fs/exfat/super.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  Copyright (C) 2012-2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
   4  */
   5
   6 #include <linux/fs_context.h>
   7 #include <linux/fs_parser.h>
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/init.h>
  10 #include <linux/time.h>
  11 #include <linux/mount.h>
  12 #include <linux/cred.h>
  13 #include <linux/statfs.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/blkdev.h>
  16 #include <linux/fs_struct.h>
  17 #include <linux/iversion.h>
  18 #include <linux/nls.h>
  19 #include <linux/buffer_head.h>
  20 #include <linux/magic.h>
  21
  22 #include "exfat_raw.h"
  23 #include "exfat_fs.h"
  24
  25 static char exfat_default_iocharset[] = CONFIG_EXFAT_DEFAULT_IOCHARSET;
  26 static struct kmem_cache *exfat_inode_cachep;
  27
  28 static void exfat_free_iocharset(struct exfat_sb_info *sbi)
  29 {
  30         if (sbi->options.iocharset != exfat_default_iocharset)
  31                 kfree(sbi->options.iocharset);
  32 }
  33
  34 static void exfat_put_super(struct super_block *sb)
  35 {
  36         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  37
  38         mutex_lock(&sbi->s_lock);
  39         exfat_free_bitmap(sbi);
  40         brelse(sbi->boot_bh);
  41         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  42
  43         unload_nls(sbi->nls_io);
  44         exfat_free_upcase_table(sbi);
  45 }
  46
  47 static int exfat_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
  48 {
  49         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  50         int err = 0;
  51
  52         if (!wait)
  53                 return 0;
  54
  55         /* If there are some dirty buffers in the bdev inode */
  56         mutex_lock(&sbi->s_lock);
  57         sync_blockdev(sb->s_bdev);
  58         if (exfat_clear_volume_dirty(sb))
  59                 err = -EIO;
  60         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  61         return err;
  62 }
  63
  64 static int exfat_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
  65 {
  66         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
  67         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  68         unsigned long long id = huge_encode_dev(sb->s_bdev->bd_dev);
  69
  70         if (sbi->used_clusters == EXFAT_CLUSTERS_UNTRACKED) {
  71                 mutex_lock(&sbi->s_lock);
  72                 if (exfat_count_used_clusters(sb, &sbi->used_clusters)) {
  73                         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  74                         return -EIO;
  75                 }
  76                 mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  77         }
  78
  79         buf->f_type = sb->s_magic;
  80         buf->f_bsize = sbi->cluster_size;
  81         buf->f_blocks = sbi->num_clusters - 2; /* clu 0 & 1 */
  82         buf->f_bfree = buf->f_blocks - sbi->used_clusters;
  83         buf->f_bavail = buf->f_bfree;
  84         buf->f_fsid = u64_to_fsid(id);
  85         /* Unicode utf16 255 characters */
  86         buf->f_namelen = EXFAT_MAX_FILE_LEN * NLS_MAX_CHARSET_SIZE;
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 static int exfat_set_vol_flags(struct super_block *sb, unsigned short new_flags)
  91 {
  92         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  93         struct boot_sector *p_boot = (struct boot_sector *)sbi->boot_bh->b_data;
  94
  95         /* retain persistent-flags */
  96         new_flags |= sbi->vol_flags_persistent;
  97
  98         /* flags are not changed */
  99         if (sbi->vol_flags == new_flags)
 100                 return 0;
 101
 102         sbi->vol_flags = new_flags;
 103
 104         /* skip updating volume dirty flag,
 105          * if this volume has been mounted with read-only
