block/partitions/msdos.c

   1 /*
   2  *  fs/partitions/msdos.c
   3  *
   4  *  Code extracted from drivers/block/genhd.c
   5  *  Copyright (C) 1991-1998  Linus Torvalds
   6  *
   7  *  Thanks to Branko Lankester, lankeste@fwi.uva.nl, who found a bug
   8  *  in the early extended-partition checks and added DM partitions
   9  *
  10  *  Support for DiskManager v6.0x added by Mark Lord,
  11  *  with information provided by OnTrack.  This now works for linux fdisk
  12  *  and LILO, as well as loadlin and bootln.  Note that disks other than
  13  *  /dev/hda *must* have a "DOS" type 0x51 partition in the first slot (hda1).
  14  *
  15  *  More flexible handling of extended partitions - aeb, 950831
  16  *
  17  *  Check partition table on IDE disks for common CHS translations
  18  *
  19  *  Re-organised Feb 1998 Russell King
  20  */
  21 #include <linux/msdos_fs.h>
  22
  23 #include "check.h"
  24 #include "msdos.h"
  25 #include "efi.h"
  26 #include "aix.h"
  27
  28 /*
  29  * Many architectures don't like unaligned accesses, while
  30  * the nr_sects and start_sect partition table entries are
  31  * at a 2 (mod 4) address.
  32  */
  33 #include <asm/unaligned.h>
  34
  35 #define SYS_IND(p)      get_unaligned(&p->sys_ind)
  36
  37 static inline sector_t nr_sects(struct partition *p)
  38 {
  39         return (sector_t)get_unaligned_le32(&p->nr_sects);
  40 }
  41
  42 static inline sector_t start_sect(struct partition *p)
  43 {
  44         return (sector_t)get_unaligned_le32(&p->start_sect);
  45 }
  46
  47 static inline int is_extended_partition(struct partition *p)
  48 {
  49         return (SYS_IND(p) == DOS_EXTENDED_PARTITION ||
  50                 SYS_IND(p) == WIN98_EXTENDED_PARTITION ||
  51                 SYS_IND(p) == LINUX_EXTENDED_PARTITION);
  52 }
  53
  54 #define MSDOS_LABEL_MAGIC1      0x55
  55 #define MSDOS_LABEL_MAGIC2      0xAA
  56
  57 static inline int
  58 msdos_magic_present(unsigned char *p)
  59 {
  60         return (p[0] == MSDOS_LABEL_MAGIC1 && p[1] == MSDOS_LABEL_MAGIC2);
  61 }
  62
  63 /* Value is EBCDIC 'IBMA' */
  64 #define AIX_LABEL_MAGIC1        0xC9
  65 #define AIX_LABEL_MAGIC2        0xC2
  66 #define AIX_LABEL_MAGIC3        0xD4
  67 #define AIX_LABEL_MAGIC4        0xC1
  68 static int aix_magic_present(struct parsed_partitions *state, unsigned char *p)
  69 {
  70         struct partition *pt = (struct partition *) (p + 0x1be);
  71         Sector sect;
  72         unsigned char *d;
  73         int slot, ret = 0;
  74
  75         if (!(p[0] == AIX_LABEL_MAGIC1 &&
  76                 p[1] == AIX_LABEL_MAGIC2 &&
  77                 p[2] == AIX_LABEL_MAGIC3 &&
  78                 p[3] == AIX_LABEL_MAGIC4))
  79                 return 0;
  80         /* Assume the partition table is valid if Linux partitions exists */
  81         for (slot = 1; slot <= 4; slot++, pt++) {
  82                 if (pt->sys_ind == LINUX_SWAP_PARTITION ||
  83                         pt->sys_ind == LINUX_RAID_PARTITION ||
  84                         pt->sys_ind == LINUX_DATA_PARTITION ||
  85                         pt->sys_ind == LINUX_LVM_PARTITION ||
  86                         is_extended_partition(pt))
  87                         return 0;
  88         }
  89         d = read_part_sector(state, 7, &sect);
  90         if (d) {
  91                 if (d[0] == '_' && d[1] == 'L' && d[2] == 'V' && d[3] == 'M')
  92                         ret = 1;
  93                 put_dev_sector(sect);
  94         }
  95         return ret;
  96 }
  97
  98 static void set_info(struct parsed_partitions *state, int slot,
  99                      u32 disksig)
 100 {
 101         struct partition_meta_info *info = &state->parts[slot].info;
 102
 103         snprintf(info->uuid, sizeof(info->uuid), "%08x-%02x", disksig,
 104                  slot);
 105         info->volname[0] = 0;
 106         state->parts[slot].has_info = true;
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Create devices for each logical partition in an extended partition.
