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                         if (!nr_sects(p) || is_extended_partition(p))
 165                                 continue;
 166
 167                         /* Check the 3rd and 4th entries -
 168                            these sometimes contain random garbage */
 169                         offs = start_sect(p)*sector_size;
 170                         size = nr_sects(p)*sector_size;
 171                         next = this_sector + offs;
 172                         if (i >= 2) {
 173                                 if (offs + size > this_size)
 174                                         continue;
 175                                 if (next < first_sector)
 176                                         continue;
 177                                 if (next + size > first_sector + first_size)
 178                                         continue;
 179                         }
 180
 181                         put_partition(state, state->next, next, size);
 182                         set_info(state, state->next, disksig);
 183                         if (SYS_IND(p) == LINUX_RAID_PARTITION)
 184                                 state->parts[state->next].flags = ADDPART_FLAG_RAID;
 185                         loopct = 0;
 186                         if (++state->next == state->limit)
 187                                 goto done;
 188                 }
 189                 /*
 190                  * Next, process the (first) extended partition, if present.
 191                  * (So far, there seems to be no reason to make
 192                  *  parse_extended()  recursive and allow a tree
 193                  *  of extended partitions.)
 194                  * It should be a link to the next logical partition.
 195                  */
 196                 p -= 4;
 197                 for (i=0; i<4; i++, p++)
 198                         if (nr_sects(p) && is_extended_partition(p))
 199                                 break;
 200                 if (i == 4)
 201                         goto done;       /* nothing left to do */
 202
 203                 this_sector = first_sector + start_sect(p) * sector_size;
 204                 this_size = nr_sects(p) * sector_size;
 205                 put_dev_sector(sect);
 206         }
 207 done:
 208         put_dev_sector(sect);
 209 }
 210
 211 /* james@bpgc.com: Solaris has a nasty indicator: 0x82 which also
 212    indicates linux swap.  Be careful before believing this is Solaris. */
 213
 214 static void parse_solaris_x86(struct parsed_partitions *state,
 215                               sector_t offset, sector_t size, int origin)
 216 {
 217 #ifdef CONFIG_SOLARIS_X86_PARTITION
 218         Sector sect;
 219         struct solaris_x86_vtoc *v;
 220         int i;
 221         short max_nparts;
 222
 223         v = read_part_sector(state, offset + 1, &sect);
 224         if (!v)
 225                 return;
 226         if (le32_to_cpu(v->v_sanity) != SOLARIS_X86_VTOC_SANE) {
 227                 put_dev_sector(sect);
 228                 return;
 229         }
 230         {
 231                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 11 + 1];
 232
 233                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <solaris:", state->name, origin);
 234                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 235         }
 236         if (le32_to_cpu(v->v_version) != 1) {
 237                 char tmp[64];
 238
 239                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), "  cannot handle version %d vtoc>\n",
 240                          le32_to_cpu(v->v_version));
 241                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 242                 put_dev_sector(sect);
 243                 return;
 244         }
 245         /* Ensure we can handle previous case of VTOC with 8 entries gracefully */
 246         max_nparts = le16_to_cpu (v->v_nparts) > 8 ? SOLARIS_X86_NUMSLICE : 8;
 247         for (i=0; i<max_nparts && state->next<state->limit; i++) {
 248                 struct solaris_x86_slice *s = &v->v_slice[i];
 249                 char tmp[3 + 10 + 1 + 1];
 250
 251                 if (s->s_size == 0)
 252                         continue;
 253                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " [s%d]", i);
 254                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 255                 /* solaris partitions are relative to current MS-DOS
 256                  * one; must add the offset of the current partition */
 257                 put_partition(state, state->next++,
 258                                  le32_to_cpu(s->s_start)+offset,
 259                                  le32_to_cpu(s->s_size));
 260         }
 261         put_dev_sector(sect);
 262         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 263 #endif
 264 }
 265
 266 #if defined(CONFIG_BSD_DISKLABEL)
 267 /*
 268  * Create devices for BSD partitions listed in a disklabel, under a
 269  * dos-like partition. See parse_extended() for more information.
