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