fs/exfat/super.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  Copyright (C) 2012-2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
   4  */
   5
   6 #include <linux/fs_context.h>
   7 #include <linux/fs_parser.h>
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/init.h>
  10 #include <linux/time.h>
  11 #include <linux/mount.h>
  12 #include <linux/cred.h>
  13 #include <linux/statfs.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/blkdev.h>
  16 #include <linux/fs_struct.h>
  17 #include <linux/iversion.h>
  18 #include <linux/nls.h>
  19 #include <linux/buffer_head.h>
  20 #include <linux/magic.h>
  21
  22 #include "exfat_raw.h"
  23 #include "exfat_fs.h"
  24
  25 static char exfat_default_iocharset[] = CONFIG_EXFAT_DEFAULT_IOCHARSET;
  26 static struct kmem_cache *exfat_inode_cachep;
  27
  28 static void exfat_free_iocharset(struct exfat_sb_info *sbi)
  29 {
  30         if (sbi->options.iocharset != exfat_default_iocharset)
  31                 kfree(sbi->options.iocharset);
  32 }
  33
  34 static void exfat_put_super(struct super_block *sb)
  35 {
  36         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  37
  38         mutex_lock(&sbi->s_lock);
  39         exfat_free_bitmap(sbi);
  40         brelse(sbi->boot_bh);
  41         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  42 }
  43
  44 static int exfat_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
  45 {
  46         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  47         int err = 0;
  48
  49         if (!wait)
  50                 return 0;
  51
  52         /* If there are some dirty buffers in the bdev inode */
  53         mutex_lock(&sbi->s_lock);
  54         sync_blockdev(sb->s_bdev);
  55         if (exfat_clear_volume_dirty(sb))
  56                 err = -EIO;
  57         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  58         return err;
  59 }
  60
  61 static int exfat_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
  62 {
  63         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
  64         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  65         unsigned long long id = huge_encode_dev(sb->s_bdev->bd_dev);
  66
  67         if (sbi->used_clusters == EXFAT_CLUSTERS_UNTRACKED) {
  68                 mutex_lock(&sbi->s_lock);
  69                 if (exfat_count_used_clusters(sb, &sbi->used_clusters)) {
  70                         mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  71                         return -EIO;
  72                 }
  73                 mutex_unlock(&sbi->s_lock);
  74         }
  75
  76         buf->f_type = sb->s_magic;
  77         buf->f_bsize = sbi->cluster_size;
  78         buf->f_blocks = sbi->num_clusters - 2; /* clu 0 & 1 */
  79         buf->f_bfree = buf->f_blocks - sbi->used_clusters;
  80         buf->f_bavail = buf->f_bfree;
  81         buf->f_fsid = u64_to_fsid(id);
  82         /* Unicode utf16 255 characters */
  83         buf->f_namelen = EXFAT_MAX_FILE_LEN * NLS_MAX_CHARSET_SIZE;
  84         return 0;
  85 }
  86
  87 static int exfat_set_vol_flags(struct super_block *sb, unsigned short new_flags)
  88 {
  89         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
  90         struct boot_sector *p_boot = (struct boot_sector *)sbi->boot_bh->b_data;
  91
  92         /* retain persistent-flags */
  93         new_flags |= sbi->vol_flags_persistent;
  94
  95         /* flags are not changed */
  96         if (sbi->vol_flags == new_flags)
  97                 return 0;
  98
  99         sbi->vol_flags = new_flags;
 100
 101         /* skip updating volume dirty flag,
 102          * if this volume has been mounted with read-only
 103          */
 104         if (sb_rdonly(sb))
 105                 return 0;
 106
 107         p_boot->vol_flags = cpu_to_le16(new_flags);
 108