 270  */
 271 static void parse_bsd(struct parsed_partitions *state,
 272                       sector_t offset, sector_t size, int origin, char *flavour,
 273                       int max_partitions)
 274 {
 275         Sector sect;
 276         struct bsd_disklabel *l;
 277         struct bsd_partition *p;
 278         char tmp[64];
 279
 280         l = read_part_sector(state, offset + 1, &sect);
 281         if (!l)
 282                 return;
 283         if (le32_to_cpu(l->d_magic) != BSD_DISKMAGIC) {
 284                 put_dev_sector(sect);
 285                 return;
 286         }
 287
 288         snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <%s:", state->name, origin, flavour);
 289         strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 290
 291         if (le16_to_cpu(l->d_npartitions) < max_partitions)
 292                 max_partitions = le16_to_cpu(l->d_npartitions);
 293         for (p = l->d_partitions; p - l->d_partitions < max_partitions; p++) {
 294                 sector_t bsd_start, bsd_size;
 295
 296                 if (state->next == state->limit)
 297                         break;
 298                 if (p->p_fstype == BSD_FS_UNUSED)
 299                         continue;
 300                 bsd_start = le32_to_cpu(p->p_offset);
 301                 bsd_size = le32_to_cpu(p->p_size);
 302                 if (offset == bsd_start && size == bsd_size)
 303                         /* full parent partition, we have it already */
 304                         continue;
 305                 if (offset > bsd_start || offset+size < bsd_start+bsd_size) {
 306                         strlcat(state->pp_buf, "bad subpartition - ignored\n", PAGE_SIZE);
 307                         continue;
 308                 }
 309                 put_partition(state, state->next++, bsd_start, bsd_size);
 310         }
 311         put_dev_sector(sect);
 312         if (le16_to_cpu(l->d_npartitions) > max_partitions) {
 313                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " (ignored %d more)",
 314                          le16_to_cpu(l->d_npartitions) - max_partitions);
 315                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 316         }
 317         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 318 }
 319 #endif
 320
 321 static void parse_freebsd(struct parsed_partitions *state,
 322                           sector_t offset, sector_t size, int origin)
 323 {
 324 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 325         parse_bsd(state, offset, size, origin, "bsd", BSD_MAXPARTITIONS);
 326 #endif
 327 }
 328
 329 static void parse_netbsd(struct parsed_partitions *state,
 330                          sector_t offset, sector_t size, int origin)
 331 {
 332 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 333         parse_bsd(state, offset, size, origin, "netbsd", BSD_MAXPARTITIONS);
 334 #endif
 335 }
 336
 337 static void parse_openbsd(struct parsed_partitions *state,
 338                           sector_t offset, sector_t size, int origin)
 339 {
 340 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
 341         parse_bsd(state, offset, size, origin, "openbsd",
 342                   OPENBSD_MAXPARTITIONS);
 343 #endif
 344 }
 345
 346 /*
 347  * Create devices for Unixware partitions listed in a disklabel, under a
 348  * dos-like partition. See parse_extended() for more information.
 349  */
 350 static void parse_unixware(struct parsed_partitions *state,
 351                            sector_t offset, sector_t size, int origin)
 352 {
 353 #ifdef CONFIG_UNIXWARE_DISKLABEL
 354         Sector sect;
 355         struct unixware_disklabel *l;
 356         struct unixware_slice *p;
 357
 358         l = read_part_sector(state, offset + 29, &sect);
 359         if (!l)
 360                 return;
 361         if (le32_to_cpu(l->d_magic) != UNIXWARE_DISKMAGIC ||
 362             le32_to_cpu(l->vtoc.v_magic) != UNIXWARE_DISKMAGIC2) {
 363                 put_dev_sector(sect);
 364                 return;
 365         }
 366         {
 367                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 12 + 1];
 368
 369                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <unixware:", state->name, origin);
 370                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 371         }
 372         p = &l->vtoc.v_slice[1];
 373         /* I omit the 0th slice as it is the same as whole disk. */
 374         while (p - &l->vtoc.v_slice[0] < UNIXWARE_NUMSLICE) {
 375                 if (state->next == state->limit)
 376                         break;
 377
 378                 if (p->s_label != UNIXWARE_FS_UNUSED)
 379                         put_partition(state, state->next++,
 380                                       le32_to_cpu(p->start_sect),
 381                                       le32_to_cpu(p->nr_sects));
 382                 p++;
 383         }
 384         put_dev_sector(sect);
 385         strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 386 #endif
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Minix 2.0.0/2.0.2 subpartition support.
