sys/vfs/msdosfs: Assume up to 8192 bytes sector for BPB
[dragonfly.git] / sys / vfs / msdosfs / msdosfs_vfsops.c
1 /* $FreeBSD$ */
2 /*      $NetBSD: msdosfs_vfsops.c,v 1.51 1997/11/17 15:36:58 ws Exp $   */
3
4 /*-
5  * SPDX-License-Identifier: BSD-4-Clause
6  *
7  * Copyright (C) 1994, 1995, 1997 Wolfgang Solfrank.
8  * Copyright (C) 1994, 1995, 1997 TooLs GmbH.
9  * All rights reserved.
10  * Original code by Paul Popelka (paulp@uts.amdahl.com) (see below).
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
21  *    must display the following acknowledgement:
22  *      This product includes software developed by TooLs GmbH.
23  * 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
24  *    derived from this software without specific prior written permission.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
27  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
28  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
29  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
30  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
31  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
32  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
33  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
34  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
35  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
36  */
37 /*-
38  * Written by Paul Popelka (paulp@uts.amdahl.com)
39  *
40  * You can do anything you want with this software, just don't say you wrote
41  * it, and don't remove this notice.
42  *
43  * This software is provided "as is".
44  *
45  * The author supplies this software to be publicly redistributed on the
46  * understanding that the author is not responsible for the correct
47  * functioning of this software in any circumstances and is not liable for
48  * any damages caused by this software.
49  *
50  * October 1992
51  */
52
53 #include <sys/param.h>
54 #include <sys/systm.h>
55 #include <sys/conf.h>
56 #include <sys/proc.h>
57 #include <sys/nlookup.h>
58 #include <sys/kernel.h>
59 #include <sys/vnode.h>
60 #include <sys/iconv.h>
61 #include <sys/mount.h>
62 #include <sys/buf.h>
63 #include <sys/fcntl.h>
64 #include <sys/malloc.h>
65 #include <sys/stat.h>
66 #include <vm/vm_zone.h>
67
68 #include <sys/buf2.h>
69
70 #include <vfs/msdosfs/bootsect.h>
71 #include <vfs/msdosfs/bpb.h>
72 #include <vfs/msdosfs/direntry.h>
73 #include <vfs/msdosfs/denode.h>
74 #include <vfs/msdosfs/fat.h>
75 #include <vfs/msdosfs/msdosfsmount.h>
76
77 extern struct vop_ops msdosfs_vnode_vops;
78 struct iconv_functions *msdosfs_iconv;
79
80 #define ENCODING_UNICODE        "UTF-16BE"
81 #if 1 /*def PC98*/
82 /*
83  * XXX - The boot signature formatted by NEC PC-98 DOS looks like a
84  *       garbage or a random value :-{
85  *       If you want to use that broken-signatured media, define the
86  *       following symbol even though PC/AT.
87  *       (ex. mount PC-98 DOS formatted FD on PC/AT)
88  */
89 #define MSDOSFS_NOCHECKSIG
90 #endif
91
92 MALLOC_DEFINE(M_MSDOSFSMNT, "MSDOSFS mount", "MSDOSFS mount structure");
93 static MALLOC_DEFINE(M_MSDOSFSFAT, "MSDOSFS FAT", "MSDOSFS file allocation table");
94
95 static int mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp,
96     struct msdosfs_args *argp);
97 static int msdosfs_root(struct mount *, struct vnode **);
98 static int msdosfs_statfs(struct mount *, struct statfs *, struct ucred *);
99 static int msdosfs_unmount(struct mount *, int);
100
101 static int
102 update_mp(struct mount *mp, struct msdosfs_args *argp)
103 {
104         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
105         int error;
106         char cs_local[ICONV_CSNMAXLEN];
107         char cs_dos[ICONV_CSNMAXLEN];
108
109         pmp->pm_gid = argp->gid;
110         pmp->pm_uid = argp->uid;
111         pmp->pm_mask = argp->mask & ALLPERMS;
112         pmp->pm_dirmask = argp->dirmask & ALLPERMS;
113         pmp->pm_flags |= argp->flags & MSDOSFSMNT_MNTOPT;
114
115         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
116                 memcpy(cs_local, argp->cs_local, sizeof(cs_local));
117                 memcpy(cs_dos, argp->cs_dos, sizeof(cs_dos));
118                 kprintf("local: %s dos: %s\n",argp->cs_local, argp->cs_dos);
119                 error = msdosfs_iconv->open(cs_local, ENCODING_UNICODE,
120                                             &pmp->pm_w2u);
121                 if(error)
122                         return error;
123                 error = msdosfs_iconv->open(ENCODING_UNICODE, cs_local,
124                                             &pmp->pm_u2w);
125                 if(error)
126                         return error;
127                 error = msdosfs_iconv->open(cs_dos, cs_local, &pmp->pm_u2d);
128                 if(error)
129                         return error;
130                 error = msdosfs_iconv->open(cs_local, cs_dos, &pmp->pm_d2u);
131                 if(error)
132                         return error;
133         }
134
135         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_NOWIN95)
136                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_SHORTNAME;
137         else
138                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_LONGNAME;
139         return 0;
140 }
141
142 /*
143  * mp - path - addr in user space of mount point (ie /usr or whatever)
144  * data - addr in user space of mount params including the name of the block
145  * special file to treat as a filesystem.