 106          */
 107         if (sb_rdonly(sb))
 108                 return 0;
 109
 110         p_boot->vol_flags = cpu_to_le16(new_flags);
 111
 112         set_buffer_uptodate(sbi->boot_bh);
 113         mark_buffer_dirty(sbi->boot_bh);
 114
 115         __sync_dirty_buffer(sbi->boot_bh, REQ_SYNC | REQ_FUA | REQ_PREFLUSH);
 116
 117         return 0;
 118 }
 119
 120 int exfat_set_volume_dirty(struct super_block *sb)
 121 {
 122         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 123
 124         return exfat_set_vol_flags(sb, sbi->vol_flags | VOLUME_DIRTY);
 125 }
 126
 127 int exfat_clear_volume_dirty(struct super_block *sb)
 128 {
 129         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 130
 131         return exfat_set_vol_flags(sb, sbi->vol_flags & ~VOLUME_DIRTY);
 132 }
 133
 134 static int exfat_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root)
 135 {
 136         struct super_block *sb = root->d_sb;
 137         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 138         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 139
 140         /* Show partition info */
 141         if (!uid_eq(opts->fs_uid, GLOBAL_ROOT_UID))
 142                 seq_printf(m, ",uid=%u",
 143                                 from_kuid_munged(&init_user_ns, opts->fs_uid));
 144         if (!gid_eq(opts->fs_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
 145                 seq_printf(m, ",gid=%u",
 146                                 from_kgid_munged(&init_user_ns, opts->fs_gid));
 147         seq_printf(m, ",fmask=%04o,dmask=%04o", opts->fs_fmask, opts->fs_dmask);
 148         if (opts->allow_utime)
 149                 seq_printf(m, ",allow_utime=%04o", opts->allow_utime);
 150         if (opts->utf8)
 151                 seq_puts(m, ",iocharset=utf8");
 152         else if (sbi->nls_io)
 153                 seq_printf(m, ",iocharset=%s", sbi->nls_io->charset);
 154         if (opts->errors == EXFAT_ERRORS_CONT)
 155                 seq_puts(m, ",errors=continue");
 156         else if (opts->errors == EXFAT_ERRORS_PANIC)
 157                 seq_puts(m, ",errors=panic");
 158         else
 159                 seq_puts(m, ",errors=remount-ro");
 160         if (opts->discard)
 161                 seq_puts(m, ",discard");
 162         if (opts->keep_last_dots)
 163                 seq_puts(m, ",keep_last_dots");
 164         if (opts->sys_tz)
 165                 seq_puts(m, ",sys_tz");
 166         else if (opts->time_offset)
 167                 seq_printf(m, ",time_offset=%d", opts->time_offset);
 168         return 0;
 169 }
 170
 171 static struct inode *exfat_alloc_inode(struct super_block *sb)
 172 {
 173         struct exfat_inode_info *ei;
 174
 175         ei = alloc_inode_sb(sb, exfat_inode_cachep, GFP_NOFS);
 176         if (!ei)
 177                 return NULL;
 178
 179         init_rwsem(&ei->truncate_lock);
 180         return &ei->vfs_inode;
 181 }
 182
 183 static void exfat_free_inode(struct inode *inode)
 184 {
 185         kmem_cache_free(exfat_inode_cachep, EXFAT_I(inode));
 186 }
 187
 188 static const struct super_operations exfat_sops = {
 189         .alloc_inode    = exfat_alloc_inode,
 190         .free_inode     = exfat_free_inode,
 191         .write_inode    = exfat_write_inode,
 192         .evict_inode    = exfat_evict_inode,
 193         .put_super      = exfat_put_super,
 194         .sync_fs        = exfat_sync_fs,
 195         .statfs         = exfat_statfs,
 196         .show_options   = exfat_show_options,
 197 };
 198
 199 enum {
 200         Opt_uid,
 201         Opt_gid,
 202         Opt_umask,
 203         Opt_dmask,
 204         Opt_fmask,
 205         Opt_allow_utime,
 206         Opt_charset,
 207         Opt_errors,
 208         Opt_discard,
 209         Opt_keep_last_dots,
 210         Opt_sys_tz,
