Quelle  namei_msdos.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  linux/fs/msdos/namei.c
 *
 *  Written 1992,1993 by Werner Almesberger
 *  Hidden files 1995 by Albert Cahalan <albert@ccs.neu.edu> <adc@coe.neu.edu>
 *  Rewritten for constant inumbers 1999 by Al Viro
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/iversion.h>
#include "fat.h"

/* Characters that are undesirable in an MS-DOS file name */
static unsigned char bad_chars[] = "*?<>|\"";
static unsigned char bad_if_strict[] = "+=,; ";

/***** Formats an MS-DOS file name. Rejects invalid names. */
static int msdos_format_name(const unsigned char *name, int len,
        unsigned char *res, struct fat_mount_options *opts)
 /*
 * name is the proposed name, len is its length, res is
 * the resulting name, opts->name_check is either (r)elaxed,
 * (n)ormal or (s)trict, opts->dotsOK allows dots at the
 * beginning of name (for hidden files)
 */
{
 unsigned char *walk;
 unsigned char c;
 int space;

 if (name[0] == '.') { /* dotfile because . and .. already done */
  if (opts->dotsOK) {
   /* Get rid of dot - test for it elsewhere */
   name++;
   len--;
  } else
   return -EINVAL;
 }
 /*
 * disallow names that _really_ start with a dot
 */
 space = 1;
 c = 0;
 for (walk = res; len && walk - res < 8; walk++) {
  c = *name++;
  len--;
  if (opts->name_check != 'r' && strchr(bad_chars, c))
   return -EINVAL;
  if (opts->name_check == 's' && strchr(bad_if_strict, c))
   return -EINVAL;
  if (c >= 'A' && c <= 'Z' && opts->name_check == 's')
   return -EINVAL;
  if (c < ' ' || c == ':' || c == '\\')
   return -EINVAL;
 /*
 * 0xE5 is legal as a first character, but we must substitute
 * 0x05 because 0xE5 marks deleted files.  Yes, DOS really
 * does this.
 * It seems that Microsoft hacked DOS to support non-US
 * characters after the 0xE5 character was already in use to
 * mark deleted files.
 */
  if ((res == walk) && (c == 0xE5))
   c = 0x05;
  if (c == '.')
   break;
  space = (c == ' ');
  *walk = (!opts->nocase && c >= 'a' && c <= 'z') ? c - 32 : c;
 }
 if (space)
  return -EINVAL;
 if (opts->name_check == 's' && len && c != '.') {
  c = *name++;
  len--;
  if (c != '.')
   return -EINVAL;
 }
 while (c != '.' && len--)
  c = *name++;
 if (c == '.') {
  while (walk - res < 8)
   *walk++ = ' ';
  while (len > 0 && walk - res < MSDOS_NAME) {
   c = *name++;
   len--;
   if (opts->name_check != 'r' && strchr(bad_chars, c))
    return -EINVAL;
   if (opts->name_check == 's' &&
       strchr(bad_if_strict, c))
    return -EINVAL;
   if (c < ' ' || c == ':' || c == '\\')
    return -EINVAL;
   if (c == '.') {
    if (opts->name_check == 's')
     return -EINVAL;
    break;
   }
   if (c >= 'A' && c <= 'Z' && opts->name_check == 's')
    return -EINVAL;
   space = c == ' ';
   if (!opts->nocase && c >= 'a' && c <= 'z')
    *walk++ = c - 32;
   else
    *walk++ = c;
  }
  if (space)
   return -EINVAL;
  if (opts->name_check == 's' && len)
   return -EINVAL;
 }
 while (walk - res < MSDOS_NAME)
  *walk++ = ' ';

 return 0;
}

/***** Locates a directory entry.  Uses unformatted name. */
static int msdos_find(struct inode *dir, const unsigned char *name, int len,
        struct fat_slot_info *sinfo)
{
 struct msdos_sb_info *sbi = MSDOS_SB(dir->i_sb);
 unsigned char msdos_name[MSDOS_NAME];
 int err;

 err = msdos_format_name(name, len, msdos_name, &sbi->options);
 if (err)
  return -ENOENT;

 err = fat_scan(dir, msdos_name, sinfo);
 if (!err && sbi->options.dotsOK) {
  if (name[0] == '.') {
   if (!(sinfo->de->attr & ATTR_HIDDEN))
    err = -ENOENT;
  } else {
   if (sinfo->de->attr & ATTR_HIDDEN)
    err = -ENOENT;
  }
  if (err)
   brelse(sinfo->bh);
 }
 return err;
}

