 186                 secno = (daddr_t)(bio->bio_offset / ssp->dss_secsize);
 187                 nsec = bp->b_bcount / ssp->dss_secsize;
 188         }
 189         if (lp == NULL) {
 190                 labelsect = -LABELSECTOR - 1;
 191                 endsecno = sp->ds_size;
 192                 slicerel_secno = secno;
 193         } else {
 194                 labelsect = lp->d_partitions[LABEL_PART].p_offset;
 195                 if (labelsect != 0)
 196                         Debugger("labelsect != 0 in dscheck()");
 197                 pp = &lp->d_partitions[dkpart(dev)];
 198                 endsecno = pp->p_size;
 199                 slicerel_secno = pp->p_offset + secno;
 200         }
 201
 202         /* overwriting disk label ? */
 203         /* XXX should also protect bootstrap in first 8K */
 204         if (slicerel_secno <= LABELSECTOR + labelsect &&
 205 #if LABELSECTOR != 0
 206             slicerel_secno + nsec > LABELSECTOR + labelsect &&
 207 #endif
 208             bp->b_cmd != BUF_CMD_READ && sp->ds_wlabel == 0) {
 209                 bp->b_error = EROFS;
 210                 goto error;
 211         }
 212
 213 #if defined(DOSBBSECTOR) && defined(notyet)
 214         /* overwriting master boot record? */
 215         if (slicerel_secno <= DOSBBSECTOR && bp->b_cmd != BUF_CMD_READ &&
 216             sp->ds_wlabel == 0) {
 217                 bp->b_error = EROFS;
 218                 goto error;
 219         }
 220 #endif
 221
 222         /*
 223          * EOF handling
 224          */
 225         if (secno + nsec > endsecno) {
 226                 /*
 227                  * Return an error if beyond the end of the disk, or
 228                  * if B_BNOCLIP is set.  Tell the system that we do not
 229                  * need to keep the buffer around.
 230                  */
 231                 if (secno > endsecno || (bp->b_flags & B_BNOCLIP))
 232                         goto bad;
 233
 234                 /*
 235                  * If exactly at end of disk, return an EOF.  Throw away
 236                  * the buffer contents, if any, by setting B_INVAL.
 237                  */
 238                 if (secno == endsecno) {
 239                         bp->b_resid = bp->b_bcount;
 240                         bp->b_flags |= B_INVAL;
 241                         goto done;
 242                 }
 243
 244                 /*
 245                  * Else truncate
 246                  */
 247                 nsec = endsecno - secno;
 248                 bp->b_bcount = nsec * ssp->dss_secsize;
 249         }
 250
 251         nbio = push_bio(bio);
 252         nbio->bio_offset = (off_t)(sp->ds_offset + slicerel_secno) *
 253                            ssp->dss_secsize;
 254
 255         /*
 256          * Snoop on label accesses if the slice offset is nonzero.  Fudge
 257          * offsets in the label to keep the in-core label coherent with
 258          * the on-disk one.
 259          */
 260         if (slicerel_secno <= LABELSECTOR + labelsect
 261 #if LABELSECTOR != 0
 262             && slicerel_secno + nsec > LABELSECTOR + labelsect
 263 #endif
 264             && sp->ds_offset != 0) {
 265                 nbio->bio_done = dsiodone;
 266                 nbio->bio_caller_info1.ptr = sp;
 267                 nbio->bio_caller_info2.offset = (off_t)(LABELSECTOR + labelsect -
 268                                          slicerel_secno) * ssp->dss_secsize;
 269                 if (bp->b_cmd != BUF_CMD_READ) {
 270                         /*
 271                          * XXX even disklabel(8) writes directly so we need
 272                          * to adjust writes.  Perhaps we should drop support
 273                          * for DIOCWLABEL (always write protect labels) and
 274                          * require the use of DIOCWDINFO.
