fs/ubifs/sb.c

   1 /*
   2  * This file is part of UBIFS.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   8  * the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  20  *          Adrian Hunter
  21  */
  22
  23 /*
  24  * This file implements UBIFS superblock. The superblock is stored at the first
  25  * LEB of the volume and is never changed by UBIFS. Only user-space tools may
  26  * change it. The superblock node mostly contains geometry information.
  27  */
  28
  29 #include "ubifs.h"
  30 #include <linux/slab.h>
  31 #include <linux/random.h>
  32 #include <linux/math64.h>
  33
  34 /*
  35  * Default journal size in logical eraseblocks as a percent of total
  36  * flash size.
  37  */
  38 #define DEFAULT_JNL_PERCENT 5
  39
  40 /* Default maximum journal size in bytes */
  41 #define DEFAULT_MAX_JNL (32*1024*1024)
  42
  43 /* Default indexing tree fanout */
  44 #define DEFAULT_FANOUT 8
  45
  46 /* Default number of data journal heads */
  47 #define DEFAULT_JHEADS_CNT 1
  48
  49 /* Default positions of different LEBs in the main area */
  50 #define DEFAULT_IDX_LEB  0
  51 #define DEFAULT_DATA_LEB 1
  52 #define DEFAULT_GC_LEB   2
  53
  54 /* Default number of LEB numbers in LPT's save table */
  55 #define DEFAULT_LSAVE_CNT 256
  56
  57 /* Default reserved pool size as a percent of maximum free space */
  58 #define DEFAULT_RP_PERCENT 5
  59
  60 /* The default maximum size of reserved pool in bytes */
  61 #define DEFAULT_MAX_RP_SIZE (5*1024*1024)
  62
  63 /* Default time granularity in nanoseconds */
  64 #define DEFAULT_TIME_GRAN 1000000000
  65
  66 /**
  67  * create_default_filesystem - format empty UBI volume.
  68  * @c: UBIFS file-system description object
  69  *
  70  * This function creates default empty file-system. Returns zero in case of
  71  * success and a negative error code in case of failure.
  72  */
  73 static int create_default_filesystem(struct ubifs_info *c)
  74 {
  75         struct ubifs_sb_node *sup;
  76         struct ubifs_mst_node *mst;
  77         struct ubifs_idx_node *idx;
  78         struct ubifs_branch *br;
  79         struct ubifs_ino_node *ino;
  80         struct ubifs_cs_node *cs;
  81         union ubifs_key key;
  82         int err, tmp, jnl_lebs, log_lebs, max_buds, main_lebs, main_first;
  83         int lpt_lebs, lpt_first, orph_lebs, big_lpt, ino_waste, sup_flags = 0;
  84         int min_leb_cnt = UBIFS_MIN_LEB_CNT;
  85         long long tmp64, main_bytes;
  86         __le64 tmp_le64;
  87
  88         /* Some functions called from here depend on the @c->key_len filed */
  89         c->key_len = UBIFS_SK_LEN;
  90
  91         /*
  92          * First of all, we have to calculate default file-system geometry -
  93          * log size, journal size, etc.
  94          */
  95         if (c->leb_cnt < 0x7FFFFFFF / DEFAULT_JNL_PERCENT)
  96                 /* We can first multiply then divide and have no overflow */
  97                 jnl_lebs = c->leb_cnt * DEFAULT_JNL_PERCENT / 100;
  98         else
  99                 jnl_lebs = (c->leb_cnt / 100) * DEFAULT_JNL_PERCENT;
 100
 101         if (jnl_lebs < UBIFS_MIN_JNL_LEBS)
 102                 jnl_lebs = UBIFS_MIN_JNL_LEBS;
 103         if (jnl_lebs * c->leb_size > DEFAULT_MAX_JNL)
 104                 jnl_lebs = DEFAULT_MAX_JNL / c->leb_size;
 105
 106         /*
 107          * The log should be large enough to fit reference nodes for all bud
 108          * LEBs. Because buds do not have to start from the beginning of LEBs
 109          * (half of the LEB may contain committed data), the log should
 110          * generally be larger, make it twice as large.
 111          */
 112         tmp = 2 * (c->ref_node_alsz * jnl_lebs) + c->leb_size - 1;
 113         log_lebs = tmp / c->leb_size;
 114         /* Plus one LEB reserved for commit */
 115         log_lebs += 1;
 116         if (c->leb_cnt - min_leb_cnt > 8) {
 117                 /* And some extra space to allow writes while committing */
 118                 log_lebs += 1;
 119                 min_leb_cnt += 1;
 120         }
 121
 122         max_buds = jnl_lebs - log_lebs;
 123         if (max_buds < UBIFS_MIN_BUD_LEBS)
 124                 max_buds = UBIFS_MIN_BUD_LEBS;
 125
 126         /*
 127          * Orphan nodes are stored in a separate area. One node can store a lot
 128          * of orphan inode numbers, but when new orphan comes we just add a new
 129          * orphan node. At some point the nodes are consolidated into one
 130          * orphan node.