/*
 * Compute the hash for the msdos name corresponding to the dentry.
 * Note: if the name is invalid, we leave the hash code unchanged so
 * that the existing dentry can be used. The msdos fs routines will
 * return ENOENT or EINVAL as appropriate.
 */
static int msdos_hash(const struct dentry *dentry, struct qstr *qstr)
{
 struct fat_mount_options *options = &MSDOS_SB(dentry->d_sb)->options;
 unsigned char msdos_name[MSDOS_NAME];
 int error;

 error = msdos_format_name(qstr->name, qstr->len, msdos_name, options);
 if (!error)
  qstr->hash = full_name_hash(dentry, msdos_name, MSDOS_NAME);
 return 0;
}

/*
 * Compare two msdos names. If either of the names are invalid,
 * we fall back to doing the standard name comparison.
 */
static int msdos_cmp(const struct dentry *dentry,
  unsigned int len, const char *str, const struct qstr *name)
{
 struct fat_mount_options *options = &MSDOS_SB(dentry->d_sb)->options;
 unsigned char a_msdos_name[MSDOS_NAME], b_msdos_name[MSDOS_NAME];
 int error;

 error = msdos_format_name(name->name, name->len, a_msdos_name, options);
 if (error)
  goto old_compare;
 error = msdos_format_name(str, len, b_msdos_name, options);
 if (error)
  goto old_compare;
 error = memcmp(a_msdos_name, b_msdos_name, MSDOS_NAME);
out:
 return error;

old_compare:
 error = 1;
 if (name->len == len)
  error = memcmp(name->name, str, len);
 goto out;
}

static const struct dentry_operations msdos_dentry_operations = {
 .d_hash  = msdos_hash,
 .d_compare = msdos_cmp,
};

/*
 * AV. Wrappers for FAT sb operations. Is it wise?
 */

/***** Get inode using directory and name */
static struct dentry *msdos_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
       unsigned int flags)
{
 struct super_block *sb = dir->i_sb;
 struct fat_slot_info sinfo;
 struct inode *inode;
 int err;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 err = msdos_find(dir, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len, &sinfo);
 switch (err) {
 case -ENOENT:
  inode = NULL;
  break;
 case 0:
  inode = fat_build_inode(sb, sinfo.de, sinfo.i_pos);
  brelse(sinfo.bh);
  break;
 default:
  inode = ERR_PTR(err);
 }
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 return d_splice_alias(inode, dentry);
}

/***** Creates a directory entry (name is already formatted). */
static int msdos_add_entry(struct inode *dir, const unsigned char *name,
      int is_dir, int is_hid, int cluster,
      struct timespec64 *ts, struct fat_slot_info *sinfo)
{
 struct msdos_sb_info *sbi = MSDOS_SB(dir->i_sb);
 struct msdos_dir_entry de;
 __le16 time, date;
 int err;

 memcpy(de.name, name, MSDOS_NAME);
 de.attr = is_dir ? ATTR_DIR : ATTR_ARCH;
 if (is_hid)
  de.attr |= ATTR_HIDDEN;
 de.lcase = 0;
 fat_time_unix2fat(sbi, ts, &time, &date, NULL);
 de.cdate = de.adate = 0;
 de.ctime = 0;
 de.ctime_cs = 0;
 de.time = time;
 de.date = date;
 fat_set_start(&de, cluster);
 de.size = 0;

 err = fat_add_entries(dir, &de, 1, sinfo);
 if (err)
  return err;

 fat_truncate_time(dir, ts, S_CTIME|S_MTIME);
 if (IS_DIRSYNC(dir))
  (void)fat_sync_inode(dir);
 else
  mark_inode_dirty(dir);

 return 0;
}

/***** Create a file */
static int msdos_create(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
   struct dentry *dentry, umode_t mode, bool excl)
{
 struct super_block *sb = dir->i_sb;
 struct inode *inode = NULL;
 struct fat_slot_info sinfo;
 struct timespec64 ts;
 unsigned char msdos_name[MSDOS_NAME];
 int err, is_hid;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);

 err = msdos_format_name(dentry->d_name.name, dentry->d_name.len,
    msdos_name, &MSDOS_SB(sb)->options);
 if (err)
  goto out;
 is_hid = (dentry->d_name.name[0] == '.') && (msdos_name[0] != '.');
 /* Have to do it due to foo vs. .foo conflicts */
 if (!fat_scan(dir, msdos_name, &sinfo)) {
  brelse(sinfo.bh);
  err = -EINVAL;
  goto out;
 }