 275                          *
 276                          * XXX probably need to copy the data to avoid even
 277                          * temporarily corrupting the in-core copy.
 278                          */
 279                         /* XXX need name here. */
 280                         msg = fixlabel(
 281                                 NULL, sp,
 282                                (struct disklabel *)
 283                                (bp->b_data + (int)nbio->bio_caller_info2.offset),
 284                                TRUE);
 285                         if (msg != NULL) {
 286                                 kprintf("dscheck(%s): %s\n",
 287                                     devtoname(dev), msg);
 288                                 bp->b_error = EROFS;
 289                                 pop_bio(nbio);
 290                                 goto error;
 291                         }
 292                 }
 293         }
 294         return (nbio);
 295
 296 bad_bcount:
 297         kprintf(
 298         "dscheck(%s): b_bcount %d is not on a sector boundary (ssize %d)\n",
 299             devtoname(dev), bp->b_bcount, ssp->dss_secsize);
 300         goto bad;
 301
 302 bad_blkno:
 303         kprintf(
 304         "dscheck(%s): bio_offset %lld is not on a sector boundary (ssize %d)\n",
 305             devtoname(dev), bio->bio_offset, ssp->dss_secsize);
 306 bad:
 307         bp->b_error = EINVAL;
 308         /* fall through */
 309 error:
 310         /*
 311          * Terminate the I/O with a ranging error.  Since the buffer is
 312          * either illegal or beyond the file EOF, mark it B_INVAL as well.
 313          */
 314         bp->b_resid = bp->b_bcount;
 315         bp->b_flags |= B_ERROR | B_INVAL;
 316 done:
 317         /*
 318          * Caller must biodone() the originally passed bio if NULL is
 319          * returned.
 320          */
 321         return (NULL);
 322 }
 323
 324 void
 325 dsclose(cdev_t dev, int mode, struct diskslices *ssp)
 326 {
 327         u_char mask;
 328         struct diskslice *sp;
 329
 330         sp = &ssp->dss_slices[dkslice(dev)];
 331         mask = 1 << dkpart(dev);
 332         sp->ds_openmask &= ~mask;
 333 }
 334
 335 void
 336 dsgone(struct diskslices **sspp)
 337 {
 338         int slice;
 339         struct diskslice *sp;
 340         struct diskslices *ssp;
 341
 342         for (slice = 0, ssp = *sspp; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 343                 sp = &ssp->dss_slices[slice];
 344                 free_ds_label(ssp, slice);
 345         }
 346         kfree(ssp, M_DEVBUF);
 347         *sspp = NULL;
 348 }
 349
 350 /*
 351  * For the "write" commands (DIOCSDINFO and DIOCWDINFO), this
 352  * is subject to the same restriction as dsopen().
 353  */
 354 int
 355 dsioctl(cdev_t dev, u_long cmd, caddr_t data,
 356         int flags, struct diskslices **sspp)
 357 {
 358         int error;
 359         struct disklabel *lp;
 360         int old_wlabel;
 361         u_char openmask;
 362         int part;
 363         int slice;
 364         struct diskslice *sp;
 365         struct diskslices *ssp;
 366         struct partition *pp;
 367
 368         slice = dkslice(dev);
 369         ssp = *sspp;
 370         sp = &ssp->dss_slices[slice];
 371         lp = sp->ds_label;
 372         switch (cmd) {
 373
 374         case DIOCGDVIRGIN:
 375                 lp = (struct disklabel *)data;
 376                 if (ssp->dss_slices[WHOLE_DISK_SLICE].ds_label) {
 377                         *lp = *ssp->dss_slices[WHOLE_DISK_SLICE].ds_label;
 378                 } else {
 379                         bzero(lp, sizeof(struct disklabel));
 380                 }
 381
 382                 lp->d_magic = DISKMAGIC;
 383                 lp->d_magic2 = DISKMAGIC;
 384                 pp = &lp->d_partitions[RAW_PART];
 385                 pp->p_offset = 0;
 386                 pp->p_size = sp->ds_size;
 387
 388                 lp->d_npartitions = MAXPARTITIONS;
 389                 if (lp->d_interleave == 0)
 390                         lp->d_interleave = 1;
 391                 if (lp->d_rpm == 0)
 392                         lp->d_rpm = 3600;
 393                 if (lp->d_nsectors == 0)
 394                         lp->d_nsectors = 32;
 395                 if (lp->d_ntracks == 0)
 396                         lp->d_ntracks = 64;
 397
