xref: /plan9-contrib/sys/src/cmd/disk/kfs/chk.c (revision d46c239f8612929b7dbade67d0d071633df3a15d)
1 #include	"all.h"
2 
3 #define	DSIZE		546000
4 #define	MAXDEPTH	100
5 
6 static	char*	abits;
7 static	long	sizabits;
8 static	char*	qbits;
9 static	long	sizqbits;
10 static	char*	name;
11 static	long	sizname;
12 static	long	fstart;
13 static	long	fsize;
14 static	long	nfiles;
15 static	long	maxq;
16 static	char*	fence;
17 static	char*	fencebase;
18 static	Device	dev;
19 static	long	ndup;
20 static	long	nused;
21 static	long	nfdup;
22 static	long	nqbad;
23 static	long	nfree;
24 static	long	nbad;
25 static	int	mod;
26 static	int	flags;
27 static	int	ronly;
28 static	int	cwflag;
29 static	long	sbaddr;
30 static	long	oldblock;
31 static	int	depth;
32 static	int	maxdepth;
33 
34 /* local prototypes */
35 static	int	fsck(Dentry*);
36 static	void	ckfreelist(Superb*);
37 static	void	mkfreelist(Superb*);
38 static	Dentry*	maked(long, int, long);
39 static	void	modd(long, int, Dentry*);
40 static	void	xread(long, long);
41 static	int	amark(long);
42 static	int	fmark(long);
43 static	void	missing(void);
44 static	void	qmark(long);
45 static	void*	zalloc(ulong);
46 static	void*	dalloc(ulong);
47 static	Iobuf*	xtag(long, int, long);
48 
49 static
50 void*
51 zalloc(ulong n)
52 {
53 	char *p;
54 
55 	p = malloc(n);
56 	if(p == 0)
57 		panic("zalloc: out of memory\n");
58 	memset(p, '\0', n);
59 	return p;
60 }
61 
62 static
63 void*
64 dalloc(ulong n)
65 {
66 	char *p;
67 
68 	if(fencebase == 0)
69 		fence = fencebase = zalloc(MAXDEPTH*sizeof(Dentry));
70 	p = fence;
71 	fence += n;
72 	if(fence > fencebase+MAXDEPTH*sizeof(Dentry))
73 		panic("dalloc too much memory\n");
74 	return p;
75 }
76 
77 void
78 check(Filsys *fs, long flag)
79 {
80 	Iobuf *p;
81 	Superb *sb;
82 	Dentry *d;
83 	long raddr;
84 	long nqid;
85 
86 	wlock(&mainlock);
87 	dev = fs->dev;
88 	flags = flag;
89 	fence = fencebase;
90 
91 	sizname = 4000;
92 	name = zalloc(sizname);
93 	sizname -= NAMELEN+10;	/* for safety */
94 
95 	sbaddr = superaddr(dev);
96 	raddr = getraddr(dev);
97 	p = xtag(sbaddr, Tsuper, QPSUPER);
98 	if(!p){
99 		cprint("bad superblock\n");
100 		goto out;
101 	}
102 	sb = (Superb*)p->iobuf;
103 	fstart = 1;
104 
105 	fsize = sb->fsize;
106 	sizabits = (fsize-fstart + 7)/8;
107 	abits = zalloc(sizabits);
108 
109 	nqid = sb->qidgen+100;		/* not as much of a botch */
110 	if(nqid > 1024*1024*8)
111 		nqid = 1024*1024*8;
112 	if(nqid < 64*1024)
113 		nqid = 64*1024;
114 
115 	sizqbits = (nqid+7)/8;
116 	qbits = zalloc(sizqbits);
117 
118 	mod = 0;
119 	nfree = 0;
120 	nfdup = 0;
121 	nused = 0;
122 	nbad = 0;
123 	ndup = 0;
124 	nqbad = 0;
125 	depth = 0;
126 	maxdepth = 0;
127 
128 	if(flags & Ctouch) {
129 		oldblock = fsize/DSIZE;
130 		oldblock *= DSIZE;
131 		if(oldblock < 0)
132 			oldblock = 0;
133 		cprint("oldblock = %ld\n", oldblock);
134 	}
135 	if(amark(sbaddr))
136 		{}
137 	if(cwflag) {
138 		if(amark(sb->roraddr))
139 			{}
140 		if(amark(sb->next))
141 			{}
142 	}
143 
144 	if(!(flags & Cquiet))
145 		cprint("checking file system: %s\n", fs->name);
146 	nfiles = 0;
147 	maxq = 0;
148 
149 	d = maked(raddr, 0, QPROOT);