 109         set_buffer_uptodate(sbi->boot_bh);
 110         mark_buffer_dirty(sbi->boot_bh);
 111
 112         __sync_dirty_buffer(sbi->boot_bh, REQ_SYNC | REQ_FUA | REQ_PREFLUSH);
 113
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 int exfat_set_volume_dirty(struct super_block *sb)
 118 {
 119         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 120
 121         return exfat_set_vol_flags(sb, sbi->vol_flags | VOLUME_DIRTY);
 122 }
 123
 124 int exfat_clear_volume_dirty(struct super_block *sb)
 125 {
 126         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 127
 128         return exfat_set_vol_flags(sb, sbi->vol_flags & ~VOLUME_DIRTY);
 129 }
 130
 131 static int exfat_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root)
 132 {
 133         struct super_block *sb = root->d_sb;
 134         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 135         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 136
 137         /* Show partition info */
 138         if (!uid_eq(opts->fs_uid, GLOBAL_ROOT_UID))
 139                 seq_printf(m, ",uid=%u",
 140                                 from_kuid_munged(&init_user_ns, opts->fs_uid));
 141         if (!gid_eq(opts->fs_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
 142                 seq_printf(m, ",gid=%u",
 143                                 from_kgid_munged(&init_user_ns, opts->fs_gid));
 144         seq_printf(m, ",fmask=%04o,dmask=%04o", opts->fs_fmask, opts->fs_dmask);
 145         if (opts->allow_utime)
 146                 seq_printf(m, ",allow_utime=%04o", opts->allow_utime);
 147         if (opts->utf8)
 148                 seq_puts(m, ",iocharset=utf8");
 149         else if (sbi->nls_io)
 150                 seq_printf(m, ",iocharset=%s", sbi->nls_io->charset);
 151         if (opts->errors == EXFAT_ERRORS_CONT)
 152                 seq_puts(m, ",errors=continue");
 153         else if (opts->errors == EXFAT_ERRORS_PANIC)
 154                 seq_puts(m, ",errors=panic");
 155         else
 156                 seq_puts(m, ",errors=remount-ro");
 157         if (opts->discard)
 158                 seq_puts(m, ",discard");
 159         if (opts->keep_last_dots)
 160                 seq_puts(m, ",keep_last_dots");
 161         if (opts->sys_tz)
 162                 seq_puts(m, ",sys_tz");
 163         else if (opts->time_offset)
 164                 seq_printf(m, ",time_offset=%d", opts->time_offset);
 165         if (opts->zero_size_dir)
 166                 seq_puts(m, ",zero_size_dir");
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 static struct inode *exfat_alloc_inode(struct super_block *sb)
 171 {
 172         struct exfat_inode_info *ei;
 173
 174         ei = alloc_inode_sb(sb, exfat_inode_cachep, GFP_NOFS);
 175         if (!ei)
 176                 return NULL;
 177
 178         init_rwsem(&ei->truncate_lock);
 179         return &ei->vfs_inode;
 180 }
 181
 182 static void exfat_free_inode(struct inode *inode)
 183 {
 184         kmem_cache_free(exfat_inode_cachep, EXFAT_I(inode));
 185 }
 186
 187 static const struct super_operations exfat_sops = {
 188         .alloc_inode    = exfat_alloc_inode,
 189         .free_inode     = exfat_free_inode,
 190         .write_inode    = exfat_write_inode,
 191         .evict_inode    = exfat_evict_inode,
 192         .put_super      = exfat_put_super,
 193         .sync_fs        = exfat_sync_fs,
 194         .statfs         = exfat_statfs,
 195         .show_options   = exfat_show_options,
 196 };
 197
 198 enum {
 199         Opt_uid,
 200         Opt_gid,
 201         Opt_umask,
 202         Opt_dmask,
 203         Opt_fmask,
 204         Opt_allow_utime,
 205         Opt_charset,
 206         Opt_errors,
 207         Opt_discard,
 208         Opt_keep_last_dots,
 209         Opt_sys_tz,
 210         Opt_time_offset,
 211         Opt_zero_size_dir,
 212
