inode.c
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:12k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * Compressed rom filesystem for Linux.
  3.  *
  4.  * Copyright (C) 1999 Linus Torvalds.
  5.  *
  6.  * This file is released under the GPL.
  7.  */
  8. /*
  9.  * These are the VFS interfaces to the compressed rom filesystem.
  10.  * The actual compression is based on zlib, see the other files.
  11.  */
  12. #include <linux/module.h>
  13. #include <linux/fs.h>
  14. #include <linux/pagemap.h>
  15. #include <linux/init.h>
  16. #include <linux/string.h>
  17. #include <linux/locks.h>
  18. #include <linux/blkdev.h>
  19. #include <linux/cramfs_fs.h>
  20. #include <asm/semaphore.h>
  21. #include <asm/uaccess.h>
  22. #define CRAMFS_SB_MAGIC u.cramfs_sb.magic
  23. #define CRAMFS_SB_SIZE u.cramfs_sb.size
  24. #define CRAMFS_SB_BLOCKS u.cramfs_sb.blocks
  25. #define CRAMFS_SB_FILES u.cramfs_sb.files
  26. #define CRAMFS_SB_FLAGS u.cramfs_sb.flags
  27. static struct super_operations cramfs_ops;
  28. static struct inode_operations cramfs_dir_inode_operations;
  29. static struct file_operations cramfs_directory_operations;
  30. static struct address_space_operations cramfs_aops;
  31. static DECLARE_MUTEX(read_mutex);
  32. /* These two macros may change in future, to provide better st_ino
  33.    semantics. */
  34. #define CRAMINO(x) ((x)->offset?(x)->offset<<2:1)
  35. #define OFFSET(x) ((x)->i_ino)
  36. static struct inode *get_cramfs_inode(struct super_block *sb, struct cramfs_inode * cramfs_inode)
  37. {
  38. struct inode * inode = new_inode(sb);
  39. if (inode) {
  40. inode->i_mode = cramfs_inode->mode;
  41. inode->i_uid = cramfs_inode->uid;
  42. inode->i_size = cramfs_inode->size;
  43. inode->i_blocks = (cramfs_inode->size - 1) / 512 + 1;
  44. inode->i_blksize = PAGE_CACHE_SIZE;
  45. inode->i_gid = cramfs_inode->gid;
  46. inode->i_ino = CRAMINO(cramfs_inode);
  47. /* inode->i_nlink is left 1 - arguably wrong for directories,
  48.    but it's the best we can do without reading the directory
  49.            contents.  1 yields the right result in GNU find, even
  50.    without -noleaf option. */
  51. insert_inode_hash(inode);
  52. if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
  53. inode->i_fop = &generic_ro_fops;
  54. inode->i_data.a_ops = &cramfs_aops;
  55. } else if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
  56. inode->i_op = &cramfs_dir_inode_operations;
  57. inode->i_fop = &cramfs_directory_operations;
  58. } else if (S_ISLNK(inode->i_mode)) {
  59. inode->i_op = &page_symlink_inode_operations;
  60. inode->i_data.a_ops = &cramfs_aops;
  61. } else {
  62. inode->i_size = 0;
  63. init_special_inode(inode, inode->i_mode, cramfs_inode->size);
  64. }
  65. }
  66. return inode;
  67. }
  68. /*
  69.  * We have our own block cache: don't fill up the buffer cache
  70.  * with the rom-image, because the way the filesystem is set
  71.  * up the accesses should be fairly regular and cached in the
  72.  * page cache and dentry tree anyway..
  73.  *
  74.  * This also acts as a way to guarantee contiguous areas of up to
  75.  * BLKS_PER_BUF*PAGE_CACHE_SIZE, so that the caller doesn't need to
  76.  * worry about end-of-buffer issues even when decompressing a full
  77.  * page cache.
  78.  */
  79. #define READ_BUFFERS (2)
  80. /* NEXT_BUFFER(): Loop over [0..(READ_BUFFERS-1)]. */
  81. #define NEXT_BUFFER(_ix) ((_ix) ^ 1)
  82. /*
  83.  * BLKS_PER_BUF_SHIFT should be at least 2 to allow for "compressed"
  84.  * data that takes up more space than the original and with unlucky
  85.  * alignment.