 398                 lp->d_bbsize = BBSIZE;
 399                 lp->d_sbsize = SBSIZE;
 400                 lp->d_secpercyl = lp->d_nsectors * lp->d_ntracks;
 401                 lp->d_ncylinders = sp->ds_size / lp->d_secpercyl;
 402                 lp->d_secperunit = sp->ds_size;
 403                 lp->d_checksum = 0;
 404                 lp->d_checksum = dkcksum(lp);
 405                 return (0);
 406
 407         case DIOCGDINFO:
 408                 if (lp == NULL)
 409                         return (EINVAL);
 410                 *(struct disklabel *)data = *lp;
 411                 return (0);
 412
 413 #ifdef notyet
 414         case DIOCGDINFOP:
 415                 if (lp == NULL)
 416                         return (EINVAL);
 417                 *(struct disklabel **)data = lp;
 418                 return (0);
 419 #endif
 420
 421         case DIOCGPART:
 422                 if (lp == NULL)
 423                         return (EINVAL);
 424                 ((struct partinfo *)data)->disklab = lp;
 425                 ((struct partinfo *)data)->part
 426                         = &lp->d_partitions[dkpart(dev)];
 427                 return (0);
 428
 429         case DIOCGSLICEINFO:
 430                 bcopy(ssp, data, (char *)&ssp->dss_slices[ssp->dss_nslices] -
 431                                  (char *)ssp);
 432                 return (0);
 433
 434         case DIOCSDINFO:
 435                 if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 436                         return (ENODEV);
 437                 if (!(flags & FWRITE))
 438                         return (EBADF);
 439                 lp = kmalloc(sizeof *lp, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 440                 if (sp->ds_label == NULL)
 441                         bzero(lp, sizeof *lp);
 442                 else
 443                         bcopy(sp->ds_label, lp, sizeof *lp);
 444                 if (sp->ds_label == NULL)
 445                         openmask = 0;
 446                 else {
 447                         openmask = sp->ds_openmask;
 448                         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 449                                 openmask |= ssp->dss_slices[
 450                                     ssp->dss_first_bsd_slice].ds_openmask;
 451                         else if (slice == ssp->dss_first_bsd_slice)
 452                                 openmask |= ssp->dss_slices[
 453                                     COMPATIBILITY_SLICE].ds_openmask;
 454                 }
 455                 error = setdisklabel(lp, (struct disklabel *)data,
 456                                      (u_long)openmask);
 457                 /* XXX why doesn't setdisklabel() check this? */
 458                 if (error == 0 && lp->d_partitions[RAW_PART].p_offset != 0)
 459                         error = EXDEV;
 460                 if (error == 0) {
 461                         if (lp->d_secperunit > sp->ds_size)
 462                                 error = ENOSPC;
 463                         for (part = 0; part < lp->d_npartitions; part++)
 464                                 if (lp->d_partitions[part].p_size > sp->ds_size)
 465                                         error = ENOSPC;
 466                 }
 467                 if (error != 0) {
 468                         kfree(lp, M_DEVBUF);
 469                         return (error);
 470                 }
 471                 free_ds_label(ssp, slice);
 472                 set_ds_label(ssp, slice, lp);
 473                 return (0);
 474
 475         case DIOCSYNCSLICEINFO:
 476                 if (slice != WHOLE_DISK_SLICE || dkpart(dev) != RAW_PART)
 477                         return (EINVAL);
 478                 if (!*(int *)data)
 479                         for (slice = 0; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 480                                 openmask = ssp->dss_slices[slice].ds_openmask;
 481                                 if (openmask
 482                                     && (slice != WHOLE_DISK_SLICE
 483                                         || openmask & ~(1 << RAW_PART)))
 484                                         return (EBUSY);
 485                         }
 486
 487                 /*
 488                  * Temporarily forget the current slices struct and read
 489                  * the current one.