 213         /* Deprecated options */
 214         Opt_utf8,
 215         Opt_debug,
 216         Opt_namecase,
 217         Opt_codepage,
 218 };
 219
 220 static const struct constant_table exfat_param_enums[] = {
 221         { "continue",           EXFAT_ERRORS_CONT },
 222         { "panic",              EXFAT_ERRORS_PANIC },
 223         { "remount-ro",         EXFAT_ERRORS_RO },
 224         {}
 225 };
 226
 227 static const struct fs_parameter_spec exfat_parameters[] = {
 228         fsparam_u32("uid",                      Opt_uid),
 229         fsparam_u32("gid",                      Opt_gid),
 230         fsparam_u32oct("umask",                 Opt_umask),
 231         fsparam_u32oct("dmask",                 Opt_dmask),
 232         fsparam_u32oct("fmask",                 Opt_fmask),
 233         fsparam_u32oct("allow_utime",           Opt_allow_utime),
 234         fsparam_string("iocharset",             Opt_charset),
 235         fsparam_enum("errors",                  Opt_errors, exfat_param_enums),
 236         fsparam_flag("discard",                 Opt_discard),
 237         fsparam_flag("keep_last_dots",          Opt_keep_last_dots),
 238         fsparam_flag("sys_tz",                  Opt_sys_tz),
 239         fsparam_s32("time_offset",              Opt_time_offset),
 240         fsparam_flag("zero_size_dir",           Opt_zero_size_dir),
 241         __fsparam(NULL, "utf8",                 Opt_utf8, fs_param_deprecated,
 242                   NULL),
 243         __fsparam(NULL, "debug",                Opt_debug, fs_param_deprecated,
 244                   NULL),
 245         __fsparam(fs_param_is_u32, "namecase",  Opt_namecase,
 246                   fs_param_deprecated, NULL),
 247         __fsparam(fs_param_is_u32, "codepage",  Opt_codepage,
 248                   fs_param_deprecated, NULL),
 249         {}
 250 };
 251
 252 static int exfat_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
 253 {
 254         struct exfat_sb_info *sbi = fc->s_fs_info;
 255         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 256         struct fs_parse_result result;
 257         int opt;
 258
 259         opt = fs_parse(fc, exfat_parameters, param, &result);
 260         if (opt < 0)
 261                 return opt;
 262
 263         switch (opt) {
 264         case Opt_uid:
 265                 opts->fs_uid = make_kuid(current_user_ns(), result.uint_32);
 266                 break;
 267         case Opt_gid:
 268                 opts->fs_gid = make_kgid(current_user_ns(), result.uint_32);
 269                 break;
 270         case Opt_umask:
 271                 opts->fs_fmask = result.uint_32;
 272                 opts->fs_dmask = result.uint_32;
 273                 break;
 274         case Opt_dmask:
 275                 opts->fs_dmask = result.uint_32;
 276                 break;
 277         case Opt_fmask:
 278                 opts->fs_fmask = result.uint_32;
 279                 break;
 280         case Opt_allow_utime:
 281                 opts->allow_utime = result.uint_32 & 0022;
 282                 break;
 283         case Opt_charset:
 284                 exfat_free_iocharset(sbi);
 285                 opts->iocharset = param->string;
 286                 param->string = NULL;
 287                 break;
 288         case Opt_errors:
 289                 opts->errors = result.uint_32;
 290                 break;
 291         case Opt_discard:
 292                 opts->discard = 1;
 293                 break;
 294         case Opt_keep_last_dots:
 295                 opts->keep_last_dots = 1;
 296                 break;
 297         case Opt_sys_tz:
 298                 opts->sys_tz = 1;
 299                 break;
 300         case Opt_time_offset:
 301                 /*
 302                  * Make the limit 24 just in case someone invents something
 303                  * unusual.