 131          */
 132         orph_lebs = UBIFS_MIN_ORPH_LEBS;
 133         if (c->leb_cnt - min_leb_cnt > 1)
 134                 /*
 135                  * For debugging purposes it is better to have at least 2
 136                  * orphan LEBs, because the orphan subsystem would need to do
 137                  * consolidations and would be stressed more.
 138                  */
 139                 orph_lebs += 1;
 140
 141         main_lebs = c->leb_cnt - UBIFS_SB_LEBS - UBIFS_MST_LEBS - log_lebs;
 142         main_lebs -= orph_lebs;
 143
 144         lpt_first = UBIFS_LOG_LNUM + log_lebs;
 145         c->lsave_cnt = DEFAULT_LSAVE_CNT;
 146         c->max_leb_cnt = c->leb_cnt;
 147         err = ubifs_create_dflt_lpt(c, &main_lebs, lpt_first, &lpt_lebs,
 148                                     &big_lpt);
 149         if (err)
 150                 return err;
 151
 152         dbg_gen("LEB Properties Tree created (LEBs %d-%d)", lpt_first,
 153                 lpt_first + lpt_lebs - 1);
 154
 155         main_first = c->leb_cnt - main_lebs;
 156
 157         /* Create default superblock */
 158         tmp = ALIGN(UBIFS_SB_NODE_SZ, c->min_io_size);
 159         sup = kzalloc(tmp, GFP_KERNEL);
 160         if (!sup)
 161                 return -ENOMEM;
 162
 163         tmp64 = (long long)max_buds * c->leb_size;
 164         if (big_lpt)
 165                 sup_flags |= UBIFS_FLG_BIGLPT;
 166
 167         sup->ch.node_type  = UBIFS_SB_NODE;
 168         sup->key_hash      = UBIFS_KEY_HASH_R5;
 169         sup->flags         = cpu_to_le32(sup_flags);
 170         sup->min_io_size   = cpu_to_le32(c->min_io_size);
 171         sup->leb_size      = cpu_to_le32(c->leb_size);
 172         sup->leb_cnt       = cpu_to_le32(c->leb_cnt);
 173         sup->max_leb_cnt   = cpu_to_le32(c->max_leb_cnt);
 174         sup->max_bud_bytes = cpu_to_le64(tmp64);
 175         sup->log_lebs      = cpu_to_le32(log_lebs);
 176         sup->lpt_lebs      = cpu_to_le32(lpt_lebs);
 177         sup->orph_lebs     = cpu_to_le32(orph_lebs);
 178         sup->jhead_cnt     = cpu_to_le32(DEFAULT_JHEADS_CNT);
 179         sup->fanout        = cpu_to_le32(DEFAULT_FANOUT);
 180         sup->lsave_cnt     = cpu_to_le32(c->lsave_cnt);
 181         sup->fmt_version   = cpu_to_le32(UBIFS_FORMAT_VERSION);
 182         sup->time_gran     = cpu_to_le32(DEFAULT_TIME_GRAN);
 183         if (c->mount_opts.override_compr)
 184                 sup->default_compr = cpu_to_le16(c->mount_opts.compr_type);
 185         else
 186                 sup->default_compr = cpu_to_le16(UBIFS_COMPR_LZO);
 187
 188         generate_random_uuid(sup->uuid);
 189
 190         main_bytes = (long long)main_lebs * c->leb_size;
 191         tmp64 = div_u64(main_bytes * DEFAULT_RP_PERCENT, 100);
 192         if (tmp64 > DEFAULT_MAX_RP_SIZE)
 193                 tmp64 = DEFAULT_MAX_RP_SIZE;
 194         sup->rp_size = cpu_to_le64(tmp64);
 195         sup->ro_compat_version = cpu_to_le32(UBIFS_RO_COMPAT_VERSION);
 196
 197         err = ubifs_write_node(c, sup, UBIFS_SB_NODE_SZ, 0, 0);
 198         kfree(sup);
 199         if (err)
 200                 return err;
 201
 202         dbg_gen("default superblock created at LEB 0:0");
 203
 204         /* Create default master node */
 205         mst = kzalloc(c->mst_node_alsz, GFP_KERNEL);
 206         if (!mst)
 207                 return -ENOMEM;
 208
 209         mst->ch.node_type = UBIFS_MST_NODE;
 210         mst->log_lnum     = cpu_to_le32(UBIFS_LOG_LNUM);
 211         mst->highest_inum = cpu_to_le64(UBIFS_FIRST_INO);
 212         mst->cmt_no       = 0;
 213         mst->root_lnum    = cpu_to_le32(main_first + DEFAULT_IDX_LEB);