 490                  * XXX should wait for current accesses on this disk to
 491                  * complete, then lock out future accesses and opens.
 492                  */
 493                 *sspp = NULL;
 494                 lp = kmalloc(sizeof *lp, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 495                 *lp = *ssp->dss_slices[WHOLE_DISK_SLICE].ds_label;
 496                 error = dsopen(dev, S_IFCHR, ssp->dss_oflags, sspp, lp);
 497                 if (error != 0) {
 498                         kfree(lp, M_DEVBUF);
 499                         *sspp = ssp;
 500                         return (error);
 501                 }
 502
 503                 /*
 504                  * Reopen everything.  This is a no-op except in the "force"
 505                  * case and when the raw bdev and cdev are both open.  Abort
 506                  * if anything fails.
 507                  */
 508                 for (slice = 0; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 509                         for (openmask = ssp->dss_slices[slice].ds_openmask,
 510                              part = 0; openmask; openmask >>= 1, part++) {
 511                                 if (!(openmask & 1))
 512                                         continue;
 513                                 error = dsopen(dkmodslice(dkmodpart(dev, part),
 514                                                           slice),
 515                                                S_IFCHR, ssp->dss_oflags, sspp,
 516                                                lp);
 517                                 if (error != 0) {
 518                                         kfree(lp, M_DEVBUF);
 519                                         *sspp = ssp;
 520                                         return (EBUSY);
 521                                 }
 522                         }
 523                 }
 524
 525                 kfree(lp, M_DEVBUF);
 526                 dsgone(&ssp);
 527                 return (0);
 528
 529         case DIOCWDINFO:
 530                 error = dsioctl(dev, DIOCSDINFO, data, flags, &ssp);
 531                 if (error != 0)
 532                         return (error);
 533                 /*
 534                  * XXX this used to hack on dk_openpart to fake opening
 535                  * partition 0 in case that is used instead of dkpart(dev).
 536                  */
 537                 old_wlabel = sp->ds_wlabel;
 538                 set_ds_wlabel(ssp, slice, TRUE);
 539                 error = writedisklabel(dev, sp->ds_label);
 540                 /* XXX should invalidate in-core label if write failed. */
 541                 set_ds_wlabel(ssp, slice, old_wlabel);
 542                 return (error);
 543
 544         case DIOCWLABEL:
 545                 if (slice == WHOLE_DISK_SLICE)
 546                         return (ENODEV);
 547                 if (!(flags & FWRITE))
 548                         return (EBADF);
 549                 set_ds_wlabel(ssp, slice, *(int *)data != 0);
 550                 return (0);
 551
 552         default:
 553                 return (ENOIOCTL);
 554         }
 555 }
 556
 557 /*
 558  * Chain the bio_done.  b_cmd remains valid through such chaining.