 ts = current_time(dir);
 err = msdos_add_entry(dir, msdos_name, 0, is_hid, 0, &ts, &sinfo);
 if (err)
  goto out;
 inode = fat_build_inode(sb, sinfo.de, sinfo.i_pos);
 brelse(sinfo.bh);
 if (IS_ERR(inode)) {
  err = PTR_ERR(inode);
  goto out;
 }
 fat_truncate_time(inode, &ts, S_ATIME|S_CTIME|S_MTIME);
 /* timestamp is already written, so mark_inode_dirty() is unneeded. */

 d_instantiate(dentry, inode);
out:
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 if (!err)
  err = fat_flush_inodes(sb, dir, inode);
 return err;
}

/***** Remove a directory */
static int msdos_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
{
 struct super_block *sb = dir->i_sb;
 struct inode *inode = d_inode(dentry);
 struct fat_slot_info sinfo;
 int err;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 err = fat_dir_empty(inode);
 if (err)
  goto out;
 err = msdos_find(dir, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len, &sinfo);
 if (err)
  goto out;

 err = fat_remove_entries(dir, &sinfo); /* and releases bh */
 if (err)
  goto out;
 drop_nlink(dir);

 clear_nlink(inode);
 fat_truncate_time(inode, NULL, S_CTIME);
 fat_detach(inode);
out:
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 if (!err)
  err = fat_flush_inodes(sb, dir, inode);

 return err;
}

/***** Make a directory */
static struct dentry *msdos_mkdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
      struct dentry *dentry, umode_t mode)
{
 struct super_block *sb = dir->i_sb;
 struct fat_slot_info sinfo;
 struct inode *inode;
 unsigned char msdos_name[MSDOS_NAME];
 struct timespec64 ts;
 int err, is_hid, cluster;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);

 err = msdos_format_name(dentry->d_name.name, dentry->d_name.len,
    msdos_name, &MSDOS_SB(sb)->options);
 if (err)
  goto out;
 is_hid = (dentry->d_name.name[0] == '.') && (msdos_name[0] != '.');
 /* foo vs .foo situation */
 if (!fat_scan(dir, msdos_name, &sinfo)) {
  brelse(sinfo.bh);
  err = -EINVAL;
  goto out;
 }

 ts = current_time(dir);
 cluster = fat_alloc_new_dir(dir, &ts);
 if (cluster < 0) {
  err = cluster;
  goto out;
 }
 err = msdos_add_entry(dir, msdos_name, 1, is_hid, cluster, &ts, &sinfo);
 if (err)
  goto out_free;
 inc_nlink(dir);

 inode = fat_build_inode(sb, sinfo.de, sinfo.i_pos);
 brelse(sinfo.bh);
 if (IS_ERR(inode)) {
  err = PTR_ERR(inode);
  /* the directory was completed, just return a error */
  goto out;
 }
 set_nlink(inode, 2);
 fat_truncate_time(inode, &ts, S_ATIME|S_CTIME|S_MTIME);
 /* timestamp is already written, so mark_inode_dirty() is unneeded. */

 d_instantiate(dentry, inode);

 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 fat_flush_inodes(sb, dir, inode);
 return NULL;

out_free:
 fat_free_clusters(dir, cluster);
out:
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 return ERR_PTR(err);
}

/***** Unlink a file */
static int msdos_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
{
 struct inode *inode = d_inode(dentry);
 struct super_block *sb = inode->i_sb;
 struct fat_slot_info sinfo;
 int err;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 err = msdos_find(dir, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len, &sinfo);
 if (err)
  goto out;

 err = fat_remove_entries(dir, &sinfo); /* and releases bh */
 if (err)
  goto out;
 clear_nlink(inode);
 fat_truncate_time(inode, NULL, S_CTIME);
 fat_detach(inode);
out:
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 if (!err)
  err = fat_flush_inodes(sb, dir, inode);

 return err;
}

static int do_msdos_rename(struct inode *old_dir, unsigned char *old_name,
      struct dentry *old_dentry,
      struct inode *new_dir, unsigned char *new_name,
      struct dentry *new_dentry, int is_hid)
{
 struct buffer_head *dotdot_bh;
 struct msdos_dir_entry *dotdot_de;
 struct inode *old_inode, *new_inode;
 struct fat_slot_info old_sinfo, sinfo;
 struct timespec64 ts;
 loff_t new_i_pos;
 int err, old_attrs, is_dir, update_dotdot, corrupt = 0;