 111  * The logical partitions form a linked list, with each entry being
 112  * a partition table with two entries.  The first entry
 113  * is the real data partition (with a start relative to the partition
 114  * table start).  The second is a pointer to the next logical partition
 115  * (with a start relative to the entire extended partition).
 116  * We do not create a Linux partition for the partition tables, but
 117  * only for the actual data partitions.
 118  */
 119
 120 static void parse_extended(struct parsed_partitions *state,
 121                            sector_t first_sector, sector_t first_size,
 122                            u32 disksig)
 123 {
 124         struct partition *p;
 125         Sector sect;
 126         unsigned char *data;
 127         sector_t this_sector, this_size;
 128         sector_t sector_size = bdev_logical_block_size(state->bdev) / 512;
 129         int loopct = 0;         /* number of links followed
 130                                    without finding a data partition */
 131         int i;
 132
 133         this_sector = first_sector;
 134         this_size = first_size;
 135
 136         while (1) {
 137                 if (++loopct > 100)
 138                         return;
 139                 if (state->next == state->limit)
 140                         return;
 141                 data = read_part_sector(state, this_sector, &sect);
 142                 if (!data)
 143                         return;
 144
 145                 if (!msdos_magic_present(data + 510))
 146                         goto done;
 147
 148                 p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 149
 150                 /*
 151                  * Usually, the first entry is the real data partition,
 152                  * the 2nd entry is the next extended partition, or empty,
 153                  * and the 3rd and 4th entries are unused.
 154                  * However, DRDOS sometimes has the extended partition as
 155                  * the first entry (when the data partition is empty),
 156                  * and OS/2 seems to use all four entries.
 157                  */
 158
 159                 /*
 160                  * First process the data partition(s)
 161                  */
 162                 for (i = 0; i < 4; i++, p++) {
 163                         sector_t offs, size, next;
 164
 165                         if (!nr_sects(p) || is_extended_partition(p))
 166                                 continue;
 167
 168                         /* Check the 3rd and 4th entries -
 169                            these sometimes contain random garbage */
 170                         offs = start_sect(p)*sector_size;
 171                         size = nr_sects(p)*sector_size;
 172                         next = this_sector + offs;
 173                         if (i >= 2) {
 174                                 if (offs + size > this_size)
 175                                         continue;
 176                                 if (next < first_sector)
 177                                         continue;
 178                                 if (next + size > first_sector + first_size)
 179                                         continue;
 180                         }
 181
 182                         put_partition(state, state->next, next, size);
 183                         set_info(state, state->next, disksig);
 184                         if (SYS_IND(p) == LINUX_RAID_PARTITION)
 185                                 state->parts[state->next].flags = ADDPART_FLAG_RAID;
 186                         loopct = 0;
 187                         if (++state->next == state->limit)
 188                                 goto done;
 189                 }
 190                 /*
 191                  * Next, process the (first) extended partition, if present.
 192                  * (So far, there seems to be no reason to make
 193                  *  parse_extended()  recursive and allow a tree
 194                  *  of extended partitions.)
 195                  * It should be a link to the next logical partition.