 214         mst->root_offs    = 0;
 215         tmp = ubifs_idx_node_sz(c, 1);
 216         mst->root_len     = cpu_to_le32(tmp);
 217         mst->gc_lnum      = cpu_to_le32(main_first + DEFAULT_GC_LEB);
 218         mst->ihead_lnum   = cpu_to_le32(main_first + DEFAULT_IDX_LEB);
 219         mst->ihead_offs   = cpu_to_le32(ALIGN(tmp, c->min_io_size));
 220         mst->index_size   = cpu_to_le64(ALIGN(tmp, 8));
 221         mst->lpt_lnum     = cpu_to_le32(c->lpt_lnum);
 222         mst->lpt_offs     = cpu_to_le32(c->lpt_offs);
 223         mst->nhead_lnum   = cpu_to_le32(c->nhead_lnum);
 224         mst->nhead_offs   = cpu_to_le32(c->nhead_offs);
 225         mst->ltab_lnum    = cpu_to_le32(c->ltab_lnum);
 226         mst->ltab_offs    = cpu_to_le32(c->ltab_offs);
 227         mst->lsave_lnum   = cpu_to_le32(c->lsave_lnum);
 228         mst->lsave_offs   = cpu_to_le32(c->lsave_offs);
 229         mst->lscan_lnum   = cpu_to_le32(main_first);
 230         mst->empty_lebs   = cpu_to_le32(main_lebs - 2);
 231         mst->idx_lebs     = cpu_to_le32(1);
 232         mst->leb_cnt      = cpu_to_le32(c->leb_cnt);
 233
 234         /* Calculate lprops statistics */
 235         tmp64 = main_bytes;
 236         tmp64 -= ALIGN(ubifs_idx_node_sz(c, 1), c->min_io_size);
 237         tmp64 -= ALIGN(UBIFS_INO_NODE_SZ, c->min_io_size);
 238         mst->total_free = cpu_to_le64(tmp64);
 239
 240         tmp64 = ALIGN(ubifs_idx_node_sz(c, 1), c->min_io_size);
 241         ino_waste = ALIGN(UBIFS_INO_NODE_SZ, c->min_io_size) -
 242                           UBIFS_INO_NODE_SZ;
 243         tmp64 += ino_waste;
 244         tmp64 -= ALIGN(ubifs_idx_node_sz(c, 1), 8);
 245         mst->total_dirty = cpu_to_le64(tmp64);
 246
 247         /*  The indexing LEB does not contribute to dark space */
 248         tmp64 = ((long long)(c->main_lebs - 1) * c->dark_wm);
 249         mst->total_dark = cpu_to_le64(tmp64);
 250
 251         mst->total_used = cpu_to_le64(UBIFS_INO_NODE_SZ);
 252
 253         err = ubifs_write_node(c, mst, UBIFS_MST_NODE_SZ, UBIFS_MST_LNUM, 0);
 254         if (err) {
 255                 kfree(mst);
 256                 return err;
 257         }
 258         err = ubifs_write_node(c, mst, UBIFS_MST_NODE_SZ, UBIFS_MST_LNUM + 1,
 259                                0);
 260         kfree(mst);
 261         if (err)
 262                 return err;
 263
 264         dbg_gen("default master node created at LEB %d:0", UBIFS_MST_LNUM);
 265
 266         /* Create the root indexing node */
 267         tmp = ubifs_idx_node_sz(c, 1);
 268         idx = kzalloc(ALIGN(tmp, c->min_io_size), GFP_KERNEL);
 269         if (!idx)
 270                 return -ENOMEM;
 271
 272         c->key_fmt = UBIFS_SIMPLE_KEY_FMT;
 273         c->key_hash = key_r5_hash;
 274
 275         idx->ch.node_type = UBIFS_IDX_NODE;
 276         idx->child_cnt = cpu_to_le16(1);
 277         ino_key_init(c, &key, UBIFS_ROOT_INO);
 278         br = ubifs_idx_branch(c, idx, 0);
 279         key_write_idx(c, &key, &br->key);
 280         br->lnum = cpu_to_le32(main_first + DEFAULT_DATA_LEB);
 281         br->len  = cpu_to_le32(UBIFS_INO_NODE_SZ);
 282         err = ubifs_write_node(c, idx, tmp, main_first + DEFAULT_IDX_LEB, 0);
 283         kfree(idx);
 284         if (err)
 285                 return err;
 286
 287         dbg_gen("default root indexing node created LEB %d:0",
 288                 main_first + DEFAULT_IDX_LEB);
 289
 290         /* Create default root inode */
 291         tmp = ALIGN(UBIFS_INO_NODE_SZ, c->min_io_size);
 292         ino = kzalloc(tmp, GFP_KERNEL);
 293         if (!ino)
 294                 return -ENOMEM;
 295