 211         Opt_time_offset,
 212
 213         /* Deprecated options */
 214         Opt_utf8,
 215         Opt_debug,
 216         Opt_namecase,
 217         Opt_codepage,
 218 };
 219
 220 static const struct constant_table exfat_param_enums[] = {
 221         { "continue",           EXFAT_ERRORS_CONT },
 222         { "panic",              EXFAT_ERRORS_PANIC },
 223         { "remount-ro",         EXFAT_ERRORS_RO },
 224         {}
 225 };
 226
 227 static const struct fs_parameter_spec exfat_parameters[] = {
 228         fsparam_u32("uid",                      Opt_uid),
 229         fsparam_u32("gid",                      Opt_gid),
 230         fsparam_u32oct("umask",                 Opt_umask),
 231         fsparam_u32oct("dmask",                 Opt_dmask),
 232         fsparam_u32oct("fmask",                 Opt_fmask),
 233         fsparam_u32oct("allow_utime",           Opt_allow_utime),
 234         fsparam_string("iocharset",             Opt_charset),
 235         fsparam_enum("errors",                  Opt_errors, exfat_param_enums),
 236         fsparam_flag("discard",                 Opt_discard),
 237         fsparam_flag("keep_last_dots",          Opt_keep_last_dots),
 238         fsparam_flag("sys_tz",                  Opt_sys_tz),
 239         fsparam_s32("time_offset",              Opt_time_offset),
 240         __fsparam(NULL, "utf8",                 Opt_utf8, fs_param_deprecated,
 241                   NULL),
 242         __fsparam(NULL, "debug",                Opt_debug, fs_param_deprecated,
 243                   NULL),
 244         __fsparam(fs_param_is_u32, "namecase",  Opt_namecase,
 245                   fs_param_deprecated, NULL),
 246         __fsparam(fs_param_is_u32, "codepage",  Opt_codepage,
 247                   fs_param_deprecated, NULL),
 248         {}
 249 };
 250
 251 static int exfat_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
 252 {
 253         struct exfat_sb_info *sbi = fc->s_fs_info;
 254         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 255         struct fs_parse_result result;
 256         int opt;
 257
 258         opt = fs_parse(fc, exfat_parameters, param, &result);
 259         if (opt < 0)
 260                 return opt;
 261
 262         switch (opt) {
 263         case Opt_uid:
 264                 opts->fs_uid = make_kuid(current_user_ns(), result.uint_32);
 265                 break;
 266         case Opt_gid:
 267                 opts->fs_gid = make_kgid(current_user_ns(), result.uint_32);
 268                 break;
 269         case Opt_umask:
 270                 opts->fs_fmask = result.uint_32;
 271                 opts->fs_dmask = result.uint_32;
 272                 break;
 273         case Opt_dmask:
 274                 opts->fs_dmask = result.uint_32;
 275                 break;
 276         case Opt_fmask:
 277                 opts->fs_fmask = result.uint_32;
 278                 break;
 279         case Opt_allow_utime:
 280                 opts->allow_utime = result.uint_32 & 0022;
 281                 break;
 282         case Opt_charset:
 283                 exfat_free_iocharset(sbi);
 284                 opts->iocharset = param->string;
 285                 param->string = NULL;
 286                 break;
 287         case Opt_errors:
 288                 opts->errors = result.uint_32;
 289                 break;
 290         case Opt_discard:
 291                 opts->discard = 1;
 292                 break;
 293         case Opt_keep_last_dots:
 294                 opts->keep_last_dots = 1;
 295                 break;
 296         case Opt_sys_tz:
 297                 opts->sys_tz = 1;
 298                 break;
 299         case Opt_time_offset:
 300                 /*
 301                  * Make the limit 24 just in case someone invents something
 302                  * unusual.