146  */
147 static int
148 msdosfs_mount(struct mount *mp, char *path, caddr_t data, struct ucred *cred)
149 {
150         struct vnode *devvp;      /* vnode for blk device to mount */
151         struct msdosfs_args args; /* will hold data from mount request */
152         /* msdosfs specific mount control block */
153         struct msdosfsmount *pmp = NULL;
154         size_t size;
155         int error, flags;
156         mode_t accessmode;
157         struct nlookupdata nd;
158
159         error = copyin(data, (caddr_t)&args, sizeof(struct msdosfs_args));
160         if (error)
161                 return (error);
162         /*
163          * If updating, check whether changing from read-only to
164          * read/write; if there is no device name, that's all we do.
165          */
166         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
167                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
168                 error = 0;
169                 if (!(pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
170                     (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY)) {
171                         flags = WRITECLOSE;
172                         if (mp->mnt_flag & MNT_FORCE)
173                                 flags |= FORCECLOSE;
174                         error = vflush(mp, 0, flags);
175                         if (error == 0) {
176                                 devvp = pmp->pm_devvp;
177                                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
178                                 VOP_OPEN(devvp, FREAD, FSCRED, NULL);
179                                 VOP_CLOSE(devvp, FREAD|FWRITE, NULL);
180                                 vn_unlock(devvp);
181                                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
182                         }
183                 }
184                 if (!error && (mp->mnt_flag & MNT_RELOAD))
185                         error = EOPNOTSUPP; /* not yet implemented */
186                 if (error)
187                         return (error);
188                 if ((pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) &&
189                     (mp->mnt_kern_flag & MNTK_WANTRDWR)) {
190                         /*
191                          * If upgrade to read-write by non-root, then verify
192                          * that user has necessary permissions on the device.
193                          */
194                         devvp = pmp->pm_devvp;
195                         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
196                         if (cred->cr_uid != 0) {
197                                 error = VOP_EACCESS(devvp, VREAD | VWRITE,
198                                                     cred);
199                                 if (error) {
200                                         vn_unlock(devvp);
201                                         return (error);
202                                 }
203                         }
204                         VOP_OPEN(devvp, FREAD|FWRITE, FSCRED, NULL);
205                         VOP_CLOSE(devvp, FREAD, NULL);
206                         vn_unlock(devvp);
207                         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_RONLY;
208                 }
209                 if (args.fspec == NULL) {
210 #ifdef __notyet__       /* doesn't work correctly with current mountd XXX */
211                         if (args.flags & MSDOSFSMNT_MNTOPT) {
212                                 pmp->pm_flags &= ~MSDOSFSMNT_MNTOPT;
213                                 pmp->pm_flags |= args.flags & MSDOSFSMNT_MNTOPT;
214                                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_NOWIN95)
215                                         pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_SHORTNAME;
216                         }
217 #endif
218                         /*
219                          * Process export requests.
220                          */
221                         return (vfs_export(mp, &pmp->pm_export, &args.export));
222                 }
223         }
224         /*
225          * Not an update, or updating the name: look up the name
226          * and verify that it refers to a sensible disk device.
