Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : #include <linux/fs.h>
3 : : #include <linux/random.h>
4 : : #include <linux/buffer_head.h>
5 : : #include <linux/utsname.h>
6 : : #include <linux/kthread.h>
7 : :
8 : : #include "ext4.h"
9 : :
10 : : /* Checksumming functions */
11 : 0 : static __le32 ext4_mmp_csum(struct super_block *sb, struct mmp_struct *mmp)
12 : : {
13 : 0 : struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
14 : 0 : int offset = offsetof(struct mmp_struct, mmp_checksum);
15 : 0 : __u32 csum;
16 : :
17 : 0 : csum = ext4_chksum(sbi, sbi->s_csum_seed, (char *)mmp, offset);
18 : :
19 : 0 : return cpu_to_le32(csum);
20 : : }
21 : :
22 : 0 : static int ext4_mmp_csum_verify(struct super_block *sb, struct mmp_struct *mmp)
23 : : {
24 [ # # ]: 0 : if (!ext4_has_metadata_csum(sb))
25 : : return 1;
26 : :
27 : 0 : return mmp->mmp_checksum == ext4_mmp_csum(sb, mmp);
28 : : }
29 : :
30 : 0 : static void ext4_mmp_csum_set(struct super_block *sb, struct mmp_struct *mmp)
31 : : {
32 [ # # ]: 0 : if (!ext4_has_metadata_csum(sb))
33 : : return;
34 : :
35 : 0 : mmp->mmp_checksum = ext4_mmp_csum(sb, mmp);
36 : : }
37 : :
38 : : /*
39 : : * Write the MMP block using REQ_SYNC to try to get the block on-disk
40 : : * faster.
41 : : */
42 : 0 : static int write_mmp_block(struct super_block *sb, struct buffer_head *bh)
43 : : {
44 : 0 : struct mmp_struct *mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
45 : :
46 : : /*
47 : : * We protect against freezing so that we don't create dirty buffers
48 : : * on frozen filesystem.
49 : : */
50 : 0 : sb_start_write(sb);
51 : 0 : ext4_mmp_csum_set(sb, mmp);
52 : 0 : lock_buffer(bh);
53 : 0 : bh->b_end_io = end_buffer_write_sync;
54 : 0 : get_bh(bh);
55 : 0 : submit_bh(REQ_OP_WRITE, REQ_SYNC | REQ_META | REQ_PRIO, bh);
56 : 0 : wait_on_buffer(bh);
57 : 0 : sb_end_write(sb);
58 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!buffer_uptodate(bh)))
59 : 0 : return 1;
60 : :
61 : : return 0;
62 : : }
63 : :
64 : : /*
65 : : * Read the MMP block. It _must_ be read from disk and hence we clear the
66 : : * uptodate flag on the buffer.
67 : : */
68 : 0 : static int read_mmp_block(struct super_block *sb, struct buffer_head **bh,
69 : : ext4_fsblk_t mmp_block)
70 : : {
71 : 0 : struct mmp_struct *mmp;
72 : 0 : int ret;
73 : :
74 [ # # ]: 0 : if (*bh)
75 : 0 : clear_buffer_uptodate(*bh);
76 : :
77 : : /* This would be sb_bread(sb, mmp_block), except we need to be sure
78 : : * that the MD RAID device cache has been bypassed, and that the read
79 : : * is not blocked in the elevator. */
80 [ # # ]: 0 : if (!*bh) {
81 : 0 : *bh = sb_getblk(sb, mmp_block);
82 [ # # ]: 0 : if (!*bh) {
83 : 0 : ret = -ENOMEM;
84 : 0 : goto warn_exit;
85 : : }
86 : : }
87 : :
88 : 0 : get_bh(*bh);
89 : 0 : lock_buffer(*bh);
90 : 0 : (*bh)->b_end_io = end_buffer_read_sync;
91 : 0 : submit_bh(REQ_OP_READ, REQ_META | REQ_PRIO, *bh);
92 : 0 : wait_on_buffer(*bh);
93 [ # # ]: 0 : if (!buffer_uptodate(*bh)) {
94 : 0 : ret = -EIO;
95 : 0 : goto warn_exit;
96 : : }
97 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)((*bh)->b_data);
98 [ # # ]: 0 : if (le32_to_cpu(mmp->mmp_magic) != EXT4_MMP_MAGIC) {
99 : 0 : ret = -EFSCORRUPTED;
100 : 0 : goto warn_exit;
101 : : }
102 [ # # ]: 0 : if (!ext4_mmp_csum_verify(sb, mmp)) {
103 : 0 : ret = -EFSBADCRC;
104 : 0 : goto warn_exit;
105 : : }
106 : : return 0;
107 : 0 : warn_exit:
108 [ # # ]: 0 : brelse(*bh);
109 : 0 : *bh = NULL;
110 : 0 : ext4_warning(sb, "Error %d while reading MMP block %llu",
111 : : ret, mmp_block);
112 : 0 : return ret;
113 : : }
114 : :
115 : : /*
116 : : * Dump as much information as possible to help the admin.