 296         ino_key_init_flash(c, &ino->key, UBIFS_ROOT_INO);
 297         ino->ch.node_type = UBIFS_INO_NODE;
 298         ino->creat_sqnum = cpu_to_le64(++c->max_sqnum);
 299         ino->nlink = cpu_to_le32(2);
 300         tmp_le64 = cpu_to_le64(CURRENT_TIME_SEC.tv_sec);
 301         ino->atime_sec   = tmp_le64;
 302         ino->ctime_sec   = tmp_le64;
 303         ino->mtime_sec   = tmp_le64;
 304         ino->atime_nsec  = 0;
 305         ino->ctime_nsec  = 0;
 306         ino->mtime_nsec  = 0;
 307         ino->mode = cpu_to_le32(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IWUSR | S_IXUGO);
 308         ino->size = cpu_to_le64(UBIFS_INO_NODE_SZ);
 309
 310         /* Set compression enabled by default */
 311         ino->flags = cpu_to_le32(UBIFS_COMPR_FL);
 312
 313         err = ubifs_write_node(c, ino, UBIFS_INO_NODE_SZ,
 314                                main_first + DEFAULT_DATA_LEB, 0);
 315         kfree(ino);
 316         if (err)
 317                 return err;
 318
 319         dbg_gen("root inode created at LEB %d:0",
 320                 main_first + DEFAULT_DATA_LEB);
 321
 322         /*
 323          * The first node in the log has to be the commit start node. This is
 324          * always the case during normal file-system operation. Write a fake
 325          * commit start node to the log.
 326          */
 327         tmp = ALIGN(UBIFS_CS_NODE_SZ, c->min_io_size);
 328         cs = kzalloc(tmp, GFP_KERNEL);
 329         if (!cs)
 330                 return -ENOMEM;
 331
 332         cs->ch.node_type = UBIFS_CS_NODE;
 333         err = ubifs_write_node(c, cs, UBIFS_CS_NODE_SZ, UBIFS_LOG_LNUM, 0);
 334         kfree(cs);
 335
 336         ubifs_msg("default file-system created");
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 /**
 341  * validate_sb - validate superblock node.
 342  * @c: UBIFS file-system description object
 343  * @sup: superblock node
 344  *
 345  * This function validates superblock node @sup. Since most of data was read
 346  * from the superblock and stored in @c, the function validates fields in @c
 347  * instead. Returns zero in case of success and %-EINVAL in case of validation
 348  * failure.
 349  */
 350 static int validate_sb(struct ubifs_info *c, struct ubifs_sb_node *sup)
 351 {
 352         long long max_bytes;
 353         int err = 1, min_leb_cnt;
 354
 355         if (!c->key_hash) {
 356                 err = 2;
 357                 goto failed;
 358         }
 359
 360         if (sup->key_fmt != UBIFS_SIMPLE_KEY_FMT) {
 361                 err = 3;
 362                 goto failed;
 363         }
 364
 365         if (le32_to_cpu(sup->min_io_size) != c->min_io_size) {
 366                 ubifs_err("min. I/O unit mismatch: %d in superblock, %d real",
 367                           le32_to_cpu(sup->min_io_size), c->min_io_size);
 368                 goto failed;
 369         }
 370
 371         if (le32_to_cpu(sup->leb_size) != c->leb_size) {
 372                 ubifs_err("LEB size mismatch: %d in superblock, %d real",
 373                           le32_to_cpu(sup->leb_size), c->leb_size);
 374                 goto failed;
 375         }
 376
 377         if (c->log_lebs < UBIFS_MIN_LOG_LEBS ||
 378             c->lpt_lebs < UBIFS_MIN_LPT_LEBS ||
 379             c->orph_lebs < UBIFS_MIN_ORPH_LEBS ||
 380             c->main_lebs < UBIFS_MIN_MAIN_LEBS) {
 381                 err = 4;
 382                 goto failed;
 383         }
 384
 385         /*
 386          * Calculate minimum allowed amount of main area LEBs. This is very
 387          * similar to %UBIFS_MIN_LEB_CNT, but we take into account real what we
 388          * have just read from the superblock.