150 	if(d) {
151 		if(amark(raddr))
152 			{}
153 		if(fsck(d))
154 			modd(raddr, 0, d);
155 		depth--;
156 		fence -= sizeof(Dentry);
157 		if(depth)
158 			cprint("depth not zero on return\n");
159 	}
160 
161 	if(flags & Cfree) {
162 		mkfreelist(sb);
163 		sb->qidgen = maxq;
164 		settag(p, Tsuper, QPNONE);
165 	}
166 
167 	if(sb->qidgen < maxq)
168 		cprint("qid generator low path=%ld maxq=%ld\n",
169 			sb->qidgen, maxq);
170 	if(!(flags & Cfree))
171 		ckfreelist(sb);
172 	if(mod) {
173 		cprint("file system was modified\n");
174 		settag(p, Tsuper, QPNONE);
175 	}
176 
177 	if(!(flags & Cquiet)){
178 		cprint("%8ld files\n", nfiles);
179 		cprint("%8ld blocks in the file system\n", fsize-fstart);
180 		cprint("%8ld used blocks\n", nused);
181 		cprint("%8ld free blocks\n", sb->tfree);
182 	}
183 	if(!(flags & Cfree)){
184 		if(nfree != sb->tfree)
185 			cprint("%8ld free blocks found\n", nfree);
186 		if(nfdup)
187 			cprint("%8ld blocks duplicated in the free list\n", nfdup);
188 		if(fsize-fstart-nused-nfree)
189 			cprint("%8ld missing blocks\n", fsize-fstart-nused-nfree);
190 	}
191 	if(ndup)
192 		cprint("%8ld address duplications\n", ndup);
193 	if(nbad)
194 		cprint("%8ld bad block addresses\n", nbad);
195 	if(nqbad)
196 		cprint("%8ld bad qids\n", nqbad);
197 	if(!(flags & Cquiet))
198 		cprint("%8ld maximum qid path\n", maxq);
199 	missing();
200 
201 out:
202 	if(p)
203 		putbuf(p);
204 	free(abits);
205 	free(name);
206 	free(qbits);
207 	wunlock(&mainlock);
208 }
209 
210 static
211 int
212 touch(long a)
213 {
214 	Iobuf *p;
215 
216 	if((flags&Ctouch) && a && a < oldblock){
217 		p = getbuf(dev, a, Bread|Bmod);
218 		if(p)
219 			putbuf(p);
220 		return 1;
221 	}
222 	return 0;
223 }
224 
225 static
226 int
227 checkdir(long a, long qpath)
228 {
229 	Dentry *nd;
230 	int i, ns, dmod;
231 
232 	ns = strlen(name);
233 	dmod = touch(a);
234 	for(i=0; i<DIRPERBUF; i++) {
235 		nd = maked(a, i, qpath);
236 		if(!nd)
237 			break;
238 		if(fsck(nd)) {
239 			modd(a, i, nd);
240 			dmod++;
241 		}
242 		depth--;
243 		fence -= sizeof(Dentry);
244 		name[ns] = 0;
245 	}
246 	name[ns] = 0;
247 	return dmod;
248 }
249 
250 static
251 int
252 checkindir(long a, Dentry *d, long qpath)
253 {
254 	Iobuf *p;
255 	int i, dmod;
256 
257 	dmod = touch(a);
258 	p = xtag(a, Tind1, qpath);
259 	if(!p)
260 		return dmod;
261 	for(i=0; i<INDPERBUF; i++) {
262 		a = ((long*)p->iobuf)[i];
263 		if(!a)
264 			continue;
265 		if(amark(a)) {
266 			if(flags & Cbad) {
267 				((long*)p->iobuf)[i] = 0;
268 				p->flags |= Bmod;
269 			}
270 			continue;
271 		}
272 		if(d->mode & DDIR)
273 			dmod += checkdir(a, qpath);
274 		else if(flags & Crdall)
275 			xread(a, qpath);
276 	}
277 	putbuf(p);
278 	return dmod;
279 }
280 
281 static
282 int
283 fsck(Dentry *d)
284 {
285 	Iobuf *p;
286 	int i, ns, dmod;
287 	long a, qpath;
288 
289 	depth++;
290 	if(depth >= maxdepth){
291 		maxdepth = depth;
292 		if(maxdepth >= MAXDEPTH){
293 			cprint("max depth exceeded: %s\n", name);
294 			return 0;
295 		}
296 	}
297 	dmod = 0;
298 	if(!(d->mode & DALLOC))
299 		return 0;
300 	nfiles++;
301 
302 	ns = strlen(name);
303 	i = strlen(d->name);
