]> Git Repo - linux.git/blob - fs/ntfs3/super.c
Linux 6.14-rc3
[linux.git] / fs / ntfs3 / super.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *
4  * Copyright (C) 2019-2021 Paragon Software GmbH, All rights reserved.
5  *
6  *
7  *                 terminology
8  *
9  * cluster - allocation unit     - 512,1K,2K,4K,...,2M
10  * vcn - virtual cluster number  - Offset inside the file in clusters.
11  * vbo - virtual byte offset     - Offset inside the file in bytes.
12  * lcn - logical cluster number  - 0 based cluster in clusters heap.
13  * lbo - logical byte offset     - Absolute position inside volume.
14  * run - maps VCN to LCN         - Stored in attributes in packed form.
15  * attr - attribute segment      - std/name/data etc records inside MFT.
16  * mi  - MFT inode               - One MFT record(usually 1024 bytes or 4K), consists of attributes.
17  * ni  - NTFS inode              - Extends linux inode. consists of one or more mft inodes.
18  * index - unit inside directory - 2K, 4K, <=page size, does not depend on cluster size.
19  *
20  * WSL - Windows Subsystem for Linux
21  * https://docs.microsoft.com/en-us/windows/wsl/file-permissions
22  * It stores uid/gid/mode/dev in xattr
23  *
24  * ntfs allows up to 2^64 clusters per volume.
25  * It means you should use 64 bits lcn to operate with ntfs.
26  * Implementation of ntfs.sys uses only 32 bits lcn.
27  * Default ntfs3 uses 32 bits lcn too.
28  * ntfs3 built with CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER (ntfs3_64) uses 64 bits per lcn.
29  *
30  *
31  *     ntfs limits, cluster size is 4K (2^12)
32  * -----------------------------------------------------------------------------
33  * | Volume size   | Clusters | ntfs.sys | ntfs3  | ntfs3_64 | mkntfs | chkdsk |
34  * -----------------------------------------------------------------------------
35  * | < 16T, 2^44   |  < 2^32  |  yes     |  yes   |   yes    |  yes   |  yes   |
36  * | > 16T, 2^44   |  > 2^32  |  no      |  no    |   yes    |  yes   |  yes   |
37  * ----------------------------------------------------------|------------------
38  *
39  * To mount large volumes as ntfs one should use large cluster size (up to 2M)
40  * The maximum volume size in this case is 2^32 * 2^21 = 2^53 = 8P
41  *
42  *     ntfs limits, cluster size is 2M (2^21)
43  * -----------------------------------------------------------------------------
44  * | < 8P, 2^53    |  < 2^32  |  yes     |  yes   |   yes    |  yes   |  yes   |
45  * | > 8P, 2^53    |  > 2^32  |  no      |  no    |   yes    |  yes   |  yes   |
46  * ----------------------------------------------------------|------------------
47  *
48  */
49
50 #include <linux/blkdev.h>
51 #include <linux/buffer_head.h>
52 #include <linux/exportfs.h>
53 #include <linux/fs.h>
54 #include <linux/fs_context.h>
55 #include <linux/fs_parser.h>
56 #include <linux/log2.h>
57 #include <linux/minmax.h>
58 #include <linux/module.h>
59 #include <linux/nls.h>
60 #include <linux/proc_fs.h>
61 #include <linux/seq_file.h>
62 #include <linux/statfs.h>
63
64 #include "debug.h"
65 #include "ntfs.h"
66 #include "ntfs_fs.h"
67 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
68 #include "lib/lib.h"
69 #endif
70
71 #ifdef CONFIG_PRINTK
72 /*
73  * ntfs_printk - Trace warnings/notices/errors.
74  *
75  * Thanks Joe Perches <[email protected]> for implementation
76  */
77 void ntfs_printk(const struct super_block *sb, const char *fmt, ...)
78 {
79         struct va_format vaf;
80         va_list args;
81         int level;
82         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
83
84         /* Should we use different ratelimits for warnings/notices/errors? */
85         if (!___ratelimit(&sbi->msg_ratelimit, "ntfs3"))
86                 return;
87
88         va_start(args, fmt);
89
90         level = printk_get_level(fmt);
91         vaf.fmt = printk_skip_level(fmt);
92         vaf.va = &args;
93         printk("%c%cntfs3(%s): %pV\n", KERN_SOH_ASCII, level, sb->s_id, &vaf);
94
95         va_end(args);
96 }
97
98 static char s_name_buf[512];
99 static atomic_t s_name_buf_cnt = ATOMIC_INIT(1); // 1 means 'free s_name_buf'.
100
101 /*
102  * ntfs_inode_printk
103  *
104  * Print warnings/notices/errors about inode using name or inode number.
105  */
106 void ntfs_inode_printk(struct inode *inode, const char *fmt, ...)
107 {
108         struct super_block *sb = inode->i_sb;
109         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
110         char *name;
111         va_list args;
112         struct va_format vaf;
113         int level;
114
115         if (!___ratelimit(&sbi->msg_ratelimit, "ntfs3"))
116                 return;
117
118         /* Use static allocated buffer, if possible. */
119         name = atomic_dec_and_test(&s_name_buf_cnt) ?
120                        s_name_buf :
121                        kmalloc(sizeof(s_name_buf), GFP_NOFS);
122
123         if (name) {
124                 struct dentry *de = d_find_alias(inode);
125
126                 if (de) {
127                         int len;
128                         spin_lock(&de->d_lock);
129                         len = snprintf(name, sizeof(s_name_buf), " \"%s\"",
130                                        de->d_name.name);
131                         spin_unlock(&de->d_lock);
132                         if (len <= 0)
133                                 name[0] = 0;
134                         else if (len >= sizeof(s_name_buf))
135                                 name[sizeof(s_name_buf) - 1] = 0;
136                 } else {
137                         name[0] = 0;
138                 }
139                 dput(de); /* Cocci warns if placed in branch "if (de)" */
140         }
141
142         va_start(args, fmt);
143
144         level = printk_get_level(fmt);
145         vaf.fmt = printk_skip_level(fmt);
146         vaf.va = &args;
147
148         printk("%c%cntfs3(%s): ino=%lx,%s %pV\n", KERN_SOH_ASCII, level,
149                sb->s_id, inode->i_ino, name ? name : "", &vaf);
150
151         va_end(args);
152
153         atomic_inc(&s_name_buf_cnt);
154         if (name != s_name_buf)
155                 kfree(name);
156 }
157 #endif
158
159 /*
160  * Shared memory struct.
161  *
162  * On-disk ntfs's upcase table is created by ntfs formatter.
163  * 'upcase' table is 128K bytes of memory.
164  * We should read it into memory when mounting.
165  * Several ntfs volumes likely use the same 'upcase' table.
166  * It is good idea to share in-memory 'upcase' table between different volumes.
167  * Unfortunately winxp/vista/win7 use different upcase tables.
168  */
169 static DEFINE_SPINLOCK(s_shared_lock);
170
171 static struct {
172         void *ptr;
173         u32 len;
174         int cnt;
175 } s_shared[8];
176
177 /*
178  * ntfs_set_shared
179  *
180  * Return:
181  * * @ptr - If pointer was saved in shared memory.
182  * * NULL - If pointer was not shared.
183  */
184 void *ntfs_set_shared(void *ptr, u32 bytes)
185 {
186         void *ret = NULL;
187         int i, j = -1;
188
189         spin_lock(&s_shared_lock);
190         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s_shared); i++) {
191                 if (!s_shared[i].cnt) {
192                         j = i;
193                 } else if (bytes == s_shared[i].len &&
194                            !memcmp(s_shared[i].ptr, ptr, bytes)) {
195                         s_shared[i].cnt += 1;
196                         ret = s_shared[i].ptr;
197                         break;
198                 }
199         }
200
201         if (!ret && j != -1) {
202                 s_shared[j].ptr = ptr;
203                 s_shared[j].len = bytes;
204                 s_shared[j].cnt = 1;
205                 ret = ptr;
206         }
207         spin_unlock(&s_shared_lock);
208
209         return ret;
210 }
211
212 /*
213  * ntfs_put_shared
214  *
215  * Return:
216  * * @ptr - If pointer is not shared anymore.
217  * * NULL - If pointer is still shared.