117 : : */
118 : 0 : void __dump_mmp_msg(struct super_block *sb, struct mmp_struct *mmp,
119 : : const char *function, unsigned int line, const char *msg)
120 : : {
121 : 0 : __ext4_warning(sb, function, line, "%s", msg);
122 : 0 : __ext4_warning(sb, function, line,
123 : : "MMP failure info: last update time: %llu, last update node: %.*s, last update device: %.*s",
124 : 0 : (unsigned long long)le64_to_cpu(mmp->mmp_time),
125 : 0 : (int)sizeof(mmp->mmp_nodename), mmp->mmp_nodename,
126 : 0 : (int)sizeof(mmp->mmp_bdevname), mmp->mmp_bdevname);
127 : 0 : }
128 : :
129 : : /*
130 : : * kmmpd will update the MMP sequence every s_mmp_update_interval seconds
131 : : */
132 : 0 : static int kmmpd(void *data)
133 : : {
134 : 0 : struct super_block *sb = ((struct mmpd_data *) data)->sb;
135 : 0 : struct buffer_head *bh = ((struct mmpd_data *) data)->bh;
136 : 0 : struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(sb)->s_es;
137 : 0 : struct mmp_struct *mmp;
138 : 0 : ext4_fsblk_t mmp_block;
139 : 0 : u32 seq = 0;
140 : 0 : unsigned long failed_writes = 0;
141 : 0 : int mmp_update_interval = le16_to_cpu(es->s_mmp_update_interval);
142 : 0 : unsigned mmp_check_interval;
143 : 0 : unsigned long last_update_time;
144 : 0 : unsigned long diff;
145 : 0 : int retval;
146 : :
147 : 0 : mmp_block = le64_to_cpu(es->s_mmp_block);
148 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
149 : 0 : mmp->mmp_time = cpu_to_le64(ktime_get_real_seconds());
150 : : /*
151 : : * Start with the higher mmp_check_interval and reduce it if
152 : : * the MMP block is being updated on time.
153 : : */
154 : 0 : mmp_check_interval = max(EXT4_MMP_CHECK_MULT * mmp_update_interval,
155 : : EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL);
156 : 0 : mmp->mmp_check_interval = cpu_to_le16(mmp_check_interval);
157 : 0 : BUILD_BUG_ON(sizeof(mmp->mmp_bdevname) < BDEVNAME_SIZE);
158 : 0 : bdevname(bh->b_bdev, mmp->mmp_bdevname);
159 : :
160 : 0 : memcpy(mmp->mmp_nodename, init_utsname()->nodename,
161 : : sizeof(mmp->mmp_nodename));
162 : :
163 [ # # ]: 0 : while (!kthread_should_stop()) {
164 [ # # ]: 0 : if (++seq > EXT4_MMP_SEQ_MAX)
165 : 0 : seq = 1;
166 : :
167 : 0 : mmp->mmp_seq = cpu_to_le32(seq);
168 : 0 : mmp->mmp_time = cpu_to_le64(ktime_get_real_seconds());
169 : 0 : last_update_time = jiffies;
170 : :
171 : 0 : retval = write_mmp_block(sb, bh);
172 : : /*
173 : : * Don't spew too many error messages. Print one every
174 : : * (s_mmp_update_interval * 60) seconds.
175 : : */
176 [ # # ]: 0 : if (retval) {
177 [ # # ]: 0 : if ((failed_writes % 60) == 0) {
178 : 0 : ext4_set_errno(sb, -retval);
179 : 0 : ext4_error(sb, "Error writing to MMP block");
180 : : }
181 : 0 : failed_writes++;
182 : : }
183 : :
184 [ # # ]: 0 : if (!(le32_to_cpu(es->s_feature_incompat) &
185 : : EXT4_FEATURE_INCOMPAT_MMP)) {
186 : 0 : ext4_warning(sb, "kmmpd being stopped since MMP feature"
187 : : " has been disabled.");
188 : 0 : goto exit_thread;
189 : : }
190 : :
191 [ # # ]: 0 : if (sb_rdonly(sb))
192 : : break;
193 : :
194 : 0 : diff = jiffies - last_update_time;
195 [ # # ]: 0 : if (diff < mmp_update_interval * HZ)
196 : 0 : schedule_timeout_interruptible(mmp_update_interval *
197 : 0 : HZ - diff);
198 : :
199 : : /*
200 : : * We need to make sure that more than mmp_check_interval
201 : : * seconds have not passed since writing. If that has happened
202 : : * we need to check if the MMP block is as we left it.
