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
 196                 printk_all_partitions();
 197                 panic("VFS: Unable to mount root fs on %s", b);
 198         }
 199         if (!(flags & SB_RDONLY)) {
 200                 flags |= SB_RDONLY;
 201                 goto retry;
 202         }
 203
 204         printk("List of all partitions:\n");
 205         printk_all_partitions();
 206         printk("No filesystem could mount root, tried: ");
 207         for (i = 0, p = fs_names; i < num_fs; i++, p += strlen(p)+1)
 208                 printk(" %s", p);
 209         printk("\n");
 210         panic("VFS: Unable to mount root fs on %s", b);
 211 out:
 212         put_page(page);
 213 }
 214
 215 #ifdef CONFIG_ROOT_NFS
 216
 217 #define NFSROOT_TIMEOUT_MIN     5
 218 #define NFSROOT_TIMEOUT_MAX     30
 219 #define NFSROOT_RETRY_MAX       5
 220
 221 static void __init mount_nfs_root(void)
 222 {
 223         char *root_dev, *root_data;
 224         unsigned int timeout;
 225         int try;
 226
 227         if (nfs_root_data(&root_dev, &root_data))
 228                 goto fail;
 229
 230         /*
 231          * The server or network may not be ready, so try several
 232          * times.  Stop after a few tries in case the client wants
 233          * to fall back to other boot methods.
 234          */
 235         timeout = NFSROOT_TIMEOUT_MIN;
 236         for (try = 1; ; try++) {
 237                 if (!do_mount_root(root_dev, "nfs", root_mountflags, root_data))
 238                         return;
 239                 if (try > NFSROOT_RETRY_MAX)
 240                         break;
 241
 242                 /* Wait, in case the server refused us immediately */
 243                 ssleep(timeout);
 244                 timeout <<= 1;
 245                 if (timeout > NFSROOT_TIMEOUT_MAX)
 246                         timeout = NFSROOT_TIMEOUT_MAX;
 247         }
 248 fail:
 249         pr_err("VFS: Unable to mount root fs via NFS.\n");
 250 }
 251 #else
 252 static inline void mount_nfs_root(void)
 253 {
 254 }
 255 #endif /* CONFIG_ROOT_NFS */
 256
 257 #ifdef CONFIG_CIFS_ROOT
 258
 259 extern int cifs_root_data(char **dev, char **opts);
 260
 261 #define CIFSROOT_TIMEOUT_MIN    5
 262 #define CIFSROOT_TIMEOUT_MAX    30
 263 #define CIFSROOT_RETRY_MAX      5
 264
 265 static void __init mount_cifs_root(void)
 266 {
 267         char *root_dev, *root_data;
 268         unsigned int timeout;
 269         int try;
 270
 271         if (cifs_root_data(&root_dev, &root_data))
 272                 goto fail;
 273
 274         timeout = CIFSROOT_TIMEOUT_MIN;
 275         for (try = 1; ; try++) {
 276                 if (!do_mount_root(root_dev, "cifs", root_mountflags,
 277                                    root_data))
 278                         return;
 279                 if (try > CIFSROOT_RETRY_MAX)
 280                         break;
 281
 282                 ssleep(timeout);
 283                 timeout <<= 1;
 284                 if (timeout > CIFSROOT_TIMEOUT_MAX)
 285                         timeout = CIFSROOT_TIMEOUT_MAX;
 286         }
 287 fail:
 288         pr_err("VFS: Unable to mount root fs via SMB.\n");
 289 }
 290 #else
 291 static inline void mount_cifs_root(void)
 292 {
 293 }
 294 #endif /* CONFIG_CIFS_ROOT */
 295
 296 static bool __init fs_is_nodev(char *fstype)
 297 {
 298         struct file_system_type *fs = get_fs_type(fstype);
 299         bool ret = false;
 300
 301         if (fs) {
 302                 ret = !(fs->fs_flags & FS_REQUIRES_DEV);
 303                 put_filesystem(fs);
 304         }
 305
 306         return ret;
 307 }
 308
 309 static int __init mount_nodev_root(char *root_device_name)
 310 {
 311         char *fs_names, *fstype;
 312         int err = -EINVAL;
 313         int num_fs, i;
 314
 315         fs_names = (void *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
 316         if (!fs_names)
 317                 return -EINVAL;
 318         num_fs = split_fs_names(fs_names, PAGE_SIZE);
 319
 320         for (i = 0, fstype = fs_names; i < num_fs;
 321              i++, fstype += strlen(fstype) + 1) {
 322                 if (!*fstype)
 323                         continue;
 324                 if (!fs_is_nodev(fstype))
 325                         continue;
 326                 err = do_mount_root(root_device_name, fstype, root_mountflags,
 327                                     root_mount_data);
 328                 if (!err)
 329                         break;
 330         }
 331
 332         free_page((unsigned long)fs_names);
 333         return err;
 334 }
 335
 336 #ifdef CONFIG_BLOCK