 559  */
 560 static void
 561 dsiodone(struct bio *bio)
 562 {
 563         struct buf *bp = bio->bio_buf;
 564         char *msg;
 565
 566         if (bp->b_cmd != BUF_CMD_READ
 567             || (!(bp->b_flags & B_ERROR) && bp->b_error == 0)) {
 568                 msg = fixlabel(NULL, bio->bio_caller_info1.ptr,
 569                                (struct disklabel *)
 570                                (bp->b_data + (int)bio->bio_caller_info2.offset),
 571                                FALSE);
 572                 if (msg != NULL)
 573                         kprintf("%s\n", msg);
 574         }
 575         biodone(bio->bio_prev);
 576 }
 577
 578 int
 579 dsisopen(struct diskslices *ssp)
 580 {
 581         int slice;
 582
 583         if (ssp == NULL)
 584                 return (0);
 585         for (slice = 0; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 586                 if (ssp->dss_slices[slice].ds_openmask)
 587                         return (1);
 588         }
 589         return (0);
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Allocate a slices "struct" and initialize it to contain only an empty
 594  * compatibility slice (pointing to itself), a whole disk slice (covering
 595  * the disk as described by the label), and (nslices - BASE_SLICES) empty
 596  * slices beginning at BASE_SLICE.
 597  */
 598 struct diskslices *
 599 dsmakeslicestruct(int nslices, struct disklabel *lp)
 600 {
 601         struct diskslice *sp;
 602         struct diskslices *ssp;
 603
 604         ssp = kmalloc(offsetof(struct diskslices, dss_slices) +
 605                      nslices * sizeof *sp, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 606         ssp->dss_first_bsd_slice = COMPATIBILITY_SLICE;
 607         ssp->dss_nslices = nslices;
 608         ssp->dss_oflags = 0;
 609         ssp->dss_secmult = lp->d_secsize / DEV_BSIZE;
 610         if (ssp->dss_secmult & (ssp->dss_secmult - 1))
 611                 ssp->dss_secshift = -1;
 612         else
 613                 ssp->dss_secshift = ffs(ssp->dss_secmult) - 1;
 614         ssp->dss_secsize = lp->d_secsize;
 615         sp = &ssp->dss_slices[0];
 616         bzero(sp, nslices * sizeof *sp);
 617         sp[WHOLE_DISK_SLICE].ds_size = lp->d_secperunit;
 618         return (ssp);
 619 }
 620
 621 char *
 622 dsname(cdev_t dev, int unit, int slice, int part, char *partname)
 623 {
 624         static char name[32];
 625         const char *dname;
 626
 627         dname = dev_dname(dev);
 628         if (strlen(dname) > 16)
 629                 dname = "nametoolong";
 630         ksnprintf(name, sizeof(name), "%s%d", dname, unit);
 631         partname[0] = '\0';
 632         if (slice != WHOLE_DISK_SLICE || part != RAW_PART) {
 633                 partname[0] = 'a' + part;
 634                 partname[1] = '\0';
 635                 if (slice != COMPATIBILITY_SLICE) {
 636                         ksnprintf(name + strlen(name),
 637                             sizeof(name) - strlen(name), "s%d", slice - 1);
 638                 }
 639         }
 640         return (name);
 641 }
 642
 643 /*
 644  * This should only be called when the unit is inactive and the strategy
 645  * routine should not allow it to become active unless we call it.  Our
 646  * strategy routine must be special to allow activity.
 647  */
 648 int
 649 dsopen(cdev_t dev, int mode, u_int flags,
 650         struct diskslices **sspp, struct disklabel *lp)
 651 {
 652         cdev_t dev1;
 653         int error;
 654         struct disklabel *lp1;
 655         char *msg;
 656         u_char mask;
 657         bool_t need_init;
 658         int part;
 659         char partname[2];
 660         int slice;
 661         char *sname;
 662         struct diskslice *sp;
 663         struct diskslices *ssp;
 664         int unit;
 665
 666         dev->si_bsize_phys = lp->d_secsize;
 667
 668         unit = dkunit(dev);
 669         if (lp->d_secsize % DEV_BSIZE) {
 670                 kprintf("%s: invalid sector size %lu\n", devtoname(dev),
 671                     (u_long)lp->d_secsize);
 672                 return (EINVAL);
 673         }
 674
 675         /*
 676          * Do not attempt to read the slice table or disk label when
 677          * accessing the raw disk.