218  */
219 void *ntfs_put_shared(void *ptr)
220 {
221         void *ret = ptr;
222         int i;
223
224         spin_lock(&s_shared_lock);
225         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s_shared); i++) {
226                 if (s_shared[i].cnt && s_shared[i].ptr == ptr) {
227                         if (--s_shared[i].cnt)
228                                 ret = NULL;
229                         break;
230                 }
231         }
232         spin_unlock(&s_shared_lock);
233
234         return ret;
235 }
236
237 static inline void put_mount_options(struct ntfs_mount_options *options)
238 {
239         kfree(options->nls_name);
240         unload_nls(options->nls);
241         kfree(options);
242 }
243
244 enum Opt {
245         Opt_uid,
246         Opt_gid,
247         Opt_umask,
248         Opt_dmask,
249         Opt_fmask,
250         Opt_immutable,
251         Opt_discard,
252         Opt_force,
253         Opt_sparse,
254         Opt_nohidden,
255         Opt_hide_dot_files,
256         Opt_windows_names,
257         Opt_showmeta,
258         Opt_acl,
259         Opt_iocharset,
260         Opt_prealloc,
261         Opt_nocase,
262         Opt_err,
263 };
264
265 // clang-format off
266 static const struct fs_parameter_spec ntfs_fs_parameters[] = {
267         fsparam_uid("uid",              Opt_uid),
268         fsparam_gid("gid",              Opt_gid),
269         fsparam_u32oct("umask",         Opt_umask),
270         fsparam_u32oct("dmask",         Opt_dmask),
271         fsparam_u32oct("fmask",         Opt_fmask),
272         fsparam_flag("sys_immutable",   Opt_immutable),
273         fsparam_flag("discard",         Opt_discard),
274         fsparam_flag("force",           Opt_force),
275         fsparam_flag("sparse",          Opt_sparse),
276         fsparam_flag("nohidden",        Opt_nohidden),
277         fsparam_flag("hide_dot_files",  Opt_hide_dot_files),
278         fsparam_flag("windows_names",   Opt_windows_names),
279         fsparam_flag("showmeta",        Opt_showmeta),
280         fsparam_flag("acl",             Opt_acl),
281         fsparam_string("iocharset",     Opt_iocharset),
282         fsparam_flag("prealloc",        Opt_prealloc),
283         fsparam_flag("nocase",          Opt_nocase),
284         {}
285 };
286 // clang-format on
287
288 /*
289  * Load nls table or if @nls is utf8 then return NULL.
290  *
291  * It is good idea to use here "const char *nls".
292  * But load_nls accepts "char*".
293  */
294 static struct nls_table *ntfs_load_nls(char *nls)
295 {
296         struct nls_table *ret;
297
298         if (!nls)
299                 nls = CONFIG_NLS_DEFAULT;
300
301         if (strcmp(nls, "utf8") == 0)
302                 return NULL;
303
304         if (strcmp(nls, CONFIG_NLS_DEFAULT) == 0)
305                 return load_nls_default();
306
307         ret = load_nls(nls);
308         if (ret)
309                 return ret;
310
311         return ERR_PTR(-EINVAL);
312 }
313
314 static int ntfs_fs_parse_param(struct fs_context *fc,
315                                struct fs_parameter *param)
316 {
317         struct ntfs_mount_options *opts = fc->fs_private;
318         struct fs_parse_result result;
319         int opt;
320
321         opt = fs_parse(fc, ntfs_fs_parameters, param, &result);
322         if (opt < 0)
323                 return opt;
324
325         switch (opt) {
326         case Opt_uid:
327                 opts->fs_uid = result.uid;
328                 break;
329         case Opt_gid:
330                 opts->fs_gid = result.gid;
331                 break;
332         case Opt_umask:
333                 if (result.uint_32 & ~07777)
334                         return invalf(fc, "ntfs3: Invalid value for umask.");
335                 opts->fs_fmask_inv = ~result.uint_32;
336                 opts->fs_dmask_inv = ~result.uint_32;
337                 opts->fmask = 1;
338                 opts->dmask = 1;
339                 break;
340         case Opt_dmask:
341                 if (result.uint_32 & ~07777)
342                         return invalf(fc, "ntfs3: Invalid value for dmask.");
343                 opts->fs_dmask_inv = ~result.uint_32;
344                 opts->dmask = 1;
345                 break;
346         case Opt_fmask:
347                 if (result.uint_32 & ~07777)
348                         return invalf(fc, "ntfs3: Invalid value for fmask.");
349                 opts->fs_fmask_inv = ~result.uint_32;
350                 opts->fmask = 1;
351                 break;
352         case Opt_immutable:
353                 opts->sys_immutable = 1;
354                 break;
355         case Opt_discard:
356                 opts->discard = 1;
357                 break;
358         case Opt_force:
359                 opts->force = 1;
360                 break;
361         case Opt_sparse:
362                 opts->sparse = 1;
363                 break;
364         case Opt_nohidden:
365                 opts->nohidden = 1;
366                 break;
367         case Opt_hide_dot_files:
368                 opts->hide_dot_files = 1;
369                 break;
370         case Opt_windows_names:
371                 opts->windows_names = 1;
372                 break;
373         case Opt_showmeta:
374                 opts->showmeta = 1;
375                 break;
376         case Opt_acl:
377                 if (!result.negated)
378 #ifdef CONFIG_NTFS3_FS_POSIX_ACL
379                         fc->sb_flags |= SB_POSIXACL;
380 #else
381                         return invalf(
382                                 fc, "ntfs3: Support for ACL not compiled in!");
383 #endif
384                 else
385                         fc->sb_flags &= ~SB_POSIXACL;
386                 break;
387         case Opt_iocharset:
388                 kfree(opts->nls_name);
389                 opts->nls_name = param->string;
390                 param->string = NULL;
391                 break;
392         case Opt_prealloc:
393                 opts->prealloc = 1;
394                 break;
395         case Opt_nocase:
396                 opts->nocase = 1;
397                 break;
398         default:
399                 /* Should not be here unless we forget add case. */
400                 return -EINVAL;
401         }
402         return 0;
403 }
404
405 static int ntfs_fs_reconfigure(struct fs_context *fc)
406 {
407         struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
408         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
409         struct ntfs_mount_options *new_opts = fc->fs_private;
410         int ro_rw;
411
412         /* If ntfs3 is used as legacy ntfs enforce read-only mode. */
413         if (is_legacy_ntfs(sb)) {
414                 fc->sb_flags |= SB_RDONLY;
415                 goto out;
416         }
417
418         ro_rw = sb_rdonly(sb) && !(fc->sb_flags & SB_RDONLY);
419         if (ro_rw && (sbi->flags & NTFS_FLAGS_NEED_REPLAY)) {
420                 errorf(fc,
421                        "ntfs3: Couldn't remount rw because journal is not replayed. Please umount/remount instead\n");
422                 return -EINVAL;
423         }
424
425         new_opts->nls = ntfs_load_nls(new_opts->nls_name);
426         if (IS_ERR(new_opts->nls)) {
427                 new_opts->nls = NULL;
428                 errorf(fc, "ntfs3: Cannot load iocharset %s",
429                        new_opts->nls_name);
430                 return -EINVAL;
431         }
432         if (new_opts->nls != sbi->options->nls)
433                 return invalf(
434                         fc,
435                         "ntfs3: Cannot use different iocharset when remounting!");
436
437         if (ro_rw && (sbi->volume.flags & VOLUME_FLAG_DIRTY) &&
438             !new_opts->force) {
439                 errorf(fc,
440                        "ntfs3: Volume is dirty and \"force\" flag is not set!");
441                 return -EINVAL;
442         }
443
444 out:
445         sync_filesystem(sb);
446         swap(sbi->options, fc->fs_private);
447
448         return 0;
449 }
450
451 #ifdef CONFIG_PROC_FS
452 static struct proc_dir_entry *proc_info_root;
453
454 /*
455  * ntfs3_volinfo:
456  *
457  * The content of /proc/fs/ntfs3/<dev>/volinfo
458  *
459  * ntfs3.1
460  * cluster size
461  * number of clusters
462  * total number of mft records
463  * number of used mft records ~= number of files + folders
464  * real state of ntfs "dirty"/"clean"
465  * current state of ntfs "dirty"/"clean"
466 */
467 static int ntfs3_volinfo(struct seq_file *m, void *o)
468 {
469         struct super_block *sb = m->private;
470         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
471
472         seq_printf(m, "ntfs%d.%d\n%u\n%zu\n%zu\n%zu\n%s\n%s\n",
473                    sbi->volume.major_ver, sbi->volume.minor_ver,
474                    sbi->cluster_size, sbi->used.bitmap.nbits,
475                    sbi->mft.bitmap.nbits,
476                    sbi->mft.bitmap.nbits - wnd_zeroes(&sbi->mft.bitmap),
477                    sbi->volume.real_dirty ? "dirty" : "clean",
478                    (sbi->volume.flags & VOLUME_FLAG_DIRTY) ? "dirty" : "clean");
479
480         return 0;
481 }
482
483 static int ntfs3_volinfo_open(struct inode *inode, struct file *file)
484 {
485         return single_open(file, ntfs3_volinfo, pde_data(inode));
486 }
487
488 /* read /proc/fs/ntfs3/<dev>/label */
489 static int ntfs3_label_show(struct seq_file *m, void *o)
490 {
491         struct super_block *sb = m->private;
492         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
493
494         seq_printf(m, "%s\n", sbi->volume.label);
495
496         return 0;
497 }
498
499 /* write /proc/fs/ntfs3/<dev>/label */
500 static ssize_t ntfs3_label_write(struct file *file, const char __user *buffer,
501                                  size_t count, loff_t *ppos)
502 {
503         int err;
504         struct super_block *sb = pde_data(file_inode(file));
505         ssize_t ret = count;
506         u8 *label;
507
508         if (sb_rdonly(sb))
509                 return -EROFS;
510
511         label = kmalloc(count, GFP_NOFS);
512
513         if (!label)
514                 return -ENOMEM;
515
516         if (copy_from_user(label, buffer, ret)) {
517                 ret = -EFAULT;
518                 goto out;
519         }
520         while (ret > 0 && label[ret - 1] == '\n')
521                 ret -= 1;
522