304 	if(i >= NAMELEN){
305 		d->name[NAMELEN-1] = 0;
306 		cprint("%s->name (%s) not terminated\n", name, d->name);
307 		return 0;
308 	}
309 	ns += i;
310 	if(ns >= sizname){
311 		cprint("%s->name (%s) name too large\n", name, d->name);
312 		return 0;
313 	}
314 	strcat(name, d->name);
315 
316 	if(d->mode & DDIR){
317 		if(ns > 1)
318 			strcat(name, "/");
319 		if(flags & Cpdir)
320 			cprint("%s\n", name);
321 	} else
322 	if(flags & Cpfile)
323 		cprint("%s\n", name);
324 
325 	qpath = d->qid.path & ~QPDIR;
326 	qmark(qpath);
327 	if(qpath > maxq)
328 		maxq = qpath;
329 	for(i=0; i<NDBLOCK; i++) {
330 		a = d->dblock[i];
331 		if(!a)
332 			continue;
333 		if(amark(a)) {
334 			d->dblock[i] = 0;
335 			dmod++;
336 			continue;
337 		}
338 		if(d->mode & DDIR)
339 			dmod += checkdir(a, qpath);
340 		else if(flags & Crdall)
341 			xread(a, qpath);
342 	}
343 	a = d->iblock;
344 	if(a && amark(a)) {
345 		d->iblock = 0;
346 		dmod++;
347 	}
348 	else if(a)
349 		dmod += checkindir(a, d, qpath);
350 
351 	a = d->diblock;
352 	if(a && amark(a)) {
353 		d->diblock = 0;
354 		return dmod + 1;
355 	}
356 	dmod += touch(a);
357 	if(p = xtag(a, Tind2, qpath)){
358 		for(i=0; i<INDPERBUF; i++){
359 			a = ((long*)p->iobuf)[i];
360 			if(!a)
361 				continue;
362 			if(amark(a)) {
363 				if(flags & Cbad) {
364 					((long*)p->iobuf)[i] = 0;
365 					p->flags |= Bmod;
366 				}
367 				continue;
368 			}
369 			dmod += checkindir(a, d, qpath);
370 		}
371 		putbuf(p);
372 	}
373 	return dmod;
374 }
375 
376 static
377 void
378 ckfreelist(Superb *sb)
379 {
380 	long a, lo, hi;
381 	int n, i;
382 	Iobuf *p;
383 	Fbuf *fb;
384 
385 
386 	strcpy(name, "free list");
387 	cprint("check %s\n", name);
388 	fb = &sb->fbuf;
389 	a = sbaddr;
390 	p = 0;
391 	lo = 0;
392 	hi = 0;
393 	for(;;) {
394 		n = fb->nfree;
395 		if(n < 0 || n > FEPERBUF) {
396 			cprint("check: nfree bad %ld\n", a);
397 			break;
398 		}
399 		for(i=1; i<n; i++) {
400 			a = fb->free[i];
401 			if(a && !fmark(a)) {
402 				if(!lo || lo > a)
403 					lo = a;
404 				if(!hi || hi < a)
405 					hi = a;
406 			}
407 		}
408 		a = fb->free[0];
409 		if(!a)
410 			break;
411 		if(fmark(a))
412 			break;
413 		if(!lo || lo > a)
414 			lo = a;
415 		if(!hi || hi < a)
416 			hi = a;
417 		if(p)
418 			putbuf(p);
419 		p = xtag(a, Tfree, QPNONE);
420 		if(!p)
421 			break;
422 		fb = (Fbuf*)p->iobuf;
423 	}
424 	if(p)
425 		putbuf(p);
426 	cprint("lo = %ld; hi = %ld\n", lo, hi);
427 }
428 
429 /*
430  * make freelist from scratch
431  */
432 static
433 void
434 mkfreelist(Superb *sb)
435 {
436 	long a;
437 	int i, b;
438 
439 	strcpy(name, "free list");
440 	memset(&sb->fbuf, 0, sizeof(sb->fbuf));
441 	sb->fbuf.nfree = 1;
442 	sb->tfree = 0;
443 	for(a=fsize-fstart-1; a >= 0; a--) {
444 		i = a/8;
445 		if(i < 0 || i >= sizabits)
446 			continue;
447 		b = 1 << (a&7);
448 		if(abits[i] & b)
449 			continue;
450 		addfree(dev, fstart+a, sb);
451 		abits[i] |= b;
452 	}
453 }
454 
455 static
456 Dentry*
457 maked(long a, int s, long qpath)
458 {
459 	Iobuf *p;
460 	Dentry *d, *d1;
461 
462 	p = xtag(a, Tdir, qpath);
463 	if(!p)
464 		return 0;
465 	d = getdir(p, s);