  86.  */
  87. #define BLKS_PER_BUF_SHIFT (2)
  88. #define BLKS_PER_BUF (1 << BLKS_PER_BUF_SHIFT)
  89. #define BUFFER_SIZE (BLKS_PER_BUF*PAGE_CACHE_SIZE)
  90. static unsigned char read_buffers[READ_BUFFERS][BUFFER_SIZE];
  91. static unsigned buffer_blocknr[READ_BUFFERS];
  92. static struct super_block * buffer_dev[READ_BUFFERS];
  93. static int next_buffer;
  94. /*
  95.  * Returns a pointer to a buffer containing at least LEN bytes of
  96.  * filesystem starting at byte offset OFFSET into the filesystem.
  97.  */
  98. static void *cramfs_read(struct super_block *sb, unsigned int offset, unsigned int len)
  99. {
  100. struct buffer_head * bh_array[BLKS_PER_BUF];
  101. struct buffer_head * read_array[BLKS_PER_BUF];
  102. unsigned i, blocknr, buffer, unread;
  103. unsigned long devsize;
  104. int major, minor;
  105. char *data;
  106. if (!len)
  107. return NULL;
  108. blocknr = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
  109. offset &= PAGE_CACHE_SIZE - 1;
  110. /* Check if an existing buffer already has the data.. */
  111. for (i = 0; i < READ_BUFFERS; i++) {
  112. unsigned int blk_offset;
  113. if (buffer_dev[i] != sb)
  114. continue;
  115. if (blocknr < buffer_blocknr[i])
  116. continue;
  117. blk_offset = (blocknr - buffer_blocknr[i]) << PAGE_CACHE_SHIFT;
  118. blk_offset += offset;
  119. if (blk_offset + len > BUFFER_SIZE)
  120. continue;
  121. return read_buffers[i] + blk_offset;
  122. }
  123. devsize = ~0UL;
  124. major = MAJOR(sb->s_dev);
  125. minor = MINOR(sb->s_dev);
  126. if (blk_size[major])
  127. devsize = blk_size[major][minor] >> 2;
  128. /* Ok, read in BLKS_PER_BUF pages completely first. */
  129. unread = 0;
  130. for (i = 0; i < BLKS_PER_BUF; i++) {
  131. struct buffer_head *bh;
  132. bh = NULL;
  133. if (blocknr + i < devsize) {
  134. bh = sb_getblk(sb, blocknr + i);
  135. if (!buffer_uptodate(bh))
  136. read_array[unread++] = bh;
  137. }
  138. bh_array[i] = bh;
  139. }
  140. if (unread) {
  141. ll_rw_block(READ, unread, read_array);
  142. do {
  143. unread--;
  144. wait_on_buffer(read_array[unread]);
  145. } while (unread);
  146. }
  147. /* Ok, copy them to the staging area without sleeping. */
  148. buffer = next_buffer;
  149. next_buffer = NEXT_BUFFER(buffer);
  150. buffer_blocknr[buffer] = blocknr;
  151. buffer_dev[buffer] = sb;
  152. data = read_buffers[buffer];
  153. for (i = 0; i < BLKS_PER_BUF; i++) {
  154. struct buffer_head * bh = bh_array[i];
  155. if (bh) {
  156. memcpy(data, bh->b_data, PAGE_CACHE_SIZE);
  157. brelse(bh);
  158. } else
  159. memset(data, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
  160. data += PAGE_CACHE_SIZE;
  161. }
  162. return read_buffers[buffer] + offset;
  163. }
  164. static struct super_block * cramfs_read_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
  165. {
  166. int i;
  167. struct cramfs_super super;
  168. unsigned long root_offset;
  169. struct super_block * retval = NULL;
  170. set_blocksize(sb->s_dev, PAGE_CACHE_SIZE);
  171. sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
  172. sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
  173. /* Invalidate the read buffers on mount: think disk change.. */
  174. for (i = 0; i < READ_BUFFERS; i++)
  175. buffer_blocknr[i] = -1;
  176. down(&read_mutex);
  177. /* Read the first block and get the superblock from it */
  178. memcpy(&super, cramfs_read(sb, 0, sizeof(super)), sizeof(super));
  179. up(&read_mutex);
  180. /* Do sanity checks on the superblock */