523         err = ntfs_set_label(sb->s_fs_info, label, ret);
524
525         if (err < 0) {
526                 ntfs_err(sb, "failed (%d) to write label", err);
527                 ret = err;
528                 goto out;
529         }
530
531         *ppos += count;
532         ret = count;
533 out:
534         kfree(label);
535         return ret;
536 }
537
538 static int ntfs3_label_open(struct inode *inode, struct file *file)
539 {
540         return single_open(file, ntfs3_label_show, pde_data(inode));
541 }
542
543 static const struct proc_ops ntfs3_volinfo_fops = {
544         .proc_read = seq_read,
545         .proc_lseek = seq_lseek,
546         .proc_release = single_release,
547         .proc_open = ntfs3_volinfo_open,
548 };
549
550 static const struct proc_ops ntfs3_label_fops = {
551         .proc_read = seq_read,
552         .proc_lseek = seq_lseek,
553         .proc_release = single_release,
554         .proc_open = ntfs3_label_open,
555         .proc_write = ntfs3_label_write,
556 };
557
558 #endif
559
560 static struct kmem_cache *ntfs_inode_cachep;
561
562 static struct inode *ntfs_alloc_inode(struct super_block *sb)
563 {
564         struct ntfs_inode *ni = alloc_inode_sb(sb, ntfs_inode_cachep, GFP_NOFS);
565
566         if (!ni)
567                 return NULL;
568
569         memset(ni, 0, offsetof(struct ntfs_inode, vfs_inode));
570         mutex_init(&ni->ni_lock);
571         return &ni->vfs_inode;
572 }
573
574 static void ntfs_free_inode(struct inode *inode)
575 {
576         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
577
578         mutex_destroy(&ni->ni_lock);
579         kmem_cache_free(ntfs_inode_cachep, ni);
580 }
581
582 static void init_once(void *foo)
583 {
584         struct ntfs_inode *ni = foo;
585
586         inode_init_once(&ni->vfs_inode);
587 }
588
589 /*
590  * Noinline to reduce binary size.
591  */
592 static noinline void ntfs3_put_sbi(struct ntfs_sb_info *sbi)
593 {
594         wnd_close(&sbi->mft.bitmap);
595         wnd_close(&sbi->used.bitmap);
596
597         if (sbi->mft.ni) {
598                 iput(&sbi->mft.ni->vfs_inode);
599                 sbi->mft.ni = NULL;
600         }
601
602         if (sbi->security.ni) {
603                 iput(&sbi->security.ni->vfs_inode);
604                 sbi->security.ni = NULL;
605         }
606
607         if (sbi->reparse.ni) {
608                 iput(&sbi->reparse.ni->vfs_inode);
609                 sbi->reparse.ni = NULL;
610         }
611
612         if (sbi->objid.ni) {
613                 iput(&sbi->objid.ni->vfs_inode);
614                 sbi->objid.ni = NULL;
615         }
616
617         if (sbi->volume.ni) {
618                 iput(&sbi->volume.ni->vfs_inode);
619                 sbi->volume.ni = NULL;
620         }
621
622         ntfs_update_mftmirr(sbi, 0);
623
624         indx_clear(&sbi->security.index_sii);
625         indx_clear(&sbi->security.index_sdh);
626         indx_clear(&sbi->reparse.index_r);
627         indx_clear(&sbi->objid.index_o);
628 }
629
630 static void ntfs3_free_sbi(struct ntfs_sb_info *sbi)
631 {
632         kfree(sbi->new_rec);
633         kvfree(ntfs_put_shared(sbi->upcase));
634         kvfree(sbi->def_table);
635         kfree(sbi->compress.lznt);
636 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
637         xpress_free_decompressor(sbi->compress.xpress);
638         lzx_free_decompressor(sbi->compress.lzx);
639 #endif
640         kfree(sbi);
641 }
642
643 static void ntfs_put_super(struct super_block *sb)
644 {
645         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
646
647 #ifdef CONFIG_PROC_FS
648         // Remove /proc/fs/ntfs3/..
649         if (sbi->procdir) {
650                 remove_proc_entry("label", sbi->procdir);
651                 remove_proc_entry("volinfo", sbi->procdir);
652                 remove_proc_entry(sb->s_id, proc_info_root);
653                 sbi->procdir = NULL;
654         }
655 #endif
656
657         /* Mark rw ntfs as clear, if possible. */
658         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_CLEAR);
659         ntfs3_put_sbi(sbi);
660 }
661
662 static int ntfs_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
663 {
664         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
665         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
666         struct wnd_bitmap *wnd = &sbi->used.bitmap;
667
668         buf->f_type = sb->s_magic;
669         buf->f_bsize = sbi->cluster_size;
670         buf->f_blocks = wnd->nbits;
671
672         buf->f_bfree = buf->f_bavail = wnd_zeroes(wnd);
673         buf->f_fsid.val[0] = sbi->volume.ser_num;
674         buf->f_fsid.val[1] = (sbi->volume.ser_num >> 32);
675         buf->f_namelen = NTFS_NAME_LEN;
676
677         return 0;
678 }
679
680 static int ntfs_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root)
681 {
682         struct super_block *sb = root->d_sb;
683         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
684         struct ntfs_mount_options *opts = sbi->options;
685         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(m);
686
687         seq_printf(m, ",uid=%u", from_kuid_munged(user_ns, opts->fs_uid));
688         seq_printf(m, ",gid=%u", from_kgid_munged(user_ns, opts->fs_gid));
689         if (opts->dmask)
690                 seq_printf(m, ",dmask=%04o", opts->fs_dmask_inv ^ 0xffff);
691         if (opts->fmask)
692                 seq_printf(m, ",fmask=%04o", opts->fs_fmask_inv ^ 0xffff);
693         if (opts->sys_immutable)
694                 seq_puts(m, ",sys_immutable");
695         if (opts->discard)
696                 seq_puts(m, ",discard");
697         if (opts->force)
698                 seq_puts(m, ",force");
699         if (opts->sparse)
700                 seq_puts(m, ",sparse");
701         if (opts->nohidden)
702                 seq_puts(m, ",nohidden");
703         if (opts->hide_dot_files)
704                 seq_puts(m, ",hide_dot_files");
705         if (opts->windows_names)
706                 seq_puts(m, ",windows_names");
707         if (opts->showmeta)
708                 seq_puts(m, ",showmeta");
709         if (sb->s_flags & SB_POSIXACL)
710                 seq_puts(m, ",acl");
711         if (opts->nls)
712                 seq_printf(m, ",iocharset=%s", opts->nls->charset);
713         else
714                 seq_puts(m, ",iocharset=utf8");
715         if (opts->prealloc)
716                 seq_puts(m, ",prealloc");
717         if (opts->nocase)
718                 seq_puts(m, ",nocase");
719
720         return 0;
721 }
722
723 /*
724  * ntfs_shutdown - super_operations::shutdown
725  */
726 static void ntfs_shutdown(struct super_block *sb)
727 {
728         set_bit(NTFS_FLAGS_SHUTDOWN_BIT, &ntfs_sb(sb)->flags);
729 }
730
731 /*
732  * ntfs_sync_fs - super_operations::sync_fs
733  */
734 static int ntfs_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
735 {
736         int err = 0, err2;
737         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
738         struct ntfs_inode *ni;
739         struct inode *inode;
740
741         if (unlikely(ntfs3_forced_shutdown(sb)))
742                 return -EIO;
743
744         ni = sbi->security.ni;
745         if (ni) {
746                 inode = &ni->vfs_inode;
747                 err2 = _ni_write_inode(inode, wait);
748                 if (err2 && !err)
749                         err = err2;
750         }
751
752         ni = sbi->objid.ni;
753         if (ni) {
754                 inode = &ni->vfs_inode;
755                 err2 = _ni_write_inode(inode, wait);
756                 if (err2 && !err)
757                         err = err2;
758         }
759
760         ni = sbi->reparse.ni;
761         if (ni) {
762                 inode = &ni->vfs_inode;
763                 err2 = _ni_write_inode(inode, wait);
764                 if (err2 && !err)
765                         err = err2;
766         }
767
768         if (!err)
769                 ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_CLEAR);
770
771         ntfs_update_mftmirr(sbi, wait);
772
773         return err;
774 }
775
776 static const struct super_operations ntfs_sops = {
777         .alloc_inode = ntfs_alloc_inode,
778         .free_inode = ntfs_free_inode,
779         .evict_inode = ntfs_evict_inode,
780         .put_super = ntfs_put_super,
781         .statfs = ntfs_statfs,
782         .show_options = ntfs_show_options,
783         .shutdown = ntfs_shutdown,
784         .sync_fs = ntfs_sync_fs,
785         .write_inode = ntfs3_write_inode,
786 };
787
788 static struct inode *ntfs_export_get_inode(struct super_block *sb, u64 ino,
789                                            u32 generation)
790 {
791         struct MFT_REF ref;
792         struct inode *inode;
793
794         ref.low = cpu_to_le32(ino);
795 #ifdef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
796         ref.high = cpu_to_le16(ino >> 32);
797 #else
798         ref.high = 0;
799 #endif
800         ref.seq = cpu_to_le16(generation);
801
802         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, NULL);
803         if (!IS_ERR(inode) && is_bad_inode(inode)) {
804                 iput(inode);
805                 inode = ERR_PTR(-ESTALE);
806         }
807
808         return inode;
809 }
810
811 static struct dentry *ntfs_fh_to_dentry(struct super_block *sb, struct fid *fid,
812                                         int fh_len, int fh_type)
813 {
814         return generic_fh_to_dentry(sb, fid, fh_len, fh_type,
815                                     ntfs_export_get_inode);
816 }
817
818 static struct dentry *ntfs_fh_to_parent(struct super_block *sb, struct fid *fid,
819                                         int fh_len, int fh_type)
820 {
821         return generic_fh_to_parent(sb, fid, fh_len, fh_type,
822                                     ntfs_export_get_inode);
823 }
824
825 /* TODO: == ntfs_sync_inode */
826 static int ntfs_nfs_commit_metadata(struct inode *inode)
827 {
828         return _ni_write_inode(inode, 1);
829 }
830
831 static const struct export_operations ntfs_export_ops = {
832         .encode_fh = generic_encode_ino32_fh,
833         .fh_to_dentry = ntfs_fh_to_dentry,
834         .fh_to_parent = ntfs_fh_to_parent,
835         .get_parent = ntfs3_get_parent,
836         .commit_metadata = ntfs_nfs_commit_metadata,
837 };
838
839 /*
840  * format_size_gb - Return Gb,Mb to print with "%u.%02u Gb".