 678          */
 679         if (dkslice(dev) == WHOLE_DISK_SLICE && dkpart(dev) == RAW_PART) {
 680                 flags |= DSO_ONESLICE | DSO_NOLABELS;
 681         }
 682
 683         /*
 684          * XXX reinitialize the slice table unless there is an open device
 685          * on the unit.  This should only be done if the media has changed.
 686          */
 687         ssp = *sspp;
 688         need_init = !dsisopen(ssp);
 689         if (ssp != NULL && need_init)
 690                 dsgone(sspp);
 691         if (need_init) {
 692                 /*
 693                  * Allocate a minimal slices "struct".  This will become
 694                  * the final slices "struct" if we don't want real slices
 695                  * or if we can't find any real slices.
 696                  */
 697                 *sspp = dsmakeslicestruct(BASE_SLICE, lp);
 698
 699                 if (!(flags & DSO_ONESLICE)) {
 700                         TRACE(("dsinit\n"));
 701                         error = dsinit(dev, lp, sspp);
 702                         if (error != 0) {
 703                                 dsgone(sspp);
 704                                 return (error);
 705                         }
 706                 }
 707                 ssp = *sspp;
 708                 ssp->dss_oflags = flags;
 709
 710                 /*
 711                  * If there are no real slices, then make the compatiblity
 712                  * slice cover the whole disk.
 713                  */
 714                 if (ssp->dss_nslices == BASE_SLICE)
 715                         ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_size
 716                                 = lp->d_secperunit;
 717
 718                 /* Point the compatibility slice at the BSD slice, if any. */
 719                 for (slice = BASE_SLICE; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 720                         sp = &ssp->dss_slices[slice];
 721                         if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD /* XXX */) {
 722                                 ssp->dss_first_bsd_slice = slice;
 723                                 ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_offset
 724                                         = sp->ds_offset;
 725                                 ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_size
 726                                         = sp->ds_size;
 727                                 ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_type
 728                                         = sp->ds_type;
 729                                 break;
 730                         }
 731                 }
 732
 733                 ssp->dss_slices[WHOLE_DISK_SLICE].ds_label = clone_label(lp);
 734                 ssp->dss_slices[WHOLE_DISK_SLICE].ds_wlabel = TRUE;
 735         }
 736
 737         /*
 738          * Initialize secondary info for all slices.  It is needed for more
 739          * than the current slice in the DEVFS case.  XXX DEVFS is no more.
 740          */
 741         for (slice = 0; slice < ssp->dss_nslices; slice++) {
 742                 sp = &ssp->dss_slices[slice];
 743                 if (sp->ds_label != NULL)
 744                         continue;
 745                 dev1 = dkmodslice(dkmodpart(dev, RAW_PART), slice);
 746                 sname = dsname(dev, unit, slice, RAW_PART, partname);
 747                 /*
 748                  * XXX this should probably only be done for the need_init
 749                  * case, but there may be a problem with DIOCSYNCSLICEINFO.
 750                  */
 751                 set_ds_wlabel(ssp, slice, TRUE);        /* XXX invert */
 752                 lp1 = clone_label(lp);
 753                 TRACE(("readdisklabel\n"));
 754                 if (flags & DSO_NOLABELS)
 755                         msg = NULL;
 756                 else {
 757                         msg = readdisklabel(dev1, lp1);
 758
 759                         /*
 760                          * readdisklabel() returns NULL for success, and an
 761                          * error string for failure.
 762                          *
 763                          * If there isn't a label on the disk, and if the
 764                          * DSO_COMPATLABEL is set, we want to use the
 765                          * faked-up label provided by the caller.
 766                          *
 767                          * So we set msg to NULL to indicate that there is
 768                          * no failure (since we have a faked-up label),
 769                          * free lp1, and then clone it again from lp.
 770                          * (In case readdisklabel() modified lp1.)
