init/do_mounts.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 #include <linux/module.h>
   3 #include <linux/sched.h>
   4 #include <linux/ctype.h>
   5 #include <linux/fd.h>
   6 #include <linux/tty.h>
   7 #include <linux/suspend.h>
   8 #include <linux/root_dev.h>
   9 #include <linux/security.h>
  10 #include <linux/delay.h>
  11 #include <linux/mount.h>
  12 #include <linux/device.h>
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/fs.h>
  15 #include <linux/initrd.h>
  16 #include <linux/async.h>
  17 #include <linux/fs_struct.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include <linux/ramfs.h>
  20 #include <linux/shmem_fs.h>
  21
  22 #include <linux/nfs_fs.h>
  23 #include <linux/nfs_fs_sb.h>
  24 #include <linux/nfs_mount.h>
  25 #include <linux/raid/detect.h>
  26 #include <uapi/linux/mount.h>
  27
  28 #include "do_mounts.h"
  29
  30 int root_mountflags = MS_RDONLY | MS_SILENT;
  31 static char __initdata saved_root_name[64];
  32 static int root_wait;
  33
  34 dev_t ROOT_DEV;
  35
  36 static int __init load_ramdisk(char *str)
  37 {
  38         pr_warn("ignoring the deprecated load_ramdisk= option\n");
  39         return 1;
  40 }
  41 __setup("load_ramdisk=", load_ramdisk);
  42
  43 static int __init readonly(char *str)
  44 {
  45         if (*str)
  46                 return 0;
  47         root_mountflags |= MS_RDONLY;
  48         return 1;
  49 }
  50
  51 static int __init readwrite(char *str)
  52 {
  53         if (*str)
  54                 return 0;
  55         root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
  56         return 1;
  57 }
  58
  59 __setup("ro", readonly);
  60 __setup("rw", readwrite);
  61
  62 static int __init root_dev_setup(char *line)
  63 {
  64         strscpy(saved_root_name, line, sizeof(saved_root_name));
  65         return 1;
  66 }
  67
  68 __setup("root=", root_dev_setup);
  69
  70 static int __init rootwait_setup(char *str)
  71 {
  72         if (*str)
  73                 return 0;
  74         root_wait = 1;
  75         return 1;
  76 }
  77
  78 __setup("rootwait", rootwait_setup);
  79
  80 static char * __initdata root_mount_data;
  81 static int __init root_data_setup(char *str)
  82 {
  83         root_mount_data = str;
  84         return 1;
  85 }
  86
  87 static char * __initdata root_fs_names;
  88 static int __init fs_names_setup(char *str)
  89 {
  90         root_fs_names = str;
  91         return 1;
  92 }
  93
  94 static unsigned int __initdata root_delay;
  95 static int __init root_delay_setup(char *str)
  96 {
  97         root_delay = simple_strtoul(str, NULL, 0);
  98         return 1;
  99 }
 100
 101 __setup("rootflags=", root_data_setup);
 102 __setup("rootfstype=", fs_names_setup);
 103 __setup("rootdelay=", root_delay_setup);
 104
 105 /* This can return zero length strings. Caller should check */
 106 static int __init split_fs_names(char *page, size_t size)
 107 {
 108         int count = 1;
 109         char *p = page;
 110
 111         strscpy(p, root_fs_names, size);
 112         while (*p++) {
 113                 if (p[-1] == ',') {
 114                         p[-1] = '\0';
 115                         count++;
 116                 }
 117         }
 118
 119         return count;
 120 }
 121
 122 static int __init do_mount_root(const char *name, const char *fs,
 123                                  const int flags, const void *data)
 124 {
 125         struct super_block *s;
 126         struct page *p = NULL;
 127         char *data_page = NULL;
 128         int ret;
 129
 130         if (data) {
 131                 /* init_mount() requires a full page as fifth argument */
 132                 p = alloc_page(GFP_KERNEL);
 133                 if (!p)
 134                         return -ENOMEM;
 135                 data_page = page_address(p);
 136                 /* zero-pad. init_mount() will make sure it's terminated */
 137                 strncpy(data_page, data, PAGE_SIZE);
 138         }
 139
 140         ret = init_mount(name, "/root", fs, flags, data_page);