 389          */
 390         min_leb_cnt = UBIFS_SB_LEBS + UBIFS_MST_LEBS + c->log_lebs;
 391         min_leb_cnt += c->lpt_lebs + c->orph_lebs + c->jhead_cnt + 6;
 392
 393         if (c->leb_cnt < min_leb_cnt || c->leb_cnt > c->vi.size) {
 394                 ubifs_err("bad LEB count: %d in superblock, %d on UBI volume, "
 395                           "%d minimum required", c->leb_cnt, c->vi.size,
 396                           min_leb_cnt);
 397                 goto failed;
 398         }
 399
 400         if (c->max_leb_cnt < c->leb_cnt) {
 401                 ubifs_err("max. LEB count %d less than LEB count %d",
 402                           c->max_leb_cnt, c->leb_cnt);
 403                 goto failed;
 404         }
 405
 406         if (c->main_lebs < UBIFS_MIN_MAIN_LEBS) {
 407                 ubifs_err("too few main LEBs count %d, must be at least %d",
 408                           c->main_lebs, UBIFS_MIN_MAIN_LEBS);
 409                 goto failed;
 410         }
 411
 412         max_bytes = (long long)c->leb_size * UBIFS_MIN_BUD_LEBS;
 413         if (c->max_bud_bytes < max_bytes) {
 414                 ubifs_err("too small journal (%lld bytes), must be at least "
 415                           "%lld bytes",  c->max_bud_bytes, max_bytes);
 416                 goto failed;
 417         }
 418
 419         max_bytes = (long long)c->leb_size * c->main_lebs;
 420         if (c->max_bud_bytes > max_bytes) {
 421                 ubifs_err("too large journal size (%lld bytes), only %lld bytes"
 422                           "available in the main area",
 423                           c->max_bud_bytes, max_bytes);
 424                 goto failed;
 425         }
 426
 427         if (c->jhead_cnt < NONDATA_JHEADS_CNT + 1 ||
 428             c->jhead_cnt > NONDATA_JHEADS_CNT + UBIFS_MAX_JHEADS) {
 429                 err = 9;
 430                 goto failed;
 431         }
 432
 433         if (c->fanout < UBIFS_MIN_FANOUT ||
 434             ubifs_idx_node_sz(c, c->fanout) > c->leb_size) {
 435                 err = 10;
 436                 goto failed;
 437         }
 438
 439         if (c->lsave_cnt < 0 || (c->lsave_cnt > DEFAULT_LSAVE_CNT &&
 440             c->lsave_cnt > c->max_leb_cnt - UBIFS_SB_LEBS - UBIFS_MST_LEBS -
 441             c->log_lebs - c->lpt_lebs - c->orph_lebs)) {
 442                 err = 11;
 443                 goto failed;
 444         }
 445
 446         if (UBIFS_SB_LEBS + UBIFS_MST_LEBS + c->log_lebs + c->lpt_lebs +
 447             c->orph_lebs + c->main_lebs != c->leb_cnt) {
 448                 err = 12;
 449                 goto failed;
 450         }
 451
 452         if (c->default_compr < 0 || c->default_compr >= UBIFS_COMPR_TYPES_CNT) {
 453                 err = 13;
 454                 goto failed;
 455         }
 456
 457         if (c->rp_size < 0 || max_bytes < c->rp_size) {
 458                 err = 14;
 459                 goto failed;
 460         }
 461
 462         if (le32_to_cpu(sup->time_gran) > 1000000000 ||
 463             le32_to_cpu(sup->time_gran) < 1) {
 464                 err = 15;
 465                 goto failed;
 466         }
 467
 468         return 0;
 469
 470 failed:
 471         ubifs_err("bad superblock, error %d", err);
 472         ubifs_dump_node(c, sup);
 473         return -EINVAL;
 474 }
 475
 476 /**
 477  * ubifs_read_sb_node - read superblock node.
 478  * @c: UBIFS file-system description object
 479  *
 480  * This function returns a pointer to the superblock node or a negative error
 481  * code. Note, the user of this function is responsible of kfree()'ing the
 482  * returned superblock buffer.
