Better block record keeping, real mkfs
[platform/upstream/btrfs-progs.git] / mkfs.c
1 #define _XOPEN_SOURCE 500
2 #ifndef __CHECKER__
3 #include <sys/ioctl.h>
4 #include <sys/mount.h>
5 #endif
6 #include <stdio.h>
7 #include <stdlib.h>
8 #include <sys/types.h>
9 #include <sys/stat.h>
10 #include <fcntl.h>
11 #include <unistd.h>
12 #include "kerncompat.h"
13 #include "radix-tree.h"
14 #include "ctree.h"
15 #include "disk-io.h"
16
17 #ifdef __CHECKER__
18 #define BLKGETSIZE64 0
19 static inline int ioctl(int fd, int define, u64 *size) { return 0; }
20 #endif
21
22 #if 0
23 #if defined(__linux__) && defined(_IOR) && !defined(BLKGETSIZE64)
24 #   define BLKGETSIZE64 _IOR(0x12, 114, __u64)
25 #endif
26 #endif
27
28 int mkfs(int fd, u64 num_blocks, u32 blocksize)
29 {
30         struct btrfs_super_block super;
31         struct btrfs_leaf *empty_leaf;
32         struct btrfs_root_item root_item;
33         struct btrfs_item item;
34         struct btrfs_extent_item extent_item;
35         char *block;
36         int ret;
37         u32 itemoff;
38         u32 start_block = BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET / blocksize;
39
40         btrfs_set_super_blocknr(&super, start_block);
41         btrfs_set_super_root(&super, start_block + 1);
42         strcpy((char *)(&super.magic), BTRFS_MAGIC);
43         btrfs_set_super_blocksize(&super, blocksize);
44         btrfs_set_super_total_blocks(&super, num_blocks);
45         btrfs_set_super_blocks_used(&super, start_block + 5);
46
47         block = malloc(blocksize);
48         memset(block, 0, blocksize);
49         BUG_ON(sizeof(super) > blocksize);
50         memcpy(block, &super, sizeof(super));
51         ret = pwrite(fd, block, blocksize, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET);
52         BUG_ON(ret != blocksize);
53
54         /* create the tree of root objects */
55         empty_leaf = malloc(blocksize);
56         memset(empty_leaf, 0, blocksize);
57         btrfs_set_header_parentid(&empty_leaf->header,
58                                   BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID);
59         btrfs_set_header_blocknr(&empty_leaf->header, start_block + 1);
60         btrfs_set_header_nritems(&empty_leaf->header, 3);
61
62         /* create the items for the root tree */
63         btrfs_set_root_blocknr(&root_item, start_block + 2);
64         btrfs_set_root_refs(&root_item, 1);
65         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(blocksize) - sizeof(root_item);
66         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
67         btrfs_set_item_size(&item, sizeof(root_item));
68         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
69         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, 0);
70         btrfs_set_disk_key_flags(&item.key, 0);
71         btrfs_set_disk_key_type(&item.key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
72         memcpy(empty_leaf->items, &item, sizeof(item));
73         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + itemoff,
74                 &root_item, sizeof(root_item));
75
76         btrfs_set_root_blocknr(&root_item, start_block + 3);
77         itemoff = itemoff - sizeof(root_item);
78         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
79         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, BTRFS_INODE_MAP_OBJECTID);
80         memcpy(empty_leaf->items + 1, &item, sizeof(item));
81         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + itemoff,
82                 &root_item, sizeof(root_item));
83
84         btrfs_set_root_blocknr(&root_item, start_block + 4);
85         itemoff = itemoff - sizeof(root_item);
86         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
87         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
88         memcpy(empty_leaf->items + 2, &item, sizeof(item));
89         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + itemoff,
90                 &root_item, sizeof(root_item));
91         ret = pwrite(fd, empty_leaf, blocksize, (start_block + 1) * blocksize);
92
93         /* create the items for the extent tree */
94         btrfs_set_header_parentid(&empty_leaf->header,
95                                   BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
96         btrfs_set_header_blocknr(&empty_leaf->header, start_block + 2);
97         btrfs_set_header_nritems(&empty_leaf->header, 5);
98
99         /* item1, reserve blocks 0-16 */
100         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, 0);
101         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, start_block + 1);
102         btrfs_set_disk_key_flags(&item.key, 0);
103         btrfs_set_disk_key_type(&item.key, BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
104         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(blocksize) -
105                         sizeof(struct btrfs_extent_item);
106         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
107         btrfs_set_item_size(&item, sizeof(struct btrfs_extent_item));
108         btrfs_set_extent_refs(&extent_item, 1);
109         btrfs_set_extent_owner(&extent_item, 0);
110         memcpy(empty_leaf->items, &item, sizeof(item));
111         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + btrfs_item_offset(&item),
112                 &extent_item, btrfs_item_size(&item));
113
114         /* item2, give block 17 to the root */
115         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, start_block + 1);
116         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, 1);
117         itemoff = itemoff - sizeof(struct btrfs_extent_item);
118         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
119         btrfs_set_extent_owner(&extent_item, BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID);
120         memcpy(empty_leaf->items + 1, &item, sizeof(item));