 old_sinfo.bh = sinfo.bh = dotdot_bh = NULL;
 old_inode = d_inode(old_dentry);
 new_inode = d_inode(new_dentry);

 err = fat_scan(old_dir, old_name, &old_sinfo);
 if (err) {
  err = -EIO;
  goto out;
 }

 is_dir = S_ISDIR(old_inode->i_mode);
 update_dotdot = (is_dir && old_dir != new_dir);
 if (update_dotdot) {
  if (fat_get_dotdot_entry(old_inode, &dotdot_bh, &dotdot_de)) {
   err = -EIO;
   goto out;
  }
 }

 old_attrs = MSDOS_I(old_inode)->i_attrs;
 err = fat_scan(new_dir, new_name, &sinfo);
 if (!err) {
  if (!new_inode) {
   /* "foo" -> ".foo" case. just change the ATTR_HIDDEN */
   if (sinfo.de != old_sinfo.de) {
    err = -EINVAL;
    goto out;
   }
   if (is_hid)
    MSDOS_I(old_inode)->i_attrs |= ATTR_HIDDEN;
   else
    MSDOS_I(old_inode)->i_attrs &= ~ATTR_HIDDEN;
   if (IS_DIRSYNC(old_dir)) {
    err = fat_sync_inode(old_inode);
    if (err) {
     MSDOS_I(old_inode)->i_attrs = old_attrs;
     goto out;
    }
   } else
    mark_inode_dirty(old_inode);

   inode_inc_iversion(old_dir);
   fat_truncate_time(old_dir, NULL, S_CTIME|S_MTIME);
   if (IS_DIRSYNC(old_dir))
    (void)fat_sync_inode(old_dir);
   else
    mark_inode_dirty(old_dir);
   goto out;
  }
 }

 ts = current_time(old_inode);
 if (new_inode) {
  if (err)
   goto out;
  if (is_dir) {
   err = fat_dir_empty(new_inode);
   if (err)
    goto out;
  }
  new_i_pos = MSDOS_I(new_inode)->i_pos;
  fat_detach(new_inode);
 } else {
  err = msdos_add_entry(new_dir, new_name, is_dir, is_hid, 0,
          &ts, &sinfo);
  if (err)
   goto out;
  new_i_pos = sinfo.i_pos;
 }
 inode_inc_iversion(new_dir);

 fat_detach(old_inode);
 fat_attach(old_inode, new_i_pos);
 if (is_hid)
  MSDOS_I(old_inode)->i_attrs |= ATTR_HIDDEN;
 else
  MSDOS_I(old_inode)->i_attrs &= ~ATTR_HIDDEN;
 if (IS_DIRSYNC(new_dir)) {
  err = fat_sync_inode(old_inode);
  if (err)
   goto error_inode;
 } else
  mark_inode_dirty(old_inode);

 if (update_dotdot) {
  fat_set_start(dotdot_de, MSDOS_I(new_dir)->i_logstart);
  mark_buffer_dirty_inode(dotdot_bh, old_inode);
  if (IS_DIRSYNC(new_dir)) {
   err = sync_dirty_buffer(dotdot_bh);
   if (err)
    goto error_dotdot;
  }
  drop_nlink(old_dir);
  if (!new_inode)
   inc_nlink(new_dir);
 }

 err = fat_remove_entries(old_dir, &old_sinfo); /* and releases bh */
 old_sinfo.bh = NULL;
 if (err)
  goto error_dotdot;
 inode_inc_iversion(old_dir);
 fat_truncate_time(old_dir, &ts, S_CTIME|S_MTIME);
 if (IS_DIRSYNC(old_dir))
  (void)fat_sync_inode(old_dir);
 else
  mark_inode_dirty(old_dir);

 if (new_inode) {
  drop_nlink(new_inode);
  if (is_dir)
   drop_nlink(new_inode);
  fat_truncate_time(new_inode, &ts, S_CTIME);
 }
out:
 brelse(sinfo.bh);
 brelse(dotdot_bh);
 brelse(old_sinfo.bh);
 return err;

error_dotdot:
 /* data cluster is shared, serious corruption */
 corrupt = 1;

