4cb6df175f90779c23bc4bb7f396f418df353854
[linux-2.6-microblaze.git] / block / partitions / core.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 1991-1998  Linus Torvalds
4  * Re-organised Feb 1998 Russell King
5  */
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/ctype.h>
9 #include <linux/genhd.h>
10 #include <linux/vmalloc.h>
11 #include <linux/blktrace_api.h>
12 #include <linux/raid/detect.h>
13 #include "check.h"
14
15 static int (*check_part[])(struct parsed_partitions *) = {
16         /*
17          * Probe partition formats with tables at disk address 0
18          * that also have an ADFS boot block at 0xdc0.
19          */
20 #ifdef CONFIG_ACORN_PARTITION_ICS
21         adfspart_check_ICS,
22 #endif
23 #ifdef CONFIG_ACORN_PARTITION_POWERTEC
24         adfspart_check_POWERTEC,
25 #endif
26 #ifdef CONFIG_ACORN_PARTITION_EESOX
27         adfspart_check_EESOX,
28 #endif
29
30         /*
31          * Now move on to formats that only have partition info at
32          * disk address 0xdc0.  Since these may also have stale
33          * PC/BIOS partition tables, they need to come before
34          * the msdos entry.
35          */
36 #ifdef CONFIG_ACORN_PARTITION_CUMANA
37         adfspart_check_CUMANA,
38 #endif
39 #ifdef CONFIG_ACORN_PARTITION_ADFS
40         adfspart_check_ADFS,
41 #endif
42
43 #ifdef CONFIG_CMDLINE_PARTITION
44         cmdline_partition,
45 #endif
46 #ifdef CONFIG_EFI_PARTITION
47         efi_partition,          /* this must come before msdos */
48 #endif
49 #ifdef CONFIG_SGI_PARTITION
50         sgi_partition,
51 #endif
52 #ifdef CONFIG_LDM_PARTITION
53         ldm_partition,          /* this must come before msdos */
54 #endif
55 #ifdef CONFIG_MSDOS_PARTITION
56         msdos_partition,
57 #endif
58 #ifdef CONFIG_OSF_PARTITION
59         osf_partition,
60 #endif
61 #ifdef CONFIG_SUN_PARTITION
62         sun_partition,
63 #endif
64 #ifdef CONFIG_AMIGA_PARTITION
65         amiga_partition,
66 #endif
67 #ifdef CONFIG_ATARI_PARTITION
68         atari_partition,
69 #endif
70 #ifdef CONFIG_MAC_PARTITION
71         mac_partition,
72 #endif
73 #ifdef CONFIG_ULTRIX_PARTITION
74         ultrix_partition,
75 #endif
76 #ifdef CONFIG_IBM_PARTITION
77         ibm_partition,
78 #endif
79 #ifdef CONFIG_KARMA_PARTITION
80         karma_partition,
81 #endif
82 #ifdef CONFIG_SYSV68_PARTITION
83         sysv68_partition,
84 #endif
85         NULL
86 };
87
88 static void bdev_set_nr_sectors(struct block_device *bdev, sector_t sectors)
89 {
90         spin_lock(&bdev->bd_size_lock);
91         i_size_write(bdev->bd_inode, (loff_t)sectors << SECTOR_SHIFT);
92         spin_unlock(&bdev->bd_size_lock);
93 }
94
95 static struct parsed_partitions *allocate_partitions(struct gendisk *hd)
96 {
97         struct parsed_partitions *state;
98         int nr;
99
100         state = kzalloc(sizeof(*state), GFP_KERNEL);
101         if (!state)
102                 return NULL;
103
104         nr = disk_max_parts(hd);
105         state->parts = vzalloc(array_size(nr, sizeof(state->parts[0])));
106         if (!state->parts) {
107                 kfree(state);
108                 return NULL;
109         }
110
111         state->limit = nr;
112
113         return state;
114 }
115
116 static void free_partitions(struct parsed_partitions *state)
117 {
118         vfree(state->parts);
119         kfree(state);
120 }
121
122 static struct parsed_partitions *check_partition(struct gendisk *hd,
123                 struct block_device *bdev)
124 {
125         struct parsed_partitions *state;
126         int i, res, err;
127
128         state = allocate_partitions(hd);
129         if (!state)
130                 return NULL;
131         state->pp_buf = (char *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
132         if (!state->pp_buf) {
133                 free_partitions(state);
134                 return NULL;
135         }
136         state->pp_buf[0] = '\0';
137
138         state->bdev = bdev;
139         disk_name(hd, 0, state->name);
140         snprintf(state->pp_buf, PAGE_SIZE, " %s:", state->name);
141         if (isdigit(state->name[strlen(state->name)-1]))
142                 sprintf(state->name, "p");
143
144         i = res = err = 0;
145         while (!res && check_part[i]) {
146                 memset(state->parts, 0, state->limit * sizeof(state->parts[0]));
147                 res = check_part[i++](state);
148                 if (res < 0) {
149                         /*
150                          * We have hit an I/O error which we don't report now.