227          */
228         devvp = NULL;
229         error = nlookup_init(&nd, args.fspec, UIO_USERSPACE, NLC_FOLLOW);
230         if (error == 0)
231                 error = nlookup(&nd);
232         if (error == 0)
233                 error = cache_vref(&nd.nl_nch, nd.nl_cred, &devvp);
234         nlookup_done(&nd);
235         if (error)
236                 return (error);
237
238         if (!vn_isdisk(devvp, &error)) {
239                 vrele(devvp);
240                 return (error);
241         }
242         /*
243          * If mount by non-root, then verify that user has necessary
244          * permissions on the device.
245          */
246         if (cred->cr_uid != 0) {
247                 accessmode = VREAD;
248                 if ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0)
249                         accessmode |= VWRITE;
250                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
251                 error = VOP_EACCESS(devvp, accessmode, cred);
252                 if (error) {
253                         vput(devvp);
254                         return (error);
255                 }
256                 vn_unlock(devvp);
257         }
258         if ((mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) == 0) {
259                 error = mountmsdosfs(devvp, mp, &args);
260 #ifdef MSDOSFS_DEBUG            /* only needed for the kprintf below */
261                 pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
262 #endif
263         } else {
264                 if (devvp != pmp->pm_devvp)
265                         error = EINVAL; /* XXX needs translation */
266                 else
267                         vrele(devvp);
268         }
269         if (error) {
270                 vrele(devvp);
271                 return (error);
272         }
273
274         error = update_mp(mp, &args);
275         if (error) {
276                 msdosfs_unmount(mp, MNT_FORCE);
277                 return error;
278         }
279
280         copyinstr(args.fspec, mp->mnt_stat.f_mntfromname, MNAMELEN - 1, &size);
281         memset(mp->mnt_stat.f_mntfromname + size, 0, MNAMELEN - size);
282         msdosfs_statfs(mp, &mp->mnt_stat, cred);
283 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
284         kprintf("msdosfs_mount(): mp %p, pmp %p, inusemap %p\n",
285                 mp, pmp, pmp->pm_inusemap);
286 #endif
287         return (0);
288 }
289
290 static int
291 mountmsdosfs(struct vnode *devvp, struct mount *mp, struct msdosfs_args *argp)
292 {
293         struct msdosfsmount *pmp;
294         struct buf *bp;
295         cdev_t dev;
296         union bootsector *bsp;
297         struct byte_bpb33 *b33;
298         struct byte_bpb50 *b50;
299         struct byte_bpb710 *b710;
300         uint8_t SecPerClust;
301         u_long clusters;
302         int ronly, error;
303
304         /*
305          * Disallow multiple mounts of the same device.
306          * Disallow mounting of a device that is currently in use
307          * Flush out any old buffers remaining from a previous use.
308          */
309         error = vfs_mountedon(devvp);
310         if (error)
311                 return (error);
312         if (vcount(devvp) > 0)
313                 return (EBUSY);
314         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
315         error = vinvalbuf(devvp, V_SAVE, 0, 0);
316         vn_unlock(devvp);
317         if (error)
318                 return (error);
319
320         ronly = (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) != 0;
321         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
322         error = VOP_OPEN(devvp, ronly ? FREAD : FREAD|FWRITE, FSCRED, NULL);
323         vn_unlock(devvp);
324         if (error)
325                 return (error);
326         dev = devvp->v_rdev;
327         bp  = NULL; /* both used in error_exit */
328         pmp = NULL;
329
330         /*
331          * Read the boot sector of the filesystem, and then check the
332          * boot signature.  If not a dos boot sector then error out.
333          *
334          * NOTE: 8192 is a magic size that works for ffs.
335          */
336         error = bread(devvp, 0, 8192, &bp);
337         if (error)
338                 goto error_exit;
339         bp->b_flags |= B_AGE;
340         bsp = (union bootsector *)bp->b_data;
341         b33 = (struct byte_bpb33 *)bsp->bs33.bsBPB;
342         b50 = (struct byte_bpb50 *)bsp->bs50.bsBPB;
343         b710 = (struct byte_bpb710 *)bsp->bs710.bsBPB;
344
345 #ifndef MSDOSFS_NOCHECKSIG
346         if (bsp->bs50.bsBootSectSig0 != BOOTSIG0
347             || bsp->bs50.bsBootSectSig1 != BOOTSIG1) {
348                 error = EINVAL;
349                 goto error_exit;
350         }
351 #endif
352
353         pmp = kmalloc(sizeof(*pmp), M_MSDOSFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
354         pmp->pm_mountp = mp;
355
356         /*
357          * Compute several useful quantities from the bpb in the
358          * bootsector.  Copy in the dos 5 variant of the bpb then fix up
359          * the fields that are different between dos 5 and dos 3.3.