 304                  */
 305                 if (result.int_32 < -24 * 60 || result.int_32 > 24 * 60)
 306                         return -EINVAL;
 307                 opts->time_offset = result.int_32;
 308                 break;
 309         case Opt_zero_size_dir:
 310                 opts->zero_size_dir = true;
 311                 break;
 312         case Opt_utf8:
 313         case Opt_debug:
 314         case Opt_namecase:
 315         case Opt_codepage:
 316                 break;
 317         default:
 318                 return -EINVAL;
 319         }
 320
 321         return 0;
 322 }
 323
 324 static void exfat_hash_init(struct super_block *sb)
 325 {
 326         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 327         int i;
 328
 329         spin_lock_init(&sbi->inode_hash_lock);
 330         for (i = 0; i < EXFAT_HASH_SIZE; i++)
 331                 INIT_HLIST_HEAD(&sbi->inode_hashtable[i]);
 332 }
 333
 334 static int exfat_read_root(struct inode *inode)
 335 {
 336         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 337         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 338         struct exfat_inode_info *ei = EXFAT_I(inode);
 339         struct exfat_chain cdir;
 340         int num_subdirs, num_clu = 0;
 341
 342         exfat_chain_set(&ei->dir, sbi->root_dir, 0, ALLOC_FAT_CHAIN);
 343         ei->entry = -1;
 344         ei->start_clu = sbi->root_dir;
 345         ei->flags = ALLOC_FAT_CHAIN;
 346         ei->type = TYPE_DIR;
 347         ei->version = 0;
 348         ei->hint_bmap.off = EXFAT_EOF_CLUSTER;
 349         ei->hint_stat.eidx = 0;
 350         ei->hint_stat.clu = sbi->root_dir;
 351         ei->hint_femp.eidx = EXFAT_HINT_NONE;
 352
 353         exfat_chain_set(&cdir, sbi->root_dir, 0, ALLOC_FAT_CHAIN);
 354         if (exfat_count_num_clusters(sb, &cdir, &num_clu))
 355                 return -EIO;
 356         i_size_write(inode, num_clu << sbi->cluster_size_bits);
 357
 358         num_subdirs = exfat_count_dir_entries(sb, &cdir);
 359         if (num_subdirs < 0)
 360                 return -EIO;
 361         set_nlink(inode, num_subdirs + EXFAT_MIN_SUBDIR);
 362
 363         inode->i_uid = sbi->options.fs_uid;
 364         inode->i_gid = sbi->options.fs_gid;
 365         inode_inc_iversion(inode);
 366         inode->i_generation = 0;
 367         inode->i_mode = exfat_make_mode(sbi, EXFAT_ATTR_SUBDIR, 0777);
 368         inode->i_op = &exfat_dir_inode_operations;
 369         inode->i_fop = &exfat_dir_operations;
 370
 371         inode->i_blocks = round_up(i_size_read(inode), sbi->cluster_size) >> 9;
 372         ei->i_pos = ((loff_t)sbi->root_dir << 32) | 0xffffffff;
 373         ei->i_size_aligned = i_size_read(inode);
 374         ei->i_size_ondisk = i_size_read(inode);
 375
 376         exfat_save_attr(inode, EXFAT_ATTR_SUBDIR);
 377         ei->i_crtime = simple_inode_init_ts(inode);
 378         exfat_truncate_inode_atime(inode);
 379         return 0;
 380 }
 381
 382 static int exfat_calibrate_blocksize(struct super_block *sb, int logical_sect)
 383 {
 384         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 385
 386         if (!is_power_of_2(logical_sect)) {
 387                 exfat_err(sb, "bogus logical sector size %u", logical_sect);
 388                 return -EIO;
 389         }
 390
 391         if (logical_sect < sb->s_blocksize) {
 392                 exfat_err(sb, "logical sector size too small for device (logical sector size = %u)",
 393                           logical_sect);
 394                 return -EIO;
 395         }
 396
 397         if (logical_sect > sb->s_blocksize) {
 398                 brelse(sbi->boot_bh);
 399                 sbi->boot_bh = NULL;
 400
 401                 if (!sb_set_blocksize(sb, logical_sect)) {
 402                         exfat_err(sb, "unable to set blocksize %u",
 403                                   logical_sect);
 404                         return -EIO;
 405                 }
 406                 sbi->boot_bh = sb_bread(sb, 0);
 407                 if (!sbi->boot_bh) {
 408                         exfat_err(sb, "unable to read boot sector (logical sector size = %lu)",
 409                                   sb->s_blocksize);
 410                         return -EIO;
 411                 }
 412         }
 413         return 0;
 414 }
 415
 416 static int exfat_read_boot_sector(struct super_block *sb)
 417 {
 418         struct boot_sector *p_boot;
 419         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 420
 421         /* set block size to read super block */
 422         sb_min_blocksize(sb, 512);
 423
 424         /* read boot sector */
 425         sbi->boot_bh = sb_bread(sb, 0);
 426         if (!sbi->boot_bh) {
 427                 exfat_err(sb, "unable to read boot sector");
 428                 return -EIO;
 429         }
 430         p_boot = (struct boot_sector *)sbi->boot_bh->b_data;
 431
 432         /* check the validity of BOOT */
 433         if (le16_to_cpu((p_boot->signature)) != BOOT_SIGNATURE) {
 434                 exfat_err(sb, "invalid boot record signature");
 435                 return -EINVAL;
 436         }
 437
 438         if (memcmp(p_boot->fs_name, STR_EXFAT, BOOTSEC_FS_NAME_LEN)) {
 439                 exfat_err(sb, "invalid fs_name"); /* fs_name may unprintable */
 440                 return -EINVAL;
 441         }
 442
 443         /*
 444          * must_be_zero field must be filled with zero to prevent mounting
 445          * from FAT volume.
