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 : : static __le32 ext4_mmp_csum(struct super_block *sb, struct mmp_struct *mmp)
12 : : {
13 : : struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
14 : : int offset = offsetof(struct mmp_struct, mmp_checksum);
15 : : __u32 csum;
16 : :
17 : 0 : csum = ext4_chksum(sbi, sbi->s_csum_seed, (char *)mmp, offset);
18 : :
19 : : 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 : 0 : 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 : : 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 : : get_bh(bh);
55 : 0 : submit_bh(REQ_OP_WRITE, REQ_SYNC | REQ_META | REQ_PRIO, bh);
56 : 0 : wait_on_buffer(bh);
57 : : sb_end_write(sb);
58 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!buffer_uptodate(bh)))
59 : : return 1;
60 : :
61 : 0 : 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 : : struct mmp_struct *mmp;
72 : : int ret;
73 : :
74 [ # # ]: 0 : if (*bh)
75 : : 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 : : ret = -ENOMEM;
84 : : 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 : : ret = -EIO;
95 : : 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 : : ret = -EFSCORRUPTED;
100 : : goto warn_exit;
101 : : }
102 [ # # ]: 0 : if (!ext4_mmp_csum_verify(sb, mmp)) {
103 : : ret = -EFSBADCRC;
104 : : goto warn_exit;
105 : : }
106 : : return 0;
107 : : 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 : : (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 : : struct mmp_struct *mmp;
138 : : ext4_fsblk_t mmp_block;
139 : : u32 seq = 0;
140 : : unsigned long failed_writes = 0;
141 : 0 : int mmp_update_interval = le16_to_cpu(es->s_mmp_update_interval);
142 : : unsigned mmp_check_interval;
143 : : unsigned long last_update_time;
144 : : unsigned long diff;
145 : : 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 : : 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 : : 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_error(sb, "Error writing to MMP block");
179 : 0 : failed_writes++;
180 : : }
181 : :
182 [ # # ]: 0 : if (!(le32_to_cpu(es->s_feature_incompat) &
183 : : EXT4_FEATURE_INCOMPAT_MMP)) {
184 : 0 : ext4_warning(sb, "kmmpd being stopped since MMP feature"
185 : : " has been disabled.");
186 : 0 : goto exit_thread;
187 : : }
188 : :
189 [ # # ]: 0 : if (sb_rdonly(sb))
190 : : break;
191 : :
192 : 0 : diff = jiffies - last_update_time;
193 [ # # ]: 0 : if (diff < mmp_update_interval * HZ)
194 : 0 : schedule_timeout_interruptible(mmp_update_interval *
195 : 0 : HZ - diff);
196 : :
197 : : /*
198 : : * We need to make sure that more than mmp_check_interval
199 : : * seconds have not passed since writing. If that has happened
200 : : * we need to check if the MMP block is as we left it.
201 : : */
202 : 0 : diff = jiffies - last_update_time;
203 [ # # ]: 0 : if (diff > mmp_check_interval * HZ) {
204 : 0 : struct buffer_head *bh_check = NULL;
205 : : struct mmp_struct *mmp_check;
206 : :
207 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh_check, mmp_block);
208 [ # # ]: 0 : if (retval) {
209 : 0 : ext4_error(sb, "error reading MMP data: %d",
210 : : retval);
211 : 0 : goto exit_thread;
212 : : }
213 : :
214 : 0 : mmp_check = (struct mmp_struct *)(bh_check->b_data);
215 [ # # # # ]: 0 : if (mmp->mmp_seq != mmp_check->mmp_seq ||
216 : 0 : memcmp(mmp->mmp_nodename, mmp_check->mmp_nodename,
217 : : sizeof(mmp->mmp_nodename))) {
218 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp_check,
219 : : "Error while updating MMP info. "
220 : : "The filesystem seems to have been"
221 : : " multiply mounted.");
222 : 0 : ext4_error(sb, "abort");
223 : 0 : put_bh(bh_check);
224 : : retval = -EBUSY;
225 : 0 : goto exit_thread;
226 : : }
227 : 0 : put_bh(bh_check);
228 : : }
229 : :
230 : : /*
231 : : * Adjust the mmp_check_interval depending on how much time
232 : : * it took for the MMP block to be written.
233 : : */
234 : 0 : mmp_check_interval = max(min(EXT4_MMP_CHECK_MULT * diff / HZ,
235 : : EXT4_MMP_MAX_CHECK_INTERVAL),
236 : : EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL);
237 : 0 : mmp->mmp_check_interval = cpu_to_le16(mmp_check_interval);
238 : : }
239 : :
240 : : /*
241 : : * Unmount seems to be clean.
242 : : */
243 : 0 : mmp->mmp_seq = cpu_to_le32(EXT4_MMP_SEQ_CLEAN);
244 : 0 : mmp->mmp_time = cpu_to_le64(ktime_get_real_seconds());
245 : :
246 : 0 : retval = write_mmp_block(sb, bh);
247 : :
248 : : exit_thread:
249 : 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = NULL;
250 : 0 : kfree(data);
251 : : brelse(bh);
252 : 0 : return retval;
253 : : }
254 : :
255 : : /*
256 : : * Get a random new sequence number but make sure it is not greater than
257 : : * EXT4_MMP_SEQ_MAX.
258 : : */
259 : : static unsigned int mmp_new_seq(void)
260 : : {
261 : : u32 new_seq;
262 : :
263 : : do {
264 : 0 : new_seq = prandom_u32();
265 [ # # ]: 0 : } while (new_seq > EXT4_MMP_SEQ_MAX);
266 : :
267 : 0 : return new_seq;
268 : : }
269 : :
270 : : /*
271 : : * Protect the filesystem from being mounted more than once.