841  */
842 static u32 format_size_gb(const u64 bytes, u32 *mb)
843 {
844         /* Do simple right 30 bit shift of 64 bit value. */
845         u64 kbytes = bytes >> 10;
846         u32 kbytes32 = kbytes;
847
848         *mb = (100 * (kbytes32 & 0xfffff) + 0x7ffff) >> 20;
849         if (*mb >= 100)
850                 *mb = 99;
851
852         return (kbytes32 >> 20) | (((u32)(kbytes >> 32)) << 12);
853 }
854
855 static u32 true_sectors_per_clst(const struct NTFS_BOOT *boot)
856 {
857         if (boot->sectors_per_clusters <= 0x80)
858                 return boot->sectors_per_clusters;
859         if (boot->sectors_per_clusters >= 0xf4) /* limit shift to 2MB max */
860                 return 1U << (-(s8)boot->sectors_per_clusters);
861         return -EINVAL;
862 }
863
864 /*
865  * ntfs_init_from_boot - Init internal info from on-disk boot sector.
866  *
867  * NTFS mount begins from boot - special formatted 512 bytes.
868  * There are two boots: the first and the last 512 bytes of volume.
869  * The content of boot is not changed during ntfs life.
870  *
871  * NOTE: ntfs.sys checks only first (primary) boot.
872  * chkdsk checks both boots.
873  */
874 static int ntfs_init_from_boot(struct super_block *sb, u32 sector_size,
875                                u64 dev_size, struct NTFS_BOOT **boot2)
876 {
877         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
878         int err;
879         u32 mb, gb, boot_sector_size, sct_per_clst, record_size;
880         u64 sectors, clusters, mlcn, mlcn2, dev_size0;
881         struct NTFS_BOOT *boot;
882         struct buffer_head *bh;
883         struct MFT_REC *rec;
884         u16 fn, ao;
885         u8 cluster_bits;
886         u32 boot_off = 0;
887         sector_t boot_block = 0;
888         const char *hint = "Primary boot";
889
890         /* Save original dev_size. Used with alternative boot. */
891         dev_size0 = dev_size;
892
893         sbi->volume.blocks = dev_size >> PAGE_SHIFT;
894
895 read_boot:
896         bh = ntfs_bread(sb, boot_block);
897         if (!bh)
898                 return boot_block ? -EINVAL : -EIO;
899
900         err = -EINVAL;
901
902         /* Corrupted image; do not read OOB */
903         if (bh->b_size - sizeof(*boot) < boot_off)
904                 goto out;
905
906         boot = (struct NTFS_BOOT *)Add2Ptr(bh->b_data, boot_off);
907
908         if (memcmp(boot->system_id, "NTFS    ", sizeof("NTFS    ") - 1)) {
909                 ntfs_err(sb, "%s signature is not NTFS.", hint);
910                 goto out;
911         }
912
913         /* 0x55AA is not mandaroty. Thanks Maxim Suhanov*/
914         /*if (0x55 != boot->boot_magic[0] || 0xAA != boot->boot_magic[1])
915          *      goto out;
916          */
917
918         boot_sector_size = ((u32)boot->bytes_per_sector[1] << 8) |
919                            boot->bytes_per_sector[0];
920         if (boot_sector_size < SECTOR_SIZE ||
921             !is_power_of_2(boot_sector_size)) {
922                 ntfs_err(sb, "%s: invalid bytes per sector %u.", hint,
923                          boot_sector_size);
924                 goto out;
925         }
926
927         /* cluster size: 512, 1K, 2K, 4K, ... 2M */
928         sct_per_clst = true_sectors_per_clst(boot);
929         if ((int)sct_per_clst < 0 || !is_power_of_2(sct_per_clst)) {
930                 ntfs_err(sb, "%s: invalid sectors per cluster %u.", hint,
931                          sct_per_clst);
932                 goto out;
933         }
934
935         sbi->cluster_size = boot_sector_size * sct_per_clst;
936         sbi->cluster_bits = cluster_bits = blksize_bits(sbi->cluster_size);
937         sbi->cluster_mask = sbi->cluster_size - 1;
938         sbi->cluster_mask_inv = ~(u64)sbi->cluster_mask;
939
940         mlcn = le64_to_cpu(boot->mft_clst);
941         mlcn2 = le64_to_cpu(boot->mft2_clst);
942         sectors = le64_to_cpu(boot->sectors_per_volume);
943
944         if (mlcn * sct_per_clst >= sectors || mlcn2 * sct_per_clst >= sectors) {
945                 ntfs_err(
946                         sb,
947                         "%s: start of MFT 0x%llx (0x%llx) is out of volume 0x%llx.",
948                         hint, mlcn, mlcn2, sectors);
949                 goto out;
950         }
951
952         if (boot->record_size >= 0) {
953                 record_size = (u32)boot->record_size << cluster_bits;
954         } else if (-boot->record_size <= MAXIMUM_SHIFT_BYTES_PER_MFT) {
955                 record_size = 1u << (-boot->record_size);
956         } else {
957                 ntfs_err(sb, "%s: invalid record size %d.", hint,
958                          boot->record_size);
959                 goto out;
960         }
961
962         sbi->record_size = record_size;
963         sbi->record_bits = blksize_bits(record_size);
964         sbi->attr_size_tr = (5 * record_size >> 4); // ~320 bytes
965
966         /* Check MFT record size. */
967         if (record_size < SECTOR_SIZE || !is_power_of_2(record_size)) {
968                 ntfs_err(sb, "%s: invalid bytes per MFT record %u (%d).", hint,
969                          record_size, boot->record_size);
970                 goto out;
971         }
972
973         if (record_size > MAXIMUM_BYTES_PER_MFT) {
974                 ntfs_err(sb, "Unsupported bytes per MFT record %u.",
975                          record_size);
976                 goto out;
977         }
978
979         if (boot->index_size >= 0) {
980                 sbi->index_size = (u32)boot->index_size << cluster_bits;
981         } else if (-boot->index_size <= MAXIMUM_SHIFT_BYTES_PER_INDEX) {
982                 sbi->index_size = 1u << (-boot->index_size);
983         } else {
984                 ntfs_err(sb, "%s: invalid index size %d.", hint,
985                          boot->index_size);
986                 goto out;
987         }
988
989         /* Check index record size. */
990         if (sbi->index_size < SECTOR_SIZE || !is_power_of_2(sbi->index_size)) {
991                 ntfs_err(sb, "%s: invalid bytes per index %u(%d).", hint,
992                          sbi->index_size, boot->index_size);
993                 goto out;
994         }
995
996         if (sbi->index_size > MAXIMUM_BYTES_PER_INDEX) {
997                 ntfs_err(sb, "%s: unsupported bytes per index %u.", hint,
998                          sbi->index_size);
999                 goto out;
1000         }
1001
1002         sbi->volume.size = sectors * boot_sector_size;
1003
1004         gb = format_size_gb(sbi->volume.size + boot_sector_size, &mb);
1005
1006         /*
1007          * - Volume formatted and mounted with the same sector size.