 446          */
 447         if (memchr_inv(p_boot->must_be_zero, 0, sizeof(p_boot->must_be_zero)))
 448                 return -EINVAL;
 449
 450         if (p_boot->num_fats != 1 && p_boot->num_fats != 2) {
 451                 exfat_err(sb, "bogus number of FAT structure");
 452                 return -EINVAL;
 453         }
 454
 455         /*
 456          * sect_size_bits could be at least 9 and at most 12.
 457          */
 458         if (p_boot->sect_size_bits < EXFAT_MIN_SECT_SIZE_BITS ||
 459             p_boot->sect_size_bits > EXFAT_MAX_SECT_SIZE_BITS) {
 460                 exfat_err(sb, "bogus sector size bits : %u",
 461                                 p_boot->sect_size_bits);
 462                 return -EINVAL;
 463         }
 464
 465         /*
 466          * sect_per_clus_bits could be at least 0 and at most 25 - sect_size_bits.
 467          */
 468         if (p_boot->sect_per_clus_bits > EXFAT_MAX_SECT_PER_CLUS_BITS(p_boot)) {
 469                 exfat_err(sb, "bogus sectors bits per cluster : %u",
 470                                 p_boot->sect_per_clus_bits);
 471                 return -EINVAL;
 472         }
 473
 474         sbi->sect_per_clus = 1 << p_boot->sect_per_clus_bits;
 475         sbi->sect_per_clus_bits = p_boot->sect_per_clus_bits;
 476         sbi->cluster_size_bits = p_boot->sect_per_clus_bits +
 477                 p_boot->sect_size_bits;
 478         sbi->cluster_size = 1 << sbi->cluster_size_bits;
 479         sbi->num_FAT_sectors = le32_to_cpu(p_boot->fat_length);
 480         sbi->FAT1_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->fat_offset);
 481         sbi->FAT2_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->fat_offset);
 482         if (p_boot->num_fats == 2)
 483                 sbi->FAT2_start_sector += sbi->num_FAT_sectors;
 484         sbi->data_start_sector = le32_to_cpu(p_boot->clu_offset);
 485         sbi->num_sectors = le64_to_cpu(p_boot->vol_length);
 486         /* because the cluster index starts with 2 */
 487         sbi->num_clusters = le32_to_cpu(p_boot->clu_count) +
 488                 EXFAT_RESERVED_CLUSTERS;
 489
 490         sbi->root_dir = le32_to_cpu(p_boot->root_cluster);
 491         sbi->dentries_per_clu = 1 <<
 492                 (sbi->cluster_size_bits - DENTRY_SIZE_BITS);
 493
 494         sbi->vol_flags = le16_to_cpu(p_boot->vol_flags);
 495         sbi->vol_flags_persistent = sbi->vol_flags & (VOLUME_DIRTY | MEDIA_FAILURE);
 496         sbi->clu_srch_ptr = EXFAT_FIRST_CLUSTER;
 497         sbi->used_clusters = EXFAT_CLUSTERS_UNTRACKED;
 498
 499         /* check consistencies */
 500         if ((u64)sbi->num_FAT_sectors << p_boot->sect_size_bits <
 501             (u64)sbi->num_clusters * 4) {
 502                 exfat_err(sb, "bogus fat length");
 503                 return -EINVAL;
 504         }
 505
 506         if (sbi->data_start_sector <
 507             (u64)sbi->FAT1_start_sector +
 508             (u64)sbi->num_FAT_sectors * p_boot->num_fats) {
 509                 exfat_err(sb, "bogus data start sector");
 510                 return -EINVAL;
 511         }
 512
 513         if (sbi->vol_flags & VOLUME_DIRTY)
 514                 exfat_warn(sb, "Volume was not properly unmounted. Some data may be corrupt. Please run fsck.");
 515         if (sbi->vol_flags & MEDIA_FAILURE)
 516                 exfat_warn(sb, "Medium has reported failures. Some data may be lost.");
 517
 518         /* exFAT file size is limited by a disk volume size */
 519         sb->s_maxbytes = (u64)(sbi->num_clusters - EXFAT_RESERVED_CLUSTERS) <<
 520                 sbi->cluster_size_bits;
 521
 522         /* check logical sector size */
 523         if (exfat_calibrate_blocksize(sb, 1 << p_boot->sect_size_bits))