151                          * But record it, and let the others do their job.
152                          */
153                         err = res;
154                         res = 0;
155                 }
156
157         }
158         if (res > 0) {
159                 printk(KERN_INFO "%s", state->pp_buf);
160
161                 free_page((unsigned long)state->pp_buf);
162                 return state;
163         }
164         if (state->access_beyond_eod)
165                 err = -ENOSPC;
166         /*
167          * The partition is unrecognized. So report I/O errors if there were any
168          */
169         if (err)
170                 res = err;
171         if (res) {
172                 strlcat(state->pp_buf,
173                         " unable to read partition table\n", PAGE_SIZE);
174                 printk(KERN_INFO "%s", state->pp_buf);
175         }
176
177         free_page((unsigned long)state->pp_buf);
178         free_partitions(state);
179         return ERR_PTR(res);
180 }
181
182 static ssize_t part_partition_show(struct device *dev,
183                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
184 {
185         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
186
187         return sprintf(buf, "%d\n", p->bdev->bd_partno);
188 }
189
190 static ssize_t part_start_show(struct device *dev,
191                                struct device_attribute *attr, char *buf)
192 {
193         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
194
195         return sprintf(buf, "%llu\n", p->bdev->bd_start_sect);
196 }
197
198 static ssize_t part_ro_show(struct device *dev,
199                             struct device_attribute *attr, char *buf)
200 {
201         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
202         return sprintf(buf, "%d\n", p->bdev->bd_read_only);
203 }
204
205 static ssize_t part_alignment_offset_show(struct device *dev,
206                                           struct device_attribute *attr, char *buf)
207 {
208         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
209
210         return sprintf(buf, "%u\n",
211                 queue_limit_alignment_offset(&part_to_disk(p)->queue->limits,
212                                 p->bdev->bd_start_sect));
213 }
214
215 static ssize_t part_discard_alignment_show(struct device *dev,
216                                            struct device_attribute *attr, char *buf)
217 {
218         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
219
220         return sprintf(buf, "%u\n",
221                 queue_limit_discard_alignment(&part_to_disk(p)->queue->limits,
222                                 p->bdev->bd_start_sect));
223 }
224
225 static DEVICE_ATTR(partition, 0444, part_partition_show, NULL);
226 static DEVICE_ATTR(start, 0444, part_start_show, NULL);
227 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
228 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, part_ro_show, NULL);
229 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, part_alignment_offset_show, NULL);
230 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, part_discard_alignment_show, NULL);
231 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
232 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
233 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
234 static struct device_attribute dev_attr_fail =
235         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
236 #endif
237
238 static struct attribute *part_attrs[] = {
239         &dev_attr_partition.attr,