 391  * Anand Krishnamurthy <anandk@wiproge.med.ge.com>
 392  * Rajeev V. Pillai    <rajeevvp@yahoo.com>
 393  */
 394 static void parse_minix(struct parsed_partitions *state,
 395                         sector_t offset, sector_t size, int origin)
 396 {
 397 #ifdef CONFIG_MINIX_SUBPARTITION
 398         Sector sect;
 399         unsigned char *data;
 400         struct partition *p;
 401         int i;
 402
 403         data = read_part_sector(state, offset, &sect);
 404         if (!data)
 405                 return;
 406
 407         p = (struct partition *)(data + 0x1be);
 408
 409         /* The first sector of a Minix partition can have either
 410          * a secondary MBR describing its subpartitions, or
 411          * the normal boot sector. */
 412         if (msdos_magic_present (data + 510) &&
 413             SYS_IND(p) == MINIX_PARTITION) { /* subpartition table present */
 414                 char tmp[1 + BDEVNAME_SIZE + 10 + 9 + 1];
 415
 416                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %s%d: <minix:", state->name, origin);
 417                 strlcat(state->pp_buf, tmp, PAGE_SIZE);
 418                 for (i = 0; i < MINIX_NR_SUBPARTITIONS; i++, p++) {
 419                         if (state->next == state->limit)
 420                                 break;
 421                         /* add each partition in use */
 422                         if (SYS_IND(p) == MINIX_PARTITION)
 423                                 put_partition(state, state->next++,
 424                                               start_sect(p), nr_sects(p));
 425                 }
 426                 strlcat(state->pp_buf, " >\n", PAGE_SIZE);
 427         }
 428         put_dev_sector(sect);
 429 #endif /* CONFIG_MINIX_SUBPARTITION */
 430 }
 431
 432 static struct {
 433         unsigned char id;
 434         void (*parse)(struct parsed_partitions *, sector_t, sector_t, int);
 435 } subtypes[] = {
 436         {FREEBSD_PARTITION, parse_freebsd},
 437         {NETBSD_PARTITION, parse_netbsd},
 438         {OPENBSD_PARTITION, parse_openbsd},
 439         {MINIX_PARTITION, parse_minix},
 440         {UNIXWARE_PARTITION, parse_unixware},
 441         {SOLARIS_X86_PARTITION, parse_solaris_x86},
 442         {NEW_SOLARIS_X86_PARTITION, parse_solaris_x86},
 443         {0, NULL},
 444 };
 445
 446 int msdos_partition(struct parsed_partitions *state)
 447 {
 448         sector_t sector_size = bdev_logical_block_size(state->bdev) / 512;
 449         Sector sect;
 450         unsigned char *data;
 451         struct partition *p;
 452         struct fat_boot_sector *fb;
 453         int slot;
 454         u32 disksig;
 455
 456         data = read_part_sector(state, 0, &sect);
 457         if (!data)
 458                 return -1;
 459
 460         /*
 461          * Note order! (some AIX disks, e.g. unbootable kind,
 462          * have no MSDOS 55aa)
 463          */
 464         if (aix_magic_present(state, data)) {
 465                 put_dev_sector(sect);
 466 #ifdef CONFIG_AIX_PARTITION
 467                 return aix_partition(state);
 468 #else
 469                 strlcat(state->pp_buf, " [AIX]", PAGE_SIZE);
 470                 return 0;
 471 #endif
 472         }
 473
 474         if (!msdos_magic_present(data + 510)) {
 475                 put_dev_sector(sect);
 476                 return 0;
 477         }
 478
 479         /*
 480          * Now that the 55aa signature is present, this is probably
 481          * either the boot sector of a FAT filesystem or a DOS-type
 482          * partition table. Reject this in case the boot indicator
 483          * is not 0 or 0x80.