 524                 return -EIO;
 525
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 static int exfat_verify_boot_region(struct super_block *sb)
 530 {
 531         struct buffer_head *bh = NULL;
 532         u32 chksum = 0;
 533         __le32 *p_sig, *p_chksum;
 534         int sn, i;
 535
 536         /* read boot sector sub-regions */
 537         for (sn = 0; sn < 11; sn++) {
 538                 bh = sb_bread(sb, sn);
 539                 if (!bh)
 540                         return -EIO;
 541
 542                 if (sn != 0 && sn <= 8) {
 543                         /* extended boot sector sub-regions */
 544                         p_sig = (__le32 *)&bh->b_data[sb->s_blocksize - 4];
 545                         if (le32_to_cpu(*p_sig) != EXBOOT_SIGNATURE)
 546                                 exfat_warn(sb, "Invalid exboot-signature(sector = %d): 0x%08x",
 547                                            sn, le32_to_cpu(*p_sig));
 548                 }
 549
 550                 chksum = exfat_calc_chksum32(bh->b_data, sb->s_blocksize,
 551                         chksum, sn ? CS_DEFAULT : CS_BOOT_SECTOR);
 552                 brelse(bh);
 553         }
 554
 555         /* boot checksum sub-regions */
 556         bh = sb_bread(sb, sn);
 557         if (!bh)
 558                 return -EIO;
 559
 560         for (i = 0; i < sb->s_blocksize; i += sizeof(u32)) {
 561                 p_chksum = (__le32 *)&bh->b_data[i];
 562                 if (le32_to_cpu(*p_chksum) != chksum) {
 563                         exfat_err(sb, "Invalid boot checksum (boot checksum : 0x%08x, checksum : 0x%08x)",
 564                                   le32_to_cpu(*p_chksum), chksum);
 565                         brelse(bh);
 566                         return -EINVAL;
 567                 }
 568         }
 569         brelse(bh);
 570         return 0;
 571 }
 572
 573 /* mount the file system volume */
 574 static int __exfat_fill_super(struct super_block *sb)
 575 {
 576         int ret;
 577         struct exfat_sb_info *sbi = EXFAT_SB(sb);
 578
 579         ret = exfat_read_boot_sector(sb);
 580         if (ret) {
 581                 exfat_err(sb, "failed to read boot sector");
 582                 goto free_bh;
 583         }
 584
 585         ret = exfat_verify_boot_region(sb);
 586         if (ret) {
 587                 exfat_err(sb, "invalid boot region");
 588                 goto free_bh;
 589         }
 590
 591         ret = exfat_create_upcase_table(sb);
 592         if (ret) {
 593                 exfat_err(sb, "failed to load upcase table");
 594                 goto free_bh;
 595         }
 596
 597         ret = exfat_load_bitmap(sb);
 598         if (ret) {
 599                 exfat_err(sb, "failed to load alloc-bitmap");
 600                 goto free_bh;
 601         }
 602
 603         ret = exfat_count_used_clusters(sb, &sbi->used_clusters);
 604         if (ret) {
 605                 exfat_err(sb, "failed to scan clusters");
 606                 goto free_alloc_bitmap;
 607         }
 608
 609         return 0;
 610
 611 free_alloc_bitmap:
 612         exfat_free_bitmap(sbi);
 613 free_bh:
 614         brelse(sbi->boot_bh);
 615         return ret;
 616 }
 617
 618 static int exfat_fill_super(struct super_block *sb, struct fs_context *fc)
 619 {
 620         struct exfat_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
 621         struct exfat_mount_options *opts = &sbi->options;
 622         struct inode *root_inode;
 623         int err;
 624
 625         if (opts->allow_utime == (unsigned short)-1)
 626                 opts->allow_utime = ~opts->fs_dmask & 0022;
 627
 628         if (opts->discard && !bdev_max_discard_sectors(sb->s_bdev)) {