1008          * - Volume formatted 4K and mounted as 512.
1009          * - Volume formatted 512 and mounted as 4K.
1010          */
1011         if (boot_sector_size != sector_size) {
1012                 ntfs_warn(
1013                         sb,
1014                         "Different NTFS sector size (%u) and media sector size (%u).",
1015                         boot_sector_size, sector_size);
1016                 dev_size += sector_size - 1;
1017         }
1018
1019         sbi->mft.lbo = mlcn << cluster_bits;
1020         sbi->mft.lbo2 = mlcn2 << cluster_bits;
1021
1022         /* Compare boot's cluster and sector. */
1023         if (sbi->cluster_size < boot_sector_size) {
1024                 ntfs_err(sb, "%s: invalid bytes per cluster (%u).", hint,
1025                          sbi->cluster_size);
1026                 goto out;
1027         }
1028
1029         /* Compare boot's cluster and media sector. */
1030         if (sbi->cluster_size < sector_size) {
1031                 /* No way to use ntfs_get_block in this case. */
1032                 ntfs_err(
1033                         sb,
1034                         "Failed to mount 'cause NTFS's cluster size (%u) is less than media sector size (%u).",
1035                         sbi->cluster_size, sector_size);
1036                 goto out;
1037         }
1038
1039         sbi->max_bytes_per_attr =
1040                 record_size - ALIGN(MFTRECORD_FIXUP_OFFSET, 8) -
1041                 ALIGN(((record_size >> SECTOR_SHIFT) * sizeof(short)), 8) -
1042                 ALIGN(sizeof(enum ATTR_TYPE), 8);
1043
1044         sbi->volume.ser_num = le64_to_cpu(boot->serial_num);
1045
1046         /* Warning if RAW volume. */
1047         if (dev_size < sbi->volume.size + boot_sector_size) {
1048                 u32 mb0, gb0;
1049
1050                 gb0 = format_size_gb(dev_size, &mb0);
1051                 ntfs_warn(
1052                         sb,
1053                         "RAW NTFS volume: Filesystem size %u.%02u Gb > volume size %u.%02u Gb. Mount in read-only.",
1054                         gb, mb, gb0, mb0);
1055                 sb->s_flags |= SB_RDONLY;
1056         }
1057
1058         clusters = sbi->volume.size >> cluster_bits;
1059 #ifndef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
1060         /* 32 bits per cluster. */
1061         if (clusters >> 32) {
1062                 ntfs_notice(
1063                         sb,
1064                         "NTFS %u.%02u Gb is too big to use 32 bits per cluster.",
1065                         gb, mb);
1066                 goto out;
1067         }
1068 #elif BITS_PER_LONG < 64
1069 #error "CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER incompatible in 32 bit OS"
1070 #endif
1071
1072         sbi->used.bitmap.nbits = clusters;
1073
1074         rec = kzalloc(record_size, GFP_NOFS);
1075         if (!rec) {
1076                 err = -ENOMEM;
1077                 goto out;
1078         }
1079
1080         sbi->new_rec = rec;
1081         rec->rhdr.sign = NTFS_FILE_SIGNATURE;
1082         rec->rhdr.fix_off = cpu_to_le16(MFTRECORD_FIXUP_OFFSET);
1083         fn = (sbi->record_size >> SECTOR_SHIFT) + 1;
1084         rec->rhdr.fix_num = cpu_to_le16(fn);
1085         ao = ALIGN(MFTRECORD_FIXUP_OFFSET + sizeof(short) * fn, 8);
1086         rec->attr_off = cpu_to_le16(ao);
1087         rec->used = cpu_to_le32(ao + ALIGN(sizeof(enum ATTR_TYPE), 8));
1088         rec->total = cpu_to_le32(sbi->record_size);
1089         ((struct ATTRIB *)Add2Ptr(rec, ao))->type = ATTR_END;
1090
1091         sb_set_blocksize(sb, min_t(u32, sbi->cluster_size, PAGE_SIZE));
1092
1093         sbi->block_mask = sb->s_blocksize - 1;
1094         sbi->blocks_per_cluster = sbi->cluster_size >> sb->s_blocksize_bits;
1095         sbi->volume.blocks = sbi->volume.size >> sb->s_blocksize_bits;
1096
1097         /* Maximum size for normal files. */
1098         sbi->maxbytes = (clusters << cluster_bits) - 1;
1099
1100 #ifdef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
1101         if (clusters >= (1ull << (64 - cluster_bits)))
1102                 sbi->maxbytes = -1;
1103         sbi->maxbytes_sparse = -1;
1104         sb->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
1105 #else
1106         /* Maximum size for sparse file. */
1107         sbi->maxbytes_sparse = (1ull << (cluster_bits + 32)) - 1;
1108         sb->s_maxbytes = 0xFFFFFFFFull << cluster_bits;
1109 #endif
1110
1111         /*
1112          * Compute the MFT zone at two steps.
1113          * It would be nice if we are able to allocate 1/8 of
1114          * total clusters for MFT but not more then 512 MB.
1115          */
1116         sbi->zone_max = min_t(CLST, 0x20000000 >> cluster_bits, clusters >> 3);
1117
1118         err = 0;
1119
1120         if (bh->b_blocknr && !sb_rdonly(sb)) {
1121                 /*
1122                  * Alternative boot is ok but primary is not ok.
1123                  * Do not update primary boot here 'cause it may be faked boot.
1124                  * Let ntfs to be mounted and update boot later.
1125                  */
1126                 *boot2 = kmemdup(boot, sizeof(*boot), GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
1127         }
1128
1129 out:
1130         brelse(bh);
1131
1132         if (err == -EINVAL && !boot_block && dev_size0 > PAGE_SHIFT) {
1133                 u32 block_size = min_t(u32, sector_size, PAGE_SIZE);
1134                 u64 lbo = dev_size0 - sizeof(*boot);
1135
1136                 boot_block = lbo >> blksize_bits(block_size);
1137                 boot_off = lbo & (block_size - 1);
1138                 if (boot_block && block_size >= boot_off + sizeof(*boot)) {
1139                         /*
1140                          * Try alternative boot (last sector)
1141                          */
1142                         sb_set_blocksize(sb, block_size);
1143                         hint = "Alternative boot";
1144                         dev_size = dev_size0; /* restore original size. */
1145                         goto read_boot;
1146                 }
1147         }
1148
1149         return err;
1150 }
1151
1152 /*
1153  * ntfs_fill_super - Try to mount.
1154  */
1155 static int ntfs_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
1156 {
1157         int err;
1158         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
1159         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1160         struct ntfs_mount_options *options;
1161         struct inode *inode;
1162         struct ntfs_inode *ni;
1163         size_t i, tt, bad_len, bad_frags;
1164         CLST vcn, lcn, len;
1165         struct ATTRIB *attr;
1166         const struct VOLUME_INFO *info;
1167         u32 done, bytes;
1168         struct ATTR_DEF_ENTRY *t;
1169         u16 *shared;
1170         struct MFT_REF ref;
1171         bool ro = sb_rdonly(sb);
1172         struct NTFS_BOOT *boot2 = NULL;
1173
1174         ref.high = 0;
1175
1176         sbi->sb = sb;
1177         sbi->options = options = fc->fs_private;
1178         fc->fs_private = NULL;
1179         sb->s_flags |= SB_NODIRATIME;
1180         sb->s_magic = 0x7366746e; // "ntfs"
1181         sb->s_op = &ntfs_sops;
1182         sb->s_export_op = &ntfs_export_ops;
1183         sb->s_time_gran = NTFS_TIME_GRAN; // 100 nsec
1184         sb->s_xattr = ntfs_xattr_handlers;
1185         sb->s_d_op = options->nocase ? &ntfs_dentry_ops : NULL;
1186
1187         options->nls = ntfs_load_nls(options->nls_name);
1188         if (IS_ERR(options->nls)) {
1189                 options->nls = NULL;
1190                 errorf(fc, "Cannot load nls %s", options->nls_name);
1191                 err = -EINVAL;
1192                 goto out;
1193         }
1194
1195         if (bdev_max_discard_sectors(bdev) && bdev_discard_granularity(bdev)) {
1196                 sbi->discard_granularity = bdev_discard_granularity(bdev);
1197                 sbi->discard_granularity_mask_inv =
1198                         ~(u64)(sbi->discard_granularity - 1);
1199         }
1200
1201         /* Parse boot. */
1202         err = ntfs_init_from_boot(sb, bdev_logical_block_size(bdev),
1203                                   bdev_nr_bytes(bdev), &boot2);
1204         if (err)
1205                 goto out;
1206
1207         /*
1208          * Load $Volume. This should be done before $LogFile
1209          * 'cause 'sbi->volume.ni' is used in 'ntfs_set_state'.