240         &dev_attr_start.attr,
241         &dev_attr_size.attr,
242         &dev_attr_ro.attr,
243         &dev_attr_alignment_offset.attr,
244         &dev_attr_discard_alignment.attr,
245         &dev_attr_stat.attr,
246         &dev_attr_inflight.attr,
247 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
248         &dev_attr_fail.attr,
249 #endif
250         NULL
251 };
252
253 static struct attribute_group part_attr_group = {
254         .attrs = part_attrs,
255 };
256
257 static const struct attribute_group *part_attr_groups[] = {
258         &part_attr_group,
259 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
260         &blk_trace_attr_group,
261 #endif
262         NULL
263 };
264
265 static void part_release(struct device *dev)
266 {
267         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
268
269         blk_free_devt(dev->devt);
270         bdput(p->bdev);
271 }
272
273 static int part_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
274 {
275         struct hd_struct *part = dev_to_part(dev);
276
277         add_uevent_var(env, "PARTN=%u", part->bdev->bd_partno);
278         if (part->bdev->bd_meta_info && part->bdev->bd_meta_info->volname[0])
279                 add_uevent_var(env, "PARTNAME=%s",
280                                part->bdev->bd_meta_info->volname);
281         return 0;
282 }
283
284 struct device_type part_type = {
285         .name           = "partition",
286         .groups         = part_attr_groups,
287         .release        = part_release,
288         .uevent         = part_uevent,
289 };
290
291 /*
292  * Must be called either with bd_mutex held, before a disk can be opened or
293  * after all disk users are gone.
294  */
295 void delete_partition(struct hd_struct *part)
296 {
297         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
298         struct disk_part_tbl *ptbl =
299                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
300
301         rcu_assign_pointer(ptbl->part[part->bdev->bd_partno], NULL);
302         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, NULL);
303
304         kobject_put(part->bdev->bd_holder_dir);
305         device_del(part_to_dev(part));
306
307         /*
308          * Remove the block device from the inode hash, so that it cannot be
309          * looked up any more even when openers still hold references.
310          */
311         remove_inode_hash(part->bdev->bd_inode);
312
313         put_device(part_to_dev(part));
314 }
315
316 static ssize_t whole_disk_show(struct device *dev,
317                                struct device_attribute *attr, char *buf)
318 {
319         return 0;
320 }
321 static DEVICE_ATTR(whole_disk, 0444, whole_disk_show, NULL);
322
323 /*
324  * Must be called either with bd_mutex held, before a disk can be opened or
325  * after all disk users are gone.
326  */
327 static struct hd_struct *add_partition(struct gendisk *disk, int partno,
328                                 sector_t start, sector_t len, int flags,
329                                 struct partition_meta_info *info)
330 {
331         struct hd_struct *p;
332         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
333         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
334         struct device *pdev;
335         struct block_device *bdev;
336         struct disk_part_tbl *ptbl;
337         const char *dname;
338         int err;
339
340         /*
341          * Partitions are not supported on zoned block devices that are used as
342          * such.