 303                  */
 304                 if (result.int_32 < -24 * 60 || result.int_32 > 24 * 60)
 305                         return -EINVAL;
 306                 opts->time_offset = result.int_32;
 307                 break;
 308         case Opt_utf8:
 309         case Opt_debug:
 310         case Opt_namecase:
 311         case Opt_codepage:
 312                 break;
 313         default:
 314                 return -EINVAL;
 315         }
 316
 317         return 0;
 318 }
 319
 320 static void exfat_hash_init(struct super_block *sb)
 321 {
 322         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 323         int i;
 324
 325         spin_lock_init(&sbi->inode_hash_lock);
 326         for (i = 0; i < EXFAT_HASH_SIZE; i++)
 327                 INIT_HLIST_HEAD(&sbi->inode_hashtable[i]);
 328 }
 329
 330 static int exfat_read_root(struct inode *inode)
 331 {
 332         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 333         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 334         struct exfat_inode_info *ei = EXFAT_I(inode);
 335         struct exfat_chain cdir;
 336         int num_subdirs, num_clu = 0;
 337
 338         exfat_chain_set(&ei->dir, sbi->root_dir, 0, ALLOC_FAT_CHAIN);
 339         ei->entry = -1;
 340         ei->start_clu = sbi->root_dir;
 341         ei->flags = ALLOC_FAT_CHAIN;
 342         ei->type = TYPE_DIR;
 343         ei->version = 0;
 344         ei->hint_bmap.off = EXFAT_EOF_CLUSTER;
 345         ei->hint_stat.eidx = 0;
 346         ei->hint_stat.clu = sbi->root_dir;
 347         ei->hint_femp.eidx = EXFAT_HINT_NONE;
 348
 349         exfat_chain_set(&cdir, sbi->root_dir, 0, ALLOC_FAT_CHAIN);
 350         if (exfat_count_num_clusters(sb, &cdir, &num_clu))
 351                 return -EIO;
 352         i_size_write(inode, num_clu << sbi->cluster_size_bits);
 353
 354         num_subdirs = exfat_count_dir_entries(sb, &cdir);
 355         if (num_subdirs < 0)
 356                 return -EIO;
 357         set_nlink(inode, num_subdirs + EXFAT_MIN_SUBDIR);
 358
 359         inode->i_uid = sbi->options.fs_uid;
 360         inode->i_gid = sbi->options.fs_gid;
 361         inode_inc_iversion(inode);
 362         inode->i_generation = 0;
 363         inode->i_mode = exfat_make_mode(sbi, ATTR_SUBDIR, 0777);
 364         inode->i_op = &exfat_dir_inode_operations;
 365         inode->i_fop = &exfat_dir_operations;
 366
 367         inode->i_blocks = round_up(i_size_read(inode), sbi->cluster_size) >> 9;
 368         ei->i_pos = ((loff_t)sbi->root_dir << 32) | 0xffffffff;
 369         ei->i_size_aligned = i_size_read(inode);
 370         ei->i_size_ondisk = i_size_read(inode);
 371
 372         exfat_save_attr(inode, ATTR_SUBDIR);
 373         inode->i_mtime = inode->i_atime = ei->i_crtime = inode_set_ctime_current(inode);
 374         exfat_truncate_atime(&inode->i_atime);
 375         return 0;
 376 }
 377
 378 static int exfat_calibrate_blocksize(struct super_block *sb, int logical_sect)
 379 {
 380         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 381
 382         if (!is_power_of_2(logical_sect)) {
 383                 exfat_err(sb, "bogus logical sector size %u", logical_sect);
 384                 return -EIO;
 385         }
 386
 387         if (logical_sect < sb->s_blocksize) {
 388                 exfat_err(sb, "logical sector size too small for device (logical sector size = %u)",
 389                           logical_sect);
 390                 return -EIO;
 391         }
 392
 393         if (logical_sect > sb->s_blocksize) {
 394                 brelse(sbi->boot_bh);
 395                 sbi->boot_bh = NULL;
 396
 397                 if (!sb_set_blocksize(sb, logical_sect)) {
 398                         exfat_err(sb, "unable to set blocksize %u",
 399                                   logical_sect);
 400                         return -EIO;
 401                 }
 402                 sbi->boot_bh = sb_bread(sb, 0);
 403                 if (!sbi->boot_bh) {
 404                         exfat_err(sb, "unable to read boot sector (logical sector size = %lu)",
 405                                   sb->s_blocksize);
 406                         return -EIO;
 407                 }
 408         }
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 static int exfat_read_boot_sector(struct super_block *sb)
 413 {
 414         struct boot_sector *p_boot;
 415         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 416
 417         /* set block size to read super block */
 418         sb_min_blocksize(sb, 512);
 419
 420         /* read boot sector */
 421         sbi->boot_bh = sb_bread(sb, 0);
 422         if (!sbi->boot_bh) {
 423                 exfat_err(sb, "unable to read boot sector");
 424                 return -EIO;
 425         }
 426         p_boot = (struct boot_sector *)sbi->boot_bh->b_data;
 427
 428         /* check the validity of BOOT */
 429         if (le16_to_cpu((p_boot->signature)) != BOOT_SIGNATURE) {
 430                 exfat_err(sb, "invalid boot record signature");
 431                 return -EINVAL;
 432         }
 433
 434         if (memcmp(p_boot->fs_name, STR_EXFAT, BOOTSEC_FS_NAME_LEN)) {
 435                 exfat_err(sb, "invalid fs_name"); /* fs_name may unprintable */
 436                 return -EINVAL;
 437         }
 438
 439         /*
 440          * must_be_zero field must be filled with zero to prevent mounting
 441          * from FAT volume.