360          */
361         SecPerClust = b50->bpbSecPerClust;
362         pmp->pm_BytesPerSec = getushort(b50->bpbBytesPerSec);
363         if (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE) {
364                 error = EINVAL;
365                 goto error_exit;
366         }
367         pmp->pm_ResSectors = getushort(b50->bpbResSectors);
368         pmp->pm_FATs = b50->bpbFATs;
369         pmp->pm_RootDirEnts = getushort(b50->bpbRootDirEnts);
370         pmp->pm_Sectors = getushort(b50->bpbSectors);
371         pmp->pm_FATsecs = getushort(b50->bpbFATsecs);
372         pmp->pm_SecPerTrack = getushort(b50->bpbSecPerTrack);
373         pmp->pm_Heads = getushort(b50->bpbHeads);
374         pmp->pm_Media = b50->bpbMedia;
375
376         /* calculate the ratio of sector size to DEV_BSIZE */
377         pmp->pm_BlkPerSec = pmp->pm_BytesPerSec / DEV_BSIZE;
378
379         /*
380          * We don't check pm_Heads nor pm_SecPerTrack, because
381          * these may not be set for EFI file systems. We don't
382          * use these anyway, so we're unaffected if they are
383          * invalid.
384          */
385         if (!pmp->pm_BytesPerSec || !SecPerClust) {
386                 error = EINVAL;
387                 goto error_exit;
388         }
389
390         if (pmp->pm_Sectors == 0) {
391                 pmp->pm_HiddenSects = getulong(b50->bpbHiddenSecs);
392                 pmp->pm_HugeSectors = getulong(b50->bpbHugeSectors);
393         } else {
394                 pmp->pm_HiddenSects = getushort(b33->bpbHiddenSecs);
395                 pmp->pm_HugeSectors = pmp->pm_Sectors;
396         }
397
398         if (pmp->pm_RootDirEnts == 0) {
399                 if (pmp->pm_FATsecs
400                     || getushort(b710->bpbFSVers)) {
401                         error = EINVAL;
402                         kprintf("mountmsdosfs(): bad FAT32 filesystem\n");
403                         goto error_exit;
404                 }
405                 pmp->pm_fatmask = FAT32_MASK;
406                 pmp->pm_fatmult = 4;
407                 pmp->pm_fatdiv = 1;
408                 pmp->pm_FATsecs = getulong(b710->bpbBigFATsecs);
409                 if (getushort(b710->bpbExtFlags) & FATMIRROR)
410                         pmp->pm_curfat = getushort(b710->bpbExtFlags) & FATNUM;
411                 else
412                         pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
413         } else
414                 pmp->pm_flags |= MSDOSFS_FATMIRROR;
415
416         /*
417          * Check a few values (could do some more):
418          * - logical sector size: power of 2, >= block size
419          * - sectors per cluster: power of 2, >= 1
420          * - number of sectors:   >= 1, <= size of partition
421          * - number of FAT sectors: >= 1
422          */
423         if ( (SecPerClust == 0)
424           || (SecPerClust & (SecPerClust - 1))
425           || (pmp->pm_BytesPerSec < DEV_BSIZE)
426           || (pmp->pm_BytesPerSec & (pmp->pm_BytesPerSec - 1))
427           || (pmp->pm_HugeSectors == 0)
428           || (pmp->pm_FATsecs == 0)
429           || (SecPerClust * pmp->pm_BlkPerSec > MAXBSIZE / DEV_BSIZE)) {
430                 error = EINVAL;
431                 goto error_exit;
432         }
433
434         pmp->pm_HugeSectors *= pmp->pm_BlkPerSec;
435         pmp->pm_HiddenSects *= pmp->pm_BlkPerSec;       /* XXX not used? */
436         pmp->pm_FATsecs     *= pmp->pm_BlkPerSec;
437         SecPerClust         *= pmp->pm_BlkPerSec;
438
439         pmp->pm_fatblk = pmp->pm_ResSectors * pmp->pm_BlkPerSec;
440
441         if (FAT32(pmp)) {
442                 pmp->pm_rootdirblk = getulong(b710->bpbRootClust);
443                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_fatblk
444                         + (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
445                 pmp->pm_fsinfo = getushort(b710->bpbFSInfo) * pmp->pm_BlkPerSec;
446         } else {
447                 pmp->pm_rootdirblk = pmp->pm_fatblk +
448                         (pmp->pm_FATs * pmp->pm_FATsecs);
449                 pmp->pm_rootdirsize = howmany(pmp->pm_RootDirEnts *
450                         sizeof(struct direntry), DEV_BSIZE); /* in blocks */
451                 pmp->pm_firstcluster = pmp->pm_rootdirblk + pmp->pm_rootdirsize;
452         }
453
454         pmp->pm_maxcluster = (pmp->pm_HugeSectors - pmp->pm_firstcluster) /
455             SecPerClust + 1;
456
457         if (pmp->pm_fatmask == 0) {
458                 if (pmp->pm_maxcluster
459                     <= ((CLUST_RSRVD - CLUST_FIRST) & FAT12_MASK)) {
460                         /*
461                          * This will usually be a floppy disk. This size makes
462                          * sure that one FAT entry will not be split across
463                          * multiple blocks.