 196                  */
 197                 p -= 4;
 198                 for (i = 0; i < 4; i++, p++)
 199                         if (nr_sects(p) && is_extended_partition(p))
 200                                 break;
 201                 if (i == 4)
 202                         goto done;       /* nothing left to do */
 203
 204                 this_sector = first_sector + start_sect(p) * sector_size;
 205                 this_size = nr_sects(p) * sector_size;
 206                 put_dev_sector(sect);
 207         }
 208 done:
 209         put_dev_sector(sect);
 210 }
 211
 212 /* james@bpgc.com: Solaris has a nasty indicator: 0x82 which also
 213    indicates linux swap.  Be careful before believing this is Solaris. */
 214
 215 static void parse_solaris_x86(struct parsed_partitions *state,
 216                               sector_t offset, sector_t size, int origin)
 217 {
 218 #ifdef CONFIG_SOLARIS_X86_PARTITION
 219         Sector sect;
 220         struct solaris_x86_vtoc *v;
 221         int i;
 222         short max_nparts;
 223
 224         v = read_part_sector(state, offset + 1, &sect);
 225         if (!v)
 226                 return;
 227         if (le32_to_cpu(v->v_sanity) != SOLARIS_X86_VTOC_SANE) {
 228                 put_dev_sector(sect);
 229                 return;
 230         }
 231         {
 232                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 11 + 1];
 233
 234                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <solaris:", state->name, origin);
 235                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 236         }
 237         if (le32_to_cpu(v->v_version) != 1) {
 238                 char tmp[64];
 239
 240                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), "  cannot handle version %d vtoc>\n",
 241                          le32_to_cpu(v->v_version));
 242                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 243                 put_dev_sector(sect);
 244                 return;
 245         }
 246         /* Ensure we can handle previous case of VTOC with 8 entries gracefully */
 247         max_nparts = le16_to_cpu(v->v_nparts) > 8 ? SOLARIS_X86_NUMSLICE : 8;
 248         for (i = 0; i < max_nparts && state->next < state->limit; i++) {
 249                 struct solaris_x86_slice *s = &v->v_slice[i];
 250                 char tmp[3 + 10 + 1 + 1];
 251
 252                 if (s->s_size == 0)
 253                         continue;
 254                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " [s%d]", i);
 255                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 256                 /* solaris partitions are relative to current MS-DOS
 257                  * one; must add the offset of the current partition */
 258                 put_partition(state, state->next++,
 259                                  le32_to_cpu(s->s_start)+offset,
 260                                  le32_to_cpu(s->s_size));
 261         }
 262         put_dev_sector(sect);
 263         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 264 #endif
 265 }
 266
 267 #if defined(CONFIG_BSD_DISKLABEL)
 268 /*
 269  * Create devices for BSD partitions listed in a disklabel, under a
 270  * dos-like partition. See parse_extended() for more information.
 271  */
 272 static void parse_bsd(struct parsed_partitions *state,
 273                       sector_t offset, sector_t size, int origin, char *flavour,
 274                       int max_partitions)
 275 {
 276         Sector sect;
 277         struct bsd_disklabel *l;
 278         struct bsd_partition *p;
 279         char tmp[64];
 280
 281         l = read_part_sector(state, offset + 1, &sect);
 282         if (!l)
 283                 return;
 284         if (le32_to_cpu(l->d_magic) != BSD_DISKMAGIC) {
 285                 put_dev_sector(sect);
 286                 return;
 287         }
 288
 289         snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <%s:", state->name, origin, flavour);
 290         strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 291
 292         if (le16_to_cpu(l->d_npartitions) < max_partitions)
 293                 max_partitions = le16_to_cpu(l->d_npartitions);
 294         for (p = l->d_partitions; p - l->d_partitions < max_partitions; p++) {
 295                 sector_t bsd_start, bsd_size;
 296
 297                 if (state->next == state->limit)
 298                         break;
 299                 if (p->p_fstype == BSD_FS_UNUSED)
 300                         continue;
 301                 bsd_start = le32_to_cpu(p->p_offset);
 302                 bsd_size = le32_to_cpu(p->p_size);
 303                 /* FreeBSD has relative offset if C partition offset is zero */
 304                 if (memcmp(flavour, "bsd\0", 4) == 0 &&
 305                     le32_to_cpu(l->d_partitions[2].p_offset) == 0)
 306                         bsd_start += offset;
 307                 if (offset == bsd_start && size == bsd_size)
 308                         /* full parent partition, we have it already */
 309                         continue;
 310                 if (offset > bsd_start || offset+size < bsd_start+bsd_size) {
 311                         strlcat(state->pp_buf, "bad subpartition - ignored\n", PAGE_SIZE);
 312                         continue;
 313                 }
 314                 put_partition(state, state->next++, bsd_start, bsd_size);
 315         }
 316         put_dev_sector(sect);
 317         if (le16_to_cpu(l->d_npartitions) > max_partitions) {
 318                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " (ignored %d more)",
 319                          le16_to_cpu(l->d_npartitions) - max_partitions);
 320                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 321         }
 322         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 323 }
 324 #endif
 325
 326 static void parse_freebsd(struct parsed_partitions *state,
 327                           sector_t offset, sector_t size, int origin)
 328 {
 329 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 330         parse_bsd(state, offset, size, origin, "bsd", BSD_MAXPARTITIONS);
 331 #endif
 332 }
 333
 334 static void parse_netbsd(struct parsed_partitions *state,
 335                          sector_t offset, sector_t size, int origin)
 336 {
 337 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 338         parse_bsd(state, offset, size, origin, "netbsd", BSD_MAXPARTITIONS);
 339 #endif
 340 }
 341
 342 static void parse_openbsd(struct parsed_partitions *state,
 343                           sector_t offset, sector_t size, int origin)
 344 {
 345 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 346         parse_bsd(state, offset, size, origin, "openbsd",
 347                   OPENBSD_MAXPARTITIONS);
 348 #endif
 349 }
 350
 351 /*
 352  * Create devices for Unixware partitions listed in a disklabel, under a
 353  * dos-like partition. See parse_extended() for more information.