343          */
344         switch (disk->queue->limits.zoned) {
345         case BLK_ZONED_HM:
346                 pr_warn("%s: partitions not supported on host managed zoned block device\n",
347                         disk->disk_name);
348                 return ERR_PTR(-ENXIO);
349         case BLK_ZONED_HA:
350                 pr_info("%s: disabling host aware zoned block device support due to partitions\n",
351                         disk->disk_name);
352                 disk->queue->limits.zoned = BLK_ZONED_NONE;
353                 break;
354         case BLK_ZONED_NONE:
355                 break;
356         }
357
358         err = disk_expand_part_tbl(disk, partno);
359         if (err)
360                 return ERR_PTR(err);
361         ptbl = rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
362
363         if (ptbl->part[partno])
364                 return ERR_PTR(-EBUSY);
365
366         bdev = bdev_alloc(disk, partno);
367         if (!bdev)
368                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
369
370         p = bdev->bd_part;
371         pdev = part_to_dev(p);
372
373         bdev->bd_start_sect = start;
374         bdev_set_nr_sectors(bdev, len);
375         bdev->bd_read_only = get_disk_ro(disk);
376
377         if (info) {
378                 err = -ENOMEM;
379                 bdev->bd_meta_info = kmemdup(info, sizeof(*info), GFP_KERNEL);
380                 if (!bdev->bd_meta_info)
381                         goto out_bdput;
382         }
383
384         dname = dev_name(ddev);
385         if (isdigit(dname[strlen(dname) - 1]))
386                 dev_set_name(pdev, "%sp%d", dname, partno);
387         else
388                 dev_set_name(pdev, "%s%d", dname, partno);
389
390         device_initialize(pdev);
391         pdev->class = &block_class;
392         pdev->type = &part_type;
393         pdev->parent = ddev;
394
395         err = blk_alloc_devt(bdev, &devt);
396         if (err)
397                 goto out_bdput;
398         pdev->devt = devt;
399
400         /* delay uevent until 'holders' subdir is created */
401         dev_set_uevent_suppress(pdev, 1);
402         err = device_add(pdev);
403         if (err)
404                 goto out_put;
405
406         err = -ENOMEM;
407         bdev->bd_holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &pdev->kobj);
408         if (!bdev->bd_holder_dir)
409                 goto out_del;
410
411         dev_set_uevent_suppress(pdev, 0);
412         if (flags & ADDPART_FLAG_WHOLEDISK) {
413                 err = device_create_file(pdev, &dev_attr_whole_disk);
414                 if (err)
415                         goto out_del;
416         }
417
418         /* everything is up and running, commence */
419         bdev_add(bdev, devt);
420         rcu_assign_pointer(ptbl->part[partno], bdev);
421
422         /* suppress uevent if the disk suppresses it */
423         if (!dev_get_uevent_suppress(ddev))
424                 kobject_uevent(&pdev->kobj, KOBJ_ADD);
425         return p;
426
427 out_bdput:
428         bdput(bdev);
429         return ERR_PTR(err);
430 out_del:
431         kobject_put(bdev->bd_holder_dir);
432         device_del(pdev);
433 out_put:
434         put_device(pdev);
435         return ERR_PTR(err);
436 }
437
438 static bool partition_overlaps(struct gendisk *disk, sector_t start,
439                 sector_t length, int skip_partno)
440 {
441         struct disk_part_iter piter;
442         struct block_device *part;
443         bool overlap = false;
444
445         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
446         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
447                 if (part->bd_partno == skip_partno ||
448                     start >= part->bd_start_sect + bdev_nr_sectors(part) ||
449                     start + length <= part->bd_start_sect)
450                         continue;
451                 overlap = true;
452                 break;
453         }
454
455         disk_part_iter_exit(&piter);
456         return overlap;
457 }
458
459 int bdev_add_partition(struct block_device *bdev, int partno,
460                 sector_t start, sector_t length)
461 {
462         struct hd_struct *part;
463
464         mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
465         if (partition_overlaps(bdev->bd_disk, start, length, -1)) {
466                 mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
467                 return -EBUSY;
468         }
469
470         part = add_partition(bdev->bd_disk, partno, start, length,
471                         ADDPART_FLAG_NONE, NULL);
472         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
473         return PTR_ERR_OR_ZERO(part);
474 }
475
476 int bdev_del_partition(struct block_device *bdev, int partno)