464                          */
465                         pmp->pm_fatmask = FAT12_MASK;
466                         pmp->pm_fatmult = 3;
467                         pmp->pm_fatdiv = 2;
468                 } else {
469                         pmp->pm_fatmask = FAT16_MASK;
470                         pmp->pm_fatmult = 2;
471                         pmp->pm_fatdiv = 1;
472                 }
473         }
474
475         clusters = ((pmp->pm_FATsecs * DEV_BSIZE) / pmp->pm_fatmult) *
476                 pmp->pm_fatdiv;
477         if (pmp->pm_maxcluster >= clusters) {
478                 kprintf("Warning: number of clusters (%ld) exceeds FAT "
479                     "capacity (%ld)\n", pmp->pm_maxcluster + 1, clusters);
480                 pmp->pm_maxcluster = clusters - 1;
481         }
482
483         if (FAT12(pmp))
484                 pmp->pm_fatblocksize = 3 * 512;
485         else
486                 pmp->pm_fatblocksize = PAGE_SIZE;
487         pmp->pm_fatblocksize = roundup(pmp->pm_fatblocksize,
488             pmp->pm_BytesPerSec);
489         pmp->pm_fatblocksec = pmp->pm_fatblocksize / DEV_BSIZE;
490         pmp->pm_bnshift = DEV_BSHIFT;
491
492         /*
493          * Compute mask and shift value for isolating cluster relative byte
494          * offsets and cluster numbers from a file offset.
495          */
496         pmp->pm_bpcluster = SecPerClust * DEV_BSIZE;
497         pmp->pm_crbomask = pmp->pm_bpcluster - 1;
498         pmp->pm_cnshift = ffs(pmp->pm_bpcluster) - 1;
499
500         /*
501          * Check for valid cluster size
502          * must be a power of 2
503          */
504         if (pmp->pm_bpcluster ^ (1 << pmp->pm_cnshift)) {
505                 error = EINVAL;
506                 goto error_exit;
507         }
508
509         /*
510          * Release the bootsector buffer.
511          */
512         bp->b_flags |= B_RELBUF;
513         brelse(bp);
514         bp = NULL;
515
516         /*
517          * Check the fsinfo sector if we have one.  Silently fix up our
518          * in-core copy of fp->fsinxtfree if it is unknown (0xffffffff)
519          * or too large.  Ignore fp->fsinfree for now, since we need to
520          * read the entire FAT anyway to fill the inuse map.