  181. if (super.magic != CRAMFS_MAGIC) {
  182. /* check at 512 byte offset */
  183. memcpy(&super, cramfs_read(sb, 512, sizeof(super)), sizeof(super));
  184. if (super.magic != CRAMFS_MAGIC) {
  185. printk(KERN_ERR "cramfs: wrong magicn");
  186. goto out;
  187. }
  188. }
  189. /* get feature flags first */
  190. if (super.flags & ~CRAMFS_SUPPORTED_FLAGS) {
  191. printk(KERN_ERR "cramfs: unsupported filesystem featuresn");
  192. goto out;
  193. }
  194. /* Check that the root inode is in a sane state */
  195. if (!S_ISDIR(super.root.mode)) {
  196. printk(KERN_ERR "cramfs: root is not a directoryn");
  197. goto out;
  198. }
  199. root_offset = super.root.offset << 2;
  200. if (super.flags & CRAMFS_FLAG_FSID_VERSION_2) {
  201. sb->CRAMFS_SB_SIZE=super.size;
  202. sb->CRAMFS_SB_BLOCKS=super.fsid.blocks;
  203. sb->CRAMFS_SB_FILES=super.fsid.files;
  204. } else {
  205. sb->CRAMFS_SB_SIZE=1<<28;
  206. sb->CRAMFS_SB_BLOCKS=0;
  207. sb->CRAMFS_SB_FILES=0;
  208. }
  209. sb->CRAMFS_SB_MAGIC=super.magic;
  210. sb->CRAMFS_SB_FLAGS=super.flags;
  211. if (root_offset == 0)
  212. printk(KERN_INFO "cramfs: empty filesystem");
  213. else if (!(super.flags & CRAMFS_FLAG_SHIFTED_ROOT_OFFSET) &&
  214.  ((root_offset != sizeof(struct cramfs_super)) &&
  215.   (root_offset != 512 + sizeof(struct cramfs_super))))
  216. {
  217. printk(KERN_ERR "cramfs: bad root offset %lun", root_offset);
  218. goto out;
  219. }
  220. /* Set it all up.. */
  221. sb->s_op = &cramfs_ops;
  222. sb->s_root = d_alloc_root(get_cramfs_inode(sb, &super.root));
  223. retval = sb;
  224. out:
  225. return retval;
  226. }
  227. static int cramfs_statfs(struct super_block *sb, struct statfs *buf)
  228. {
  229. buf->f_type = CRAMFS_MAGIC;
  230. buf->f_bsize = PAGE_CACHE_SIZE;
  231. buf->f_blocks = sb->CRAMFS_SB_BLOCKS;
  232. buf->f_bfree = 0;
  233. buf->f_bavail = 0;
  234. buf->f_files = sb->CRAMFS_SB_FILES;
  235. buf->f_ffree = 0;
  236. buf->f_namelen = CRAMFS_MAXPATHLEN;
  237. return 0;
  238. }
  239. /*
  240.  * Read a cramfs directory entry.
  241.  */
  242. static int cramfs_readdir(struct file *filp, void *dirent, filldir_t filldir)
  243. {
  244. struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
  245. struct super_block *sb = inode->i_sb;
  246. unsigned int offset;
  247. int copied;
  248. /* Offset within the thing. */
  249. offset = filp->f_pos;
  250. if (offset >= inode->i_size)
  251. return 0;
  252. /* Directory entries are always 4-byte aligned */
  253. if (offset & 3)
  254. return -EINVAL;
  255. copied = 0;
  256. while (offset < inode->i_size) {
  257. struct cramfs_inode *de;
  258. unsigned long nextoffset;
  259. char *name;
  260. int namelen, error;
  261. down(&read_mutex);
  262. de = cramfs_read(sb, OFFSET(inode) + offset, sizeof(*de)+256);
  263. up(&read_mutex);
  264. name = (char *)(de+1);
  265. /*
  266.  * Namelengths on disk are shifted by two
  267.  * and the name padded out to 4-byte boundaries
  268.  * with zeroes.
  269.  */
  270. namelen = de->namelen << 2;
  271. nextoffset = offset + sizeof(*de) + namelen;
  272. for (;;) {
  273. if (!namelen)
  274. return -EIO;
  275. if (name[namelen-1])
  276. break;
  277. namelen--;
  278. }
  279. error = filldir(dirent, name, namelen, offset, CRAMINO(de), de->mode >> 12);
  280. if (error)
  281. break;
  282. offset = nextoffset;
  283. filp->f_pos = offset;
  284. copied++;
  285. }
  286. return 0;
  287. }
  288. /*
  289.  * Lookup and fill in the inode data..