1210          */
1211         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_VOL);
1212         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_VOL);
1213         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_VOLUME);
1214         if (IS_ERR(inode)) {
1215                 err = PTR_ERR(inode);
1216                 ntfs_err(sb, "Failed to load $Volume (%d).", err);
1217                 goto out;
1218         }
1219
1220         ni = ntfs_i(inode);
1221
1222         /* Load and save label (not necessary). */
1223         attr = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_LABEL, NULL, 0, NULL, NULL);
1224
1225         if (!attr) {
1226                 /* It is ok if no ATTR_LABEL */
1227         } else if (!attr->non_res && !is_attr_ext(attr)) {
1228                 /* $AttrDef allows labels to be up to 128 symbols. */
1229                 err = utf16s_to_utf8s(resident_data(attr),
1230                                       le32_to_cpu(attr->res.data_size) >> 1,
1231                                       UTF16_LITTLE_ENDIAN, sbi->volume.label,
1232                                       sizeof(sbi->volume.label));
1233                 if (err < 0)
1234                         sbi->volume.label[0] = 0;
1235         } else {
1236                 /* Should we break mounting here? */
1237                 //err = -EINVAL;
1238                 //goto put_inode_out;
1239         }
1240
1241         attr = ni_find_attr(ni, attr, NULL, ATTR_VOL_INFO, NULL, 0, NULL, NULL);
1242         if (!attr || is_attr_ext(attr) ||
1243             !(info = resident_data_ex(attr, SIZEOF_ATTRIBUTE_VOLUME_INFO))) {
1244                 ntfs_err(sb, "$Volume is corrupted.");
1245                 err = -EINVAL;
1246                 goto put_inode_out;
1247         }
1248
1249         sbi->volume.major_ver = info->major_ver;
1250         sbi->volume.minor_ver = info->minor_ver;
1251         sbi->volume.flags = info->flags;
1252         sbi->volume.ni = ni;
1253         if (info->flags & VOLUME_FLAG_DIRTY) {
1254                 sbi->volume.real_dirty = true;
1255                 ntfs_info(sb, "It is recommened to use chkdsk.");
1256         }
1257
1258         /* Load $MFTMirr to estimate recs_mirr. */
1259         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_MIRR);
1260         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_MIRR);
1261         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_MIRROR);
1262         if (IS_ERR(inode)) {
1263                 err = PTR_ERR(inode);
1264                 ntfs_err(sb, "Failed to load $MFTMirr (%d).", err);
1265                 goto out;
1266         }
1267
1268         sbi->mft.recs_mirr = ntfs_up_cluster(sbi, inode->i_size) >>
1269                              sbi->record_bits;
1270
1271         iput(inode);
1272
1273         /* Load LogFile to replay. */
1274         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_LOG);
1275         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_LOG);
1276         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_LOGFILE);
1277         if (IS_ERR(inode)) {
1278                 err = PTR_ERR(inode);
1279                 ntfs_err(sb, "Failed to load \x24LogFile (%d).", err);
1280                 goto out;
1281         }
1282
1283         ni = ntfs_i(inode);
1284
1285         err = ntfs_loadlog_and_replay(ni, sbi);
1286         if (err)
1287                 goto put_inode_out;
1288
1289         iput(inode);
1290
1291         if ((sbi->flags & NTFS_FLAGS_NEED_REPLAY) && !ro) {
1292                 ntfs_warn(sb, "failed to replay log file. Can't mount rw!");
1293                 err = -EINVAL;
1294                 goto out;
1295         }
1296
1297         if ((sbi->volume.flags & VOLUME_FLAG_DIRTY) && !ro && !options->force) {
1298                 ntfs_warn(sb, "volume is dirty and \"force\" flag is not set!");
1299                 err = -EINVAL;
1300                 goto out;
1301         }
1302
1303         /* Load $MFT. */
1304         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_MFT);
1305         ref.seq = cpu_to_le16(1);
1306
1307         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_MFT);
1308         if (IS_ERR(inode)) {
1309                 err = PTR_ERR(inode);
1310                 ntfs_err(sb, "Failed to load $MFT (%d).", err);
1311                 goto out;
1312         }
1313
1314         ni = ntfs_i(inode);
1315
1316         sbi->mft.used = ni->i_valid >> sbi->record_bits;
1317         tt = inode->i_size >> sbi->record_bits;
1318         sbi->mft.next_free = MFT_REC_USER;
1319
1320         err = wnd_init(&sbi->mft.bitmap, sb, tt);
1321         if (err)
1322                 goto put_inode_out;
1323
1324         err = ni_load_all_mi(ni);
1325         if (err) {
1326                 ntfs_err(sb, "Failed to load $MFT's subrecords (%d).", err);
1327                 goto put_inode_out;
1328         }
1329
1330         sbi->mft.ni = ni;
1331
1332         /* Load $Bitmap. */
1333         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_BITMAP);
1334         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_BITMAP);
1335         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_BITMAP);
1336         if (IS_ERR(inode)) {
1337                 err = PTR_ERR(inode);
1338                 ntfs_err(sb, "Failed to load $Bitmap (%d).", err);
1339                 goto out;
1340         }
1341
1342 #ifndef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
1343         if (inode->i_size >> 32) {
1344                 err = -EINVAL;
1345                 goto put_inode_out;
1346         }
1347 #endif
1348
1349         /* Check bitmap boundary. */
1350         tt = sbi->used.bitmap.nbits;
1351         if (inode->i_size < ntfs3_bitmap_size(tt)) {
1352                 ntfs_err(sb, "$Bitmap is corrupted.");
1353                 err = -EINVAL;
1354                 goto put_inode_out;
1355         }
1356
1357         err = wnd_init(&sbi->used.bitmap, sb, tt);
1358         if (err) {
1359                 ntfs_err(sb, "Failed to initialize $Bitmap (%d).", err);
1360                 goto put_inode_out;
1361         }
1362
1363         iput(inode);
1364
1365         /* Compute the MFT zone. */
1366         err = ntfs_refresh_zone(sbi);
1367         if (err) {
1368                 ntfs_err(sb, "Failed to initialize MFT zone (%d).", err);
1369                 goto out;
1370         }
1371
1372         /* Load $BadClus. */
1373         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_BADCLUST);
1374         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_BADCLUST);
1375         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_BADCLUS);
1376         if (IS_ERR(inode)) {
1377                 err = PTR_ERR(inode);
1378                 ntfs_err(sb, "Failed to load $BadClus (%d).", err);
1379                 goto out;
1380         }
1381
1382         ni = ntfs_i(inode);
1383         bad_len = bad_frags = 0;
1384         for (i = 0; run_get_entry(&ni->file.run, i, &vcn, &lcn, &len); i++) {
1385                 if (lcn == SPARSE_LCN)
1386                         continue;
1387
1388                 bad_len += len;
1389                 bad_frags += 1;
1390                 if (ro)
1391                         continue;
1392
1393                 if (wnd_set_used_safe(&sbi->used.bitmap, lcn, len, &tt) || tt) {
1394                         /* Bad blocks marked as free in bitmap. */
1395                         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
1396                 }
1397         }
1398         if (bad_len) {
1399                 /*
1400                  * Notice about bad blocks.
1401                  * In normal cases these blocks are marked as used in bitmap.
1402                  * And we never allocate space in it.
1403                  */
1404                 ntfs_notice(sb,
1405                             "Volume contains %zu bad blocks in %zu fragments.",
1406                             bad_len, bad_frags);
1407         }
1408         iput(inode);
1409
1410         /* Load $AttrDef. */
1411         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_ATTR);
1412         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_ATTR);
1413         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_ATTRDEF);
1414         if (IS_ERR(inode)) {
1415                 err = PTR_ERR(inode);
1416                 ntfs_err(sb, "Failed to load $AttrDef (%d)", err);
1417                 goto out;
1418         }
1419
1420         /*
1421          * Typical $AttrDef contains up to 20 entries.
1422          * Check for extremely large/small size.