 141         if (ret)
 142                 goto out;
 143
 144         init_chdir("/root");
 145         s = current->fs->pwd.dentry->d_sb;
 146         ROOT_DEV = s->s_dev;
 147         printk(KERN_INFO
 148                "VFS: Mounted root (%s filesystem)%s on device %u:%u.\n",
 149                s->s_type->name,
 150                sb_rdonly(s) ? " readonly" : "",
 151                MAJOR(ROOT_DEV), MINOR(ROOT_DEV));
 152
 153 out:
 154         if (p)
 155                 put_page(p);
 156         return ret;
 157 }
 158
 159 void __init mount_root_generic(char *name, char *pretty_name, int flags)
 160 {
 161         struct page *page = alloc_page(GFP_KERNEL);
 162         char *fs_names = page_address(page);
 163         char *p;
 164         char b[BDEVNAME_SIZE];
 165         int num_fs, i;
 166
 167         scnprintf(b, BDEVNAME_SIZE, "unknown-block(%u,%u)",
 168                   MAJOR(ROOT_DEV), MINOR(ROOT_DEV));
 169         if (root_fs_names)
 170                 num_fs = split_fs_names(fs_names, PAGE_SIZE);
 171         else
 172                 num_fs = list_bdev_fs_names(fs_names, PAGE_SIZE);
 173 retry:
 174         for (i = 0, p = fs_names; i < num_fs; i++, p += strlen(p)+1) {
 175                 int err;
 176
 177                 if (!*p)
 178                         continue;
 179                 err = do_mount_root(name, p, flags, root_mount_data);
 180                 switch (err) {
 181                         case 0:
 182                                 goto out;
 183                         case -EACCES:
 184                         case -EINVAL:
 185                                 continue;
 186                 }
 187                 /*
 188                  * Allow the user to distinguish between failed sys_open
 189                  * and bad superblock on root device.
 190                  * and give them a list of the available devices
 191                  */
 192                 printk("VFS: Cannot open root device \"%s\" or %s: error %d\n",
 193                                 pretty_name, b, err);
 194                 printk("Please append a correct \"root=\" boot option; here are the available partitions:\n");
 195                 printk_all_partitions();
 196
 197                 if (root_fs_names)
 198                         num_fs = list_bdev_fs_names(fs_names, PAGE_SIZE);
 199                 if (!num_fs)
 200                         pr_err("Can't find any bdev filesystem to be used for mount!\n");
 201                 else {
 202                         pr_err("List of all bdev filesystems:\n");
 203                         for (i = 0, p = fs_names; i < num_fs; i++, p += strlen(p)+1)
 204                                 pr_err(" %s", p);
 205                         pr_err("\n");
 206                 }
 207
 208                 panic("VFS: Unable to mount root fs on %s", b);
 209         }
 210         if (!(flags & SB_RDONLY)) {
 211                 flags |= SB_RDONLY;
 212                 goto retry;
 213         }
 214
 215         printk("List of all partitions:\n");
 216         printk_all_partitions();
 217         printk("No filesystem could mount root, tried: ");
 218         for (i = 0, p = fs_names; i < num_fs; i++, p += strlen(p)+1)
 219                 printk(" %s", p);
 220         printk("\n");
 221         panic("VFS: Unable to mount root fs on %s", b);
 222 out:
 223         put_page(page);
 224 }
 225
 226 #ifdef CONFIG_ROOT_NFS
 227
 228 #define NFSROOT_TIMEOUT_MIN     5
 229 #define NFSROOT_TIMEOUT_MAX     30
 230 #define NFSROOT_RETRY_MAX       5
 231
 232 static void __init mount_nfs_root(void)
 233 {
 234         char *root_dev, *root_data;
 235         unsigned int timeout;
 236         int try;
 237
 238         if (nfs_root_data(&root_dev, &root_data))
 239                 goto fail;
 240
 241         /*
 242          * The server or network may not be ready, so try several
 243          * times.  Stop after a few tries in case the client wants
 244          * to fall back to other boot methods.