  290.  */
  291. static struct dentry * cramfs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
  292. {
  293. unsigned int offset = 0;
  294. int sorted = dir->i_sb->CRAMFS_SB_FLAGS & CRAMFS_FLAG_SORTED_DIRS;
  295. while (offset < dir->i_size) {
  296. struct cramfs_inode *de;
  297. char *name;
  298. int namelen, retval;
  299. down(&read_mutex);
  300. de = cramfs_read(dir->i_sb, OFFSET(dir) + offset, sizeof(*de)+256);
  301. up(&read_mutex);
  302. name = (char *)(de+1);
  303. /* Try to take advantage of sorted directories */
  304. if (sorted && (dentry->d_name.name[0] < name[0]))
  305. break;
  306. namelen = de->namelen << 2;
  307. offset += sizeof(*de) + namelen;
  308. /* Quick check that the name is roughly the right length */
  309. if (((dentry->d_name.len + 3) & ~3) != namelen)
  310. continue;
  311. for (;;) {
  312. if (!namelen)
  313. return ERR_PTR(-EIO);
  314. if (name[namelen-1])
  315. break;
  316. namelen--;
  317. }
  318. if (namelen != dentry->d_name.len)
  319. continue;
  320. retval = memcmp(dentry->d_name.name, name, namelen);
  321. if (retval > 0)
  322. continue;
  323. if (!retval) {
  324. d_add(dentry, get_cramfs_inode(dir->i_sb, de));
  325. return NULL;
  326. }
  327. /* else (retval < 0) */
  328. if (sorted)
  329. break;
  330. }
  331. d_add(dentry, NULL);
  332. return NULL;
  333. }
  334. static int cramfs_readpage(struct file *file, struct page * page)
  335. {
  336. struct inode *inode = page->mapping->host;
  337. u32 maxblock, bytes_filled;
  338. void *pgdata;
  339. maxblock = (inode->i_size + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
  340. bytes_filled = 0;
  341. if (page->index < maxblock) {
  342. struct super_block *sb = inode->i_sb;
  343. u32 blkptr_offset = OFFSET(inode) + page->index*4;
  344. u32 start_offset, compr_len;
  345. start_offset = OFFSET(inode) + maxblock*4;
  346. down(&read_mutex);
  347. if (page->index)
  348. start_offset = *(u32 *) cramfs_read(sb, blkptr_offset-4, 4);
  349. compr_len = (*(u32 *) cramfs_read(sb, blkptr_offset, 4) - start_offset);
  350. up(&read_mutex);
  351. pgdata = kmap(page);
  352. if (compr_len == 0)
  353. ; /* hole */
  354. else {
  355. down(&read_mutex);
  356. bytes_filled = cramfs_uncompress_block(pgdata,
  357.  PAGE_CACHE_SIZE,
  358.  cramfs_read(sb, start_offset, compr_len),
  359.  compr_len);
  360. up(&read_mutex);
  361. }
  362. } else
  363. pgdata = kmap(page);
  364. memset(pgdata + bytes_filled, 0, PAGE_CACHE_SIZE - bytes_filled);
  365. kunmap(page);
  366. flush_dcache_page(page);
  367. SetPageUptodate(page);
  368. UnlockPage(page);
  369. return 0;
  370. }
  371. static struct address_space_operations cramfs_aops = {
  372. readpage: cramfs_readpage
  373. };
  374. /*
  375.  * Our operations:
  376.  */
  377. /*
  378.  * A directory can only readdir
  379.  */
  380. static struct file_operations cramfs_directory_operations = {
  381. read: generic_read_dir,
  382. readdir: cramfs_readdir,
  383. };
  384. static struct inode_operations cramfs_dir_inode_operations = {
  385. lookup: cramfs_lookup,
  386. };
  387. static struct super_operations cramfs_ops = {
  388. statfs: cramfs_statfs,
  389. };
  390. static DECLARE_FSTYPE_DEV(cramfs_fs_type, "cramfs", cramfs_read_super);
  391. static int __init init_cramfs_fs(void)
  392. {
  393. cramfs_uncompress_init();
  394. return register_filesystem(&cramfs_fs_type);
  395. }
  396. static void __exit exit_cramfs_fs(void)
  397. {
  398. cramfs_uncompress_exit();
  399. unregister_filesystem(&cramfs_fs_type);
  400. }
  401. module_init(init_cramfs_fs)
  402. module_exit(exit_cramfs_fs)
  403. MODULE_LICENSE("GPL");