1423          */
1424         if (inode->i_size < sizeof(struct ATTR_DEF_ENTRY) ||
1425             inode->i_size > 100 * sizeof(struct ATTR_DEF_ENTRY)) {
1426                 ntfs_err(sb, "Looks like $AttrDef is corrupted (size=%llu).",
1427                          inode->i_size);
1428                 err = -EINVAL;
1429                 goto put_inode_out;
1430         }
1431
1432         bytes = inode->i_size;
1433         sbi->def_table = t = kvmalloc(bytes, GFP_KERNEL);
1434         if (!t) {
1435                 err = -ENOMEM;
1436                 goto put_inode_out;
1437         }
1438
1439         /* Read the entire file. */
1440         err = inode_read_data(inode, sbi->def_table, bytes);
1441         if (err) {
1442                 ntfs_err(sb, "Failed to read $AttrDef (%d).", err);
1443                 goto put_inode_out;
1444         }
1445
1446         if (ATTR_STD != t->type) {
1447                 ntfs_err(sb, "$AttrDef is corrupted.");
1448                 err = -EINVAL;
1449                 goto put_inode_out;
1450         }
1451
1452         t += 1;
1453         sbi->def_entries = 1;
1454         done = sizeof(struct ATTR_DEF_ENTRY);
1455
1456         while (done + sizeof(struct ATTR_DEF_ENTRY) <= bytes) {
1457                 u32 t32 = le32_to_cpu(t->type);
1458                 u64 sz = le64_to_cpu(t->max_sz);
1459
1460                 if ((t32 & 0xF) || le32_to_cpu(t[-1].type) >= t32)
1461                         break;
1462
1463                 if (t->type == ATTR_REPARSE)
1464                         sbi->reparse.max_size = sz;
1465                 else if (t->type == ATTR_EA)
1466                         sbi->ea_max_size = sz;
1467
1468                 done += sizeof(struct ATTR_DEF_ENTRY);
1469                 t += 1;
1470                 sbi->def_entries += 1;
1471         }
1472         iput(inode);
1473
1474         /* Load $UpCase. */
1475         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_UPCASE);
1476         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_UPCASE);
1477         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_UPCASE);
1478         if (IS_ERR(inode)) {
1479                 err = PTR_ERR(inode);
1480                 ntfs_err(sb, "Failed to load $UpCase (%d).", err);
1481                 goto out;
1482         }
1483
1484         if (inode->i_size != 0x10000 * sizeof(short)) {
1485                 err = -EINVAL;
1486                 ntfs_err(sb, "$UpCase is corrupted.");
1487                 goto put_inode_out;
1488         }
1489
1490         /* Read the entire file. */
1491         err = inode_read_data(inode, sbi->upcase, 0x10000 * sizeof(short));
1492         if (err) {
1493                 ntfs_err(sb, "Failed to read $UpCase (%d).", err);
1494                 goto put_inode_out;
1495         }
1496
1497 #ifdef __BIG_ENDIAN
1498         {
1499                 u16 *dst = sbi->upcase;
1500
1501                 for (i = 0; i < 0x10000; i++)
1502                         __swab16s(dst++);
1503         }
1504 #endif
1505
1506         shared = ntfs_set_shared(sbi->upcase, 0x10000 * sizeof(short));
1507         if (shared && sbi->upcase != shared) {
1508                 kvfree(sbi->upcase);
1509                 sbi->upcase = shared;
1510         }
1511
1512         iput(inode);
1513
1514         if (is_ntfs3(sbi)) {
1515                 /* Load $Secure. */
1516                 err = ntfs_security_init(sbi);
1517                 if (err) {
1518                         ntfs_err(sb, "Failed to initialize $Secure (%d).", err);
1519                         goto out;
1520                 }
1521
1522                 /* Load $Extend. */
1523                 err = ntfs_extend_init(sbi);
1524                 if (err) {
1525                         ntfs_warn(sb, "Failed to initialize $Extend.");
1526                         goto load_root;
1527                 }
1528
1529                 /* Load $Extend/$Reparse. */
1530                 err = ntfs_reparse_init(sbi);
1531                 if (err) {
1532                         ntfs_warn(sb, "Failed to initialize $Extend/$Reparse.");
1533                         goto load_root;
1534                 }
1535
1536                 /* Load $Extend/$ObjId. */
1537                 err = ntfs_objid_init(sbi);
1538                 if (err) {
1539                         ntfs_warn(sb, "Failed to initialize $Extend/$ObjId.");
1540                         goto load_root;
1541                 }
1542         }
1543
1544 load_root:
1545         /* Load root. */
1546         ref.low = cpu_to_le32(MFT_REC_ROOT);
1547         ref.seq = cpu_to_le16(MFT_REC_ROOT);
1548         inode = ntfs_iget5(sb, &ref, &NAME_ROOT);
1549         if (IS_ERR(inode)) {
1550                 err = PTR_ERR(inode);
1551                 ntfs_err(sb, "Failed to load root (%d).", err);
1552                 goto out;
1553         }
1554
1555         /*
1556          * Final check. Looks like this case should never occurs.
1557          */
1558         if (!inode->i_op) {
1559                 err = -EINVAL;
1560                 ntfs_err(sb, "Failed to load root (%d).", err);
1561                 goto put_inode_out;
1562         }
1563
1564         sb->s_root = d_make_root(inode);
1565         if (!sb->s_root) {
1566                 err = -ENOMEM;
1567                 goto put_inode_out;
1568         }
1569
1570         if (boot2) {
1571                 /*
1572                  * Alternative boot is ok but primary is not ok.
1573                  * Volume is recognized as NTFS. Update primary boot.
1574                  */
1575                 struct buffer_head *bh0 = sb_getblk(sb, 0);
1576                 if (bh0) {
1577                         if (buffer_locked(bh0))
1578                                 __wait_on_buffer(bh0);
1579
1580                         lock_buffer(bh0);
1581                         memcpy(bh0->b_data, boot2, sizeof(*boot2));
1582                         set_buffer_uptodate(bh0);
1583                         mark_buffer_dirty(bh0);
1584                         unlock_buffer(bh0);
1585                         if (!sync_dirty_buffer(bh0))
1586                                 ntfs_warn(sb, "primary boot is updated");
1587                         put_bh(bh0);
1588                 }
1589
1590                 kfree(boot2);
1591         }
1592
1593 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1594         /* Create /proc/fs/ntfs3/.. */
1595         if (proc_info_root) {
1596                 struct proc_dir_entry *e = proc_mkdir(sb->s_id, proc_info_root);
1597                 static_assert((S_IRUGO | S_IWUSR) == 0644);
1598                 if (e) {
1599                         proc_create_data("volinfo", S_IRUGO, e,
1600                                          &ntfs3_volinfo_fops, sb);
1601                         proc_create_data("label", S_IRUGO | S_IWUSR, e,
1602                                          &ntfs3_label_fops, sb);
1603                         sbi->procdir = e;
1604                 }
1605         }
1606 #endif
1607
1608         if (is_legacy_ntfs(sb))
1609                 sb->s_flags |= SB_RDONLY;
1610         return 0;
1611
1612 put_inode_out:
1613         iput(inode);
1614 out:
1615         ntfs3_put_sbi(sbi);
1616         kfree(boot2);
1617         ntfs3_put_sbi(sbi);
1618         return err;
1619 }
1620
1621 void ntfs_unmap_meta(struct super_block *sb, CLST lcn, CLST len)
1622 {
1623         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
1624         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1625         sector_t devblock = (u64)lcn * sbi->blocks_per_cluster;
1626         unsigned long blocks = (u64)len * sbi->blocks_per_cluster;
1627         unsigned long cnt = 0;
1628         unsigned long limit = global_zone_page_state(NR_FREE_PAGES)
1629                               << (PAGE_SHIFT - sb->s_blocksize_bits);
1630
1631         if (limit >= 0x2000)
1632                 limit -= 0x1000;
1633         else if (limit < 32)
1634                 limit = 32;
1635         else
1636                 limit >>= 1;
1637
1638         while (blocks--) {
1639                 clean_bdev_aliases(bdev, devblock++, 1);
1640                 if (cnt++ >= limit) {
1641                         sync_blockdev(bdev);
1642                         cnt = 0;
1643                 }
1644         }
1645 }
1646
1647 /*
1648  * ntfs_discard - Issue a discard request (trim for SSD).
1649  */
1650 int ntfs_discard(struct ntfs_sb_info *sbi, CLST lcn, CLST len)
1651 {
1652         int err;
1653         u64 lbo, bytes, start, end;
1654         struct super_block *sb;
1655
1656         if (sbi->used.next_free_lcn == lcn + len)
1657                 sbi->used.next_free_lcn = lcn;
1658
1659         if (sbi->flags & NTFS_FLAGS_NODISCARD)
1660                 return -EOPNOTSUPP;
1661
1662         if (!sbi->options->discard)
1663                 return -EOPNOTSUPP;
1664
1665         lbo = (u64)lcn << sbi->cluster_bits;
1666         bytes = (u64)len << sbi->cluster_bits;
1667
1668         /* Align up 'start' on discard_granularity. */
1669         start = (lbo + sbi->discard_granularity - 1) &
1670                 sbi->discard_granularity_mask_inv;
1671         /* Align down 'end' on discard_granularity. */
1672         end = (lbo + bytes) & sbi->discard_granularity_mask_inv;
1673
1674         sb = sbi->sb;
1675         if (start >= end)
1676                 return 0;
1677
1678         err = blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, start >> 9, (end - start) >> 9,
1679                                    GFP_NOFS);
1680
1681         if (err == -EOPNOTSUPP)
1682                 sbi->flags |= NTFS_FLAGS_NODISCARD;
1683
1684         return err;
1685 }
1686
1687 static int ntfs_fs_get_tree(struct fs_context *fc)
1688 {
1689         return get_tree_bdev(fc, ntfs_fill_super);
1690 }
1691
1692 /*
1693  * ntfs_fs_free - Free fs_context.