 771                          */
 772                         if (msg != NULL && (flags & DSO_COMPATLABEL)) {
 773                                 msg = NULL;
 774                                 kfree(lp1, M_DEVBUF);
 775                                 lp1 = clone_label(lp);
 776                         }
 777                 }
 778                 if (msg == NULL)
 779                         msg = fixlabel(sname, sp, lp1, FALSE);
 780                 if (msg == NULL && lp1->d_secsize != ssp->dss_secsize)
 781                         msg = "inconsistent sector size";
 782                 if (msg != NULL) {
 783                         if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD /* XXX */)
 784                                 log(LOG_WARNING, "%s: cannot find label (%s)\n",
 785                                     sname, msg);
 786                         kfree(lp1, M_DEVBUF);
 787                         continue;
 788                 }
 789                 set_ds_label(ssp, slice, lp1);
 790                 set_ds_wlabel(ssp, slice, FALSE);
 791         }
 792
 793         slice = dkslice(dev);
 794         if (slice >= ssp->dss_nslices)
 795                 return (ENXIO);
 796         sp = &ssp->dss_slices[slice];
 797         part = dkpart(dev);
 798         if (part != RAW_PART
 799             && (sp->ds_label == NULL || part >= sp->ds_label->d_npartitions))
 800                 return (EINVAL);        /* XXX needs translation */
 801         mask = 1 << part;
 802         sp->ds_openmask |= mask;
 803         return (0);
 804 }
 805
 806 int
 807 dssize(cdev_t dev, struct diskslices **sspp)
 808 {
 809         struct disklabel *lp;
 810         int part;
 811         int slice;
 812         struct diskslices *ssp;
 813
 814         slice = dkslice(dev);
 815         part = dkpart(dev);
 816         ssp = *sspp;
 817         if (ssp == NULL || slice >= ssp->dss_nslices
 818             || !(ssp->dss_slices[slice].ds_openmask & (1 << part))) {
 819                 if (dev_dopen(dev, FREAD, S_IFCHR, proc0.p_ucred) != 0)
 820                         return (-1);
 821                 dev_dclose(dev, FREAD, S_IFCHR);
 822                 ssp = *sspp;
 823         }
 824         lp = ssp->dss_slices[slice].ds_label;
 825         if (lp == NULL)
 826                 return (-1);
 827         return ((int)lp->d_partitions[part].p_size);
 828 }
 829
 830 static void
 831 free_ds_label(struct diskslices *ssp, int slice)
 832 {
 833         struct disklabel *lp;
 834         struct diskslice *sp;
 835
 836         sp = &ssp->dss_slices[slice];
 837         lp = sp->ds_label;
 838         if (lp == NULL)
 839                 return;
 840         kfree(lp, M_DEVBUF);
 841         set_ds_label(ssp, slice, (struct disklabel *)NULL);
 842 }
 843
 844 static char *
 845 fixlabel(char *sname, struct diskslice *sp, struct disklabel *lp, int writeflag)
 846 {
 847         u_long end;
 848         u_long offset;
 849         int part;
 850         struct partition *pp;
 851         u_long start;
 852         bool_t warned;
 853
 854         /* These errors "can't happen" so don't bother reporting details. */
 855         if (lp->d_magic != DISKMAGIC || lp->d_magic2 != DISKMAGIC)
 856                 return ("fixlabel: invalid magic");
 857         if (dkcksum(lp) != 0)
 858                 return ("fixlabel: invalid checksum");
 859
 860         pp = &lp->d_partitions[RAW_PART];
 861         if (writeflag) {
 862                 start = 0;
 863                 offset = sp->ds_offset;
 864         } else {
 865                 start = sp->ds_offset;
 866                 offset = -sp->ds_offset;
 867         }
 868         if (pp->p_offset != start) {
 869                 if (sname != NULL) {
 870                         kprintf(
 871 "%s: rejecting BSD label: raw partition offset != slice offset\n",
 872                                sname);
 873                         slice_info(sname, sp);