 442          */
 443         if (memchr_inv(p_boot->must_be_zero, 0, sizeof(p_boot->must_be_zero)))
 444                 return -EINVAL;
 445
 446         if (p_boot->num_fats != 1 && p_boot->num_fats != 2) {
 447                 exfat_err(sb, "bogus number of FAT structure");
 448                 return -EINVAL;
 449         }
 450
 451         /*
 452          * sect_size_bits could be at least 9 and at most 12.
 453          */
 454         if (p_boot->sect_size_bits < EXFAT_MIN_SECT_SIZE_BITS ||
 455             p_boot->sect_size_bits > EXFAT_MAX_SECT_SIZE_BITS) {
 456                 exfat_err(sb, "bogus sector size bits : %u",
 457                                 p_boot->sect_size_bits);
 458                 return -EINVAL;
 459         }
 460
 461         /*
 462          * sect_per_clus_bits could be at least 0 and at most 25 - sect_size_bits.
 463          */
 464         if (p_boot->sect_per_clus_bits > EXFAT_MAX_SECT_PER_CLUS_BITS(p_boot)) {
 465                 exfat_err(sb, "bogus sectors bits per cluster : %u",
 466                                 p_boot->sect_per_clus_bits);
 467                 return -EINVAL;
 468         }
 469
 470         sbi->sect_per_clus = 1 << p_boot->sect_per_clus_bits;
 471         sbi->sect_per_clus_bits = p_boot->sect_per_clus_bits;
 472         sbi->cluster_size_bits = p_boot->sect_per_clus_bits +
 473                 p_boot->sect_size_bits;
 474         sbi->cluster_size = 1 << sbi->cluster_size_bits;
 475         sbi->num_FAT_sectors = le32_to_cpu(p_boot->fat_length);
 476         sbi->FAT1_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->fat_offset);
 477         sbi->FAT2_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->fat_offset);
 478         if (p_boot->num_fats == 2)
 479                 sbi->FAT2_start_sector += sbi->num_FAT_sectors;
 480         sbi->data_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->clu_offset);
 481         sbi->num_sectors = le64_to_cpu(p_boot->vol_length);
 482         /* because the cluster index starts with 2 */
 483         sbi->num_clusters = le32_to_cpu(p_boot->clu_count) +
 484                 EXFAT_RESERVED_CLUSTERS;
 485
 486         sbi->root_dir = le32_to_cpu(p_boot->root_cluster);
 487         sbi->dentries_per_clu = 1 <<
 488                 (sbi->cluster_size_bits - DENTRY_SIZE_BITS);
 489
 490         sbi->vol_flags = le16_to_cpu(p_boot->vol_flags);
 491         sbi->vol_flags_persistent = sbi->vol_flags & (VOLUME_DIRTY | MEDIA_FAILURE);
 492         sbi->clu_srch_ptr = EXFAT_FIRST_CLUSTER;
 493         sbi->used_clusters = EXFAT_CLUSTERS_UNTRACKED;
 494
 495         /* check consistencies */
 496         if ((u64)sbi->num_FAT_sectors << p_boot->sect_size_bits <
 497             (u64)sbi->num_clusters * 4) {
 498                 exfat_err(sb, "bogus fat length");
 499                 return -EINVAL;
 500         }
 501
 502         if (sbi->data_start_sector <
 503             (u64)sbi->FAT1_start_sector +
 504             (u64)sbi->num_FAT_sectors * p_boot->num_fats) {
 505                 exfat_err(sb, "bogus data start sector");
 506                 return -EINVAL;
 507         }
 508
 509         if (sbi->vol_flags & VOLUME_DIRTY)
 510                 exfat_warn(sb, "Volume was not properly unmounted. Some data may be corrupt. Please run fsck.");
 511         if (sbi->vol_flags & MEDIA_FAILURE)
 512                 exfat_warn(sb, "Medium has reported failures. Some data may be lost.");
 513
 514         /* exFAT file size is limited by a disk volume size */
 515         sb->s_maxbytes = (u64)(sbi->num_clusters - EXFAT_RESERVED_CLUSTERS) <<
 516                 sbi->cluster_size_bits;
 517
 518         /* check logical sector size */