 483  */
 484 struct ubifs_sb_node *ubifs_read_sb_node(struct ubifs_info *c)
 485 {
 486         struct ubifs_sb_node *sup;
 487         int err;
 488
 489         sup = kmalloc(ALIGN(UBIFS_SB_NODE_SZ, c->min_io_size), GFP_NOFS);
 490         if (!sup)
 491                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 492
 493         err = ubifs_read_node(c, sup, UBIFS_SB_NODE, UBIFS_SB_NODE_SZ,
 494                               UBIFS_SB_LNUM, 0);
 495         if (err) {
 496                 kfree(sup);
 497                 return ERR_PTR(err);
 498         }
 499
 500         return sup;
 501 }
 502
 503 /**
 504  * ubifs_write_sb_node - write superblock node.
 505  * @c: UBIFS file-system description object
 506  * @sup: superblock node read with 'ubifs_read_sb_node()'
 507  *
 508  * This function returns %0 on success and a negative error code on failure.
 509  */
 510 int ubifs_write_sb_node(struct ubifs_info *c, struct ubifs_sb_node *sup)
 511 {
 512         int len = ALIGN(UBIFS_SB_NODE_SZ, c->min_io_size);
 513
 514         ubifs_prepare_node(c, sup, UBIFS_SB_NODE_SZ, 1);
 515         return ubifs_leb_change(c, UBIFS_SB_LNUM, sup, len);
 516 }
 517
 518 /**
 519  * ubifs_read_superblock - read superblock.
 520  * @c: UBIFS file-system description object
 521  *
 522  * This function finds, reads and checks the superblock. If an empty UBI volume
 523  * is being mounted, this function creates default superblock. Returns zero in
 524  * case of success, and a negative error code in case of failure.
 525  */
 526 int ubifs_read_superblock(struct ubifs_info *c)
 527 {
 528         int err, sup_flags;
 529         struct ubifs_sb_node *sup;
 530
 531         if (c->empty) {
 532                 err = create_default_filesystem(c);
 533                 if (err)
 534                         return err;
 535         }
 536
 537         sup = ubifs_read_sb_node(c);
 538         if (IS_ERR(sup))
 539                 return PTR_ERR(sup);
 540
 541         c->fmt_version = le32_to_cpu(sup->fmt_version);
 542         c->ro_compat_version = le32_to_cpu(sup->ro_compat_version);
 543
 544         /*
 545          * The software supports all previous versions but not future versions,
 546          * due to the unavailability of time-travelling equipment.
 547          */
 548         if (c->fmt_version > UBIFS_FORMAT_VERSION) {
 549                 ubifs_assert(!c->ro_media || c->ro_mount);
 550                 if (!c->ro_mount ||
 551                     c->ro_compat_version > UBIFS_RO_COMPAT_VERSION) {
 552                         ubifs_err("on-flash format version is w%d/r%d, but "
 553                                   "software only supports up to version "
 554                                   "w%d/r%d", c->fmt_version,
 555                                   c->ro_compat_version, UBIFS_FORMAT_VERSION,
 556                                   UBIFS_RO_COMPAT_VERSION);
 557                         if (c->ro_compat_version <= UBIFS_RO_COMPAT_VERSION) {
 558                                 ubifs_msg("only R/O mounting is possible");
 559                                 err = -EROFS;
 560                         } else
 561                                 err = -EINVAL;
 562                         goto out;
 563                 }
 564
 565                 /*
 566                  * The FS is mounted R/O, and the media format is
 567                  * R/O-compatible with the UBIFS implementation, so we can
 568                  * mount.