 354  */
 355 static void parse_unixware(struct parsed_partitions *state,
 356                            sector_t offset, sector_t size, int origin)
 357 {
 358 #ifdef CONFIG_UNIXWARE_DISKLABEL
 359         Sector sect;
 360         struct unixware_disklabel *l;
 361         struct unixware_slice *p;
 362
 363         l = read_part_sector(state, offset + 29, &sect);
 364         if (!l)
 365                 return;
 366         if (le32_to_cpu(l->d_magic) != UNIXWARE_DISKMAGIC ||
 367             le32_to_cpu(l->vtoc.v_magic) != UNIXWARE_DISKMAGIC2) {
 368                 put_dev_sector(sect);
 369                 return;
 370         }
 371         {
 372                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 12 + 1];
 373
 374                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <unixware:", state->name, origin);
 375                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 376         }
 377         p = &l->vtoc.v_slice[1];
 378         /* I omit the 0th slice as it is the same as whole disk. */
 379         while (p - &l->vtoc.v_slice[0] < UNIXWARE_NUMSLICE) {
 380                 if (state->next == state->limit)
 381                         break;
 382
 383                 if (p->s_label != UNIXWARE_FS_UNUSED)
 384                         put_partition(state, state->next++,
 385                                       le32_to_cpu(p->start_sect),
 386                                       le32_to_cpu(p->nr_sects));
 387                 p++;
 388         }
 389         put_dev_sector(sect);
 390         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 391 #endif
 392 }
 393
 394 /*
 395  * Minix 2.0.0/2.0.2 subpartition support.
 396  * Anand Krishnamurthy <anandk@wiproge.med.ge.com>
 397  * Rajeev V. Pillai    <rajeevvp@yahoo.com>
 398  */
 399 static void parse_minix(struct parsed_partitions *state,
 400                         sector_t offset, sector_t size, int origin)
 401 {
 402 #ifdef CONFIG_MINIX_SUBPARTITION
 403         Sector sect;
 404         unsigned char *data;
 405         struct partition *p;
 406         int i;
 407
 408         data = read_part_sector(state, offset, &sect);
 409         if (!data)
 410                 return;
 411
 412         p = (struct partition *)(data + 0x1be);
 413
 414         /* The first sector of a Minix partition can have either
 415          * a secondary MBR describing its subpartitions, or
 416          * the normal boot sector. */
 417         if (msdos_magic_present(data + 510) &&
 418             SYS_IND(p) == MINIX_PARTITION) { /* subpartition table present */
 419                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 9 + 1];
 420
 421                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <minix:", state->name, origin);
 422                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 423                 for (i = 0; i < MINIX_NR_SUBPARTITIONS; i++, p++) {
 424                         if (state->next == state->limit)
 425                                 break;
 426                         /* add each partition in use */
 427                         if (SYS_IND(p) == MINIX_PARTITION)
 428                                 put_partition(state, state->next++,
 429                                               start_sect(p), nr_sects(p));
 430                 }
 431                 strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 432         }
 433         put_dev_sector(sect);
 434 #endif /* CONFIG_MINIX_SUBPARTITION */
 435 }
 436
 437 static struct {
 438         unsigned char id;
 439         void (*parse)(struct parsed_partitions *, sector_t, sector_t, int);
 440 } subtypes[] = {
 441         {FREEBSD_PARTITION, parse_freebsd},
 442         {NETBSD_PARTITION, parse_netbsd},
 443         {OPENBSD_PARTITION, parse_openbsd},
 444         {MINIX_PARTITION, parse_minix},
 445         {UNIXWARE_PARTITION, parse_unixware},
 446         {SOLARIS_X86_PARTITION, parse_solaris_x86},
 447         {NEW_SOLARIS_X86_PARTITION, parse_solaris_x86},
 448         {0, NULL},
 449 };
 450
 451 int msdos_partition(struct parsed_partitions *state)
 452 {
 453         sector_t sector_size = bdev_logical_block_size(state->bdev) / 512;
 454         Sector sect;
 455         unsigned char *data;
 456         struct partition *p;
 457         struct fat_boot_sector *fb;
 458         int slot;
 459         u32 disksig;
 460
 461         data = read_part_sector(state, 0, &sect);
 462         if (!data)
 463                 return -1;
 464
 465         /*
 466          * Note order! (some AIX disks, e.g. unbootable kind,
 467          * have no MSDOS 55aa)
 468          */
 469         if (aix_magic_present(state, data)) {
 470                 put_dev_sector(sect);
 471 #ifdef CONFIG_AIX_PARTITION
 472                 return aix_partition(state);
 473 #else
 474                 strlcat(state->pp_buf, " [AIX]", PAGE_SIZE);
 475                 return 0;
 476 #endif
 477         }
 478
 479         if (!msdos_magic_present(data + 510)) {
 480                 put_dev_sector(sect);
 481                 return 0;
 482         }
 483
 484         /*
 485          * Now that the 55aa signature is present, this is probably
 486          * either the boot sector of a FAT filesystem or a DOS-type
 487          * partition table. Reject this in case the boot indicator
 488          * is not 0 or 0x80.