203 : : */
204 : 0 : diff = jiffies - last_update_time;
205 [ # # ]: 0 : if (diff > mmp_check_interval * HZ) {
206 : 0 : struct buffer_head *bh_check = NULL;
207 : 0 : struct mmp_struct *mmp_check;
208 : :
209 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh_check, mmp_block);
210 [ # # ]: 0 : if (retval) {
211 : 0 : ext4_set_errno(sb, -retval);
212 : 0 : ext4_error(sb, "error reading MMP data: %d",
213 : : retval);
214 : 0 : goto exit_thread;
215 : : }
216 : :
217 : 0 : mmp_check = (struct mmp_struct *)(bh_check->b_data);
218 [ # # ]: 0 : if (mmp->mmp_seq != mmp_check->mmp_seq ||
219 [ # # ]: 0 : memcmp(mmp->mmp_nodename, mmp_check->mmp_nodename,
220 : : sizeof(mmp->mmp_nodename))) {
221 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp_check,
222 : : "Error while updating MMP info. "
223 : : "The filesystem seems to have been"
224 : : " multiply mounted.");
225 : 0 : ext4_set_errno(sb, EBUSY);
226 : 0 : ext4_error(sb, "abort");
227 : 0 : put_bh(bh_check);
228 : 0 : retval = -EBUSY;
229 : 0 : goto exit_thread;
230 : : }
231 : 0 : put_bh(bh_check);
232 : : }
233 : :
234 : : /*
235 : : * Adjust the mmp_check_interval depending on how much time
236 : : * it took for the MMP block to be written.
237 : : */
238 : 0 : mmp_check_interval = max(min(EXT4_MMP_CHECK_MULT * diff / HZ,
239 : : EXT4_MMP_MAX_CHECK_INTERVAL),
240 : : EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL);
241 : 0 : mmp->mmp_check_interval = cpu_to_le16(mmp_check_interval);
242 : : }
243 : :
244 : : /*
245 : : * Unmount seems to be clean.
246 : : */
247 : 0 : mmp->mmp_seq = cpu_to_le32(EXT4_MMP_SEQ_CLEAN);
248 : 0 : mmp->mmp_time = cpu_to_le64(ktime_get_real_seconds());
249 : :
250 : 0 : retval = write_mmp_block(sb, bh);
251 : :
252 : 0 : exit_thread:
253 : 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = NULL;
254 : 0 : kfree(data);
255 [ # # ]: 0 : brelse(bh);
256 : 0 : return retval;
257 : : }
258 : :
259 : : /*
260 : : * Get a random new sequence number but make sure it is not greater than
261 : : * EXT4_MMP_SEQ_MAX.
262 : : */
263 : 0 : static unsigned int mmp_new_seq(void)
264 : : {
265 : 0 : u32 new_seq;
266 : :
267 : 0 : do {
268 : 0 : new_seq = prandom_u32();
269 [ # # ]: 0 : } while (new_seq > EXT4_MMP_SEQ_MAX);
270 : :
271 : 0 : return new_seq;
272 : : }
273 : :
274 : : /*
275 : : * Protect the filesystem from being mounted more than once.
276 : : */
277 : 0 : int ext4_multi_mount_protect(struct super_block *sb,
278 : : ext4_fsblk_t mmp_block)
279 : : {
280 [ # # ]: 0 : struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(sb)->s_es;
281 : 0 : struct buffer_head *bh = NULL;
282 : 0 : struct mmp_struct *mmp = NULL;
283 : 0 : struct mmpd_data *mmpd_data;
284 : 0 : u32 seq;
285 : 0 : unsigned int mmp_check_interval = le16_to_cpu(es->s_mmp_update_interval);
286 : 0 : unsigned int wait_time = 0;
287 : 0 : int retval;
288 : :
289 [ # # # # ]: 0 : if (mmp_block < le32_to_cpu(es->s_first_data_block) ||
290 [ # # ]: 0 : mmp_block >= ext4_blocks_count(es)) {
291 : 0 : ext4_warning(sb, "Invalid MMP block in superblock");
292 : 0 : goto failed;
293 : : }
294 : :
295 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
296 [ # # ]: 0 : if (retval)
297 : 0 : goto failed;
298 : :
299 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
300 : :
301 : 0 : if (mmp_check_interval < EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL)
302 : : mmp_check_interval = EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL;
303 : :
304 : : /*
305 : : * If check_interval in MMP block is larger, use that instead of
306 : : * update_interval from the superblock.