477 {
478         struct block_device *bdevp;
479         struct hd_struct *part = NULL;
480         int ret;
481
482         bdevp = bdget_disk(bdev->bd_disk, partno);
483         if (!bdevp)
484                 return -ENXIO;
485
486         mutex_lock(&bdevp->bd_mutex);
487         mutex_lock_nested(&bdev->bd_mutex, 1);
488
489         ret = -ENXIO;
490         part = disk_get_part(bdev->bd_disk, partno);
491         if (!part)
492                 goto out_unlock;
493
494         ret = -EBUSY;
495         if (bdevp->bd_openers)
496                 goto out_unlock;
497
498         sync_blockdev(bdevp);
499         invalidate_bdev(bdevp);
500
501         delete_partition(part);
502         ret = 0;
503 out_unlock:
504         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
505         mutex_unlock(&bdevp->bd_mutex);
506         bdput(bdevp);
507         if (part)
508                 disk_put_part(part);
509         return ret;
510 }
511
512 int bdev_resize_partition(struct block_device *bdev, int partno,
513                 sector_t start, sector_t length)
514 {
515         struct block_device *bdevp;
516         struct hd_struct *part;
517         int ret = 0;
518
519         part = disk_get_part(bdev->bd_disk, partno);
520         if (!part)
521                 return -ENXIO;
522
523         ret = -ENOMEM;
524         bdevp = bdget_part(part);
525         if (!bdevp)
526                 goto out_put_part;
527
528         mutex_lock(&bdevp->bd_mutex);
529         mutex_lock_nested(&bdev->bd_mutex, 1);
530
531         ret = -EINVAL;
532         if (start != part->bdev->bd_start_sect)
533                 goto out_unlock;
534
535         ret = -EBUSY;
536         if (partition_overlaps(bdev->bd_disk, start, length, partno))
537                 goto out_unlock;
538
539         bdev_set_nr_sectors(bdevp, length);
540
541         ret = 0;
542 out_unlock:
543         mutex_unlock(&bdevp->bd_mutex);
544         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
545         bdput(bdevp);
546 out_put_part:
547         disk_put_part(part);
548         return ret;
549 }
550
551 static bool disk_unlock_native_capacity(struct gendisk *disk)
552 {
553         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
554
555         if (bdops->unlock_native_capacity &&
556             !(disk->flags & GENHD_FL_NATIVE_CAPACITY)) {
557                 printk(KERN_CONT "enabling native capacity\n");
558                 bdops->unlock_native_capacity(disk);
559                 disk->flags |= GENHD_FL_NATIVE_CAPACITY;
560                 return true;
561         } else {
562                 printk(KERN_CONT "truncated\n");
563                 return false;
564         }
565 }
566
567 int blk_drop_partitions(struct block_device *bdev)
568 {
569         struct disk_part_iter piter;
570         struct block_device *part;
571
572         if (bdev->bd_part_count)
573                 return -EBUSY;
574
575         sync_blockdev(bdev);
576         invalidate_bdev(bdev);
577
578         disk_part_iter_init(&piter, bdev->bd_disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
579         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
580                 delete_partition(part->bd_part);
581         disk_part_iter_exit(&piter);
582
583         return 0;
584 }
585 #ifdef CONFIG_S390
586 /* for historic reasons in the DASD driver */
587 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_drop_partitions);
588 #endif
589
590 static bool blk_add_partition(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
591                 struct parsed_partitions *state, int p)
592 {
593         sector_t size = state->parts[p].size;
594         sector_t from = state->parts[p].from;
595         struct hd_struct *part;
596
597         if (!size)
598                 return true;
599
600         if (from >= get_capacity(disk)) {
601                 printk(KERN_WARNING
602                        "%s: p%d start %llu is beyond EOD, ",
603                        disk->disk_name, p, (unsigned long long) from);
604                 if (disk_unlock_native_capacity(disk))
605                         return false;
606                 return true;
607         }
608
609         if (from + size > get_capacity(disk)) {
610                 printk(KERN_WARNING
611                        "%s: p%d size %llu extends beyond EOD, ",
612                        disk->disk_name, p, (unsigned long long) size);
613
614                 if (disk_unlock_native_capacity(disk))
615                         return false;
616
617                 /*
618                  * We can not ignore partitions of broken tables created by for
619                  * example camera firmware, but we limit them to the end of the
620                  * disk to avoid creating invalid block devices.