 489          */
 490         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 491         for (slot = 1; slot <= 4; slot++, p++) {
 492                 if (p->boot_ind != 0 && p->boot_ind != 0x80) {
 493                         /*
 494                          * Even without a valid boot inidicator value
 495                          * its still possible this is valid FAT filesystem
 496                          * without a partition table.
 497                          */
 498                         fb = (struct fat_boot_sector *) data;
 499                         if (slot == 1 && fb->reserved && fb->fats
 500                                 && fat_valid_media(fb->media)) {
 501                                 strlcat(state->pp_buf, "\n", PAGE_SIZE);
 502                                 put_dev_sector(sect);
 503                                 return 1;
 504                         } else {
 505                                 put_dev_sector(sect);
 506                                 return 0;
 507                         }
 508                 }
 509         }
 510
 511 #ifdef CONFIG_EFI_PARTITION
 512         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 513         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 514                 /* If this is an EFI GPT disk, msdos should ignore it. */
 515                 if (SYS_IND(p) == EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT) {
 516                         put_dev_sector(sect);
 517                         return 0;
 518                 }
 519         }
 520 #endif
 521         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 522
 523         disksig = le32_to_cpup((__le32 *)(data + 0x1b8));
 524
 525         /*
 526          * Look for partitions in two passes:
 527          * First find the primary and DOS-type extended partitions.
 528          * On the second pass look inside *BSD, Unixware and Solaris partitions.
 529          */
 530
 531         state->next = 5;
 532         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 533                 sector_t start = start_sect(p)*sector_size;
 534                 sector_t size = nr_sects(p)*sector_size;
 535
 536                 if (!size)
 537                         continue;
 538                 if (is_extended_partition(p)) {
 539                         /*
 540                          * prevent someone doing mkfs or mkswap on an
 541                          * extended partition, but leave room for LILO
 542                          * FIXME: this uses one logical sector for > 512b
 543                          * sector, although it may not be enough/proper.
 544                          */
 545                         sector_t n = 2;
 546
 547                         n = min(size, max(sector_size, n));
 548                         put_partition(state, slot, start, n);
 549
 550                         strlcat(state->pp_buf, " <", PAGE_SIZE);
 551                         parse_extended(state, start, size, disksig);
 552                         strlcat(state->pp_buf, " >", PAGE_SIZE);
 553                         continue;
 554                 }
 555                 put_partition(state, slot, start, size);
 556                 set_info(state, slot, disksig);
 557                 if (SYS_IND(p) == LINUX_RAID_PARTITION)
 558                         state->parts[slot].flags = ADDPART_FLAG_RAID;
 559                 if (SYS_IND(p) == DM6_PARTITION)
 560                         strlcat(state->pp_buf, "[DM]", PAGE_SIZE);
 561                 if (SYS_IND(p) == EZD_PARTITION)
 562                         strlcat(state->pp_buf, "[EZD]", PAGE_SIZE);
 563         }
 564
 565         strlcat(state->pp_buf, "\n", PAGE_SIZE);
 566
 567         /* second pass - output for each on a separate line */
 568         p = (struct partition *) (0x1be + data);
 569         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 570                 unsigned char id = SYS_IND(p);
 571                 int n;
 572
 573                 if (!nr_sects(p))
 574                         continue;
 575
 576                 for (n = 0; subtypes[n].parse && id != subtypes[n].id; n++)
 577                         ;
 578
 579                 if (!subtypes[n].parse)
 580                         continue;
 581                 subtypes[n].parse(state, start_sect(p) * sector_size,
 582                                   nr_sects(p) * sector_size, slot);
 583         }
 584         put_dev_sector(sect);
 585         return 1;
 586 }