 519         if (exfat_calibrate_blocksize(sb, 1 << p_boot->sect_size_bits))
 520                 return -EIO;
 521
 522         return 0;
 523 }
 524
 525 static int exfat_verify_boot_region(struct super_block *sb)
 526 {
 527         struct buffer_head *bh = NULL;
 528         u32 chksum = 0;
 529         __le32 *p_sig, *p_chksum;
 530         int sn, i;
 531
 532         /* read boot sector sub-regions */
 533         for (sn = 0; sn < 11; sn++) {
 534                 bh = sb_bread(sb, sn);
 535                 if (!bh)
 536                         return -EIO;
 537
 538                 if (sn != 0 && sn <= 8) {
 539                         /* extended boot sector sub-regions */
 540                         p_sig = (__le32 *)&bh->b_data[sb->s_blocksize - 4];
 541                         if (le32_to_cpu(*p_sig) != EXBOOT_SIGNATURE)
 542                                 exfat_warn(sb, "Invalid exboot-signature(sector = %d): 0x%08x",
 543                                            sn, le32_to_cpu(*p_sig));
 544                 }
 545
 546                 chksum = exfat_calc_chksum32(bh->b_data, sb->s_blocksize,
 547                         chksum, sn ? CS_DEFAULT : CS_BOOT_SECTOR);
 548                 brelse(bh);
 549         }
 550
 551         /* boot checksum sub-regions */
 552         bh = sb_bread(sb, sn);
 553         if (!bh)
 554                 return -EIO;
 555
 556         for (i = 0; i < sb->s_blocksize; i += sizeof(u32)) {
 557                 p_chksum = (__le32 *)&bh->b_data[i];
 558                 if (le32_to_cpu(*p_chksum) != chksum) {
 559                         exfat_err(sb, "Invalid boot checksum (boot checksum : 0x%08x, checksum : 0x%08x)",
 560                                   le32_to_cpu(*p_chksum), chksum);
 561                         brelse(bh);
 562                         return -EINVAL;
 563                 }
 564         }
 565         brelse(bh);
 566         return 0;
 567 }
 568
 569 /* mount the file system volume */
 570 static int __exfat_fill_super(struct super_block *sb)
 571 {
 572         int ret;
 573         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 574
 575         ret = exfat_read_boot_sector(sb);
 576         if (ret) {
 577                 exfat_err(sb, "failed to read boot sector");
 578                 goto free_bh;
 579         }
 580
 581         ret = exfat_verify_boot_region(sb);
 582         if (ret) {
 583                 exfat_err(sb, "invalid boot region");
 584                 goto free_bh;
 585         }
 586
 587         ret = exfat_create_upcase_table(sb);
 588         if (ret) {
 589                 exfat_err(sb, "failed to load upcase table");
 590                 goto free_bh;
 591         }
 592
 593         ret = exfat_load_bitmap(sb);
 594         if (ret) {
 595                 exfat_err(sb, "failed to load alloc-bitmap");
 596                 goto free_upcase_table;
 597         }
 598
 599         ret = exfat_count_used_clusters(sb, &sbi->used_clusters);
 600         if (ret) {
 601                 exfat_err(sb, "failed to scan clusters");
 602                 goto free_alloc_bitmap;
 603         }
 604
 605         return 0;
 606
 607 free_alloc_bitmap:
 608         exfat_free_bitmap(sbi);
 609 free_upcase_table:
 610         exfat_free_upcase_table(sbi);
 611 free_bh:
 612         brelse(sbi->boot_bh);
 613         return ret;
 614 }
 615
 616 static int exfat_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
 617 {
 618         struct exfat_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
 619         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 620         struct inode *root_inode;
 621         int err;
 622
 623         if (opts->allow_utime == (unsigned short)-1)