 569                  */
 570                 c->rw_incompat = 1;
 571         }
 572
 573         if (c->fmt_version < 3) {
 574                 ubifs_err("on-flash format version %d is not supported",
 575                           c->fmt_version);
 576                 err = -EINVAL;
 577                 goto out;
 578         }
 579
 580         switch (sup->key_hash) {
 581         case UBIFS_KEY_HASH_R5:
 582                 c->key_hash = key_r5_hash;
 583                 c->key_hash_type = UBIFS_KEY_HASH_R5;
 584                 break;
 585
 586         case UBIFS_KEY_HASH_TEST:
 587                 c->key_hash = key_test_hash;
 588                 c->key_hash_type = UBIFS_KEY_HASH_TEST;
 589                 break;
 590         };
 591
 592         c->key_fmt = sup->key_fmt;
 593
 594         switch (c->key_fmt) {
 595         case UBIFS_SIMPLE_KEY_FMT:
 596                 c->key_len = UBIFS_SK_LEN;
 597                 break;
 598         default:
 599                 ubifs_err("unsupported key format");
 600                 err = -EINVAL;
 601                 goto out;
 602         }
 603
 604         c->leb_cnt       = le32_to_cpu(sup->leb_cnt);
 605         c->max_leb_cnt   = le32_to_cpu(sup->max_leb_cnt);
 606         c->max_bud_bytes = le64_to_cpu(sup->max_bud_bytes);
 607         c->log_lebs      = le32_to_cpu(sup->log_lebs);
 608         c->lpt_lebs      = le32_to_cpu(sup->lpt_lebs);
 609         c->orph_lebs     = le32_to_cpu(sup->orph_lebs);
 610         c->jhead_cnt     = le32_to_cpu(sup->jhead_cnt) + NONDATA_JHEADS_CNT;
 611         c->fanout        = le32_to_cpu(sup->fanout);
 612         c->lsave_cnt     = le32_to_cpu(sup->lsave_cnt);
 613         c->rp_size       = le64_to_cpu(sup->rp_size);
 614         c->rp_uid        = le32_to_cpu(sup->rp_uid);
 615         c->rp_gid        = le32_to_cpu(sup->rp_gid);
 616         sup_flags        = le32_to_cpu(sup->flags);
 617         if (!c->mount_opts.override_compr)
 618                 c->default_compr = le16_to_cpu(sup->default_compr);
 619
 620         c->vfs_sb->s_time_gran = le32_to_cpu(sup->time_gran);
 621         memcpy(&c->uuid, &sup->uuid, 16);
 622         c->big_lpt = !!(sup_flags & UBIFS_FLG_BIGLPT);
 623         c->space_fixup = !!(sup_flags & UBIFS_FLG_SPACE_FIXUP);
 624
 625         /* Automatically increase file system size to the maximum size */
 626         c->old_leb_cnt = c->leb_cnt;
 627         if (c->leb_cnt < c->vi.size && c->leb_cnt < c->max_leb_cnt) {
 628                 c->leb_cnt = min_t(int, c->max_leb_cnt, c->vi.size);
 629                 if (c->ro_mount)
 630                         dbg_mnt("Auto resizing (ro) from %d LEBs to %d LEBs",
 631                                 c->old_leb_cnt, c->leb_cnt);
 632                 else {
 633                         dbg_mnt("Auto resizing (sb) from %d LEBs to %d LEBs",
 634                                 c->old_leb_cnt, c->leb_cnt);
 635                         sup->leb_cnt = cpu_to_le32(c->leb_cnt);
 636                         err = ubifs_write_sb_node(c, sup);
 637                         if (err)
 638                                 goto out;
 639                         c->old_leb_cnt = c->leb_cnt;
 640                 }
 641         }
 642
 643         c->log_bytes = (long long)c->log_lebs * c->leb_size;
 644         c->log_last = UBIFS_LOG_LNUM + c->log_lebs - 1;
 645         c->lpt_first = UBIFS_LOG_LNUM + c->log_lebs;
 646         c->lpt_last = c->lpt_first + c->lpt_lebs - 1;
 647         c->orph_first = c->lpt_last + 1;
 648         c->orph_last = c->orph_first + c->orph_lebs - 1;
 649         c->main_lebs = c->leb_cnt - UBIFS_SB_LEBS - UBIFS_MST_LEBS;
 650         c->main_lebs -= c->log_lebs + c->lpt_lebs + c->orph_lebs;
 651         c->main_first = c->leb_cnt - c->main_lebs;
 652
 653         err = validate_sb(c, sup);
 654 out:
 655         kfree(sup);
 656         return err;
 657 }
 658
 659 /**
 660  * fixup_leb - fixup/unmap an LEB containing free space.
 661  * @c: UBIFS file-system description object
 662  * @lnum: the LEB number to fix up
 663  * @len: number of used bytes in LEB (starting at offset 0)
 664  *
 665  * This function reads the contents of the given LEB number @lnum, then fixes
 666  * it up, so that empty min. I/O units in the end of LEB are actually erased on
 667  * flash (rather than being just all-0xff real data). If the LEB is completely
 668  * empty, it is simply unmapped.
 669  */
 670 static int fixup_leb(struct ubifs_info *c, int lnum, int len)
 671 {
 672         int err;
 673
 674         ubifs_assert(len >= 0);
 675         ubifs_assert(len % c->min_io_size == 0);
 676         ubifs_assert(len < c->leb_size);
 677
 678         if (len == 0) {
 679                 dbg_mnt("unmap empty LEB %d", lnum);
 680                 return ubifs_leb_unmap(c, lnum);
 681         }
 682
 683         dbg_mnt("fixup LEB %d, data len %d", lnum, len);
 684         err = ubifs_leb_read(c, lnum, c->sbuf, 0, len, 1);
 685         if (err)
 686                 return err;
 687
 688         return ubifs_leb_change(c, lnum, c->sbuf, len);
 689 }
 690
 691 /**
 692  * fixup_free_space - find & remap all LEBs containing free space.