521          */
522         if (pmp->pm_fsinfo) {
523                 struct fsinfo *fp;
524
525                 if ((error = bread(devvp, de_bn2doff(pmp, pmp->pm_fsinfo),
526                     pmp->pm_BytesPerSec, &bp)) != 0)
527                         goto error_exit;
528                 fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
529                 if (!memcmp(fp->fsisig1, "RRaA", 4) &&
530                     !memcmp(fp->fsisig2, "rrAa", 4) &&
531                     !memcmp(fp->fsisig3, "\0\0\125\252", 4)) {
532                         pmp->pm_nxtfree = getulong(fp->fsinxtfree);
533                         if (pmp->pm_nxtfree > pmp->pm_maxcluster)
534                                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
535                 } else
536                         pmp->pm_fsinfo = 0;
537                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
538                 brelse(bp);
539                 bp = NULL;
540         }
541
542         /*
543          * Finish initializing pmp->pm_nxtfree (just in case the first few
544          * sectors aren't properly reserved in the FAT).  This completes
545          * the fixup for fp->fsinxtfree, and fixes up the zero-initialized
546          * value if there is no fsinfo.  We will use pmp->pm_nxtfree
547          * internally even if there is no fsinfo.
548          */
549         if (pmp->pm_nxtfree < CLUST_FIRST)
550                 pmp->pm_nxtfree = CLUST_FIRST;
551
552         /*
553          * Allocate memory for the bitmap of allocated clusters, and then
554          * fill it in.
555          */
556         pmp->pm_inusemap = kmalloc(howmany(pmp->pm_maxcluster + 1, N_INUSEBITS)
557                                    * sizeof(*pmp->pm_inusemap),
558                                    M_MSDOSFSFAT, M_WAITOK);
559
560         /*
561          * fillinusemap() needs pm_devvp.
562          */
563         pmp->pm_devvp = devvp;
564         pmp->pm_dev = dev;
565
566         /*
567          * Have the inuse map filled in.
568          */
569         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
570         error = fillinusemap(pmp);
571         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
572         if (error != 0)
573                 goto error_exit;
574
575         /*
576          * If they want FAT updates to be synchronous then let them suffer
577          * the performance degradation in exchange for the on disk copy of
578          * the FAT being correct just about all the time.  I suppose this
579          * would be a good thing to turn on if the kernel is still flakey.
580          */
581         if (mp->mnt_flag & MNT_SYNCHRONOUS)
582                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_WAITONFAT;
583
584         /*
585          * Finish up.
586          */
587         if (ronly)
588                 pmp->pm_flags |= MSDOSFSMNT_RONLY;
589         else
590                 pmp->pm_fmod = 1;
591         mp->mnt_data = (qaddr_t) pmp;
592         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] = dev2udev(dev);
593         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
594         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
595         vfs_add_vnodeops(mp, &msdosfs_vnode_vops, &mp->mnt_vn_norm_ops);
596         dev->si_mountpoint = mp;
597
598         return (0);
599
600 error_exit:
601         if (bp) {
602                 bp->b_flags |= B_RELBUF;
603                 brelse(bp);
604         }
605         vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
606         VOP_CLOSE(devvp, ronly ? FREAD : FREAD | FWRITE, NULL);
607         vn_unlock(devvp);
608         if (pmp) {
609                 if (pmp->pm_inusemap)
610                         kfree(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
611                 kfree(pmp, M_MSDOSFSMNT);
612                 mp->mnt_data = (qaddr_t)0;
613         }
614         return (error);
615 }
616
617 /*
618  * Unmount the filesystem described by mp.
619  */
620 static int
621 msdosfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
622 {
623         struct msdosfsmount *pmp;
624         int error, flags;
625 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
626         struct vnode *vp;
627 #endif
628         flags = 0;
629         if (mntflags & MNT_FORCE)
630                 flags |= FORCECLOSE;
631         error = vflush(mp, 0, flags);
632         if (error)
633                 return error;
634
635         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
636         pmp->pm_devvp->v_rdev->si_mountpoint = NULL;
637
638         if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_KICONV && msdosfs_iconv) {
639                 if (pmp->pm_w2u)
640                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_w2u);