 624                 opts->allow_utime = ~opts->fs_dmask & 0022;
 625
 626         if (opts->discard && !bdev_max_discard_sectors(sb->s_bdev)) {
 627                 exfat_warn(sb, "mounting with \"discard\" option, but the device does not support discard");
 628                 opts->discard = 0;
 629         }
 630
 631         sb->s_flags |= SB_NODIRATIME;
 632         sb->s_magic = EXFAT_SUPER_MAGIC;
 633         sb->s_op = &exfat_sops;
 634
 635         sb->s_time_gran = 10 * NSEC_PER_MSEC;
 636         sb->s_time_min = EXFAT_MIN_TIMESTAMP_SECS;
 637         sb->s_time_max = EXFAT_MAX_TIMESTAMP_SECS;
 638
 639         err = __exfat_fill_super(sb);
 640         if (err) {
 641                 exfat_err(sb, "failed to recognize exfat type");
 642                 goto check_nls_io;
 643         }
 644
 645         /* set up enough so that it can read an inode */
 646         exfat_hash_init(sb);
 647
 648         if (!strcmp(sbi->options.iocharset, "utf8"))
 649                 opts->utf8 = 1;
 650         else {
 651                 sbi->nls_io = load_nls(sbi->options.iocharset);
 652                 if (!sbi->nls_io) {
 653                         exfat_err(sb, "IO charset %s not found",
 654                                   sbi->options.iocharset);
 655                         err = -EINVAL;
 656                         goto free_table;
 657                 }
 658         }
 659
 660         if (sbi->options.utf8)
 661                 sb->s_d_op = &exfat_utf8_dentry_ops;
 662         else
 663                 sb->s_d_op = &exfat_dentry_ops;
 664
 665         root_inode = new_inode(sb);
 666         if (!root_inode) {
 667                 exfat_err(sb, "failed to allocate root inode");
 668                 err = -ENOMEM;
 669                 goto free_table;
 670         }
 671
 672         root_inode->i_ino = EXFAT_ROOT_INO;
 673         inode_set_iversion(root_inode, 1);
 674         err = exfat_read_root(root_inode);
 675         if (err) {
 676                 exfat_err(sb, "failed to initialize root inode");
 677                 goto put_inode;
 678         }
 679
 680         exfat_hash_inode(root_inode, EXFAT_I(root_inode)->i_pos);
 681         insert_inode_hash(root_inode);
 682
 683         sb->s_root = d_make_root(root_inode);
 684         if (!sb->s_root) {
 685                 exfat_err(sb, "failed to get the root dentry");
 686                 err = -ENOMEM;
 687                 goto free_table;
 688         }
 689
 690         return 0;
 691
 692 put_inode:
 693         iput(root_inode);
 694         sb->s_root = NULL;
 695
 696 free_table:
 697         exfat_free_upcase_table(sbi);
 698         exfat_free_bitmap(sbi);
 699         brelse(sbi->boot_bh);
 700
 701 check_nls_io:
 702         unload_nls(sbi->nls_io);
 703         return err;
 704 }
 705
 706 static int exfat_get_tree(struct fs_context *fc)
 707 {
 708         return get_tree_bdev(fc, exfat_fill_super);
 709 }
 710
 711 static void exfat_free_sbi(struct exfat_sb_info *sbi)
 712 {
 713         exfat_free_iocharset(sbi);
 714         kfree(sbi);
 715 }
 716
 717 static void exfat_free(struct fs_context *fc)
 718 {
 719         struct exfat_sb_info *sbi = fc->s_fs_info;
 720
 721         if (sbi)
 722                 exfat_free_sbi(sbi);
 723 }
 724
 725 static int exfat_reconfigure(struct fs_context *fc)
 726 {
 727         fc->sb_flags |= SB_NODIRATIME;
 728
 729         /* volume flag will be updated in exfat_sync_fs */
 730         sync_filesystem(fc->root->d_sb);
 731         return 0;
 732 }
 733
 734 static const struct fs_context_operations exfat_context_ops = {
 735         .parse_param    = exfat_parse_param,
 736         .get_tree       = exfat_get_tree,
 737         .free           = exfat_free,