307 : : */
308 : 0 : if (le16_to_cpu(mmp->mmp_check_interval) > mmp_check_interval)
309 : : mmp_check_interval = le16_to_cpu(mmp->mmp_check_interval);
310 : :
311 : 0 : seq = le32_to_cpu(mmp->mmp_seq);
312 [ # # ]: 0 : if (seq == EXT4_MMP_SEQ_CLEAN)
313 : 0 : goto skip;
314 : :
315 [ # # ]: 0 : if (seq == EXT4_MMP_SEQ_FSCK) {
316 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp, "fsck is running on the filesystem");
317 : 0 : goto failed;
318 : : }
319 : :
320 : 0 : wait_time = min(mmp_check_interval * 2 + 1,
321 : : mmp_check_interval + 60);
322 : :
323 : : /* Print MMP interval if more than 20 secs. */
324 [ # # ]: 0 : if (wait_time > EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL * 4)
325 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP interval %u higher than expected, please"
326 : : " wait.\n", wait_time * 2);
327 : :
328 [ # # ]: 0 : if (schedule_timeout_interruptible(HZ * wait_time) != 0) {
329 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP startup interrupted, failing mount\n");
330 : 0 : goto failed;
331 : : }
332 : :
333 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
334 [ # # ]: 0 : if (retval)
335 : 0 : goto failed;
336 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
337 [ # # ]: 0 : if (seq != le32_to_cpu(mmp->mmp_seq)) {
338 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp,
339 : : "Device is already active on another node.");
340 : 0 : goto failed;
341 : : }
342 : :
343 : 0 : skip:
344 : : /*
345 : : * write a new random sequence number.
346 : : */
347 : 0 : seq = mmp_new_seq();
348 : 0 : mmp->mmp_seq = cpu_to_le32(seq);
349 : :
350 : 0 : retval = write_mmp_block(sb, bh);
351 [ # # ]: 0 : if (retval)
352 : 0 : goto failed;
353 : :
354 : : /*
355 : : * wait for MMP interval and check mmp_seq.
356 : : */
357 [ # # ]: 0 : if (schedule_timeout_interruptible(HZ * wait_time) != 0) {
358 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP startup interrupted, failing mount");
359 : 0 : goto failed;
360 : : }
361 : :
362 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
363 [ # # ]: 0 : if (retval)
364 : 0 : goto failed;
365 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
366 [ # # ]: 0 : if (seq != le32_to_cpu(mmp->mmp_seq)) {
367 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp,
368 : : "Device is already active on another node.");
369 : 0 : goto failed;
370 : : }
371 : :
372 : 0 : mmpd_data = kmalloc(sizeof(*mmpd_data), GFP_KERNEL);
373 [ # # ]: 0 : if (!mmpd_data) {
374 : 0 : ext4_warning(sb, "not enough memory for mmpd_data");
375 : 0 : goto failed;
376 : : }
377 : 0 : mmpd_data->sb = sb;
378 : 0 : mmpd_data->bh = bh;
379 : :
380 : : /*
381 : : * Start a kernel thread to update the MMP block periodically.
382 : : */
383 [ # # # # ]: 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = kthread_run(kmmpd, mmpd_data, "kmmpd-%.*s",
384 : : (int)sizeof(mmp->mmp_bdevname),
385 : : bdevname(bh->b_bdev,
386 : : mmp->mmp_bdevname));
387 [ # # ]: 0 : if (IS_ERR(EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk)) {
388 : 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = NULL;
389 : 0 : kfree(mmpd_data);
390 : 0 : ext4_warning(sb, "Unable to create kmmpd thread for %s.",
391 : : sb->s_id);
392 : 0 : goto failed;
393 : : }
394 : :
395 : : return 0;
396 : :
397 : 0 : failed:
398 [ # # ]: 0 : brelse(bh);
399 : : return 1;
400 : : }
401 : :
402 : :
|