 629                 exfat_warn(sb, "mounting with \"discard\" option, but the device does not support discard");
 630                 opts->discard = 0;
 631         }
 632
 633         sb->s_flags |= SB_NODIRATIME;
 634         sb->s_magic = EXFAT_SUPER_MAGIC;
 635         sb->s_op = &exfat_sops;
 636
 637         sb->s_time_gran = 10 * NSEC_PER_MSEC;
 638         sb->s_time_min = EXFAT_MIN_TIMESTAMP_SECS;
 639         sb->s_time_max = EXFAT_MAX_TIMESTAMP_SECS;
 640
 641         err = __exfat_fill_super(sb);
 642         if (err) {
 643                 exfat_err(sb, "failed to recognize exfat type");
 644                 goto check_nls_io;
 645         }
 646
 647         /* set up enough so that it can read an inode */
 648         exfat_hash_init(sb);
 649
 650         if (!strcmp(sbi->options.iocharset, "utf8"))
 651                 opts->utf8 = 1;
 652         else {
 653                 sbi->nls_io = load_nls(sbi->options.iocharset);
 654                 if (!sbi->nls_io) {
 655                         exfat_err(sb, "IO charset %s not found",
 656                                   sbi->options.iocharset);
 657                         err = -EINVAL;
 658                         goto free_table;
 659                 }
 660         }
 661
 662         if (sbi->options.utf8)
 663                 sb->s_d_op = &exfat_utf8_dentry_ops;
 664         else
 665                 sb->s_d_op = &exfat_dentry_ops;
 666
 667         root_inode = new_inode(sb);
 668         if (!root_inode) {
 669                 exfat_err(sb, "failed to allocate root inode");
 670                 err = -ENOMEM;
 671                 goto free_table;
 672         }
 673
 674         root_inode->i_ino = EXFAT_ROOT_INO;
 675         inode_set_iversion(root_inode, 1);
 676         err = exfat_read_root(root_inode);
 677         if (err) {
 678                 exfat_err(sb, "failed to initialize root inode");
 679                 goto put_inode;
 680         }
 681
 682         exfat_hash_inode(root_inode, EXFAT_I(root_inode)->i_pos);
 683         insert_inode_hash(root_inode);
 684
 685         sb->s_root = d_make_root(root_inode);
 686         if (!sb->s_root) {
 687                 exfat_err(sb, "failed to get the root dentry");
 688                 err = -ENOMEM;
 689                 goto free_table;
 690         }
 691
 692         return 0;
 693
 694 put_inode:
 695         iput(root_inode);
 696         sb->s_root = NULL;
 697
 698 free_table:
 699         exfat_free_bitmap(sbi);
 700         brelse(sbi->boot_bh);
 701
 702 check_nls_io:
 703         return err;
 704 }
 705
 706 static int exfat_get_tree(struct fs_context *fc)
 707 {
 708         return get_tree_bdev(fc, exfat_fill_super);
 709 }
 710
 711 static void exfat_free_sbi(struct exfat_sb_info *sbi)
 712 {
 713         exfat_free_iocharset(sbi);
 714         kfree(sbi);
 715 }
 716
 717 static void exfat_free(struct fs_context *fc)
 718 {
 719         struct exfat_sb_info *sbi = fc->s_fs_info;
 720
 721         if (sbi)
 722                 exfat_free_sbi(sbi);
 723 }
 724
 725 static int exfat_reconfigure(struct fs_context *fc)
 726 {
 727         fc->sb_flags |= SB_NODIRATIME;
 728
 729         /* volume flag will be updated in exfat_sync_fs */
 730         sync_filesystem(fc->root->d_sb);
 731         return 0;
 732 }
 733
 734 static const struct fs_context_operations exfat_context_ops = {
 735         .parse_param    = exfat_parse_param,
 736         .get_tree       = exfat_get_tree,
 737         .free           = exfat_free,
 738         .reconfigure    = exfat_reconfigure,
 739 };
 740
 741 static int exfat_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 742 {
 743         struct exfat_sb_info *sbi;
 744
 745         sbi = kzalloc(sizeof(struct exfat_sb_info), GFP_KERNEL);