 738         .reconfigure    = exfat_reconfigure,
 739 };
 740
 741 static int exfat_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 742 {
 743         struct exfat_sb_info *sbi;
 744
 745         sbi = kzalloc(sizeof(struct exfat_sb_info), GFP_KERNEL);
 746         if (!sbi)
 747                 return -ENOMEM;
 748
 749         mutex_init(&sbi->s_lock);
 750         mutex_init(&sbi->bitmap_lock);
 751         ratelimit_state_init(&sbi->ratelimit, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
 752                         DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
 753
 754         sbi->options.fs_uid = current_uid();
 755         sbi->options.fs_gid = current_gid();
 756         sbi->options.fs_fmask = current->fs->umask;
 757         sbi->options.fs_dmask = current->fs->umask;
 758         sbi->options.allow_utime = -1;
 759         sbi->options.iocharset = exfat_default_iocharset;
 760         sbi->options.errors = EXFAT_ERRORS_RO;
 761
 762         fc->s_fs_info = sbi;
 763         fc->ops = &exfat_context_ops;
 764         return 0;
 765 }
 766
 767 static void exfat_kill_sb(struct super_block *sb)
 768 {
 769         struct exfat_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
 770
 771         kill_block_super(sb);
 772         if (sbi)
 773                 exfat_free_sbi(sbi);
 774 }
 775
 776 static struct file_system_type exfat_fs_type = {
 777         .owner                  = THIS_MODULE,
 778         .name                   = "exfat",
 779         .init_fs_context        = exfat_init_fs_context,
 780         .parameters             = exfat_parameters,
 781         .kill_sb                = exfat_kill_sb,
 782         .fs_flags               = FS_REQUIRES_DEV,
 783 };
 784
 785 static void exfat_inode_init_once(void *foo)
 786 {
 787         struct exfat_inode_info *ei = (struct exfat_inode_info *)foo;
 788
 789         spin_lock_init(&ei->cache_lru_lock);
 790         ei->nr_caches = 0;
 791         ei->cache_valid_id = EXFAT_CACHE_VALID + 1;
 792         INIT_LIST_HEAD(&ei->cache_lru);
 793         INIT_HLIST_NODE(&ei->i_hash_fat);
 794         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
 795 }
 796
 797 static int __init init_exfat_fs(void)
 798 {
 799         int err;
 800
 801         err = exfat_cache_init();
 802         if (err)
 803                 return err;
 804
 805         exfat_inode_cachep = kmem_cache_create("exfat_inode_cache",
 806                         sizeof(struct exfat_inode_info),
 807                         0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_MEM_SPREAD,
 808                         exfat_inode_init_once);
 809         if (!exfat_inode_cachep) {
 810                 err = -ENOMEM;
 811                 goto shutdown_cache;
 812         }
 813
 814         err = register_filesystem(&exfat_fs_type);
 815         if (err)
 816                 goto destroy_cache;
 817
 818         return 0;
 819
 820 destroy_cache:
 821         kmem_cache_destroy(exfat_inode_cachep);
 822 shutdown_cache:
 823         exfat_cache_shutdown();
 824         return err;
 825 }
 826
 827 static void __exit exit_exfat_fs(void)
 828 {
 829         /*
 830          * Make sure all delayed rcu free inodes are flushed before we
 831          * destroy cache.
 832          */
 833         rcu_barrier();
 834         kmem_cache_destroy(exfat_inode_cachep);
 835         unregister_filesystem(&exfat_fs_type);
 836         exfat_cache_shutdown();
 837 }
 838
 839 module_init(init_exfat_fs);
 840 module_exit(exit_exfat_fs);
 841
 842 MODULE_ALIAS_FS("exfat");
 843 MODULE_LICENSE("GPL");
 844 MODULE_DESCRIPTION("exFAT filesystem support");
 845 MODULE_AUTHOR("Samsung Electronics Co., Ltd.");