621                  */
622                 size = get_capacity(disk) - from;
623         }
624
625         part = add_partition(disk, p, from, size, state->parts[p].flags,
626                              &state->parts[p].info);
627         if (IS_ERR(part) && PTR_ERR(part) != -ENXIO) {
628                 printk(KERN_ERR " %s: p%d could not be added: %ld\n",
629                        disk->disk_name, p, -PTR_ERR(part));
630                 return true;
631         }
632
633         if (IS_BUILTIN(CONFIG_BLK_DEV_MD) &&
634             (state->parts[p].flags & ADDPART_FLAG_RAID))
635                 md_autodetect_dev(part_to_dev(part)->devt);
636
637         return true;
638 }
639
640 int blk_add_partitions(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev)
641 {
642         struct parsed_partitions *state;
643         int ret = -EAGAIN, p, highest;
644
645         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
646                 return 0;
647
648         state = check_partition(disk, bdev);
649         if (!state)
650                 return 0;
651         if (IS_ERR(state)) {
652                 /*
653                  * I/O error reading the partition table.  If we tried to read
654                  * beyond EOD, retry after unlocking the native capacity.
655                  */
656                 if (PTR_ERR(state) == -ENOSPC) {
657                         printk(KERN_WARNING "%s: partition table beyond EOD, ",
658                                disk->disk_name);
659                         if (disk_unlock_native_capacity(disk))
660                                 return -EAGAIN;
661                 }
662                 return -EIO;
663         }
664
665         /*
666          * Partitions are not supported on host managed zoned block devices.
667          */
668         if (disk->queue->limits.zoned == BLK_ZONED_HM) {
669                 pr_warn("%s: ignoring partition table on host managed zoned block device\n",
670                         disk->disk_name);
671                 ret = 0;
672                 goto out_free_state;
673         }
674
675         /*
676          * If we read beyond EOD, try unlocking native capacity even if the
677          * partition table was successfully read as we could be missing some
678          * partitions.
679          */
680         if (state->access_beyond_eod) {
681                 printk(KERN_WARNING
682                        "%s: partition table partially beyond EOD, ",
683                        disk->disk_name);
684                 if (disk_unlock_native_capacity(disk))
685                         goto out_free_state;
686         }
687
688         /* tell userspace that the media / partition table may have changed */
689         kobject_uevent(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
690
691         /*
692          * Detect the highest partition number and preallocate disk->part_tbl.
693          * This is an optimization and not strictly necessary.
694          */
695         for (p = 1, highest = 0; p < state->limit; p++)
696                 if (state->parts[p].size)
697                         highest = p;
698         disk_expand_part_tbl(disk, highest);
699
700         for (p = 1; p < state->limit; p++)
701                 if (!blk_add_partition(disk, bdev, state, p))
702                         goto out_free_state;
703
704         ret = 0;
705 out_free_state:
706         free_partitions(state);
707         return ret;
708 }
709
710 void *read_part_sector(struct parsed_partitions *state, sector_t n, Sector *p)
711 {
712         struct address_space *mapping = state->bdev->bd_inode->i_mapping;
713         struct page *page;
714
715         if (n >= get_capacity(state->bdev->bd_disk)) {
716                 state->access_beyond_eod = true;
717                 return NULL;
718         }
719
720         page = read_mapping_page(mapping,
721                         (pgoff_t)(n >> (PAGE_SHIFT - 9)), NULL);
722         if (IS_ERR(page))
723                 goto out;
724         if (PageError(page))
725                 goto out_put_page;
726
727         p->v = page;
728         return (unsigned char *)page_address(page) +
729                         ((n & ((1 << (PAGE_SHIFT - 9)) - 1)) << SECTOR_SHIFT);
730 out_put_page:
731         put_page(page);
732 out:
733         p->v = NULL;
734         return NULL;
735 }