 if (update_dotdot) {
  fat_set_start(dotdot_de, MSDOS_I(old_dir)->i_logstart);
  mark_buffer_dirty_inode(dotdot_bh, old_inode);
  corrupt |= sync_dirty_buffer(dotdot_bh);
 }
error_inode:
 fat_detach(old_inode);
 fat_attach(old_inode, old_sinfo.i_pos);
 MSDOS_I(old_inode)->i_attrs = old_attrs;
 if (new_inode) {
  fat_attach(new_inode, new_i_pos);
  if (corrupt)
   corrupt |= fat_sync_inode(new_inode);
 } else {
  /*
 * If new entry was not sharing the data cluster, it
 * shouldn't be serious corruption.
 */
  int err2 = fat_remove_entries(new_dir, &sinfo);
  if (corrupt)
   corrupt |= err2;
  sinfo.bh = NULL;
 }
 if (corrupt < 0) {
  fat_fs_error(new_dir->i_sb,
        "%s: Filesystem corrupted (i_pos %lld)",
        __func__, sinfo.i_pos);
 }
 goto out;
}

/***** Rename, a wrapper for rename_same_dir & rename_diff_dir */
static int msdos_rename(struct mnt_idmap *idmap,
   struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
   struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
   unsigned int flags)
{
 struct super_block *sb = old_dir->i_sb;
 unsigned char old_msdos_name[MSDOS_NAME], new_msdos_name[MSDOS_NAME];
 int err, is_hid;

 if (flags & ~RENAME_NOREPLACE)
  return -EINVAL;

 mutex_lock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);

 err = msdos_format_name(old_dentry->d_name.name,
    old_dentry->d_name.len, old_msdos_name,
    &MSDOS_SB(old_dir->i_sb)->options);
 if (err)
  goto out;
 err = msdos_format_name(new_dentry->d_name.name,
    new_dentry->d_name.len, new_msdos_name,
    &MSDOS_SB(new_dir->i_sb)->options);
 if (err)
  goto out;

 is_hid =
      (new_dentry->d_name.name[0] == '.') && (new_msdos_name[0] != '.');

 err = do_msdos_rename(old_dir, old_msdos_name, old_dentry,
         new_dir, new_msdos_name, new_dentry, is_hid);
out:
 mutex_unlock(&MSDOS_SB(sb)->s_lock);
 if (!err)
  err = fat_flush_inodes(sb, old_dir, new_dir);
 return err;
}

static const struct inode_operations msdos_dir_inode_operations = {
 .create  = msdos_create,
 .lookup  = msdos_lookup,
 .unlink  = msdos_unlink,
 .mkdir  = msdos_mkdir,
 .rmdir  = msdos_rmdir,
 .rename  = msdos_rename,
 .setattr = fat_setattr,
 .getattr = fat_getattr,
 .update_time = fat_update_time,
};

static void setup(struct super_block *sb)
{
 MSDOS_SB(sb)->dir_ops = &msdos_dir_inode_operations;
 set_default_d_op(sb, &msdos_dentry_operations);
 sb->s_flags |= SB_NOATIME;
}

static int msdos_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
{
 return fat_fill_super(sb, fc, setup);
}

static int msdos_get_tree(struct fs_context *fc)
{
 return get_tree_bdev(fc, msdos_fill_super);
}

static int msdos_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
{
 return fat_parse_param(fc, param, false);
}

static const struct fs_context_operations msdos_context_ops = {
 .parse_param = msdos_parse_param,
 .get_tree = msdos_get_tree,
 .reconfigure = fat_reconfigure,
 .free  = fat_free_fc,
};

static int msdos_init_fs_context(struct fs_context *fc)
{
 int err;

 /* Initialize with is_vfat == false */
 err = fat_init_fs_context(fc, false);
 if (err)
  return err;

 fc->ops = &msdos_context_ops;
 return 0;
}

static struct file_system_type msdos_fs_type = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 .name  = "msdos",
 .kill_sb = kill_block_super,
 .fs_flags = FS_REQUIRES_DEV | FS_ALLOW_IDMAP,
 .init_fs_context = msdos_init_fs_context,
 .parameters = fat_param_spec,
};
MODULE_ALIAS_FS("msdos");

static int __init init_msdos_fs(void)
{
 return register_filesystem(&msdos_fs_type);
}

static void __exit exit_msdos_fs(void)
{
 unregister_filesystem(&msdos_fs_type);
}

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Werner Almesberger");
MODULE_DESCRIPTION("MS-DOS filesystem support");

module_init(init_msdos_fs)
module_exit(exit_msdos_fs)