1694  *
1695  * Note that this will be called after fill_super and reconfigure
1696  * even when they pass. So they have to take pointers if they pass.
1697  */
1698 static void ntfs_fs_free(struct fs_context *fc)
1699 {
1700         struct ntfs_mount_options *opts = fc->fs_private;
1701         struct ntfs_sb_info *sbi = fc->s_fs_info;
1702
1703         if (sbi) {
1704                 ntfs3_put_sbi(sbi);
1705                 ntfs3_free_sbi(sbi);
1706         }
1707
1708         if (opts)
1709                 put_mount_options(opts);
1710 }
1711
1712 // clang-format off
1713 static const struct fs_context_operations ntfs_context_ops = {
1714         .parse_param    = ntfs_fs_parse_param,
1715         .get_tree       = ntfs_fs_get_tree,
1716         .reconfigure    = ntfs_fs_reconfigure,
1717         .free           = ntfs_fs_free,
1718 };
1719 // clang-format on
1720
1721 /*
1722  * ntfs_init_fs_context - Initialize sbi and opts
1723  *
1724  * This will called when mount/remount. We will first initialize
1725  * options so that if remount we can use just that.
1726  */
1727 static int __ntfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
1728 {
1729         struct ntfs_mount_options *opts;
1730         struct ntfs_sb_info *sbi;
1731
1732         opts = kzalloc(sizeof(struct ntfs_mount_options), GFP_NOFS);
1733         if (!opts)
1734                 return -ENOMEM;
1735
1736         /* Default options. */
1737         opts->fs_uid = current_uid();
1738         opts->fs_gid = current_gid();
1739         opts->fs_fmask_inv = ~current_umask();
1740         opts->fs_dmask_inv = ~current_umask();
1741
1742         if (fc->purpose == FS_CONTEXT_FOR_RECONFIGURE)
1743                 goto ok;
1744
1745         sbi = kzalloc(sizeof(struct ntfs_sb_info), GFP_NOFS);
1746         if (!sbi)
1747                 goto free_opts;
1748
1749         sbi->upcase = kvmalloc(0x10000 * sizeof(short), GFP_KERNEL);
1750         if (!sbi->upcase)
1751                 goto free_sbi;
1752
1753         ratelimit_state_init(&sbi->msg_ratelimit, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
1754                              DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
1755
1756         mutex_init(&sbi->compress.mtx_lznt);
1757 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
1758         mutex_init(&sbi->compress.mtx_xpress);
1759         mutex_init(&sbi->compress.mtx_lzx);
1760 #endif
1761
1762         fc->s_fs_info = sbi;
1763 ok:
1764         fc->fs_private = opts;
1765         fc->ops = &ntfs_context_ops;
1766
1767         return 0;
1768 free_sbi:
1769         kfree(sbi);
1770 free_opts:
1771         kfree(opts);
1772         return -ENOMEM;
1773 }
1774
1775 static int ntfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
1776 {
1777         return __ntfs_init_fs_context(fc);
1778 }
1779
1780 static void ntfs3_kill_sb(struct super_block *sb)
1781 {
1782         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
1783
1784         kill_block_super(sb);
1785
1786         if (sbi->options)
1787                 put_mount_options(sbi->options);
1788         ntfs3_free_sbi(sbi);
1789 }
1790
1791 // clang-format off
1792 static struct file_system_type ntfs_fs_type = {
1793         .owner                  = THIS_MODULE,
1794         .name                   = "ntfs3",
1795         .init_fs_context        = ntfs_init_fs_context,
1796         .parameters             = ntfs_fs_parameters,
1797         .kill_sb                = ntfs3_kill_sb,
1798         .fs_flags               = FS_REQUIRES_DEV | FS_ALLOW_IDMAP,
1799 };
1800
1801 #if IS_ENABLED(CONFIG_NTFS_FS)
1802 static int ntfs_legacy_init_fs_context(struct fs_context *fc)
1803 {
1804         int ret;
1805
1806         ret = __ntfs_init_fs_context(fc);
1807         /* If ntfs3 is used as legacy ntfs enforce read-only mode. */
1808         fc->sb_flags |= SB_RDONLY;
1809         return ret;
1810 }
1811
1812 static struct file_system_type ntfs_legacy_fs_type = {
1813         .owner                  = THIS_MODULE,
1814         .name                   = "ntfs",
1815         .init_fs_context        = ntfs_legacy_init_fs_context,
1816         .parameters             = ntfs_fs_parameters,
1817         .kill_sb                = ntfs3_kill_sb,
1818         .fs_flags               = FS_REQUIRES_DEV | FS_ALLOW_IDMAP,
1819 };
1820 MODULE_ALIAS_FS("ntfs");
1821
1822 static inline void register_as_ntfs_legacy(void)
1823 {
1824         int err = register_filesystem(&ntfs_legacy_fs_type);
1825         if (err)
1826                 pr_warn("ntfs3: Failed to register legacy ntfs filesystem driver: %d\n", err);
1827 }
1828
1829 static inline void unregister_as_ntfs_legacy(void)
1830 {
1831         unregister_filesystem(&ntfs_legacy_fs_type);
1832 }
1833 bool is_legacy_ntfs(struct super_block *sb)
1834 {
1835         return sb->s_type == &ntfs_legacy_fs_type;
1836 }
1837 #else
1838 static inline void register_as_ntfs_legacy(void) {}
1839 static inline void unregister_as_ntfs_legacy(void) {}
1840 #endif
1841
1842 // clang-format on
1843
1844 static int __init init_ntfs_fs(void)
1845 {
1846         int err;
1847
1848         if (IS_ENABLED(CONFIG_NTFS3_FS_POSIX_ACL))
1849                 pr_info("ntfs3: Enabled Linux POSIX ACLs support\n");
1850         if (IS_ENABLED(CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER))
1851                 pr_notice(
1852                         "ntfs3: Warning: Activated 64 bits per cluster. Windows does not support this\n");
1853         if (IS_ENABLED(CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS))
1854                 pr_info("ntfs3: Read-only LZX/Xpress compression included\n");
1855
1856 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1857         /* Create "/proc/fs/ntfs3" */
1858         proc_info_root = proc_mkdir("fs/ntfs3", NULL);
1859 #endif
1860
1861         err = ntfs3_init_bitmap();
1862         if (err)
1863                 return err;
1864
1865         ntfs_inode_cachep = kmem_cache_create(
1866                 "ntfs_inode_cache", sizeof(struct ntfs_inode), 0,
1867                 (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_ACCOUNT), init_once);
1868         if (!ntfs_inode_cachep) {
1869                 err = -ENOMEM;
1870                 goto out1;
1871         }
1872
1873         register_as_ntfs_legacy();
1874         err = register_filesystem(&ntfs_fs_type);
1875         if (err)
1876                 goto out;
1877
1878         return 0;
1879 out:
1880         kmem_cache_destroy(ntfs_inode_cachep);
1881 out1:
1882         ntfs3_exit_bitmap();
1883         return err;
1884 }
1885
1886 static void __exit exit_ntfs_fs(void)
1887 {
1888         rcu_barrier();
1889         kmem_cache_destroy(ntfs_inode_cachep);
1890         unregister_filesystem(&ntfs_fs_type);
1891         unregister_as_ntfs_legacy();
1892         ntfs3_exit_bitmap();
1893
1894 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1895         if (proc_info_root)
1896                 remove_proc_entry("fs/ntfs3", NULL);
1897 #endif
1898 }
1899
1900 MODULE_LICENSE("GPL");
1901 MODULE_DESCRIPTION("ntfs3 read/write filesystem");
1902 #ifdef CONFIG_NTFS3_FS_POSIX_ACL
1903 MODULE_INFO(behaviour, "Enabled Linux POSIX ACLs support");
1904 #endif
1905 #ifdef CONFIG_NTFS3_64BIT_CLUSTER
1906 MODULE_INFO(
1907         cluster,
1908         "Warning: Activated 64 bits per cluster. Windows does not support this");
1909 #endif
1910 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
1911 MODULE_INFO(compression, "Read-only lzx/xpress compression included");
1912 #endif
1913
1914 MODULE_AUTHOR("Konstantin Komarov");
1915 MODULE_ALIAS_FS("ntfs3");
1916
1917 module_init(init_ntfs_fs);
1918 module_exit(exit_ntfs_fs);
This page took 0.187539 seconds and 4 git commands to generate.