 484          */
 485         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 486         for (slot = 1; slot <= 4; slot++, p++) {
 487                 if (p->boot_ind != 0 && p->boot_ind != 0x80) {
 488                         /*
 489                          * Even without a valid boot inidicator value
 490                          * its still possible this is valid FAT filesystem
 491                          * without a partition table.
 492                          */
 493                         fb = (struct fat_boot_sector *) data;
 494                         if (slot == 1 && fb->reserved && fb->fats
 495                                 && fat_valid_media(fb->media)) {
 496                                 strlcat(state->pp_buf, "\n", PAGE_SIZE);
 497                                 put_dev_sector(sect);
 498                                 return 1;
 499                         } else {
 500                                 put_dev_sector(sect);
 501                                 return 0;
 502                         }
 503                 }
 504         }
 505
 506 #ifdef CONFIG_EFI_PARTITION
 507         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 508         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 509                 /* If this is an EFI GPT disk, msdos should ignore it. */
 510                 if (SYS_IND(p) == EFI_PMBR_OSTYPE_EFI_GPT) {
 511                         put_dev_sector(sect);
 512                         return 0;
 513                 }
 514         }
 515 #endif
 516         p = (struct partition *) (data + 0x1be);
 517
 518         disksig = le32_to_cpup((__le32 *)(data + 0x1b8));
 519
 520         /*
 521          * Look for partitions in two passes:
 522          * First find the primary and DOS-type extended partitions.
 523          * On the second pass look inside *BSD, Unixware and Solaris partitions.
 524          */
 525
 526         state->next = 5;
 527         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 528                 sector_t start = start_sect(p)*sector_size;
 529                 sector_t size = nr_sects(p)*sector_size;
 530                 if (!size)
 531                         continue;
 532                 if (is_extended_partition(p)) {
 533                         /*
 534                          * prevent someone doing mkfs or mkswap on an
 535                          * extended partition, but leave room for LILO
 536                          * FIXME: this uses one logical sector for > 512b
 537                          * sector, although it may not be enough/proper.
 538                          */
 539                         sector_t n = 2;
 540                         n = min(size, max(sector_size, n));
 541                         put_partition(state, slot, start, n);
 542
 543                         strlcat(state->pp_buf, " <", PAGE_SIZE);
 544                         parse_extended(state, start, size, disksig);
 545                         strlcat(state->pp_buf, " >", PAGE_SIZE);
 546                         continue;
 547                 }
 548                 put_partition(state, slot, start, size);
 549                 set_info(state, slot, disksig);
 550                 if (SYS_IND(p) == LINUX_RAID_PARTITION)
 551                         state->parts[slot].flags = ADDPART_FLAG_RAID;
 552                 if (SYS_IND(p) == DM6_PARTITION)
 553                         strlcat(state->pp_buf, "[DM]", PAGE_SIZE);
 554                 if (SYS_IND(p) == EZD_PARTITION)
 555                         strlcat(state->pp_buf, "[EZD]", PAGE_SIZE);
 556         }
 557
 558         strlcat(state->pp_buf, "\n", PAGE_SIZE);
 559
 560         /* second pass - output for each on a separate line */
 561         p = (struct partition *) (0x1be + data);
 562         for (slot = 1 ; slot <= 4 ; slot++, p++) {
 563                 unsigned char id = SYS_IND(p);
 564                 int n;
 565
 566                 if (!nr_sects(p))
 567                         continue;
 568
 569                 for (n = 0; subtypes[n].parse && id != subtypes[n].id; n++)
 570                         ;
 571
 572                 if (!subtypes[n].parse)
 573                         continue;
 574                 subtypes[n].parse(state, start_sect(p) * sector_size,
 575                                   nr_sects(p) * sector_size, slot);
 576         }
 577         put_dev_sector(sect);
 578         return 1;
 579 }