 245          */
 246         timeout = NFSROOT_TIMEOUT_MIN;
 247         for (try = 1; ; try++) {
 248                 if (!do_mount_root(root_dev, "nfs", root_mountflags, root_data))
 249                         return;
 250                 if (try > NFSROOT_RETRY_MAX)
 251                         break;
 252
 253                 /* Wait, in case the server refused us immediately */
 254                 ssleep(timeout);
 255                 timeout <<= 1;
 256                 if (timeout > NFSROOT_TIMEOUT_MAX)
 257                         timeout = NFSROOT_TIMEOUT_MAX;
 258         }
 259 fail:
 260         pr_err("VFS: Unable to mount root fs via NFS.\n");
 261 }
 262 #else
 263 static inline void mount_nfs_root(void)
 264 {
 265 }
 266 #endif /* CONFIG_ROOT_NFS */
 267
 268 #ifdef CONFIG_CIFS_ROOT
 269
 270 #define CIFSROOT_TIMEOUT_MIN    5
 271 #define CIFSROOT_TIMEOUT_MAX    30
 272 #define CIFSROOT_RETRY_MAX      5
 273
 274 static void __init mount_cifs_root(void)
 275 {
 276         char *root_dev, *root_data;
 277         unsigned int timeout;
 278         int try;
 279
 280         if (cifs_root_data(&root_dev, &root_data))
 281                 goto fail;
 282
 283         timeout = CIFSROOT_TIMEOUT_MIN;
 284         for (try = 1; ; try++) {
 285                 if (!do_mount_root(root_dev, "cifs", root_mountflags,
 286                                    root_data))
 287                         return;
 288                 if (try > CIFSROOT_RETRY_MAX)
 289                         break;
 290
 291                 ssleep(timeout);
 292                 timeout <<= 1;
 293                 if (timeout > CIFSROOT_TIMEOUT_MAX)
 294                         timeout = CIFSROOT_TIMEOUT_MAX;
 295         }
 296 fail:
 297         pr_err("VFS: Unable to mount root fs via SMB.\n");
 298 }
 299 #else
 300 static inline void mount_cifs_root(void)
 301 {
 302 }
 303 #endif /* CONFIG_CIFS_ROOT */
 304
 305 static bool __init fs_is_nodev(char *fstype)
 306 {
 307         struct file_system_type *fs = get_fs_type(fstype);
 308         bool ret = false;
 309
 310         if (fs) {
 311                 ret = !(fs->fs_flags & FS_REQUIRES_DEV);
 312                 put_filesystem(fs);
 313         }
 314
 315         return ret;
 316 }
 317
 318 static int __init mount_nodev_root(char *root_device_name)
 319 {
 320         char *fs_names, *fstype;
 321         int err = -EINVAL;
 322         int num_fs, i;
 323
 324         fs_names = (void *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
 325         if (!fs_names)
 326                 return -EINVAL;
 327         num_fs = split_fs_names(fs_names, PAGE_SIZE);
 328
 329         for (i = 0, fstype = fs_names; i < num_fs;
 330              i++, fstype += strlen(fstype) + 1) {
 331                 if (!*fstype)
 332                         continue;
 333                 if (!fs_is_nodev(fstype))
 334                         continue;
 335                 err = do_mount_root(root_device_name, fstype, root_mountflags,
 336                                     root_mount_data);
 337                 if (!err)
 338                         break;
 339         }
 340
 341         free_page((unsigned long)fs_names);
 342         return err;
 343 }
 344
 345 #ifdef CONFIG_BLOCK
 346 static void __init mount_block_root(char *root_device_name)
 347 {
 348         int err = create_dev("/dev/root", ROOT_DEV);
 349
 350         if (err < 0)
 351                 pr_emerg("Failed to create /dev/root: %d\n", err);
 352         mount_root_generic("/dev/root", root_device_name, root_mountflags);
 353 }
 354 #else
 355 static inline void mount_block_root(char *root_device_name)
 356 {
 357 }
 358 #endif /* CONFIG_BLOCK */
 359
 360 void __init mount_root(char *root_device_name)
 361 {
 362         switch (ROOT_DEV) {
 363         case Root_NFS:
 364                 mount_nfs_root();
 365                 break;
 366         case Root_CIFS:
 367                 mount_cifs_root();