 693  * @c: UBIFS file-system description object
 694  *
 695  * This function walks through all LEBs in the filesystem and fiexes up those
 696  * containing free/empty space.
 697  */
 698 static int fixup_free_space(struct ubifs_info *c)
 699 {
 700         int lnum, err = 0;
 701         struct ubifs_lprops *lprops;
 702
 703         ubifs_get_lprops(c);
 704
 705         /* Fixup LEBs in the master area */
 706         for (lnum = UBIFS_MST_LNUM; lnum < UBIFS_LOG_LNUM; lnum++) {
 707                 err = fixup_leb(c, lnum, c->mst_offs + c->mst_node_alsz);
 708                 if (err)
 709                         goto out;
 710         }
 711
 712         /* Unmap unused log LEBs */
 713         lnum = ubifs_next_log_lnum(c, c->lhead_lnum);
 714         while (lnum != c->ltail_lnum) {
 715                 err = fixup_leb(c, lnum, 0);
 716                 if (err)
 717                         goto out;
 718                 lnum = ubifs_next_log_lnum(c, lnum);
 719         }
 720
 721         /*
 722          * Fixup the log head which contains the only a CS node at the
 723          * beginning.
 724          */
 725         err = fixup_leb(c, c->lhead_lnum,
 726                         ALIGN(UBIFS_CS_NODE_SZ, c->min_io_size));
 727         if (err)
 728                 goto out;
 729
 730         /* Fixup LEBs in the LPT area */
 731         for (lnum = c->lpt_first; lnum <= c->lpt_last; lnum++) {
 732                 int free = c->ltab[lnum - c->lpt_first].free;
 733
 734                 if (free > 0) {
 735                         err = fixup_leb(c, lnum, c->leb_size - free);
 736                         if (err)
 737                                 goto out;
 738                 }
 739         }
 740
 741         /* Unmap LEBs in the orphans area */
 742         for (lnum = c->orph_first; lnum <= c->orph_last; lnum++) {
 743                 err = fixup_leb(c, lnum, 0);
 744                 if (err)
 745                         goto out;
 746         }
 747
 748         /* Fixup LEBs in the main area */
 749         for (lnum = c->main_first; lnum < c->leb_cnt; lnum++) {
 750                 lprops = ubifs_lpt_lookup(c, lnum);
 751                 if (IS_ERR(lprops)) {
 752                         err = PTR_ERR(lprops);
 753                         goto out;
 754                 }
 755
 756                 if (lprops->free > 0) {
 757                         err = fixup_leb(c, lnum, c->leb_size - lprops->free);
 758                         if (err)
 759                                 goto out;
 760                 }
 761         }
 762
 763 out:
 764         ubifs_release_lprops(c);
 765         return err;
 766 }
 767
 768 /**
 769  * ubifs_fixup_free_space - find & fix all LEBs with free space.
 770  * @c: UBIFS file-system description object
 771  *
 772  * This function fixes up LEBs containing free space on first mount, if the
 773  * appropriate flag was set when the FS was created. Each LEB with one or more
 774  * empty min. I/O unit (i.e. free-space-count > 0) is re-written, to make sure
 775  * the free space is actually erased. E.g., this is necessary for some NAND
 776  * chips, since the free space may have been programmed like real "0xff" data
 777  * (generating a non-0xff ECC), causing future writes to the not-really-erased
 778  * NAND pages to behave badly. After the space is fixed up, the superblock flag
 779  * is cleared, so that this is skipped for all future mounts.
 780  */
 781 int ubifs_fixup_free_space(struct ubifs_info *c)
 782 {
 783         int err;
 784         struct ubifs_sb_node *sup;
 785
 786         ubifs_assert(c->space_fixup);
 787         ubifs_assert(!c->ro_mount);
 788
 789         ubifs_msg("start fixing up free space");
 790
 791         err = fixup_free_space(c);
 792         if (err)
 793                 return err;
 794
 795         sup = ubifs_read_sb_node(c);
 796         if (IS_ERR(sup))
 797                 return PTR_ERR(sup);
 798
 799         /* Free-space fixup is no longer required */
 800         c->space_fixup = 0;
 801         sup->flags &= cpu_to_le32(~UBIFS_FLG_SPACE_FIXUP);
 802
 803         err = ubifs_write_sb_node(c, sup);
 804         kfree(sup);
 805         if (err)
 806                 return err;
 807
 808         ubifs_msg("free space fixup complete");
 809         return err;
 810 }