641                 if (pmp->pm_u2w)
642                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2w);
643                 if (pmp->pm_d2u)
644                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_d2u);
645                 if (pmp->pm_u2d)
646                         msdosfs_iconv->close(pmp->pm_u2d);
647         }
648
649 #ifdef MSDOSFS_DEBUG
650         vp = pmp->pm_devvp;
651         kprintf("msdosfs_umount(): just before calling VOP_CLOSE()\n");
652         kprintf("flag %08x, refcnt 0x%08x, writecount %d, auxrefs 0x%08x\n",
653                 vp->v_flag, vp->v_refcnt, vp->v_writecount, vp->v_auxrefs);
654         kprintf("mount %p, op %p\n", vp->v_mount, vp->v_ops);
655         kprintf("mount %p\n", vp->v_mount);
656         kprintf("cleanblkhd %p, dirtyblkhd %p, numoutput %d, type %d\n",
657                 RB_ROOT(&vp->v_rbclean_tree), RB_ROOT(&vp->v_rbdirty_tree),
658                 bio_track_active(&vp->v_track_write), vp->v_type);
659         kprintf("union %p, tag %d, data[0] %08x, data[1] %08x\n",
660                 vp->v_socket, vp->v_tag, ((u_int *)vp->v_data)[0],
661                 ((u_int *)vp->v_data)[1]);
662 #endif
663
664         vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
665         error = VOP_CLOSE(pmp->pm_devvp,
666                     pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY ? FREAD : FREAD | FWRITE,
667                     NULL);
668         vn_unlock(pmp->pm_devvp);
669         vrele(pmp->pm_devvp);
670         kfree(pmp->pm_inusemap, M_MSDOSFSFAT);
671         kfree(pmp, M_MSDOSFSMNT);
672         mp->mnt_data = (qaddr_t)0;
673         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
674         return (error);
675 }
676
677 static int
678 msdosfs_root(struct mount *mp, struct vnode **vpp)
679 {
680         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
681         struct denode *ndep;
682         int error;
683
684         mprintf("msdosfs_root(); mp %p, pmp %p\n", mp, pmp);
685         error = deget(pmp, MSDOSFSROOT, MSDOSFSROOT_OFS, &ndep);
686         if (error)
687                 return (error);
688         *vpp = DETOV(ndep);
689         return (0);
690 }
691
692 static int
693 msdosfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp, struct ucred *cred)
694 {
695         struct msdosfsmount *pmp;
696
697         pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
698         sbp->f_bsize = pmp->pm_bpcluster;
699         sbp->f_iosize = pmp->pm_bpcluster;
700         sbp->f_blocks = pmp->pm_maxcluster + 1;
701         sbp->f_bfree = pmp->pm_freeclustercount;
702         sbp->f_bavail = pmp->pm_freeclustercount;
703         sbp->f_files = pmp->pm_RootDirEnts;     /* XXX */
704         sbp->f_ffree = 0;       /* what to put in here? */
705         if (sbp != &mp->mnt_stat) {
706                 sbp->f_type = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
707                 memcpy(sbp->f_mntfromname, mp->mnt_stat.f_mntfromname, MNAMELEN);
708         }
709         strncpy(sbp->f_fstypename, mp->mnt_vfc->vfc_name, MFSNAMELEN);
710         return (0);
711 }
712
713 struct scaninfo {
714         int rescan;
715         int allerror;
716         int waitfor;
717 };
718
719 static int msdosfs_sync_scan(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data);
720
721 /*
722  * If we have an FSInfo block, update it.
723  */
724 static int
725 msdosfs_fsiflush(struct msdosfsmount *pmp, int waitfor)
726 {
727         struct fsinfo *fp;
728         struct buf *bp;
729         int error;
730
731         MSDOSFS_LOCK_MP(pmp);
732         if (pmp->pm_fsinfo == 0 || (pmp->pm_flags & MSDOSFS_FSIMOD) == 0) {
733                 error = 0;
734                 goto unlock;
735         }
736         error = bread(pmp->pm_devvp, de_bn2doff(pmp, pmp->pm_fsinfo),
737             pmp->pm_BytesPerSec, &bp);
738         if (error != 0) {
739                 brelse(bp);
740                 goto unlock;
741         }
742
743         fp = (struct fsinfo *)bp->b_data;
744         putulong(fp->fsinfree, pmp->pm_freeclustercount);
745         putulong(fp->fsinxtfree, pmp->pm_nxtfree);
746         pmp->pm_flags &= ~MSDOSFS_FSIMOD;
747         if (waitfor == MNT_WAIT)
748                 error = bwrite(bp);
749         else
750                 bawrite(bp);
751 unlock:
752         MSDOSFS_UNLOCK_MP(pmp);
753         return (error);
754 }
755
756 static int
757 msdosfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
758 {
759         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
760         struct scaninfo scaninfo;
761         int error;
762
763         /*
764          * If we ever switch to not updating all of the FATs all the time,
765          * this would be the place to update them from the first one.