272 : : */
273 : 0 : int ext4_multi_mount_protect(struct super_block *sb,
274 : : ext4_fsblk_t mmp_block)
275 : : {
276 : 0 : struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(sb)->s_es;
277 : 0 : struct buffer_head *bh = NULL;
278 : : struct mmp_struct *mmp = NULL;
279 : : struct mmpd_data *mmpd_data;
280 : : u32 seq;
281 : 0 : unsigned int mmp_check_interval = le16_to_cpu(es->s_mmp_update_interval);
282 : : unsigned int wait_time = 0;
283 : : int retval;
284 : :
285 [ # # # # ]: 0 : if (mmp_block < le32_to_cpu(es->s_first_data_block) ||
286 : : mmp_block >= ext4_blocks_count(es)) {
287 : 0 : ext4_warning(sb, "Invalid MMP block in superblock");
288 : 0 : goto failed;
289 : : }
290 : :
291 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
292 [ # # ]: 0 : if (retval)
293 : : goto failed;
294 : :
295 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
296 : :
297 [ # # ]: 0 : if (mmp_check_interval < EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL)
298 : : mmp_check_interval = EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL;
299 : :
300 : : /*
301 : : * If check_interval in MMP block is larger, use that instead of
302 : : * update_interval from the superblock.
303 : : */
304 [ # # ]: 0 : if (le16_to_cpu(mmp->mmp_check_interval) > mmp_check_interval)
305 : : mmp_check_interval = le16_to_cpu(mmp->mmp_check_interval);
306 : :
307 : 0 : seq = le32_to_cpu(mmp->mmp_seq);
308 [ # # ]: 0 : if (seq == EXT4_MMP_SEQ_CLEAN)
309 : : goto skip;
310 : :
311 [ # # ]: 0 : if (seq == EXT4_MMP_SEQ_FSCK) {
312 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp, "fsck is running on the filesystem");
313 : 0 : goto failed;
314 : : }
315 : :
316 : 0 : wait_time = min(mmp_check_interval * 2 + 1,
317 : : mmp_check_interval + 60);
318 : :
319 : : /* Print MMP interval if more than 20 secs. */
320 [ # # ]: 0 : if (wait_time > EXT4_MMP_MIN_CHECK_INTERVAL * 4)
321 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP interval %u higher than expected, please"
322 : : " wait.\n", wait_time * 2);
323 : :
324 [ # # ]: 0 : if (schedule_timeout_interruptible(HZ * wait_time) != 0) {
325 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP startup interrupted, failing mount\n");
326 : 0 : goto failed;
327 : : }
328 : :
329 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
330 [ # # ]: 0 : if (retval)
331 : : goto failed;
332 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
333 [ # # ]: 0 : if (seq != le32_to_cpu(mmp->mmp_seq)) {
334 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp,
335 : : "Device is already active on another node.");
336 : 0 : goto failed;
337 : : }
338 : :
339 : : skip:
340 : : /*
341 : : * write a new random sequence number.
342 : : */
343 : : seq = mmp_new_seq();
344 : 0 : mmp->mmp_seq = cpu_to_le32(seq);
345 : :
346 : 0 : retval = write_mmp_block(sb, bh);
347 [ # # ]: 0 : if (retval)
348 : : goto failed;
349 : :
350 : : /*
351 : : * wait for MMP interval and check mmp_seq.
352 : : */
353 [ # # ]: 0 : if (schedule_timeout_interruptible(HZ * wait_time) != 0) {
354 : 0 : ext4_warning(sb, "MMP startup interrupted, failing mount");
355 : 0 : goto failed;
356 : : }
357 : :
358 : 0 : retval = read_mmp_block(sb, &bh, mmp_block);
359 [ # # ]: 0 : if (retval)
360 : : goto failed;
361 : 0 : mmp = (struct mmp_struct *)(bh->b_data);
362 [ # # ]: 0 : if (seq != le32_to_cpu(mmp->mmp_seq)) {
363 : 0 : dump_mmp_msg(sb, mmp,
364 : : "Device is already active on another node.");
365 : 0 : goto failed;
366 : : }
367 : :
368 : : mmpd_data = kmalloc(sizeof(*mmpd_data), GFP_KERNEL);
369 [ # # ]: 0 : if (!mmpd_data) {
370 : 0 : ext4_warning(sb, "not enough memory for mmpd_data");
371 : 0 : goto failed;
372 : : }
373 : 0 : mmpd_data->sb = sb;
374 : 0 : mmpd_data->bh = bh;
375 : :
376 : : /*
377 : : * Start a kernel thread to update the MMP block periodically.
378 : : */
379 [ # # ]: 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = kthread_run(kmmpd, mmpd_data, "kmmpd-%.*s",
380 : : (int)sizeof(mmp->mmp_bdevname),
381 : : bdevname(bh->b_bdev,
382 : : mmp->mmp_bdevname));
383 [ # # ]: 0 : if (IS_ERR(EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk)) {
384 : 0 : EXT4_SB(sb)->s_mmp_tsk = NULL;
385 : 0 : kfree(mmpd_data);
386 : 0 : ext4_warning(sb, "Unable to create kmmpd thread for %s.",
387 : : sb->s_id);
388 : 0 : goto failed;
389 : : }
390 : :
391 : : return 0;
392 : :
393 : : failed:
394 : 0 : brelse(bh);
395 : : return 1;
396 : : }
397 : :
398 : :
|