 337 static void __init mount_block_root(char *root_device_name)
 338 {
 339         int err = create_dev("/dev/root", ROOT_DEV);
 340
 341         if (err < 0)
 342                 pr_emerg("Failed to create /dev/root: %d\n", err);
 343         mount_root_generic("/dev/root", root_device_name, root_mountflags);
 344 }
 345 #else
 346 static inline void mount_block_root(char *root_device_name)
 347 {
 348 }
 349 #endif /* CONFIG_BLOCK */
 350
 351 void __init mount_root(char *root_device_name)
 352 {
 353         switch (ROOT_DEV) {
 354         case Root_NFS:
 355                 mount_nfs_root();
 356                 break;
 357         case Root_CIFS:
 358                 mount_cifs_root();
 359                 break;
 360         case Root_Generic:
 361                 mount_root_generic(root_device_name, root_device_name,
 362                                    root_mountflags);
 363                 break;
 364         case 0:
 365                 if (root_device_name && root_fs_names &&
 366                     mount_nodev_root(root_device_name) == 0)
 367                         break;
 368                 fallthrough;
 369         default:
 370                 mount_block_root(root_device_name);
 371                 break;
 372         }
 373 }
 374
 375 /* wait for any asynchronous scanning to complete */
 376 static void __init wait_for_root(char *root_device_name)
 377 {
 378         if (ROOT_DEV != 0)
 379                 return;
 380
 381         pr_info("Waiting for root device %s...\n", root_device_name);
 382
 383         while (!driver_probe_done() ||
 384                early_lookup_bdev(root_device_name, &ROOT_DEV) < 0)
 385                 msleep(5);
 386         async_synchronize_full();
 387
 388 }
 389
 390 static dev_t __init parse_root_device(char *root_device_name)
 391 {
 392         int error;
 393         dev_t dev;
 394
 395         if (!strncmp(root_device_name, "mtd", 3) ||
 396             !strncmp(root_device_name, "ubi", 3))
 397                 return Root_Generic;
 398         if (strcmp(root_device_name, "/dev/nfs") == 0)
 399                 return Root_NFS;
 400         if (strcmp(root_device_name, "/dev/cifs") == 0)
 401                 return Root_CIFS;
 402         if (strcmp(root_device_name, "/dev/ram") == 0)
 403                 return Root_RAM0;
 404
 405         error = early_lookup_bdev(root_device_name, &dev);
 406         if (error) {
 407                 if (error == -EINVAL && root_wait) {
 408                         pr_err("Disabling rootwait; root= is invalid.\n");
 409                         root_wait = 0;
 410                 }
 411                 return 0;
 412         }
 413         return dev;
 414 }
 415
 416 /*
 417  * Prepare the namespace - decide what/where to mount, load ramdisks, etc.
 418  */
 419 void __init prepare_namespace(void)
 420 {
 421         if (root_delay) {
 422                 printk(KERN_INFO "Waiting %d sec before mounting root device...\n",
 423                        root_delay);
 424                 ssleep(root_delay);
 425         }
 426
 427         /*
 428          * wait for the known devices to complete their probing
 429          *
 430          * Note: this is a potential source of long boot delays.
 431          * For example, it is not atypical to wait 5 seconds here
 432          * for the touchpad of a laptop to initialize.
 433          */
 434         wait_for_device_probe();
 435
 436         md_run_setup();
 437
 438         if (saved_root_name[0])
 439                 ROOT_DEV = parse_root_device(saved_root_name);
 440
 441         if (initrd_load(saved_root_name))
 442                 goto out;
 443
 444         if (root_wait)
 445                 wait_for_root(saved_root_name);
 446         mount_root(saved_root_name);
 447 out:
 448         devtmpfs_mount();
 449         init_mount(".", "/", NULL, MS_MOVE, NULL);
 450         init_chroot(".");
 451 }
 452
 453 static bool is_tmpfs;
 454 static int rootfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 455 {
 456         if (IS_ENABLED(CONFIG_TMPFS) && is_tmpfs)
 457                 return shmem_init_fs_context(fc);
 458
 459         return ramfs_init_fs_context(fc);
 460 }
 461
 462 struct file_system_type rootfs_fs_type = {
 463         .name           = "rootfs",
 464         .init_fs_context = rootfs_init_fs_context,
 465         .kill_sb        = kill_litter_super,
 466 };
 467
 468 void __init init_rootfs(void)
 469 {
 470         if (IS_ENABLED(CONFIG_TMPFS) && !saved_root_name[0] &&
 471                 (!root_fs_names || strstr(root_fs_names, "tmpfs")))
 472                 is_tmpfs = true;
 473 }