121         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + btrfs_item_offset(&item),
122                 &extent_item, btrfs_item_size(&item));
123
124         /* item3, give block 18 to the extent root */
125         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, start_block + 2);
126         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, 1);
127         itemoff = itemoff - sizeof(struct btrfs_extent_item);
128         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
129         btrfs_set_extent_owner(&extent_item, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
130         memcpy(empty_leaf->items + 2, &item, sizeof(item));
131         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + btrfs_item_offset(&item),
132                 &extent_item, btrfs_item_size(&item));
133
134         /* item4, give block 19 to the inode map */
135         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, start_block + 3);
136         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, 1);
137         itemoff = itemoff - sizeof(struct btrfs_extent_item);
138         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
139         btrfs_set_extent_owner(&extent_item, BTRFS_INODE_MAP_OBJECTID);
140         memcpy(empty_leaf->items + 3, &item, sizeof(item));
141         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + btrfs_item_offset(&item),
142                 &extent_item, btrfs_item_size(&item));
143         ret = pwrite(fd, empty_leaf, blocksize, (start_block + 2) * blocksize);
144         if (ret != blocksize)
145                 return -1;
146
147         /* item5, give block 20 to the FS root */
148         btrfs_set_disk_key_objectid(&item.key, start_block + 4);
149         btrfs_set_disk_key_offset(&item.key, 1);
150         itemoff = itemoff - sizeof(struct btrfs_extent_item);
151         btrfs_set_item_offset(&item, itemoff);
152         btrfs_set_extent_owner(&extent_item, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
153         memcpy(empty_leaf->items + 4, &item, sizeof(item));
154         memcpy(btrfs_leaf_data(empty_leaf) + btrfs_item_offset(&item),
155                 &extent_item, btrfs_item_size(&item));
156         ret = pwrite(fd, empty_leaf, blocksize, (start_block + 2) * blocksize);
157         if (ret != blocksize)
158                 return -1;
159
160         /* create the inode map */
161         btrfs_set_header_parentid(&empty_leaf->header,
162                                   BTRFS_INODE_MAP_OBJECTID);
163         btrfs_set_header_blocknr(&empty_leaf->header, start_block + 3);
164         btrfs_set_header_nritems(&empty_leaf->header, 0);
165         ret = pwrite(fd, empty_leaf, blocksize, (start_block + 3) * blocksize);
166         if (ret != blocksize)
167                 return -1;
168
169         /* finally create the FS root */
170         btrfs_set_header_parentid(&empty_leaf->header, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
171         btrfs_set_header_blocknr(&empty_leaf->header, start_block + 4);
172         btrfs_set_header_nritems(&empty_leaf->header, 0);
173         ret = pwrite(fd, empty_leaf, blocksize, (start_block + 4) * blocksize);
174         if (ret != blocksize)
175                 return -1;
176         return 0;
177 }
178
179 u64 device_size(int fd, struct stat *st)
180 {
181         u64 size;
182         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
183                 return st->st_size;
184         }
185         if (!S_ISBLK(st->st_mode)) {
186                 return 0;
187         }
188         if (ioctl(fd, BLKGETSIZE64, &size) >= 0) {
189                 return size;
190         }
191         return 0;
192 }
193
194 int main(int ac, char **av)
195 {
196         char *file;
197         u64 block_count = 0;
198         int fd;
199         struct stat st;
200         int ret;
201         int i;
202         char *buf = malloc(4096);
203         if (ac >= 2) {
204                 file = av[1];
205                 if (ac == 3) {
206                         block_count = atoi(av[2]);
207                         if (!block_count) {
208                                 fprintf(stderr, "error finding block count\n");
209                                 exit(1);
210                         }
211                 }
212         } else {
213                 fprintf(stderr, "usage: mkfs.btrfs file [block count]\n");
214                 exit(1);
215         }
216         fd = open(file, O_RDWR);
217         if (fd < 0) {
218                 fprintf(stderr, "unable to open %s\n", file);
219                 exit(1);
220         }
221         ret = fstat(fd, &st);
222         if (ret < 0) {
223                 fprintf(stderr, "unable to stat %s\n", file);
224                 exit(1);
225         }
226         if (block_count == 0) {
227                 block_count = device_size(fd, &st);
228                 if (block_count == 0) {
229                         fprintf(stderr, "unable to find %s size\n", file);
230                         exit(1);
231                 }
232         }
233         block_count /= 4096;
234         if (block_count < 256) {
235                 fprintf(stderr, "device %s is too small\n", file);
236                 exit(1);
237         }
238         memset(buf, 0, 4096);
239         for(i = 0; i < 6; i++) {
240                 ret = write(fd, buf, 4096);
241                 if (ret != 4096) {
242                         fprintf(stderr, "unable to zero fill device\n");
243                         exit(1);
244                 }
245         }
246         ret = mkfs(fd, block_count, 4096);
247         if (ret) {
248                 fprintf(stderr, "error during mkfs %d\n", ret);
249                 exit(1);
250         }
251         printf("fs created on %s blocksize %d blocks %Lu\n",
252                file, 4096, block_count);
253         return 0;
254 }
255