 746         if (!sbi)
 747                 return -ENOMEM;
 748
 749         mutex_init(&sbi->s_lock);
 750         mutex_init(&sbi->bitmap_lock);
 751         ratelimit_state_init(&sbi->ratelimit, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
 752                         DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
 753
 754         sbi->options.fs_uid = current_uid();
 755         sbi->options.fs_gid = current_gid();
 756         sbi->options.fs_fmask = current->fs->umask;
 757         sbi->options.fs_dmask = current->fs->umask;
 758         sbi->options.allow_utime = -1;
 759         sbi->options.iocharset = exfat_default_iocharset;
 760         sbi->options.errors = EXFAT_ERRORS_RO;
 761
 762         fc->s_fs_info = sbi;
 763         fc->ops = &exfat_context_ops;
 764         return 0;
 765 }
 766
 767 static void delayed_free(struct rcu_head *p)
 768 {
 769         struct exfat_sb_info *sbi = container_of(p, struct exfat_sb_info, rcu);
 770
 771         unload_nls(sbi->nls_io);
 772         exfat_free_upcase_table(sbi);
 773         exfat_free_sbi(sbi);
 774 }
 775
 776 static void exfat_kill_sb(struct super_block *sb)
 777 {
 778         struct exfat_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
 779
 780         kill_block_super(sb);
 781         if (sbi)
 782                 call_rcu(&sbi->rcu, delayed_free);
 783 }
 784
 785 static struct file_system_type exfat_fs_type = {
 786         .owner                  = THIS_MODULE,
 787         .name                   = "exfat",
 788         .init_fs_context        = exfat_init_fs_context,
 789         .parameters             = exfat_parameters,
 790         .kill_sb                = exfat_kill_sb,
 791         .fs_flags               = FS_REQUIRES_DEV,
 792 };
 793
 794 static void exfat_inode_init_once(void *foo)
 795 {
 796         struct exfat_inode_info *ei = (struct exfat_inode_info *)foo;
 797
 798         spin_lock_init(&ei->cache_lru_lock);
 799         ei->nr_caches = 0;
 800         ei->cache_valid_id = EXFAT_CACHE_VALID + 1;
 801         INIT_LIST_HEAD(&ei->cache_lru);
 802         INIT_HLIST_NODE(&ei->i_hash_fat);
 803         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
 804 }
 805
 806 static int __init init_exfat_fs(void)
 807 {
 808         int err;
 809
 810         err = exfat_cache_init();
 811         if (err)
 812                 return err;
 813
 814         exfat_inode_cachep = kmem_cache_create("exfat_inode_cache",
 815                         sizeof(struct exfat_inode_info),
 816                         0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_MEM_SPREAD,
 817                         exfat_inode_init_once);
 818         if (!exfat_inode_cachep) {
 819                 err = -ENOMEM;
 820                 goto shutdown_cache;
 821         }
 822
 823         err = register_filesystem(&exfat_fs_type);
 824         if (err)
 825                 goto destroy_cache;
 826
 827         return 0;
 828
 829 destroy_cache:
 830         kmem_cache_destroy(exfat_inode_cachep);
 831 shutdown_cache:
 832         exfat_cache_shutdown();
 833         return err;
 834 }
 835
 836 static void __exit exit_exfat_fs(void)
 837 {
 838         /*
 839          * Make sure all delayed rcu free inodes are flushed before we
 840          * destroy cache.
 841          */
 842         rcu_barrier();
 843         kmem_cache_destroy(exfat_inode_cachep);
 844         unregister_filesystem(&exfat_fs_type);
 845         exfat_cache_shutdown();
 846 }
 847
 848 module_init(init_exfat_fs);
 849 module_exit(exit_exfat_fs);
 850
 851 MODULE_ALIAS_FS("exfat");
 852 MODULE_LICENSE("GPL");
 853 MODULE_DESCRIPTION("exFAT filesystem support");
 854 MODULE_AUTHOR("Samsung Electronics Co., Ltd.");