 368                 break;
 369         case Root_Generic:
 370                 mount_root_generic(root_device_name, root_device_name,
 371                                    root_mountflags);
 372                 break;
 373         case 0:
 374                 if (root_device_name && root_fs_names &&
 375                     mount_nodev_root(root_device_name) == 0)
 376                         break;
 377                 fallthrough;
 378         default:
 379                 mount_block_root(root_device_name);
 380                 break;
 381         }
 382 }
 383
 384 /* wait for any asynchronous scanning to complete */
 385 static void __init wait_for_root(char *root_device_name)
 386 {
 387         if (ROOT_DEV != 0)
 388                 return;
 389
 390         pr_info("Waiting for root device %s...\n", root_device_name);
 391
 392         while (!driver_probe_done() ||
 393                early_lookup_bdev(root_device_name, &ROOT_DEV) < 0)
 394                 msleep(5);
 395         async_synchronize_full();
 396
 397 }
 398
 399 static dev_t __init parse_root_device(char *root_device_name)
 400 {
 401         int error;
 402         dev_t dev;
 403
 404         if (!strncmp(root_device_name, "mtd", 3) ||
 405             !strncmp(root_device_name, "ubi", 3))
 406                 return Root_Generic;
 407         if (strcmp(root_device_name, "/dev/nfs") == 0)
 408                 return Root_NFS;
 409         if (strcmp(root_device_name, "/dev/cifs") == 0)
 410                 return Root_CIFS;
 411         if (strcmp(root_device_name, "/dev/ram") == 0)
 412                 return Root_RAM0;
 413
 414         error = early_lookup_bdev(root_device_name, &dev);
 415         if (error) {
 416                 if (error == -EINVAL && root_wait) {
 417                         pr_err("Disabling rootwait; root= is invalid.\n");
 418                         root_wait = 0;
 419                 }
 420                 return 0;
 421         }
 422         return dev;
 423 }
 424
 425 /*
 426  * Prepare the namespace - decide what/where to mount, load ramdisks, etc.
 427  */
 428 void __init prepare_namespace(void)
 429 {
 430         if (root_delay) {
 431                 printk(KERN_INFO "Waiting %d sec before mounting root device...\n",
 432                        root_delay);
 433                 ssleep(root_delay);
 434         }
 435
 436         /*
 437          * wait for the known devices to complete their probing
 438          *
 439          * Note: this is a potential source of long boot delays.
 440          * For example, it is not atypical to wait 5 seconds here
 441          * for the touchpad of a laptop to initialize.
 442          */
 443         wait_for_device_probe();
 444
 445         md_run_setup();
 446
 447         if (saved_root_name[0])
 448                 ROOT_DEV = parse_root_device(saved_root_name);
 449
 450         if (initrd_load(saved_root_name))
 451                 goto out;
 452
 453         if (root_wait)
 454                 wait_for_root(saved_root_name);
 455         mount_root(saved_root_name);
 456 out:
 457         devtmpfs_mount();
 458         init_mount(".", "/", NULL, MS_MOVE, NULL);
 459         init_chroot(".");
 460 }
 461
 462 static bool is_tmpfs;
 463 static int rootfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 464 {
 465         if (IS_ENABLED(CONFIG_TMPFS) && is_tmpfs)
 466                 return shmem_init_fs_context(fc);
 467
 468         return ramfs_init_fs_context(fc);
 469 }
 470
 471 struct file_system_type rootfs_fs_type = {
 472         .name           = "rootfs",
 473         .init_fs_context = rootfs_init_fs_context,
 474         .kill_sb        = kill_litter_super,
 475 };
 476
 477 void __init init_rootfs(void)
 478 {
 479         if (IS_ENABLED(CONFIG_TMPFS) && !saved_root_name[0] &&
 480                 (!root_fs_names || strstr(root_fs_names, "tmpfs")))
 481                 is_tmpfs = true;
 482 }