766          */
767         if (pmp->pm_fmod != 0) {
768                 if (pmp->pm_flags & MSDOSFSMNT_RONLY) {
769                         panic("msdosfs_sync: rofs mod");
770                 } else {
771                         /* update FATs here */
772                 }
773         }
774         /*
775          * Write back each (modified) denode.
776          */
777         scaninfo.allerror = 0;
778         scaninfo.rescan = 1;
779         while (scaninfo.rescan) {
780                 scaninfo.rescan = 0;
781                 vmntvnodescan(mp, VMSC_GETVP|VMSC_NOWAIT, NULL,
782                               msdosfs_sync_scan, &scaninfo);
783         }
784
785         /*
786          * Flush filesystem control info.
787          */
788         if ((waitfor & MNT_LAZY) == 0) {
789                 vn_lock(pmp->pm_devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
790                 if ((error = VOP_FSYNC(pmp->pm_devvp, waitfor, 0)) != 0)
791                         scaninfo.allerror = error;
792                 vn_unlock(pmp->pm_devvp);
793         }
794
795         error = msdosfs_fsiflush(pmp, waitfor);
796         if (error != 0)
797                 scaninfo.allerror = error;
798         return (scaninfo.allerror);
799 }
800
801 static int
802 msdosfs_sync_scan(struct mount *mp, struct vnode *vp, void *data)
803 {
804         struct scaninfo *info = data;
805         struct denode *dep;
806         int error;
807
808         dep = VTODE(vp);
809         if (vp->v_type == VNON || vp->v_type == VBAD ||
810             ((dep->de_flag &
811             (DE_ACCESS | DE_CREATE | DE_UPDATE | DE_MODIFIED)) == 0 &&
812             (RB_EMPTY(&vp->v_rbdirty_tree) || (info->waitfor & MNT_LAZY)))) {
813                 return(0);
814         }
815         if ((error = VOP_FSYNC(vp, info->waitfor, 0)) != 0)
816                 info->allerror = error;
817         return(0);
818 }
819
820 static int
821 msdosfs_fhtovp(struct mount *mp, struct vnode *rootvp,
822                struct fid *fhp, struct vnode **vpp)
823 {
824         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
825         struct defid *defhp = (struct defid *) fhp;
826         struct denode *dep;
827         int error;
828
829         error = deget(pmp, defhp->defid_dirclust, defhp->defid_dirofs, &dep);
830         if (error) {
831                 *vpp = NULLVP;
832                 return (error);
833         }
834         *vpp = DETOV(dep);
835         return (0);
836 }
837
838 static int
839 msdosfs_checkexp(struct mount *mp, struct sockaddr *nam, int *exflagsp,
840                  struct ucred **credanonp)
841 {
842         struct msdosfsmount *pmp = VFSTOMSDOSFS(mp);
843         struct netcred *np;
844
845         np = vfs_export_lookup(mp, &pmp->pm_export, nam);
846         if (np == NULL)
847                 return (EACCES);
848         *exflagsp = np->netc_exflags;
849         *credanonp = &np->netc_anon;
850         return (0);
851 }
852
853 static int
854 msdosfs_vptofh(struct vnode *vp, struct fid *fhp)
855 {
856         struct denode *dep;
857         struct defid *defhp;
858
859         dep = VTODE(vp);
860         defhp = (struct defid *)fhp;
861         defhp->defid_len = sizeof(struct defid);
862         defhp->defid_dirclust = dep->de_dirclust;
863         defhp->defid_dirofs = dep->de_diroffset;
864         /* defhp->defid_gen = dep->de_gen; */
865         return (0);
866 }
867
868 static struct vfsops msdosfs_vfsops = {
869         .vfs_mount =            msdosfs_mount,
870         .vfs_root =             msdosfs_root,
871         .vfs_statfs =           msdosfs_statfs,
872         .vfs_sync =             msdosfs_sync,
873         .vfs_fhtovp =           msdosfs_fhtovp,
874         .vfs_checkexp =         msdosfs_checkexp,
875         .vfs_vptofh =           msdosfs_vptofh,
876         .vfs_init =             msdosfs_init,
877         .vfs_uninit =           msdosfs_uninit,
878         .vfs_unmount =          msdosfs_unmount,
879 };
880
881 VFS_SET(msdosfs_vfsops, msdos, 0);
882 MODULE_VERSION(msdos, 1);