466 	d1 = dalloc(sizeof(Dentry));
467 	memmove(d1, d, sizeof(Dentry));
468 	putbuf(p);
469 	return d1;
470 }
471 
472 static
473 void
474 modd(long a, int s, Dentry *d1)
475 {
476 	Iobuf *p;
477 	Dentry *d;
478 
479 	if(!(flags & Cbad))
480 		return;
481 	p = getbuf(dev, a, Bread);
482 	d = getdir(p, s);
483 	if(!d) {
484 		if(p)
485 			putbuf(p);
486 		return;
487 	}
488 	memmove(d, d1, sizeof(Dentry));
489 	p->flags |= Bmod;
490 	putbuf(p);
491 }
492 
493 static
494 void
495 xread(long a, long qpath)
496 {
497 	Iobuf *p;
498 
499 	p = xtag(a, Tfile, qpath);
500 	if(p)
501 		putbuf(p);
502 }
503 
504 static
505 Iobuf*
506 xtag(long a, int tag, long qpath)
507 {
508 	Iobuf *p;
509 
510 	if(a == 0)
511 		return 0;
512 	p = getbuf(dev, a, Bread);
513 	if(!p) {
514 		cprint("check: \"%s\": xtag: p null\n", name);
515 		if(flags & (Cream|Ctag)) {
516 			p = getbuf(dev, a, Bmod);
517 			if(p) {
518 				memset(p->iobuf, 0, RBUFSIZE);
519 				settag(p, tag, qpath);
520 				mod++;
521 				return p;
522 			}
523 		}
524 		return 0;
525 	}
526 	if(checktag(p, tag, qpath)) {
527 		cprint("check: \"%s\": xtag: checktag\n", name);
528 		if(flags & Cream)
529 			memset(p->iobuf, 0, RBUFSIZE);
530 		if(flags & (Cream|Ctag)) {
531 			settag(p, tag, qpath);
532 			mod++;
533 		}
534 		return p;
535 	}
536 	return p;
537 }
538 
539 static
540 int
541 amark(long a)
542 {
543 	long i;
544 	int b;
545 
546 	if(a < fstart || a >= fsize) {
547 		cprint("check: \"%s\": range %ld\n",
548 			name, a);
549 		nbad++;
550 		return 1;
551 	}
552 	a -= fstart;
553 	i = a/8;
554 	b = 1 << (a&7);
555 	if(abits[i] & b) {
556 		if(!ronly) {
557 			if(ndup < 10)
558 				cprint("check: \"%s\": address dup %ld\n",
559 					name, fstart+a);
560 			else
561 			if(ndup == 10)
562 				cprint("...");
563 		}
564 		ndup++;
565 		return 0;	/* really?? */
566 	}
567 	abits[i] |= b;
568 	nused++;
569 	return 0;
570 }
571 
572 static
573 int
574 fmark(long a)
575 {
576 	long i;
577 	int b;
578 
579 	if(a < fstart || a >= fsize) {
580 		cprint("check: \"%s\": range %ld\n",
581 			name, a);
582 		nbad++;
583 		return 1;
584 	}
585 	a -= fstart;
586 	i = a/8;
587 	b = 1 << (a&7);
588 	if(abits[i] & b) {
589 		cprint("check: \"%s\": address dup %ld\n",
590 			name, fstart+a);
591 		nfdup++;
592 		return 1;
593 	}
594 	abits[i] |= b;
595 	nfree++;
596 	return 0;
597 }
598 
599 static
600 void
601 missing(void)
602 {
603 	long a, i;
604 	int b, n;
605 
606 	n = 0;
607 	for(a=fsize-fstart-1; a>=0; a--) {
608 		i = a/8;
609 		b = 1 << (a&7);
610 		if(!(abits[i] & b)) {
611 			cprint("missing: %ld\n", fstart+a);
612 			n++;
613 		}
614 		if(n > 10) {
615 			cprint(" ...\n");
616 			break;
617 		}
618 	}
619 }
620 
621 static
622 void
623 qmark(long qpath)
624 {
625 	int i, b;
626 
627 	i = qpath/8;
628 	b = 1 << (qpath&7);
629 	if(i < 0 || i >= sizqbits) {
630 		nqbad++;
631 		if(nqbad < 20)
632 			cprint("check: \"%s\": qid out of range %lux\n",
633 				name, qpath);
634 		return;
635 	}
636 	if((qbits[i] & b) && !ronly) {
637 		nqbad++;
638 		if(nqbad < 20)
639 			cprint("check: \"%s\": qid dup %lux\n",
640 				name, qpath);
641 	}
642 	qbits[i] |= b;
643 }
644