 874                         partition_info(sname, RAW_PART, pp);
 875                 }
 876                 return ("fixlabel: raw partition offset != slice offset");
 877         }
 878         if (pp->p_size != sp->ds_size) {
 879                 if (sname != NULL) {
 880                         kprintf("%s: raw partition size != slice size\n", sname);
 881                         slice_info(sname, sp);
 882                         partition_info(sname, RAW_PART, pp);
 883                 }
 884                 if (pp->p_size > sp->ds_size) {
 885                         if (sname == NULL)
 886                                 return ("fixlabel: raw partition size > slice size");
 887                         kprintf("%s: truncating raw partition\n", sname);
 888                         pp->p_size = sp->ds_size;
 889                 }
 890         }
 891         end = start + sp->ds_size;
 892         if (start > end)
 893                 return ("fixlabel: slice wraps");
 894         if (lp->d_secpercyl <= 0)
 895                 return ("fixlabel: d_secpercyl <= 0");
 896         pp -= RAW_PART;
 897         warned = FALSE;
 898         for (part = 0; part < lp->d_npartitions; part++, pp++) {
 899                 if (pp->p_offset != 0 || pp->p_size != 0) {
 900                         if (pp->p_offset < start
 901                             || pp->p_offset + pp->p_size > end
 902                             || pp->p_offset + pp->p_size < pp->p_offset) {
 903                                 if (sname != NULL) {
 904                                         kprintf(
 905 "%s: rejecting partition in BSD label: it isn't entirely within the slice\n",
 906                                                sname);
 907                                         if (!warned) {
 908                                                 slice_info(sname, sp);
 909                                                 warned = TRUE;
 910                                         }
 911                                         partition_info(sname, part, pp);
 912                                 }
 913                                 /* XXX else silently discard junk. */
 914                                 bzero(pp, sizeof *pp);
 915                         } else
 916                                 pp->p_offset += offset;
 917                 }
 918         }
 919         lp->d_ncylinders = sp->ds_size / lp->d_secpercyl;
 920         lp->d_secperunit = sp->ds_size;
 921         lp->d_checksum = 0;
 922         lp->d_checksum = dkcksum(lp);
 923         return (NULL);
 924 }
 925
 926 static void
 927 partition_info(char *sname, int part, struct partition *pp)
 928 {
 929         kprintf("%s%c: start %lu, end %lu, size %lu\n", sname, 'a' + part,
 930                (u_long)pp->p_offset, (u_long)(pp->p_offset + pp->p_size - 1),
 931                (u_long)pp->p_size);
 932 }
 933
 934 static void
 935 slice_info(char *sname, struct diskslice *sp)
 936 {
 937         kprintf("%s: start %lu, end %lu, size %lu\n", sname,
 938                sp->ds_offset, sp->ds_offset + sp->ds_size - 1, sp->ds_size);
 939 }
 940
 941 static void
 942 set_ds_label(struct diskslices *ssp, int slice, struct disklabel *lp)
 943 {
 944         ssp->dss_slices[slice].ds_label = lp;
 945         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 946                 ssp->dss_slices[ssp->dss_first_bsd_slice].ds_label = lp;
 947         else if (slice == ssp->dss_first_bsd_slice)
 948                 ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_label = lp;
 949 }
 950
 951 static void
 952 set_ds_wlabel(struct diskslices *ssp, int slice, int wlabel)
 953 {
 954         ssp->dss_slices[slice].ds_wlabel = wlabel;
 955         if (slice == COMPATIBILITY_SLICE)
 956                 ssp->dss_slices[ssp->dss_first_bsd_slice].ds_wlabel = wlabel;
 957         else if (slice == ssp->dss_first_bsd_slice)
 958                 ssp->dss_slices[COMPATIBILITY_SLICE].ds_wlabel = wlabel;
 959 }